WO2003083190A1 - Method for spinning and reeling polyester multifilament yarns by using spinning additives, and polyester multifilament yarns obtained by said spinning method - Google Patents

Method for spinning and reeling polyester multifilament yarns by using spinning additives, and polyester multifilament yarns obtained by said spinning method Download PDF

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WO2003083190A1
WO2003083190A1 PCT/EP2003/001783 EP0301783W WO03083190A1 WO 2003083190 A1 WO2003083190 A1 WO 2003083190A1 EP 0301783 W EP0301783 W EP 0301783W WO 03083190 A1 WO03083190 A1 WO 03083190A1
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thread
heat
spinning
housing
temperature
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PCT/EP2003/001783
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Inventor
Ulrich Mirwaldt
Eckhard Seidel
Dietmar Wandel
Original Assignee
Zimmer Ag
Röhm GmbH & Co. KG
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    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/88Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polycondensation products as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds
    • D01F6/92Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polycondensation products as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds of polyesters
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D10/00Physical treatment of artificial filaments or the like during manufacture, i.e. during a continuous production process before the filaments have been collected
    • D01D10/02Heat treatment
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/58Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products
    • D01F6/62Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products from polyesters

Definitions

  • the present invention relates to processes for spinning and winding polyester filaments using spinning additives, which are at least 85% by weight, based on the total weight of the polyester filament, of polybutylene terephthalate (PBT) and / or polytrimethylene terephthalate (PTMT), preferably of PTMT , exist, as well as the polyester multifilaments obtainable by the process. Furthermore, the present invention also relates to the use of the polyester multifilaments for stretch texturing.
  • spinning additives are at least 85% by weight, based on the total weight of the polyester filament, of polybutylene terephthalate (PBT) and / or polytrimethylene terephthalate (PTMT), preferably of PTMT , exist, as well as the polyester multifilaments obtainable by the process.
  • PBT polybutylene terephthalate
  • PTMT polytrimethylene terephthalate
  • the present invention also relates to the use of the polyester multifilaments for stretch texturing.
  • polyester multifilaments in particular polyethylene terephthalate (PET) multifilaments
  • PET polyethylene terephthalate
  • the first stage multifilaments are spun and wound up, which in the second stage are stretched and heat-set or stretch-textured into bulky multifilaments.
  • the multifilament yarn packages can be stored for a longer period and transported at higher temperatures without affecting the processing conditions of the second stage and the quality of the products available.
  • polytrimethylene terephthalate (PTMT) or polybutylene terephthalate (PBT) multifilament yarns show both directly after spinning and during winding and also several hours and days after winding up during storage and transport, in particular with higher ambient temperatures, a considerable tendency to shrink, which leads to a shortening of the thread. This compresses the bobbin, so that in extreme cases the bobbin shrinks tightly on the winding mandrel and the bobbin is no longer removed can be.
  • the thread winding package loses its desired "cheese-like" structure and a so-called saddle with hard edges and a shrunk middle part is formed in the winding body.
  • the textile characteristics of the filaments are deteriorated and there are run-off problems when processing the wraps
  • PET and PBT or PTMT are usually attributed to structure and property differences, as is shown, for example, in Chemical Fibers Int., P. 53, vol. 50 (2000), and were the subject of the 39th Int. Man-made Fiber Congress, from 13th to 15th September 2000 in Dombirn. It is assumed that different chain formations and the higher glass point of PET compared to PTMT / PBT are responsible for the property differences.
  • Polyester multifilament yarns which consist of at least 90% by weight of polytrimethylene terephthalate, are produced in WO 99/27168 by spinning and drawing. Spinning take-off speeds of at most 2100 m / min are specified, which, however, are too low from an economic point of view.
  • WO 01/04393 relates to a process for the production of PTMT multifilaments, in which the multifilament yarns are heat-treated using heated godets.
  • a disadvantage of the process is the low spinning take-off speeds required. An increase in speed, which is desirable for economic reasons, results in a shorter contact time of the multifilaments on the heated godets, which leads to a deterioration in the long-term storage stability of the resulting thread winding packages and the POY cooking shrinkage at higher temperatures.
  • European patent EP 0.731, 196 B1 claims a process for spinning, drawing and winding a synthetic thread, in which the thread is subjected to heat treatment after drawing and before winding to reduce the tendency to shrink.
  • Usable synthetic fibers also include polytrimethylene terephthalate fibers.
  • the heat treatment takes place in that the synthetic thread is guided in close proximity but essentially without contact along an elongated heating surface.
  • a treatment of the thread winding package is not described in the publication. In addition, no information regarding the storage stability and the transport stability of the thread winding packages can be found.
  • polyester multifilament yarns which consist of at least 85 wt .-% based on the total weight of the filaments of PBT and / or PTMT, which the production and winding of polyester -Multif ⁇ lament yarns made easy.
  • the polyester multifilaments should expediently have elongation at break values of> 60%, preferably in the range from 75% to 145%, a boiling shrinkage of 0 to 10%, and a high uniformity with regard to the filament characteristics.
  • Another object of the present invention was to provide a method for spinning and winding polyester multifilament games that can be carried out on an industrial scale and at low cost.
  • the method according to the invention should allow the highest possible take-off speeds, preferably greater than or equal to 2200 m / min and high thread weights on the bobbin of more than 2 kg, in particular of more than 4 kg, the thread winding packages expediently having a uniform cheese-like shape without bulges and slipped thread layers should.
  • the polyester multifilaments should be able to be processed in a simple manner in a drawing or drawing texturing process, in particular at high texturing speeds, preferably greater than 450 m / min.
  • the through the Stretch texturing available multi-filament game should have excellent material properties, such as a high tear strength and a high elongation at break, a low number of capillary breaks and a uniform dyeability.
  • multifilament chamois made of polybutylene terephthalate (PBT) and / or polytrimethylene terephthalate (PTMT) and contain between 0.05 wt .-% and 2.5 wt .-% based on the total weight of the multifilament yarn at least one additive polymer as a stretching agent , the thread winding package of the polyester multifilament chamois heat-treated at a temperature in the range from> 45 ° C to 65 ° C, does not succeed
  • polyester multifilaments in a predictable manner, which retain their excellent material properties even after storage for 4 weeks, in particular after storage or after transport at higher temperatures up to 65 ° C. A significant deterioration in the uniformity values of the thread as a result of aging or a winding shrinkage of the spun fiber on the bobbin is not possible
  • the method according to the invention has a number of further advantages. These include: The method according to the invention can be carried out in a simple manner, on an industrial scale and inexpensively. In particular, the method allows spinning and winding at high take-off speeds of at least 2200 m / min and the production of high thread weights on the bobbin of more than 2 kg, in particular of more than 4 kg, the thread winding packages being a uniform, cheese-shaped
  • the polyester multifilament game obtainable by the process can thus be processed in a simple manner, on an industrial scale and inexpensively in a stretching or stretching texturing process.
  • the texturing can take place at speeds greater than 450 m / min.
  • the games available through stretch texturing of the multifilament yarns have a high elongation at break as well as a high tensile strength.
  • 1 is a schematic representation of a device for winding one or more multifilament yarns
  • FIG. 2 is a schematic representation of a "cheese-like" thread winding package
  • Fig. 3 is a schematic representation of a deformed thread winding package with a saddle with hard edges and a run-in middle part.
  • the present invention relates to a method for producing and winding up polyester multifilament games which consist of at least 85% by weight, based on the total weight of the filament, of polybutylene terephthalate (PBT) and / or polymethylene terephthalate (PTMT).
  • PBT polybutylene terephthalate
  • PTMT polymethylene terephthalate
  • Polytrimethylene terephthalate are known to the person skilled in the art.
  • Polybutylene terephthalate PBT
  • PBT polybutylene terephthalate
  • PBT polybutylene terephthalate
  • PTMT is preferred according to the invention.
  • the polyesters can be both homopolymers and copolymers. Suitable copolymers are in particular those which, in addition to repeating PTMT and / or PBT units, also contain up to 15 mol%, based on all repeating units of the polyester, of repeating units of conventional comonomers, such as, for example, B. ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1, 4-cyclohexanedimethanol, polyethylene glycol, isophthalic acid and / or Adipic acid. However, polyester homopolymers are preferred in the context of the present invention.
  • the polyesters according to the invention can contain customary amounts of further additives as admixtures, such as catalysts, stabilizers, antistatic agents, antioxidants, flame retardants, dyes, dye absorption modifiers, light stabilizers, organic phosphites, optical brighteners and matting agents.
  • the polyesters preferably contain 0 to 5% by weight, based on the total weight of the filament, of additives.
  • the polyesters can also contain a small proportion, preferably up to 0.5% by weight, based on the total weight of the filament, of branching components.
  • the branching components preferred according to the invention include, inter alia, polyfunctional acids, such as trimellitic acid, pyromellitic acid, or tri- to hexavalent alcohols, such as trimethylolpropane, pentaerythritol, dipentaerythritol, glycerol, or corresponding hydroxy acids.
  • additive polymers 0.05% by weight to 2.5% by weight, based on the total weight of the filament, of additive polymers are added to the PBT and / or PTMT as an elongation-increasing agent.
  • Additive polymers which are particularly suitable according to the invention include the polymers and / or copolymers mentioned below:
  • R 'and R 2 substituents are consisting of the optional atoms of C, H, O, S, P and halogen atoms and the sum of the molecular weight of R' and R 2 is at least 40th Exemplary monomer units include acrylic acid,
  • 14 is an aryl radical
  • a copolymer which contains the following monomer units C styrene or C ,. 3- alkyl substituted styrenes,
  • R 1, R 2 and R 3 are each an H atom or a C, 5 alkyl or C. ⁇ - aryl group, or a C s _ 12 cycloalkyl, wherein the copolymer of 15 to 95 wt .-% C and 2 to 80% by weight of D, preferably 50 to 90% by weight of C and 10 to 50% by weight of D and particularly preferably 70 to 85% by weight of C and 15 to 30% by weight of D. , the sum of C and D together being 100% by weight.
  • G one or more monomers of the formula I, ⁇ or III
  • R 1 , R 2 and R 3 are each an H atom or a C,. 5 alkyl radical or a C s . 12 - cycloalkyl radical or a C 6 . 14- aryl radical
  • H one or more ethylenically unsaturated monomers copolymerizable with E and / or with F and / or G from the group consisting of ⁇ -methylstyrene, vinyl acetate, acrylic acid esters, methacrylic acid esters which are different from E, acrylonitrile, acrylamide , Methacrylamide, vinyl chloride, vinylidene chloride, halogen-substituted styrenes, vinyl ether, isopropenyl ethers and dienes, the copolymer consisting of 30 to 99% by weight E, 0 to 50% by weight F,> 0 to 50% by weight G and 0 up to 50% by weight H, preferably from 45 to 97% by weight E, 0 to 30% by weight F,
  • Component H is an optional component. Although the advantages to be achieved according to the invention can already be achieved by copolymers which have components from groups E to G, the advantages to be achieved according to the invention also occur if further monomers from group H are involved in the construction of the copolymer to be used according to the invention.
  • Component H is preferably selected so that it has no adverse effect on the properties of the copolymer to be used according to the invention.
  • Component H can be used, inter alia, to modify the properties of the copolymer in a desired manner, for example by increasing or improving the flow properties when the copolymer is heated to the melting temperature, or to reduce residual color in the copolymer or by using a polyfunctional monomer to introduce some degree of crosslinking into the copolymer in this manner.
  • H can also be selected such that copolymerization of components E to G is possible or supported in the first place, as in the case of MA and MMA, which do not copolymerize per se, but copolymerize without problems when a third component such as styrene is added.
  • Suitable monomers for this purpose include u. a. Vinyl esters, esters of acrylic acid, for example methyl and ethyl acrylate, esters of methacrylic acid which differ from methyl methacrylate, for example butyl methacrylate and ethylhexyl methacrylate, acrylonitrile, acrylamide, methacrylamide, vinyl chloride, vinylidene chloride, styrene, ⁇ -methylstyrene and the various halogen-substituted styrenes, vinyl and isopropenyl ether, dienes such as 1,3-butadiene and divinylbenzene.
  • the color reduction of the copolymer can, for example, particularly preferably be achieved by using an electron-rich monomer, such as, for example, a vinyl ether, vinyl acetate, styrene or ⁇ -methylstryrene.
  • Aromatic vinyl monomers such as styrene or ⁇ -methylstyrene are particularly preferred among the compounds of component H.
  • additive polymers and / or copolymers in the form of bead polymers are particularly preferred, the particle size of which is in a particularly favorable range.
  • additive polymers and / or copolymers in the form of bead polymers are particularly preferred, the particle size of which is in a particularly favorable range.
  • for example Mixing into the melt of the fiber polymers to be used additive polymers and / or copolymers in the form of particles with an average diameter of 0.1 to 1.0 mm.
  • larger or smaller beads or granules can also be used.
  • the additive polymers and / or copolymers can also already be contained in chips of the matrix polymer 5, so that metering is not necessary.
  • Additive polymers and / or copolymers which are amorphous and insoluble in the polyester matrix are also preferred. They preferably have a glass transition temperature of 90 to 200 ° C., the glass transition temperature being determined in a known manner, preferably by differential scanning calorimetry. Further details can be found in the prior art, for example the publication WO 99/07927, the disclosure of which is hereby explicitly referred to.
  • the additive polymer and / or copolymer is preferably selected such that the ratio of the melt viscosities of the additive polymer and / or copolymer and the matrix polymer is 0.8: 1 to 10: 1, preferably 1.5: 1 to 8: 1 ,
  • the ratio of the melt viscosities of the additive polymer and / or copolymer and the matrix polymer is 0.8: 1 to 10: 1, preferably 1.5: 1 to 8: 1 ,
  • the measuring temperature for the melt viscosity is 255 ° C. Further details can in turn be found in WO 99/07927.
  • the copolymer is preferably higher than that of the matrix polymer, and it has been shown that the choice of a specific viscosity range for the additive polymer and / or copolymer and the choice of the viscosity ratio contribute to optimizing the properties of the thread produced. With an optimized viscosity ratio, it is possible to minimize the amount of additive polymer and / or copolymer added, which among other things also
  • the polymer mixture to be spun preferably contains 0.05 to 2.5% by weight, particularly preferably 0.25 to 2.0% by weight of additive polymer and / or copolymer.
  • the glass transition temperature of the additive polymer and / or copolymer which is high in comparison to the matrix polymer, ensures that this fibril structure is rapidly solidified in the filament.
  • the maximum particle sizes of the additive polymer and / or copolymer are about 1000 nm immediately after emerging from the spinneret, while the mean
  • Particle size is 400 nm or less.
  • the favorable fibril structure is achieved, in which the thread has at least 60% by weight of the additive polymer and / or copolymer in the form of fibrils with lengths in the range from 0.5 to 20 ⁇ m and diameters in the range from 0 , 01 to 0.5 ⁇ m included.
  • polyesters which can be used in the context of the invention are preferably thermoplastic and can be spun into filaments and wound up. Those polyesters which have an intrinsic viscosity in the range from 0.70 dl / g to 0.95 dl / g are particularly advantageous.
  • a polymer melt can, for example, be taken directly from the end reactor of a polycondensation plant or can be produced from solid polymer chips in a melt extruder.
  • the spinning additive can be metered into the matrix polymer in a known manner, inter alia in molten or solid form, distributed homogeneously therein and dispersed into fine particles.
  • a device according to DE 10022 889 can advantageously be used.
  • the process of the present invention is not limited to certain spinning processes; on the contrary, all conventional spinning processes known from the prior art can be used. Therefore, although a very particularly preferred spinning process is described below, reference is made to the general specialist knowledge, in particular to the disclosure of the book “Synthetic Fibers" by F. Foume (1995), published by Hanser Verlag in Kunststoff.
  • the melt or melt mixture of the polyester is spun at constant speed, the speed being set according to a known calculation formula so that the desired thread titer is obtained, pressed into nozzle packs and through the nozzle holes of the nozzle plate Package extruded into molten filaments.
  • the melt can be produced, for example, from polymer chips in an extruder, it being particularly advantageous to dry the chips beforehand to a water content ⁇ 30 ppm, in particular to a water content 15 15 ppm.
  • the temperature of the melt which is commonly referred to as the spinning temperature and is measured in front of the spinning pump, depends on the melting point of the polymer or polymer mixture used. It is preferably in the range given by Formula 1:
  • T m melting point of the polyester [° C]
  • T Sp spinning temperature [° C].
  • the specified parameters serve to limit the hydrolytic and / or thermal viscosity reduction, which should expediently be as low as possible.
  • the homogeneity of the melt has a direct influence on the material properties of the spun filaments. Therefore, in addition to static mixers in the product line, another static mixer with at least one element, which is installed after the spinning pump, is preferably used for homogenizing the melt.
  • the temperature of the nozzle plate which is dependent on the spinning temperature, is regulated by its so-called trace heating.
  • trace heating come with for example "Diphyl” heated spinning beam or additional convection or radiant heater in question.
  • the temperature of the nozzle plates is usually at the level of the spinning temperature.
  • a temperature increase on the nozzle plate can be achieved through the pressure drop in the nozzle package.
  • Known derivations such as, for example, K. Riggert "Advances in the Production of Polyester Tire Cord Yarn” Chemical fibers 21, page 379 (1971), describe a temperature increase of approximately 4 ° C. per 100 bar pressure drop.
  • nozzle pressure it is also possible to control the nozzle pressure by using loose filter media, in particular steel sand with an average grain size between 0.10 mm and 1.2 mm, preferably between 0, 12 mm and 0.75 mm, and / or filter discs made of metal mesh or nonwovens with a fineness of ⁇ 40 ⁇ m can be produced.
  • loose filter media in particular steel sand with an average grain size between 0.10 mm and 1.2 mm, preferably between 0, 12 mm and 0.75 mm, and / or filter discs made of metal mesh or nonwovens with a fineness of ⁇ 40 ⁇ m can be produced.
  • the pressure drop in the nozzle hole contributes to the total pressure.
  • the nozzle pressure is preferably set between 80 bar and 450 bar, in particular between 100 bar and 250 bar.
  • Spraying speed is calculated according to US Pat. No. 5,250,245 using Formula 2 with the density of the polymer or the polymer mixture, the nozzle hole diameter and the titer of the single filament:
  • the spinning delay is advantageously between 70 and 500, in particular between 100 and 250.
  • the length / diameter ratio of the nozzle hole is preferably chosen between 1.5 and 6, in particular between 1.5 and 4.
  • the extruded filaments pass through a cooling delay zone. Directly below the nozzle package, this is designed as a recess zone, in which the filaments emerging from the nozzle holes are protected from the direct action of the cooling gas and are delayed in delay or cooling.
  • An active part of the recess is designed as an offset of the nozzle pack into the spinning beam, so that the filaments are surrounded by heated walls.
  • a passive part is formed by insulation layers and unheated frames.
  • the lengths of the active recess are expediently between 0 to 100 mm, those of the passive part are expediently between 20 to 120 mm, an overall length of 30-200 mm, in particular 30-120 mm, being preferably maintained.
  • a reheater can be installed below the spinning beam.
  • this zone with a cylindrical or rectangular cross section then has at least one heating independent of the spinning beam.
  • the cooling delay can be achieved with the aid of cylindrical covers.
  • the filaments are then cooled to temperatures below their solidification temperature.
  • the solidification temperature denotes the temperature at which the melt changes to the solid state.
  • the filaments it has proven particularly expedient to cool the filaments to a temperature at which they are essentially no longer sticky. It is particularly advantageous to cool the filaments to temperatures below their crystallization temperature, in particular to temperatures below their glass transition temperature.
  • Means for cooling the filaments are known to the person skilled in the art from the prior art. According to the invention, the use of cooling gases, in particular cooled air, has proven particularly useful.
  • the cooling air preferably has a temperature of 12 ° C. to 35 ° C., in particular 16 ° C. to 26 ° C.
  • the speed of the cooling air is advantageously in the range from 0.20 m / sec to 0.55 m / sec.
  • single thread systems can be used which consist of individual cooling tubes with a perforated wall.
  • a cooling of each individual filament is achieved by active cooling air supply or also by using the self-suction effect of the filaments.
  • the known cross-flow blowing systems can also be used.
  • a special embodiment of the cooling and warping area is to supply the filaments emerging from the delay zone in a zone of length in the range from 10 to 175 cm, preferably in a zone of length in the range of 10 to 80 cm, of cooling air.
  • the filaments and the air accompanying them are passed together through a reduced-cross-section channel, the ratio of the air to the thread speed during the drawing off being 0.2 to 20: 1, preferably 0.4, by controlling the cross-sectional taper and the dimensioning in the direction of the thread running up to 5: 1.
  • the distance of the bundling from the underside of the nozzle can be determined by methods known to the person skilled in the art for online measurement of the thread speed and / or thread temperature, for example using a laser Doppler anemometer from TSI / D or an infrared camera from Goratec D type IRRIS 160, can be determined. It is advantageously 500 to 2500 mm, in particular 500 to 1800 mm. Filaments with a titer of ⁇ 3.5 dtex preferably with a smaller distance ⁇ 1500 mm, thicker filaments preferably bundled with a larger distance.
  • the filaments are bundled in an oiling stone, which feeds the desired amount of spin finish evenly to the multifilament thread.
  • Oil stone is characterized by an inlet part, the thread channel with oil inlet and the outlet part.
  • the inlet section is widened in a funnel shape so that contact with the still dry filaments is avoided.
  • the point of impact of the filaments takes place within the thread channel after the preparation has flowed in.
  • the width of the thread channel and oil inlet opening is adapted to the thread titer and the number of filaments.
  • the outlet part of the oiler is designed as an equalization section, which preferably has oil reservoirs.
  • oilers can be obtained, for example, from Cermatec / D or Goulston / USA.
  • the uniformity of the oil application can be of great importance according to the invention. It can be determined, for example, with a Rossa measuring device in accordance with the method described in chemical fibers / textile industry, 42794, Nov. 1992 on page 896. With such a procedure, values for the standard deviation of the oil application of less than 90 digits, in particular less than 60 digits, are preferably obtained. According to the invention, values for the standard deviation of the oil application of less than 45 digits, in particular of less than 30 digits, are particularly preferred. A value for the standard deviation of 90 digits or 45 digits corresponds to approximately 6.2% or 3.1% of the coefficient of variation. In the context of the present invention, it has proven to be particularly advantageous to design lines and pumps to be self-degassing to avoid gas bubbles, since these can lead to a considerable fluctuation in oil application.
  • nozzles with closed yarn channels have proven to be particularly suitable, since in such systems hooking of the thread in the insertion slot is avoided even with low thread tension and high air pressure.
  • the entangling nozzles are preferably arranged between godets, the exit thread tension being regulated by means of different speeds of the inlet and outlet godets. It should not exceed 0.20 cN / dtex and should primarily have values between 0.05 cN / dtex and 0.15 cN / dtex.
  • the air pressure of the entangling air is between 0.5 and 5.5 bar, with winding speeds up to 3500 m / min at a maximum of 3.0 bar.
  • Node numbers of at least 10 n / m are preferably set. Maximum opening lengths of less than 100 cm and values for the coefficient of variation of the number of nodes below 100% are of particular interest. When using air pressures above 1.0 bar, node numbers> 15 nm are advantageously verified, which are characterized by a high degree of uniformity, the coefficient of variation being less than or equal to 70% and the maximum opening length being 50 cm.
  • systems of the type LD from Temco / D, the double system from Slack & Parr / USA, or nozzles of the type Polyjet from Heberlein have proven to be particularly suitable.
  • the peripheral speed of the first godet unit is referred to as the take-off speed.
  • Further godet systems can be used before the thread in the winder unit is wound into bobbins (bobbins) on sleeves in order to stretch, heat-fix and / or relax the multifilament threads.
  • the multifilament yarns are preferably heat-treated at a temperature in the range from 50 to 150 ° C. before being wound up, the heat treatment being able to be effected by any known method. It has proven to be particularly cheap proven to heat treat the polyester multifilament yarns using heated godets. Suitable godets for this purpose include those which are generally described in the book "Synthetic Fibers" by F. Foum ⁇ (1995), published by the Hanser Verlag in Kunststoff.
  • the polyester multifilament yarns are heat-treated using heated gases, in particular using heated air
  • the multifilament yarns are heat treated using radiant heat
  • the heat treatment of the multifilament yarns can also be achieved by running the thread in close proximity but essentially without contact along an elongated heating surface, a suitable embodiment of this method being described, for example, in the publication EP 731, 196.
  • Stable, error-free thread packages are a basic prerequisite for error-free thread withdrawal and for error-free further processing.
  • it has proven to be particularly advantageous in the context of the present invention to have a winding tension in the range from 0.025 cN / dtex to 0.15 cN / dtex, preferably in the range from 0.03 cN / dtex to 0.08 cN / to use dtex.
  • the thread tension before and between the take-off godets is expediently in the range from 0.05 cN / dtex to 0.20 cN / dtex, in particular between 0.08 cN / dtex and 0.15 cN / dtex.
  • a too low tension below 0.05 cN / dtex usually no longer results in the desired degree of pre-orientation. If the tension exceeds 0.20 cN / dtex, this tension often triggers a memory effect when winding and storing the bobbins, which leads to a deterioration in the thread characteristics.
  • the voltage is caused by the oiler distance from the nozzle
  • Friction surfaces and the length of the distance between the oiler and the trigger godet are regulated.
  • This line length is advantageously not more than 6.0 m, preferably less than 2.0 m, the spinning mill and the take-off machine being arranged by means of a parallel construction in such a way that straight thread running is ensured.
  • the conditioning parameters of the thread between the bundling point and the winding are also described by the geometric parameters.
  • the rapid relaxation during this time influences the quality of the coil structure.
  • the conditioning time defined in this way is preferably chosen between 50 and 200 ms.
  • the winding speed of the POY is preferably between 2200 m / min and 6000 m / min.
  • a speed between 2500 m / min and 6000 m / min is favorably selected.
  • the polymer mixtures are particularly preferably wound up at speeds in the range from 3500 m / min to 6000 m / min.
  • the thread winding package of the polyester multifilament yarn is heat-treated at a temperature in the range from> 45 ° C. to 65 ° C.
  • the duration of the heat treatment can be chosen arbitrarily; however, it is naturally significantly longer than that of the known filament treatment methods, e.g. B. by means of godets or heating rails.
  • the heat treatment can be carried out in any known manner.
  • Suitable methods include u. a those in which the principle of heat treatment is based on heat conduction, heat flow (heat convection) and / or heat radiation.
  • the thread winding package is heat-treated using heated rollers or rollers, preferably using at least one contact roller, which simultaneously measures and controls the winding speed.
  • the thread winding package is heat treated using radiant heat.
  • Thread winding package heat treated using heated gases Suitable gases include air and inert gases such as nitrogen, helium and / or argon.
  • the use of heated air has proven to be particularly favorable in this context.
  • the temperature of the heated gases is preferably adjusted such that it is ensured that the temperature within the housing is in the range from> 45 ° C. to 65 ° C. Therefore, the temperature of the heated gases is preferably in the range of> 45 ° C to 65 ° C.
  • the relative humidity of the gases is preferably in the range from 40 to 90%.
  • the flow rate of the gases at the gas inlet is preferably in the range from 5 to 100 m 3 / h.
  • the heat treatment of the thread winding packages is preferably carried out using a device for winding one or more multifilament games comprising a housing and a rotatable spindle, on which sleeves can be fastened in such a way that the sleeves are housed within the housing.
  • the heat treatment is expediently carried out inside the housing, preferably by heating the thread winding package by heat conduction, heat flow and / or heat radiation.
  • the rotatable spindle is part of a winder.
  • the at least one sleeve is clamped on the chuck of the rotatable spindle and the at least one multifilament yarn is wound on the at least one sleeve by at least one To form thread winding package. After winding, the at least one sleeve that carries the thread winding package can be removed from the chuck.
  • any type of winder known from the prior art can be used as long as the objectives according to the invention are achieved.
  • the specialist literature in particular to the book “Synthetic Fibers” by F. Fourne (1995), published by Hanser-Verlag, Kunststoff.
  • the conventional winders known in the prior art it is also in the frame
  • the housing of the device for winding one or more multifilament yarns can be made of any known material. However, it has proven to be particularly advantageous for the housing to be made from a heat-insulating material, which is preferably also sound-insulating. Suitable materials include Plastics, especially plastics with a glass transition temperature> 65 ° C, metals such as stainless steel and metal alloys.
  • the heat-insulating material can have a single-layer or a multi-layer structure having two, three or more layers.
  • the heat-insulating material preferably has a thermal conductivity coefficient ⁇ 10 W / (m * K), expediently ⁇ 1 W / (m * K), in particular ⁇ 0.5 W / (m * K), and most preferably ⁇ 0, 1 W / (m * K).
  • the heat and preferably sound-insulating material has three layers, the middle layer consisting of an insulating material with a thermal conductivity coefficient ⁇ 0.1 W / (m * K) and the outer layers preferably a metal or Include metal alloy, suitably consist of a metal or a metal alloy.
  • the size of the housing is preferably dimensioned such that the winder is either completely or at least the chuck with the maximum diameter of the sleeve including the thread winding package. It has also proven to be advantageous that additional winding equipment, preferably comprising a contact roller for controlling the winding speed and preferably a traversing device, is also housed. This minimum size of the housing allows a faultless winding process of a high quality yarn.
  • the housing should preferably allow the introduction of multi-filament games in a simple manner, the easy removal of the thread winding packages and the production of thread winding packages with a high weight, preferably greater than 2 kg, in particular greater than 4 kg.
  • the heat treatment of the thread winding package is carried out by means of at least one heated gas inside the housing, the gas (or the gases) preferably being passed through an inlet into the housing and preferably being removed from the housing through an outlet.
  • the inlet and the outlet are connected to one another in such a way that the gas can be circulated in a circuit which comprises the inlet and the outlet.
  • the gas is expediently fed in behind the sleeve and removed in front of the sleeve.
  • the gas can also be heated inside the housing, it is preferably heated outside the housing in order to ensure a constant and uniform temperature distribution inside the housing.
  • the temperature inside the housing by means of at least one temperature sensor and to adapt the temperature of the gas by suitable heating, preferably outside the housing, in such a way that the temperature inside the housing is in the range of> 45 ° C falls to 65 ° C.
  • the temperature sensor and a heating element for heating the gas are preferably connected to one another in such a way that the temperature of the gas can be controlled within a predetermined range, preferably in a range from> 45 ° C. to 65 ° C.
  • the temperature inside the housing is expediently measured, compared with the predetermined value and, depending on the temperature deviation, the temperature of the heated gas is suitably adapted (increased, decreased or maintained), so that the temperature within the housing falls within the desired range.
  • the temperature inside the housing at at least two points, preferably in front of and behind the sleeve from the perspective of the direction of movement of the game, in order to check and to ensure that the temperature inside the housing is constant.
  • the occurrence of a temperature gradient should be avoided by suitably adjusting the gas temperature and / or its flow rate.
  • the housing preferably has an opening, an opening in the form of a slot being particularly preferred.
  • the slot is preferably arranged in such a way that the multifilament game can be introduced transversely from the point of view of the direction of movement of the game.
  • the slot is partially covered during winding by suitable means to isolate the interior of the housing from its surroundings, so that a possible temperature gradient within the housing is avoided as best as possible.
  • the cover is in the form of a flap attached to the outside of the housing, which can partially cover the slot during the spinning and winding process and which can be opened to insert the multifilament game.
  • the flap preferably has one or more cutouts through which the multifilament yarns can get into the housing when the flap is closed.
  • the position and the size of the one or more cutouts are selected in a suitable manner depending on the traversing length of the thread winding package.
  • the winding device that can be used according to this embodiment preferably comprises a traversing device in order to control the specific shape of the thread winding package.
  • the present invention is not limited to the use of specific ones Traversing devices limited, on the contrary any known traversing device can be used as long as the objects of the present invention are achieved.
  • the position of the traversing device is not subject to any restrictions, for example it can be arranged outside the housing, preferably directly above the opening for introducing the multifilament game into the housing, the opening preferably being in the form of a slot, which can be covered by a flap comprising one or more cutouts.
  • the slot preferably runs parallel to the sleeve. The length of the recess slots is selected in a suitable manner depending on the traversing length.
  • the traversing device is preferably arranged inside the housing, from the point of view of the direction of movement of the yarn, expediently in front of the sleeve on which the multifilament is wound.
  • the opening is preferably in the form of a slot which can be covered by a flap comprising one or more cutouts, the slot preferably running parallel to the sleeve.
  • the latter can be opened in a suitable manner, it being particularly advantageous that this opening is provided in the form of a closable opening which can be closed during spinning and winding in order to maintain a constant To ensure temperature within the housing.
  • a particularly preferred embodiment of the closable opening is a door that can be opened to introduce the multifilament game or to remove the resulting thread winding package and that can be closed during spinning and winding.
  • the closable opening is preferably arranged on the end face of the housing. Opening the door on the short side to remove the winding packs when the dome in the winding position is automatically changed has proven to be uncritical.
  • a particularly suitable embodiment of the device is shown schematically in FIG.
  • the winding device 2 comprises a housing 4.
  • the housing 4 has the shape of a housing with a lower wall 6, an upper wall 8, two side walls 10, 12, a front wall 14 and a rear wall 16, the top wall 8 shows in the direction of the incoming multifilament yarns.
  • the front wall 14 has the function of a door, ie the housing 4 can be opened or closed by the front wall 14.
  • a drive unit 18 is provided on the rear wall 16 outside the housing 4.
  • the upper wall 8 has an opening 20 in the form of a slot which extends from the front wall 14 in the direction of the rear wall 16 and which runs parallel to the side walls 10, 12.
  • the opening 20 is partially covered by a flap 22, which comprises the recess 24, which offer the multifilament games 26 the possibility of getting into the housing 4 through the opening 20. Since the opening 20 extends to the front wall 14, multifilament game 26 can be introduced from the side of the housing 4 when the front wall 14 and the flap 22 are open
  • a traversing unit 28 is arranged inside the housing 4 behind the opening 20.
  • the traversing unit 28 is connected to and is driven by the drive unit 18 on the rear wall 16.
  • four sleeves 30, for example are clamped on the chuck of a rotatable spindle which is arranged behind the traversing unit 28 within the housing 4.
  • the spindle is connected to the drive unit 18 such that the spindle and the sleeves 30, which are clamped on the spindle, can be rotated along their axis during the operation of the drive unit 18.
  • two temperature sensors 32 are arranged in order to measure the temperature inside the housing and to control the heat flow, wherein from the point of view of the direction of movement A of the multifilament game 26, one sensor 32 behind the sleeve 30 and the other sensor in front of the sleeve 30 is arranged.
  • the housing 4 further comprises an outlet 34, which is arranged in the upper wall 8, and an inlet 36, which is arranged in the rear wall 16. Ie from the point of view of the direction of movement A of the multifilament game 26, the outlet 34 is arranged in front of the sleeve 30 and the inlet 36 behind the sleeve 30.
  • the outlet 34 can optionally be connected to a heating and blower unit 38 via a circuit 40, which is shown by a dashed line in FIG. 1, in order to circulate the heated gas and to minimize the process costs.
  • the inlet 36 is connected to the heating and blower unit 38 via the keel run 42.
  • the heater and blower unit 38 heats the gas, such as air, and blows the gas in the direction indicated by arrow B in FIG. 1 so that the gas is circulated through the housing 4.
  • the temperature in the range in which of the sleeves is arranged can be controlled by controlling the setting parameters of the heating and blower unit 38 on the basis of the values measured by the sensors 32.
  • the multifilament yarns 26, preferably by means of a pneumatic
  • Thread suction gun are fixed on the sleeves that are clamped on the chuck 30. For this reason, the front wall 14 and the flap 22 must be opened so that the multifilament yarns 26 can be inserted into the slit-like opening 20. After the multifilament game 26 has been introduced into the opening 20 and the threading process to be carried out by the winder control has been started, the front wall 14 and the flap 22 can be closed again, so that each multifilament game runs through its separate recess 24 in the flap. The threads running onto the sleeves 30 form the thread winding packages 44 under the action of the thread traversing.
  • a heated gas is passed into the housing 4 through the inlet 36, around the housing and the thread winding packages 44 on the sleeves 30 to warm up.
  • the heated gas is fed via the outlet 34 to the heating and blower unit 38, in order in this way to reach a preselected temperature for the thread winding packages 44 and the multifilaments 26.
  • the method of the present invention permits the manufacture of thread winding packages 44 on the sleeves 30 with a cheese-like shape, as is shown schematically in FIG. 2.
  • Shrinking and deformation of the thread winding packages 44 during storage or shrinking such that the thread winding package can no longer be removed from the chuck, and the formation of a saddle 50 with hard edges 52, as is shown schematically in FIG. 3, is no longer observed.
  • polyester thread winding packages which can be obtained according to the present method have improved long-term storage stability and are insensitive to elevated temperatures during storage and transport. In particular, they retain their beneficial properties and cheese-like shape even when stored for a long period of time, such as 4 weeks.
  • the polyester multifilament yarn obtainable according to the invention has a) an elongation at break between> 60% and 165%, preferably between 75 and 145% b) a boiling shrinkage of 0 to 10%, c) a normal uster below of 1.1%, preferably ⁇ 0.9%, d) a variation coefficient of the breaking load ⁇ 4.5%, and e) a variation coefficient of the elongation at break ⁇ 4.5%.
  • normal conditions is known to the person skilled in the art and is defined by the standard DIN 53802. Under “normal conditions” according to DIN 53802, the temperature is 20 ⁇ 2 ° C. and the relative humidity is 65 ⁇ 2%.
  • the cooking shrinkage measured between 0 and 10% directly after winding up and after 4 weeks of storage under normal conditions decreases by less than 2% abs. reduced In transport conditions up to 65 ° C, the shrinkage can naturally only be reduced by a maximum of 10% abs. humiliate.
  • POY coils produced in this way can be processed very well, with higher draw ratios compared to spinning can be used without an elongation enhancer and the drawn or stretch-textured yarn has a high strength and an even dyeing.
  • the positive ratio of high elongation and low boiling shrinkage in the POY can only be achieved by the inventive method of heat treatment with comparatively long residence times, which are far above that of
  • Filament treatment methods e.g. lying alone by means of godets or heating rails and relatively low temperatures are obtained.
  • the intrinsic viscosity is measured in a capillary viscometer from Ubbelohde at 25 ° C and calculated using a known formula.
  • a mixture of phenol / 1,2-dichlorobenzene in a weight ratio of 3: 2 is used as the solvent.
  • the concentration of the solution is 0.5 g polyester per 100 ml solution.
  • a calorimeter DSC device from Mettler is used to determine the melting point, the crystallization temperature and the glass transition temperature.
  • the sample is first heated and melted up to 280 ° C and then quenched.
  • the DSC measurement takes place in the range from 20 ° C to 280 ° C with a heating rate of 10 K / min.
  • the temperature values are determined by the processor.
  • the density of multifilaments is determined in a density gradient column at a temperature of 23 + 0.1 ° C.
  • N-Heptane (C 7 H, 6 ) and carbon tetrachloride (CC1 4 ) are used as reagents.
  • the result of the density measurement can be used to calculate the degree of crystallinity by using the density of the amorphous polyester D a and the density of the crystalline polyester D k .
  • the titer is determined in a known manner using a precision weight and a weighing device.
  • the pre-tension is expediently 0.05 cN / dtex for pre-oriented filaments (POYs) and 0.2 cN / dtex for textured yarn (DTY).
  • the tensile strength and the elongation at break are determined in a Statimat measuring device under the following conditions; the clamping length is 200 mm for POY or 500 mm for DTY, the measuring speed is 2000 mm / min for POY or 1500 mm / min for DTY, the preload is 0.05 cN / dtex for POY or 0.2 cN / dtex for DTY.
  • the tensile strength is determined by dividing the values for the maximum tear load by the titer, and the elongation at break is evaluated at maximum load.
  • strands of multifilaments are treated without tension in water at 95 ⁇ 1 ° C for 10 ⁇ 1 min.
  • the strands are produced using a willow with a pretension of 0.05 cN / dtex for POY or 0.2 cN / dtex for DTY;
  • the length measurement of the strands before and after the temperature treatment takes place at 0.2 cN / dtex.
  • the cooking shrinkage is calculated in a known manner from the difference in length.
  • the crimp parameters of the textured multifilaments are measured in accordance with DIN 53840, Part 1 using the Stein / D texture data at a development temperature of 120 ° C.
  • the normal Uster values are determined with the Uster tester 4-CX and specified as Uster% values.
  • the test time is 2.5 min at a test speed of 100 m / min.
  • the theoretically calculated maximum draw ratio (Example 1-3) is obtained due to the addition of the elongation additive at higher spinning speeds than without additive, which means an economic advantage in terms of capacity. It is between 1.6 and 2.65, preferably between 1.75 and 2.45.
  • the polyester multifilament yarn according to the invention can be processed further in a simple manner, in particular stretch-textured.
  • the stretch texturing is preferably carried out at a texturing speed of at least 500 m / min, particularly preferably at a texturing speed of at least 700 m / min.
  • the draw ratio is preferably at least 1: 1.35, in particular at least 1: 1.40.
  • Stretch texturing on a machine of the high-temperature heater type, such as the AFK from Barmag has proven to be particularly useful.
  • the bulky filaments produced in this way have a small number of fluff and, after dyeing under cooking conditions with a disperse dye without a carrier, have excellent color depth and color uniformity.
  • Bulky SET filaments produced according to the invention preferably have a tensile strength of more than 20 cN / tex and an elongation at break of more than 32%.
  • the tensile strength is preferably more than 20 cN / tex and the elongation at break is more than 30%.
  • the bulk and elasticity behavior of the multifilaments according to the invention is excellent.
  • PTMT chips with an intrinsic viscosity of 0.93 dl / g, a melt viscosity of 325 Pa s (measured at 2.4 Hz and 255 ° C), a melting point of 227 ° C, one
  • Crystallization temperature of 72 ° C and a glass transition temperature of 45 ° C were dried at a temperature of 130 ° C in a tumble dryer to a water content of 11 ppm.
  • the chips were melted in a 3E4 extruder from Barmag, so that the temperature of the melt was 255 ° C. Different amounts of this melt were used Polymethyl methacrylate of the Plexiglas 7N commercial type from Röhm GmbH / D was added as an elongation additive, which had previously been dried to a residual moisture content of less than 0.1%.
  • the additive polymer was melted by means of a melt extruder and fed to the feed device with a gear metering pump and fed there through an injection nozzle in the flow direction of the polyester component.
  • a static mixer from Sulzer type SMX with 15 elements and an inner diameter of 15 mm, both melts were mixed homogeneously with one another and finely dispersed.
  • the melt viscosity of the Plexiglas 7N type was 810 Pa s (2.4 Hz, 255 ° C.), with which the ratio of additive and polyester melt viscosity was 2.5: 1.
  • the amount of melt transported was 63 g min with a dwell time of 6 min, the amount metered into the nozzle pack by the spinning pump was set such that the POY titer was approximately 102 dtex. Different winding speeds were set.
  • An element of a static mixer, type HD-CSE with 10 mm inside diameter from Fluitec was installed after the spinning pump before entering the nozzle package.
  • the trace heating of the product line and spinning block, which contained the pump and the nozzle package, were set to 255 ° C.
  • the nozzle package contained steel sand with a grain size of 350-500 ⁇ m with a height of 30 mm as well as a 20 ⁇ m fleece and a 40 ⁇ m fabric filter.
  • the melt was extruded through a die plate 80 mm in diameter and 34 holes with a diameter of 0.25 mm and a length of 1.0 mm.
  • the nozzle pressure was approximately 120-140 bar.
  • the cooling delay zone was 100 mm long, with 30 mm heated wall and 70 mm insulation and unheated frame.
  • the melt filaments were then cooled in a blow shaft with cross-flow blowing with a blow length of 1500 mm.
  • the cooling air had a speed of 0.35 m / sec, a temperature of 18 ° C and a relative humidity of 80%.
  • the solidification point of the filaments was about 800 mm below the spinneret.
  • a thread oiler at a distance of 1050 mm from the nozzle, the threads were provided with spinning preparation and bundled.
  • the oiler was designed with a TriboFil surface and had an inlet opening of 1 mm in diameter.
  • the amount of preparation applied was 0.40% based on the thread weight.
  • the bundled multifilament thread was then fed to the winding machine.
  • the distance between the oiler and the first extraction godet was 3.2 m.
  • the conditioning time was between 95 and 140 ms.
  • a pair of godets was wrapped in an S-shaped thread.
  • a Temco entangling nozzle was installed between the godets and operated at an air pressure of 1.5 bar.
  • the winding speed of the SW6 winder from Barmag was set in such a way that the winding thread tension was approximately 6 cN.
  • the winder was installed in a box, into which air was introduced from an air heater and by means of a blower and which was regulated in such a way that a temperature of 63 ° C with a fluctuation of + was about 20 cm away from the running package in the inside of the box / - set 1.5 ° C.
  • Example 1 The procedure was as in Example 1 with the following differences.
  • the additive dosing system was disconnected from the product line so that no elongation enhancer was fed. Furthermore, the winder box was removed and in the vicinity of the winding package a temperature of 34 ° C was set at the same measuring point at a room temperature of 24 ° C.
  • the PTMT filament bobbins of Examples 1 and 2 were stored for four weeks in a normal climate in accordance with DIN 53802 and then presented to a stretch texturing machine from Barmag, type FK6-S-900.
  • the test parameters of the stretch texturing for the production of so-called SET filaments are shown in Table 3, the material properties of the resulting bulky SET filaments are summarized in Table 4

Abstract

The invention relates to a method for producing and reeling pre-oriented polyester multifilament yarns comprising polybutylene terephthalate (PBT) and/or polytrimethylene terephthalate (PTMT) at a proportion of at least 85 percent by weight relative to the total weight of the multifilament yarn and at least one additive polymer at a proportion ranging between 0.05 percent by weight and 2.5 percent by weight relative to the total weight of the multifilament yarn as a stretch-increasing means. The inventive method is characterized by the fact that a wound thread package is supplied which displays long-term stability during storage and is insensitive to elevated temperatures during storage and transport by heat-treating the wound thread package of the polyester multifilament yarn at a temperature ranging from > 45° C to 65° C. The invention also relates to polyester multifilament yarns obtained by the inventive method and the use thereof.

Description

Verfahren zum Spinnen und Aufspulen von Polyester-Multi- filament-Garnen unter Verwendung von Spinnadditiven sowie durch das Spinn-Verfahren erhältliche Polyester-Multi- filament-Garne Process for spinning and winding polyester multifilament yarns using spinning additives, and polyester multifilament yarns obtainable by the spinning process
Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren zum Spinnen und Aufspulen von Polyester- Filamenten unter Verwendung von Spinnadditiven, die zu mindestens 85 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht des Polyester-Filaments aus Polybutylenterephthalat (PBT) und/oder Polytrimethylenterephthalat (PTMT), vorzugsweise aus PTMT, bestehen, sowie die durch das Verfahren erhältlichen Polyester-Multifilamente. Des weiteren bezieht sich die vorliegende Erfindung auch auf die Verwendung der Polyester-Multifilamente zur Strecktexturierung.The present invention relates to processes for spinning and winding polyester filaments using spinning additives, which are at least 85% by weight, based on the total weight of the polyester filament, of polybutylene terephthalate (PBT) and / or polytrimethylene terephthalate (PTMT), preferably of PTMT , exist, as well as the polyester multifilaments obtainable by the process. Furthermore, the present invention also relates to the use of the polyester multifilaments for stretch texturing.
Die Herstellung von kontinuierlichen Polyester-Multifüamenten, insbesondere von Polyethylenterephthalat-(PET)-Multifιlamenten, in einem zweistufigen Verfahren ist bereits bekannt. Dabei werden in der ersten Stufe Multifilamente gesponnen und aufgespult, die in einer zweiten Stufe fertig verstreckt und thermofixiert oder zu bauschigen Multifilamenten strecktexturiert werden. Zwischen den beiden Stufen können die Fadenwickelpakete der Multifilament-Garne für längere Zeit gelagert und bei höheren Temperaturen transportiert werden, ohne dass sich dies auf die Verarbeitungsbedingungen der zweiten Stufe sowie auf die Qualität der erhältlichen Produkte auswirkt.The production of continuous polyester multifilaments, in particular polyethylene terephthalate (PET) multifilaments, in a two-stage process is already known. In the first stage, multifilaments are spun and wound up, which in the second stage are stretched and heat-set or stretch-textured into bulky multifilaments. Between the two stages, the multifilament yarn packages can be stored for a longer period and transported at higher temperatures without affecting the processing conditions of the second stage and the quality of the products available.
Eine Übersicht über dieses Gebiet liefert das Buch „ Synthetische Fasern " von F. F ourne (1995), erschienen im Hanser-Verlag München, indem es die Grundlagen der Spinn- und Spultechnik beschreibt.The book "Synthetic Fibers" by F. F ourne (1995), published by Hanser-Verlag in Munich, provides an overview of this area by describing the basics of spinning and winding technology.
Im Unterschied zu PET-Multifilament-Garnen zeigen jedoch Polytrimethylenterephthalat- (PTMT)- oder Polybutylenterephthalat-(PBT)-Multifιlament-Garne sowohl direkt nach dem Spinnen und beim Aufspulen als auch mehrere Stunden und Tage nach dem Aufspulen beim Lagern und Transportieren, insbesondere bei höheren Umgebungstemperaturen, eine beachtliche Schrumpfneigung, die zu einer Fadenverkürzung führt. Der Spulkörper wird dadurch zusammengepresst, so dass es im Extremfall zu einem Festschrumpfen des Wickelkörpers auf dem Aufspuldorn kommt und der Wickelkörper nicht mehr abgenommen werden kann. Während der Lagerung für eine längere Zeitspanne oder beim Transport, insbesondere bei erhöhten Temperaturen, verliert das Fadenwickelpaket seine gewünschte „käseartige" Struktur und es bilden sich im Wickelkörper ein sogenannter Sattel mit harten Rändern und eingelaufenem Mittelteil aus. Dadurch werden textile Kenndaten der Filamente verschlechtert und es kommt zu Ablaufproblemen beim Abarbeiten der Wickel. DieseIn contrast to PET multifilament yarns, however, polytrimethylene terephthalate (PTMT) or polybutylene terephthalate (PBT) multifilament yarns show both directly after spinning and during winding and also several hours and days after winding up during storage and transport, in particular with higher ambient temperatures, a considerable tendency to shrink, which leads to a shortening of the thread. This compresses the bobbin, so that in extreme cases the bobbin shrinks tightly on the winding mandrel and the bobbin is no longer removed can be. During storage for a longer period of time or during transport, especially at elevated temperatures, the thread winding package loses its desired "cheese-like" structure and a so-called saddle with hard edges and a shrunk middle part is formed in the winding body. As a result, the textile characteristics of the filaments are deteriorated and there are run-off problems when processing the wraps
Probleme, die bei der Verarbeitung von PET-Fasern nicht auftreten, können im allgemeinen nur durch eine Begrenzung des Fadenwickelpaket-Gewichts auf weniger als 2 kg vermieden werden.Problems that do not occur when processing PET fibers can generally only be avoided by limiting the weight of the thread winding package to less than 2 kg.
Weiterhin wird beobachtet, dass im Unterschied zu PET-Multifilament-Garnen PBT- oder PTMT-Multifilament-Garne beim Lagern verstärkt altem. Dieses wird verstärkt beiIt is also observed that, in contrast to PET multifilament yarns, PBT or PTMT multifilament yarns increasingly age when stored. This is reinforced by
Umgebungstemperaturen im Bereich und oberhalb des Polymer-Glaspunktes beobachtet. Es tritt eine Stnikturverhärtung auf, die im Laufe der Zeit zu einer Veränderung der charakteristischen Eigenschaften der Multifilament-Garne (z. B. Erniedrigung des Kochschrumpfes) führt Von der industriellen Anwendung werden jedoch lagerstabile Multifilament-Garne mit gleichbleibenden, von den konkreten Lagerbedingungen unabhängigen Gameigenschaften gefordert, die eine kontinuierliche Weiterverarbeitung erlauben und zu Multifilament-Gamen mit einheitlichen Eigenschaften fuhren.Ambient temperatures in the area and above the polymer glass point observed. There is a hardening of the structure, which in the course of time leads to a change in the characteristic properties of the multifilament yarns (e.g. reduction in boiling shrinkage). In industrial use, however, storage-stable multifilament yarns with constant game properties that are independent of the specific storage conditions required that allow continuous processing and lead to multifilament games with uniform properties.
Die Unterschiede zwischen PET und PBT bzw. PTMT werden üblicherweise auf Struktur- und Eigenschaftsdifferenzen zurückgeführt, wie dies beispielsweise in Chemical Fibers Int., S. 53, Bd. 50 (2000) dargestellt wird, und waren Gegenstand auf dem 39. Int. Man-made Fibre Congress, vom 13. bis 15. Sept. 2000 in Dombirn. So wird angenommen, dass unterschiedliche Kettenformationen sowie der höhere Glaspunkt von PET im Vergleich zum PTMT/PBT für die Eigenschaftsdifferenzen verantwortlich sind.The differences between PET and PBT or PTMT are usually attributed to structure and property differences, as is shown, for example, in Chemical Fibers Int., P. 53, vol. 50 (2000), and were the subject of the 39th Int. Man-made Fiber Congress, from 13th to 15th September 2000 in Dombirn. It is assumed that different chain formations and the higher glass point of PET compared to PTMT / PBT are responsible for the property differences.
Erste Ansätze zur Lösung dieser Probleme werden in den Patentanmeldungen WO 99/27168, WO 01/04393 und dem europäischen Patent EP 0,731,196 Bl beschrieben. Die Herstellung von Polyester-Multifilament-Garnen, die zu mindestens 90 Gew.-% aus Polytrimethylenterephthalat bestehen, erfolgt in WO 99/27168 durch Spinnen und Verstrecken. Dabei werden Spinnabzugsgeschwindigkeiten von höchstens 2100 m/min angegeben, die jedoch aus ökonomischer Sicht zu niedrig sind. Die durch das Verfahren erhältlichen Polyester-Fasern weisen einen Kochschrumpf zwischen 5 % und 16 % sowie eine Reißdehnung von 20 % bis 60 % auf, so dass sie für die Weiterverarbeitung nur bedingt geeignet sind, weil man aufgrund der geringen Reißdehnung eine erhöhte Anzahl von Verarbeitungsfehlem beim Weiterverarbeiten erwarten muss. Weiterhin wird das resultierende Garn eine reduzierte Reißfestigkeit aufweisen.First approaches to solving these problems are described in the patent applications WO 99/27168, WO 01/04393 and the European patent EP 0.731.196 B1. Polyester multifilament yarns, which consist of at least 90% by weight of polytrimethylene terephthalate, are produced in WO 99/27168 by spinning and drawing. Spinning take-off speeds of at most 2100 m / min are specified, which, however, are too low from an economic point of view. The through the procedure Available polyester fibers have a shrinkage between 5% and 16% and an elongation at break of 20% to 60%, so that they are only of limited suitability for further processing because, due to the low elongation at break, an increased number of processing errors must be expected during further processing , Furthermore, the resulting yarn will have reduced tensile strength.
Die WO 01/04393 betrifft ein Verfahren zur Herstellung von PTMT-Multifilamenten, bei welchem die Multifilament-Garne unter Verwendung von beheizten Galetten wärmebehandelt werden. Jedoch werden weder die Lager- noch die Transportstabilität, insbesondere bei höheren Temperaturen, beschrieben. Ein Nachteil des Verfahrens sind die erforderlichen niedrigen Spinnabzugs geschwindigkeiten. Eine - aus wirtschaftlichen Gründen erstrebenswerte - Geschwindigkeitserhöhung bedingt eine kürzere Kontaktzeit der Multifilamente auf den beheizten Galetten, welches zu einer Verschlechterung der Langzeitlagerstabilität der resultierenden Fadenwickelpakete sowie des POY-Kochschrumpfes bei höheren Temperaturen fuhrt.WO 01/04393 relates to a process for the production of PTMT multifilaments, in which the multifilament yarns are heat-treated using heated godets. However, neither storage nor transport stability, especially at higher temperatures, is described. A disadvantage of the process is the low spinning take-off speeds required. An increase in speed, which is desirable for economic reasons, results in a shorter contact time of the multifilaments on the heated godets, which leads to a deterioration in the long-term storage stability of the resulting thread winding packages and the POY cooking shrinkage at higher temperatures.
Das europäische Patent EP 0,731 , 196 B 1 beansprucht ein Verfahren zum Spinnen, Verstrecken' und Aufspulen eines synthetischen Fadens, bei dem der Faden nach der Verstreckung und vor dem Aufspulen zur Verminderung der Schrumpfheigung einer Wärmebehandlung unterworfen wird. Einsetzbare synthetische Fasern umfassen auch Polytrimethylenterephthalat-Fasern. Gemäß EP 0,731,196 Bl erfolgt die Wärmebehandlung dadurch, dass der synthetische Faden in enger Nachbarschaft jedoch im wesentlichen ohne Berührung entlang einer langgestreckten Heizoberfläche geführt wird. Eine Behandlung des Fadenwickelpakets wird in der Druckschrift nicht beschrieben. Darüber hinaus können ihr auch keine Angaben bezüglich der Lagerstabilität und der Transportstabilität der Fadenwickelpakete entnommen werden.European patent EP 0.731, 196 B1 claims a process for spinning, drawing and winding a synthetic thread, in which the thread is subjected to heat treatment after drawing and before winding to reduce the tendency to shrink. Usable synthetic fibers also include polytrimethylene terephthalate fibers. According to EP 0.731.196 B1, the heat treatment takes place in that the synthetic thread is guided in close proximity but essentially without contact along an elongated heating surface. A treatment of the thread winding package is not described in the publication. In addition, no information regarding the storage stability and the transport stability of the thread winding packages can be found.
Ein weiteres Problem, welches üblicherweise während dem Spinnen und dem Aufspulen von Multifüament-Garnen, insbesondere bei hohen Geschwindigkeiten, zu beobachten ist, ist die Lärmbelästigung, insbesondere in der Nähe des Wicklers. Es wurde daher vorgeschlagen, die Wickler-Einheit in einem schallisolierenden Gehäuse einzuhausen. Jedoch wurde eine Wärmebehandlung des Fadenwickelpakets innerhalb dieses schallisolierenden Gehäuses im Stand der Technik bisher nicht beschrieben.Another problem that can usually be observed during the spinning and winding of multi-filament yarns, especially at high speeds, is the noise pollution, especially in the vicinity of the winder. It has therefore been proposed to enclose the winder unit in a soundproof housing. However, one was Heat treatment of the thread winding package within this sound-insulating housing has not previously been described in the prior art.
In Anbetracht des Standes der Technik war es nun Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die vorstehend genannten Probleme zu lösen. Insbesondere war es eine Aufgabe der vorliegenden. Erfindung, ein Verfahren zum Spinnen und Aufspulen von Polyester-Multifϊlament-Garnen, die zu mindestens 85 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Filamente aus PBT und/oder PTMT bestehen, zur Verfügung zu stellen, welches die Herstellung und das Aufspulen von Polyester-Multifϊlament-Garnen auf einfache Art und Weise ermöglicht. Dabei sollten die Polyester-Multifilamente zweckmäßigerweise Reißdehnungswerte von > 60%, vorzugsweise im Bereich von 75 % - 145 %, einen Kochschrumpf von 0 bis 10 %, und eine hohe Gleichmäßigkeit bezüglich der Filament-Kennwerte aufweisen.In view of the prior art, it was an object of the present invention to solve the problems mentioned above. In particular, it was an object of the present. Invention to provide a method for spinning and winding polyester multifilament yarns, which consist of at least 85 wt .-% based on the total weight of the filaments of PBT and / or PTMT, which the production and winding of polyester -Multifϊlament yarns made easy. The polyester multifilaments should expediently have elongation at break values of> 60%, preferably in the range from 75% to 145%, a boiling shrinkage of 0 to 10%, and a high uniformity with regard to the filament characteristics.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand darin, ein Verfahren zum Spinnen und Aufspulen von Polyester-Multifilament-Gamen anzugeben, das großtechnisch und kostengünstig durchführbar ist. Das erfindungsgemäße Verfahren sollte möglichst hohe Abzugsgeschwindigkeiten, vorzugsweise größer gleich 2200 m/min und hohe Fadengewichte auf dem Spulkörper von mehr als 2 kg, insbesondere von mehr als 4 kg, erlauben, wobei die Fadenwickelpakete zweckmäßigerweise eine gleichmäßige käseförmige Gestalt ohne Ausbauchungen und abgerutschte Fadenlagen aufweisen sollten.Another object of the present invention was to provide a method for spinning and winding polyester multifilament games that can be carried out on an industrial scale and at low cost. The method according to the invention should allow the highest possible take-off speeds, preferably greater than or equal to 2200 m / min and high thread weights on the bobbin of more than 2 kg, in particular of more than 4 kg, the thread winding packages expediently having a uniform cheese-like shape without bulges and slipped thread layers should.
Es war auch eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Lagerfahigkeit der durch das erfindungsgemäße Verfahren erhältlichen Polyester-Multifilamente zu verbessern. Diese sollten auch für eine längere Zeitspanne, beispielsweise 4 Wochen, lagerfähig sein. Ein Zusammenpressen des Spulkörpers während der Lagerung, insbesondere ein Festschrumpfen des Wickelkörpers auf dem Aufspuldom sowie die Ausbildung eines Sattels mit harten Rändern und eingelaufenem Mittelteil sollte nach Möglichkeit unterbunden werden, so dass keine Ablaufprobleme beim Abarbeiten der Wickel auftreten können.It was also an object of the present invention to improve the storage life of the polyester multifilaments obtainable by the process according to the invention. These should also be storable for a longer period of time, for example 4 weeks. Pressing the bobbin during storage, in particular shrinking the bobbin onto the winding dome, and forming a saddle with hard edges and a run-in middle part should be prevented as far as possible so that no run-off problems can occur when processing the bobbin.
Erfindungsgemäß sollten die Polyester-Multifilamente auf einfache Art und Weise in einem Streck- oder Strecktexturierprozeß, insbesondere bei hohen Texturiergeschwindigkeiten, vorzugsweise größer 450 m/min, weiterverarbeitet werden können. Die durch die Strecktexturierung erhältlichen Multi-Filament Game sollten hervorragende Materialeigenschaften, wie eine hohe Reißfestigkeit und eine hohe Reißdehnung, eine niedrige Anzahl an Kapillarbrüche und eine gleichmäßige Anfärbbarkeit aufweisen.According to the invention, the polyester multifilaments should be able to be processed in a simple manner in a drawing or drawing texturing process, in particular at high texturing speeds, preferably greater than 450 m / min. The through the Stretch texturing available multi-filament game should have excellent material properties, such as a high tear strength and a high elongation at break, a low number of capillary breaks and a uniform dyeability.
Gelöst werden diese sowie weitere nicht explizit genannten Aufgaben, die jedoch aus den 5 hierin einleitend diskutierten Zusammenhängen ohne weiteres ableitbar oder erschließbar sind, durch ein Verfahren zum Spinnen und Aufspulen mit allen Merkmalen des Patentanspruchs 1. Zweckmäßige Abwandlungen des erfindungsgemäßen Verfahrens werden in den auf Anspruch 1 rückbezogenen Unteransprüchen unter Schutz gestellt. Das durch das Spinn- Verfahren erhältliche Polyester-Multifilament-Gam wird im unabhängigen Produktanspruch 10 beschrieben. Die Strecktexturierung des vororientierten Polyester-Filamentes wird im Verfahrensspruch 21 beansprucht, während sich die Produktansprüche 22 und 23 auf die durch die Strecktexturierung erhältlichen bauschigen Filamente beziehen.These and other tasks not explicitly mentioned, which, however, can easily be derived or inferred from the 5 contexts discussed at the outset, are achieved by a method for spinning and winding with all the features of patent claim 1. Appropriate modifications of the method according to the invention are described in the claims 1 related subclaims placed under protection. The polyester multifilament yarn obtainable by the spinning process is described in independent product claim 10. The stretch texturing of the pre-oriented polyester filament is claimed in process claim 21, while the product claims 22 and 23 relate to the bulky filaments obtainable by the stretch texturing.
Dadurch, dass man bei einem Verfahren zur Herstellung und zum Aufspulen von Polyester- Multifilament-Garnen, die zumindestens 85 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht desThe fact that in a process for the production and winding of polyester multifilament yarns, the at least 85 wt .-% based on the total weight of the
15 Multifilament-Gams aus Polybutylenterephthalat (PBT) und/oder Polytrimethylenterephthalat (PTMT) bestehen und zwischen 0,05 Gew.-% und 2,5 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht des Multifilament-Garns mindestens eines Additiv-Polymers als Dehnungserhöhungsmittel enthalten, das Fadenwickelpaket des Polyester-Multifilament-Gams bei einer Temperatur im Bereich von > 45° C bis 65° C wärmebehandelt, gelingt es auf nicht15 multifilament chamois made of polybutylene terephthalate (PBT) and / or polytrimethylene terephthalate (PTMT) and contain between 0.05 wt .-% and 2.5 wt .-% based on the total weight of the multifilament yarn at least one additive polymer as a stretching agent , the thread winding package of the polyester multifilament chamois heat-treated at a temperature in the range from> 45 ° C to 65 ° C, does not succeed
_0 ohne weiteres vorhersehbare Weise Polyester-Multifilamente bereitzustellen, die auch nach einer Lagerung für 4 Wochen, insbesondere nach einer Lagerung bzw. nach einem Transport bei höheren Temperaturen bis 65°C ihre hervorragenden Materialeigenschaften bewahren. Eine signifikante Verschlechterung der Gleichmäßigkeitswerte des Fadens infolge einer Alterung bzw. ein Wickelschrumpf der gesponnenen Faser auf der Spule ist nicht zu_0 To provide polyester multifilaments in a predictable manner, which retain their excellent material properties even after storage for 4 weeks, in particular after storage or after transport at higher temperatures up to 65 ° C. A significant deterioration in the uniformity values of the thread as a result of aging or a winding shrinkage of the spun fiber on the bobbin is not possible
.5 beobachten..5 watch.
Zugleich besitzt das erfindungsgemäße Verfahren eine Reihe weiterer Vorteile. Hierzu gehören unter anderem: _> Das erfindungsgemäße Verfahren ist auf einfache Art und Weise, großtechnisch und kostengünstig durchführbar. Insbesondere erlaubt das Verfahren das Spinnen und Aufspulen bei hohen Abzugsgeschwindigkeiten von mindestens 2200 m/min und die Herstellung hoher Fadengewichte auf dem Spulkörper von mehr als 2 kg, insbesondere von mehr als 4 kg, wobei die Fadenwickelpakete eine gleichmäßige, käseförmigeAt the same time, the method according to the invention has a number of further advantages. These include: The method according to the invention can be carried out in a simple manner, on an industrial scale and inexpensively. In particular, the method allows spinning and winding at high take-off speeds of at least 2200 m / min and the production of high thread weights on the bobbin of more than 2 kg, in particular of more than 4 kg, the thread winding packages being a uniform, cheese-shaped
Gestalt ohne Ausbauchungen und abgerutschte Fadenlagen aufweisen.Shape without bulges and slipped thread layers.
=> Durch den Einsatz von Spinnadditiven können Abzugsgeschwindigkeiten von bis zu 6000 m/min erzielt werden. Hierdurch können die Anlagen besonders wirtschaftlich betrieben werden.=> With the use of spinning additives, take-off speeds of up to 6000 m / min can be achieved. As a result, the systems can be operated particularly economically.
=> Die durch das Verfahren erhältlichen Polyester-Multifilament-Game können somit auf einfache Art und Weise, großtechnisch und kostengünstig in einem Streck- bzw. einem Strecktexturierprozeß weiterverarbeitet werden. Dabei kann die Texturierung bei Geschwindigkeiten größer 450 m/min erfolgen.=> The polyester multifilament game obtainable by the process can thus be processed in a simple manner, on an industrial scale and inexpensively in a stretching or stretching texturing process. The texturing can take place at speeds greater than 450 m / min.
=> Aufgrund der hohen Gleichmäßigkeit der durch das Verfahren erhältlichen Polyester- Multifilament-Garne ist es auf einfache Art und Weise möglich, einen guten=> Due to the high uniformity of the polyester multifilament yarns obtainable by the process, it is possible in a simple way to get a good one
Spulenaufbau einzustellen, der eine gleichmäßige und nahezu fehlerfreie Anfarbung und Weiterverarbeitung der Polyester-Multifilament Game erlaubt.Set the bobbin structure, which allows a uniform and almost flawless coloring and processing of the polyester multifilament game.
=> Es werden formstabile Fadenwickel beim Aufspulen erhalten, die sich ohne Probleme vom Spuldom abnehmen lassen und die ihre Gestalt auch nach längerer Lagerzeit von z. B. 4 Wochen oder bei einem Transport bei Temperaturen bis 65°C, insbesondere bei=> Dimensionally stable thread windings are obtained during winding, which can be removed from the bobbin without problems and which retain their shape even after a long storage period of e.g. B. 4 weeks or during transport at temperatures up to 65 ° C, especially at
Temperaturen zwischen dem Glaspunkt des Polymeren und 65°C beibehalten.Maintain temperatures between the glass point of the polymer and 65 ° C.
=> Es werden höhere Reißdehnungen bei höheren Spinngeschwindigkeiten als ohne Additiv erhalten, so dass ein höheres Verstreckverhältnis beim Weiterverarbeiten resultiert mit einem positiven Effekt auf die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens.=> Higher elongations at break are obtained at higher spinning speeds than without an additive, so that a higher draw ratio during further processing results with a positive effect on the economy of the process.
=> Der erhaltene Kochschrumpf des POY von 0 - 10 %, gewährleistet die hohe Stabilität der Fadenkennwerte beim Lagern. Selbst bei höheren Transporttemperaturen bis 65°C erniedrigt sich der Kochschrumpf um maximal 10 % absolut. Es tritt keine Deformation des Wickelpaketes auf.=> The POY's shrinkage obtained from 0 - 10% ensures the high stability of the thread parameters during storage. Even at higher transport temperatures up to 65 ° C the shrinkage decreases by a maximum of 10% absolute. There is no deformation of the winding package.
=> Die durch Strecktexturierung der Multifilament-Garne erhältlichen Game weisen hohe Reißdehnung sowie eine hohe Reißfestigkeit auf.=> The games available through stretch texturing of the multifilament yarns have a high elongation at break as well as a high tensile strength.
Im folgenden wird die Erfindung detaillierter beschrieben, wobei gelegentlich auf die beiliegenden Zeichnungen bezug genommen wird, in welchenIn the following the invention will be described in more detail, with occasional reference to the accompanying drawings, in which
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Aufspulen von einem oder mehreren Multifilament-Garnen ist,1 is a schematic representation of a device for winding one or more multifilament yarns,
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines „käseartigen" Fadenwickelpaketes ist,2 is a schematic representation of a "cheese-like" thread winding package,
Fig. 3 eine schematische Darstellung eines deformierten Fadenwickelpaketes mit einem Sattel mit harten Rändern und eingelaufenem Mittelteil ist.Fig. 3 is a schematic representation of a deformed thread winding package with a saddle with hard edges and a run-in middle part.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung und zum Aufspulen von Polyester-Multifilament-Gamen, die zu mindestens 85 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht des Filaments aus Polybutylenterephthalat (PBT) und/oder Polymmethylenterephthalat (PTMT) bestehen. Polybutylenterephthalat (PBT) und/oderThe present invention relates to a method for producing and winding up polyester multifilament games which consist of at least 85% by weight, based on the total weight of the filament, of polybutylene terephthalate (PBT) and / or polymethylene terephthalate (PTMT). Polybutylene terephthalate (PBT) and / or
Polytrimethylenterephthalat (PTMT) sind dem Fachmann bekannt. Polybutylenterephthalat (PBT) kann durch Polykondensation von Terephthalsäure mit äquimolaren Mengen an 1,4- Butandiol, Polytrimethylenterephthalat durch Polykondensation von Terephthalsäure mit äquimolaren Mengen an 1 ,3-Propandiol erhalten werden. Auch Mischungen der beiden Polyester sind denkbar. Erfindungsgemäß bevorzugt wird PTMT.Polytrimethylene terephthalate (PTMT) are known to the person skilled in the art. Polybutylene terephthalate (PBT) can be obtained by polycondensing terephthalic acid with equimolar amounts of 1,4-butanediol, polytrimethylene terephthalate by polycondensing terephthalic acid with equimolar amounts of 1,3-propanediol. Mixtures of the two polyesters are also conceivable. PTMT is preferred according to the invention.
Die Polyester können sowohl Homo- als auch Copolymere sein. Als Copolymere kommen insbesondere solche in Frage, die neben wiederkehrenden PTMT- und/oder PBT-Einheiten noch bis zu 15 Mol-% bezogen auf alle Wiederholungseinheiten der Polyester Wiederholungseinheiten üblicher Comonomere, wie z. B. Ethylenglykol, Diethylenglykol, Triethylenglykol, 1 ,4-Cyclohexandimethanol, Polyethylenglykol, Isophthalsäure und/oder Adipinsäure, enthalten. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden jedoch Polyester- Homopolymere bevorzugt.The polyesters can be both homopolymers and copolymers. Suitable copolymers are in particular those which, in addition to repeating PTMT and / or PBT units, also contain up to 15 mol%, based on all repeating units of the polyester, of repeating units of conventional comonomers, such as, for example, B. ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1, 4-cyclohexanedimethanol, polyethylene glycol, isophthalic acid and / or Adipic acid. However, polyester homopolymers are preferred in the context of the present invention.
Die erfindungsgemäßen Polyester können übliche Mengen weiterer Zusatzstoffe als Beimischungen, wie Katalysatoren, Stabilisatoren, Antistatika, Anrioxidantien, Flammschutzmittel, Farbstoffe, Farbstoffaufhahme-Modifikatoren, Lichtstabilisatoren, organische Phosphite, optische Aufheller und Mattierungsmittel enthalten. Vorzugsweise enthalten die Polyester 0 bis 5 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht des Filaments an Zusatzstoffen.The polyesters according to the invention can contain customary amounts of further additives as admixtures, such as catalysts, stabilizers, antistatic agents, antioxidants, flame retardants, dyes, dye absorption modifiers, light stabilizers, organic phosphites, optical brighteners and matting agents. The polyesters preferably contain 0 to 5% by weight, based on the total weight of the filament, of additives.
Weiterhin können die Polyester auch einen geringen Anteil, vorzugsweise bis zu 0,5 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht des Filamentes, an Verzweigerkomponenten, enthalten. Zu den erfindungsgemäß bevorzugten Verzweigerkomponenten gehören unter anderem polyfunktionelle Säuren, wie Trimellitsäure, Pyromellitsäure, oder tri- bis hexavalente Alkohole, wie Trimethylolpropan, Pentaerythrit, Dipentaerythrit, Glycerin, oder entsprechende Hydroxysäuren.Furthermore, the polyesters can also contain a small proportion, preferably up to 0.5% by weight, based on the total weight of the filament, of branching components. The branching components preferred according to the invention include, inter alia, polyfunctional acids, such as trimellitic acid, pyromellitic acid, or tri- to hexavalent alcohols, such as trimethylolpropane, pentaerythritol, dipentaerythritol, glycerol, or corresponding hydroxy acids.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden dem PBT und/oder PTMT 0,05 Gew.-% bis 2,5 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht des Filaments an Additiv-Polymeren als Dehnungserhöhungsmittel beigemischt. Erfindungsgemäß besonders geeignete Additivpolymere umfassen die nachfolgend genannten Polymere und/oder Copolymere:In the context of the present invention, 0.05% by weight to 2.5% by weight, based on the total weight of the filament, of additive polymers are added to the PBT and / or PTMT as an elongation-increasing agent. Additive polymers which are particularly suitable according to the invention include the polymers and / or copolymers mentioned below:
1. Ein Polymer, das durch Polymerisation von Monomeren der allgemeinen Formel (I):1. A polymer obtained by polymerizing monomers of the general formula (I):
Figure imgf000009_0001
Figure imgf000009_0001
(i) erhältlich ist, wobei R'und R2 Substituenten bestehend aus den optionalen Atomen C, H, O, S, P und Halogenatomen sind und die Summe des Molekulargewichts von R' und R2 mindestens 40 beträgt. Beispielhafte Monomereinheiten umfassen Acrylsäure,(i) is available, wherein R 'and R 2 substituents are consisting of the optional atoms of C, H, O, S, P and halogen atoms and the sum of the molecular weight of R' and R 2 is at least 40th Exemplary monomer units include acrylic acid,
Methacrylsäure, und CH2 = CR - COOR', wobei R ein H-Atom oder eine CH3-Gruppe und R' ein C,.ιs-Alkylrest oder ein Cs.)2-Cycloalkylrest oder ein C6.14-Arylrest ist, sowie Styrol und C,.3-alkylsubstituierte Styrole.Methacrylic acid, and CH 2 = CR - COOR ', where R is an H atom or a CH 3 group and R 'a C ,. ιs alkyl radical or a C s . ) 2 -cycloalkyl radical or a C 6 . 14 is aryl, and styrene and C ,. 3 alkyl substituted styrenes.
2. Ein Copolymer, welches folgende Monomereinheiten enthält:2. A copolymer which contains the following monomer units:
A = Acrylsäure, Methacrylsäure oder CH2 = CR - COOR', wobei R ein H-Atom oder eine CH3-Gruppe und R' ein C S-Alkylrest oder ein Cs_,2-Cycloalkylrest oder ein C6.14-Arylrest ist, B = Styrol oder C, 3-alkylsubstituierte Styrole, wobei das Copolymer aus 60 bis 98 Gew.-% A und 2 bis 40 Gew.-% B, vorzugsweise aus 83 bis 98 Gew.-% A und 2 bis 17 Gew.-% B, und besonders bevorzugt aus 90 bis 98 Gew. -% A und 2 bis 10 Gew.-% B (Summe = 100 Gew.-%) besteht.A = acrylic acid, methacrylic acid or CH 2 = CR - COOR ', where R is an H atom or a CH 3 group and R' is a C S alkyl radical or a C s _, 2 -cycloalkyl radical or a C 6 . 14 is an aryl radical, B = styrene or C, 3 -alkyl-substituted styrenes, the copolymer being composed of 60 to 98% by weight of A and 2 to 40% by weight of B, preferably of 83 to 98% by weight of A and 2 to 17% by weight of B, and particularly preferably 90 to 98% by weight of A and 2 to 10% by weight of B (total = 100% by weight).
3. Ein Copolymer, welches folgende Monomereinheiten enthält C = Styrol oder C,.3-alky .substituierte Styrole,3. A copolymer which contains the following monomer units C = styrene or C ,. 3- alkyl substituted styrenes,
D = eines oder mehrere Monomere der Formel I, II oder inD = one or more monomers of the formula I, II or in
Figure imgf000010_0001
wobei R1, R2 und R3 jeweils ein H-Atom oder ein C,.,5-Alkylrest oder ein C^- Arylrest oder ein C s_12-Cycloalkylrest sind, wobei das Copolymer aus 15 bis 95 Gew.-% C und 2 bis 80 Gew.-% D, vorzugsweise aus 50 bis 90 Gew.-% C und 10 bis 50 Gew.-% D und besonders bevorzugt aus 70 bis 85 -% C und 15 bis 30 Gew.-% D besteht, wobei die Summe aus C und D zusammen 100 Gew.-% ergibt.
Figure imgf000010_0001
wherein R 1, R 2 and R 3 are each an H atom or a C, 5 alkyl or C. ^ - aryl group, or a C s _ 12 cycloalkyl, wherein the copolymer of 15 to 95 wt .-% C and 2 to 80% by weight of D, preferably 50 to 90% by weight of C and 10 to 50% by weight of D and particularly preferably 70 to 85% by weight of C and 15 to 30% by weight of D. , the sum of C and D together being 100% by weight.
4. Ein Copolymer, welches folgende Monomereinheiten enthält:4. A copolymer which contains the following monomer units:
E = Acrylsäure, Methacrylsäure oder CH2 = CR - COOR, wobei R ein H-Atom oder eine CH3-Gruppe und R' ein C,.15-Alkylrest oder ein C5_12Cycloalkylrest oder ein C6 )4- Arylrest ist, F = Styrol oder C,.3-alkylsubstitutierte Styrole,E = acrylic acid, methacrylic acid or CH 2 = CR - COOR, where R is an H atom or a CH 3 group and R 'is a C,. 15 alkyl radical or a C 5 _ 12 cycloalkyl radical or a C 6) 4 aryl radical, F = styrene or C ,. 3- alkyl substituted styrenes,
G = eines oder mehrere Monomere der Formel I, π oder IIIG = one or more monomers of the formula I, π or III
Figure imgf000011_0001
wobei R1, R2 und R3 jeweils ein H-Atom oder ein C,.,5-Alkylrest oder ein Cs.12- Cycloalkylrest oder ein C6.14-Arylrest sind, H = eines oder mehrerer ethylenisch ungesättigter mit E und/oder mit F und/oder G copolymerisierbarer Monomerer aus der Gruppe, welche aus α-Methylstyrol, Vinylacetat, Acrylsäureestern, Methacrylsäureestem, die von E verschieden sind, Acrylnitril, Acrylamid, Methacrylamid, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, halogensubstituierten Styrolen, Vinylethem, Isopropenylethern und Dienen besteht, wobei das Copolymer aus 30 bis 99 Gew.-% E, 0 bis 50 Gew.-% F, >0 bis 50 Gew.-% G und 0 bis 50 Gew.-% H, vorzugsweise aus 45 bis 97 Gew.-% E, 0 bis 30 Gew.-% F, 3 bis 40 Gew.-% G und 0 bis 30 Gew.-% H und besonders bevorzugt aus 60 bis 94 Gew.-% E, 0 bis 20 Gew.-% F, 6 bis 30 Gew.-% G und 0 bis 20 Gew.-% H besteht, wobei die Summe aus E, F, G und H zusammen 100 Gew.-% ergibt.
Figure imgf000011_0001
where R 1 , R 2 and R 3 are each an H atom or a C,. 5 alkyl radical or a C s . 12 - cycloalkyl radical or a C 6 . 14- aryl radical, H = one or more ethylenically unsaturated monomers copolymerizable with E and / or with F and / or G from the group consisting of α-methylstyrene, vinyl acetate, acrylic acid esters, methacrylic acid esters which are different from E, acrylonitrile, acrylamide , Methacrylamide, vinyl chloride, vinylidene chloride, halogen-substituted styrenes, vinyl ether, isopropenyl ethers and dienes, the copolymer consisting of 30 to 99% by weight E, 0 to 50% by weight F,> 0 to 50% by weight G and 0 up to 50% by weight H, preferably from 45 to 97% by weight E, 0 to 30% by weight F, 3 to 40% by weight G and 0 to 30% by weight H and particularly preferably from 60 to 94 wt .-% E, 0 to 20 wt .-% F, 6 to 30 wt .-% G and 0 to 20 wt .-% H, the sum of E, F, G and H together 100 wt .-% results.
Es handelt sich bei der Komponente H um eine optionale Komponente. Obwohl die erfindungsgemäß zu erzielenden Vorteile bereits durch Copolymere, welche Komponenten aus den Gruppen E bis G aufweisen, erreicht werden können, treten die erfindungsgemäß zu erzielenden Vorteile auch auf, wenn am Aufbau des erfindungsgemäß einzusetzenden Copolymere weitere Monomere aus der Gruppe H beteiligt sind.Component H is an optional component. Although the advantages to be achieved according to the invention can already be achieved by copolymers which have components from groups E to G, the advantages to be achieved according to the invention also occur if further monomers from group H are involved in the construction of the copolymer to be used according to the invention.
Die Komponente H wird vorzugsweise so ausgewählt, dass sie keinen nachteiligen Effekt auf die Eigenschaften des erfindungsgemäß zu verwendenden Copolymers hat. Die Komponente H kann u. a. deswegen eingesetzt werden, um die Eigenschaften des Copolymeren auf erwünschte Weise zu modifizieren, beispielsweise durch Steigerungen oder Verbesserungen der Fließeigenschaften, wenn das Copolymer auf die Schmelztemperatur erhitzt wird, oder zur Reduzierung einer Restfarbe im Copolymer oder durch Verwendung eines polyfunktionellen Monomeren, um auf diese Art und Weise ein gewisses Maß an Vernetzung in das Copolymer einzuführen.Component H is preferably selected so that it has no adverse effect on the properties of the copolymer to be used according to the invention. Component H can be used, inter alia, to modify the properties of the copolymer in a desired manner, for example by increasing or improving the flow properties when the copolymer is heated to the melting temperature, or to reduce residual color in the copolymer or by using a polyfunctional monomer to introduce some degree of crosslinking into the copolymer in this manner.
Daneben kann H auch so gewählt werden, dass eine Copolymerisation von Komponenten E bis G überhaupt erst möglich oder unterstützt wird, wie im Fall von MSA und MMA, die an sich nicht copolymerisieren, jedoch bei Zusatz einer dritten Komponente wie Styrol problemlos copolymerisieren.In addition, H can also be selected such that copolymerization of components E to G is possible or supported in the first place, as in the case of MA and MMA, which do not copolymerize per se, but copolymerize without problems when a third component such as styrene is added.
Zu den für diesen Zweck geeigneten Monomeren gehören u. a. Vinylester, Ester der Acrylsäure, beispielsweise Methyl- und Ethylacrylat, Ester der Methacrylsäure, die sich von Methylmethacrylat unterscheiden, beispielsweise Butylmethacrylat und Ethylhexylmethacrylat, Acrylnitril, Acrylamid, Methacrylamid, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Styrol, α-Methylstyrol und die verschiedenen halogensubstituierten Styrole, Vinyl- und Isopropenylether, Diene, wie beispielsweise 1,3-Butadien und Divinylbenzol. Die Farbverminderung des Copolymeren kann beispielsweise besonders bevorzugt durch Einsatz eines elektronenreichen Monomeren, wie beispielsweise eines Vinylethers, Vinylacetat, Styrol oder α-Methylstryrol, erreicht werden.Suitable monomers for this purpose include u. a. Vinyl esters, esters of acrylic acid, for example methyl and ethyl acrylate, esters of methacrylic acid which differ from methyl methacrylate, for example butyl methacrylate and ethylhexyl methacrylate, acrylonitrile, acrylamide, methacrylamide, vinyl chloride, vinylidene chloride, styrene, α-methylstyrene and the various halogen-substituted styrenes, vinyl and isopropenyl ether, dienes such as 1,3-butadiene and divinylbenzene. The color reduction of the copolymer can, for example, particularly preferably be achieved by using an electron-rich monomer, such as, for example, a vinyl ether, vinyl acetate, styrene or α-methylstryrene.
Besonders bevorzugt unter den Verbindungen der Komponente H sind aromatische Vinylmonomere, wie beispielsweise Styrol oder α-Methylstyrol.Aromatic vinyl monomers such as styrene or α-methylstyrene are particularly preferred among the compounds of component H.
Die Herstellung der vorstehend genannten Polymere und/oder Copolymere ist dem Fachmann bestens bekannt. Einzelheiten können beispielsweise der Druckschrift WO 99/07 927 entnommen werden, auf deren Offenbarung hiermit explizit Bezug genommen wird.The preparation of the abovementioned polymers and / or copolymers is well known to the person skilled in the art. Details can be found, for example, in document WO 99/07 927, the disclosure of which is hereby expressly incorporated by reference.
Im Rahmen der Erfindung werden Additiv-Polymere und/oder Copolymere in Form von Perlpolymerisaten besonders bevorzugt, deren Teilchengröße in einem besonders günstigen Bereich liegt. Zweckmäßigerweise liegen die erfindungsgemäß durch beispielsweise Einmischen in die Schmelze der Faserpolymeren zu verwendenden Additiv-Polymere und/oder Copolymere in Form von Teilchen mit einem mittleren Durchmesser von 0,1 bis 1 ,0 mm vor. Es sind jedoch auch größere oder kleinere Perlen oder Granulate einsetzbar. Die Additiv-Polymere und/oder Copolymere können auch bereits in Chips des Matrixpolymers 5 enthalten sein, so dass eine Zudosierung entfallt.In the context of the invention, additive polymers and / or copolymers in the form of bead polymers are particularly preferred, the particle size of which is in a particularly favorable range. Advantageously, according to the invention, for example Mixing into the melt of the fiber polymers to be used additive polymers and / or copolymers in the form of particles with an average diameter of 0.1 to 1.0 mm. However, larger or smaller beads or granules can also be used. The additive polymers and / or copolymers can also already be contained in chips of the matrix polymer 5, so that metering is not necessary.
Weiterhin werden Additiv-Polymere und/oder Copolymere bevorzugt, die amorph und in der Polyestermatrix unlöslich sind. Vorzugsweise besitzen sie eine Glasübergangstemperatur von 90 bis 200°C, wobei die Glasübergangstemperatur in bekannter Weise, vorzugsweise durch Differential-Scanning-Calorimetrie, bestimmt wird. Weitere Details können dem Stand der 10 Technik, beispielsweise der Druckschrift WO 99/07927 entnommen werden, auf deren Offenbarung hiermit explizit verwiesen wird.Additive polymers and / or copolymers which are amorphous and insoluble in the polyester matrix are also preferred. They preferably have a glass transition temperature of 90 to 200 ° C., the glass transition temperature being determined in a known manner, preferably by differential scanning calorimetry. Further details can be found in the prior art, for example the publication WO 99/07927, the disclosure of which is hereby explicitly referred to.
Bevorzugt wird das Additiv-Polymer und/oder Copolymer derart ausgewählt, dass das Verhältnis der Schmelzeviskositäten des Additiv-Polymers und/oder Copolymers und des Matrixpolymers 0,8: 1 bis 10: 1, vorzugsweise 1,5: 1 bis 8: 1 beträgt. Dabei wird dieThe additive polymer and / or copolymer is preferably selected such that the ratio of the melt viscosities of the additive polymer and / or copolymer and the matrix polymer is 0.8: 1 to 10: 1, preferably 1.5: 1 to 8: 1 , The
15 Schmelzeviskosität in bekannter Weise mittels Oszillations-Rheometer bei einer15 melt viscosity in a known manner using an oscillation rheometer at a
Oszillationsfrequenz von 2,4 Hz und einer Temperatur, die gleich der Schmelztemperatur des Matrixpolymeren plus 28°C ist, gemessen. Für PTMT liegt die Messtemperatur für die Schmelzeviskosität bei 255°C. Weitere Einzelheiten können wiederum der Druckschrift WO 99/07927 entnommen werden. Die Schmelzeviskosität des Additiv-Polymers und/oderOscillation frequency of 2.4 Hz and a temperature that is equal to the melting temperature of the matrix polymer plus 28 ° C, measured. For PTMT, the measuring temperature for the melt viscosity is 255 ° C. Further details can in turn be found in WO 99/07927. The melt viscosity of the additive polymer and / or
\0 Copolymers ist vorzugsweise höher als die des Matrixpolymers, und es hat sich gezeigt, dass die Wahl eines spezifischen Viskositätsbereichs für das Additiv-Polymer und/oder Copolymer und die Wahl des Viskositätsverhältnisses zur Optimierung der Eigenschaften des erzeugten Fadens beiträgt. Bei einem optimierten Viskositätsverhältnis ist eine Minimierung der Menge des Zusatzes an Additiv-Polymer und/oder Copolymer möglich, wodurch unter anderem auchThe copolymer is preferably higher than that of the matrix polymer, and it has been shown that the choice of a specific viscosity range for the additive polymer and / or copolymer and the choice of the viscosity ratio contribute to optimizing the properties of the thread produced. With an optimized viscosity ratio, it is possible to minimize the amount of additive polymer and / or copolymer added, which among other things also
'.5 die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens verbessert wird. Die zu verspinnende Polymermischung enthält vorzugsweise 0,05 bis 2,5 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,25 bis 2,0 Gew.-% Additiv- Polymer und/oder Copolymer.'.5 the economy of the process is improved. The polymer mixture to be spun preferably contains 0.05 to 2.5% by weight, particularly preferably 0.25 to 2.0% by weight of additive polymer and / or copolymer.
Durch die Wahl des günstigen Viskositätsverhältnisses erreicht man eine enge Verteilung der Teilchengrößen des Additiv-Polymers und/oder Copolymers in der Polymer-Matrix mit der gewünschten Fibrillenstruktur des Additiv-Polymers und/oder Copolymers im Faden. Die im Vergleich zum Matrixpolymer hohe Glasübergangstemperatur des Additiv-Polymers und/oder Copolymers stellt eine schnelle Verfestigung dieser Fibrillenstruktur im Spinnfaden sicher. Die maximalen Teilchengrößen des Additiv-Polymers und/oder Copolymers liegen dabei unmittelbar nach Austritt aus der Spinndüse bei etwa 1000 nm, während die mittlereBy choosing the favorable viscosity ratio, a narrow distribution of the particle sizes of the additive polymer and / or copolymer in the polymer matrix is achieved with the desired fibril structure of the additive polymer and / or copolymer in the thread. The glass transition temperature of the additive polymer and / or copolymer, which is high in comparison to the matrix polymer, ensures that this fibril structure is rapidly solidified in the filament. The maximum particle sizes of the additive polymer and / or copolymer are about 1000 nm immediately after emerging from the spinneret, while the mean
Teilchengröße 400 nm oder weniger beträgt. Nach dem Spinnverzug des Fadens erreicht man die günstige Fibrillenstruktur, bei der die Fäden mindestens 60 Gew.-% des Additiv-Polymers und/oder Copolymers in Form von Fibrillen mit Längen im Bereich von 0,5 bis 20 μm und Durchmessern im Bereich von 0,01 bis 0,5 μm enthalten.Particle size is 400 nm or less. After the spinning of the thread, the favorable fibril structure is achieved, in which the thread has at least 60% by weight of the additive polymer and / or copolymer in the form of fibrils with lengths in the range from 0.5 to 20 μm and diameters in the range from 0 , 01 to 0.5 μm included.
Die im Sinne der Erfindung einsetzbaren Polyester sind vorzugsweise thermoplastisch formbar und können zu Filamenten gesponnen und aufspult werden. Dabei sind solche Polyester besonders vorteilhaft, die eine Grenzviskositätszahl im Bereich von 0,70 dl/g bis 0,95 dl/g aufweisen.The polyesters which can be used in the context of the invention are preferably thermoplastic and can be spun into filaments and wound up. Those polyesters which have an intrinsic viscosity in the range from 0.70 dl / g to 0.95 dl / g are particularly advantageous.
Eine Polymerschmelze kann beispielsweise direkt aus dem Endreaktor einer Polykondensationsanlage entnommen werden oder aus festen Polymerchips in einem Aufschmelzextruder hergestellt werden,A polymer melt can, for example, be taken directly from the end reactor of a polycondensation plant or can be produced from solid polymer chips in a melt extruder.
Das Spinnadditiv kann in bekannter Weise unter anderem in schmelzflüssiger oder fester Form dem Matrixpolymer zudosiert, in diesem homogen verteilt und zu feinen Teilchen dispergiert werden. Vorteilhafererweise kann eine Vorrichtung gemäß DE 10022 889 verwendet werden.The spinning additive can be metered into the matrix polymer in a known manner, inter alia in molten or solid form, distributed homogeneously therein and dispersed into fine particles. A device according to DE 10022 889 can advantageously be used.
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung ist nicht auf bestimmte Spinnverfahren beschränkt; im Gegenteil, es können alle aus dem Stand der Technik bekannten, konventionellen Spinnverfahren verwendet werden. Daher wird, obwohl im folgenden ein ganz besonders bevorzugter Spinnprozess beschrieben wird, auf das allgemeine Fachwissen, insbesondere auf die Offenbarung von Buch „ Synthetische Fasern " von F. Foume ( 1995), erschienen im Hanser-Verlag München, verwiesen. Im Rahmen einer besonders bevorzugten Ausfuhrungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Schmelze bzw. Schmelzemischung des Polyesters mittels Spinnpumpen bei konstanter Drehzahl, wobei die Drehzahl nach bekannter Rechenformel so eingestellt wird, dass der gewünschte Fadentiter erhalten wird, in Düsenpakete gepresst und durch die Düsenlöcher der Düsenplatte des Paketes zu schmelzflüssigen Filamenten extrudiert.The process of the present invention is not limited to certain spinning processes; on the contrary, all conventional spinning processes known from the prior art can be used. Therefore, although a very particularly preferred spinning process is described below, reference is made to the general specialist knowledge, in particular to the disclosure of the book "Synthetic Fibers" by F. Foume (1995), published by Hanser Verlag in Munich. In a particularly preferred embodiment of the method according to the invention, the melt or melt mixture of the polyester is spun at constant speed, the speed being set according to a known calculation formula so that the desired thread titer is obtained, pressed into nozzle packs and through the nozzle holes of the nozzle plate Package extruded into molten filaments.
Die Schmelze kann beispielsweise in einem Extruder aus Polymerchips hergestellt werden, wobei es besonders günstig ist, die Chips vorher auf einen Wassergehalt < 30 ppm, insbesondere auf einen Wassergehalt ≤ 15 ppm zu trocknen.The melt can be produced, for example, from polymer chips in an extruder, it being particularly advantageous to dry the chips beforehand to a water content <30 ppm, in particular to a water content 15 15 ppm.
Die Temperatur der Schmelze, die gemeinhin als Spinntemperatur bezeichnet und vor der Spinnpumpe gemessen wird, hängt vom Schmelzpunkt des eingesetzten Polymers bzw. der eingesetzten Polymermischung ab. Sie liegt vorzugsweise in dem durch Formel 1 gegebenen Bereich:The temperature of the melt, which is commonly referred to as the spinning temperature and is measured in front of the spinning pump, depends on the melting point of the polymer or polymer mixture used. It is preferably in the range given by Formula 1:
Formel 1 :Formula 1 :
Tm + 15°C < TSp < Tm + 45°C mitT m + 15 ° C <T Sp <T m + 45 ° C with
Tm: Schmelzpunkt des Polyesters [°C] TSp: Spinntemperatur [°C].T m : melting point of the polyester [° C] T Sp : spinning temperature [° C].
Die spezifizierten Parameter dienen der Beschränkung des hydrolytischen und/oder thermischen Viskositätsabbaus, der zweckmäßigerweise möglichst gering sein sollte. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist ein Viskositätsabbau um weniger als 0, 12 dl/g, insbesondere um weniger als 0,08 dl/g, erstrebenswert.The specified parameters serve to limit the hydrolytic and / or thermal viscosity reduction, which should expediently be as low as possible. In the context of the present invention, a viscosity reduction by less than 0.12 dl / g, in particular by less than 0.08 dl / g, is desirable.
Die Homogenität der Schmelze hat einen direkten Einfluss auf die Materialeigenschaften der gesponnenen Filamente. Vorzugsweise verwendet man daher außer statischen Mischern in der Produktleitung einen weiteren statischen Mischer mit mindestens einem Element, der nach der Spinnpumpe installiert ist, zur Homogenisierung der Schmelze.The homogeneity of the melt has a direct influence on the material properties of the spun filaments. Therefore, in addition to static mixers in the product line, another static mixer with at least one element, which is installed after the spinning pump, is preferably used for homogenizing the melt.
Die von der Spinntemperatur abhängige Temperatur der Düsenplatte wird durch deren sogenannte Begleitheizung geregelt. Als Begleitheizung kommen beispielsweise ein mit "Diphyl" beheizter Spinnbalken oder zusätzliche Konvektions- oder Strahlungsheizer in Frage. Üblicherweise liegt die Temperatur der Düsenplatten auf dem Niveau der Spinntemperatur.The temperature of the nozzle plate, which is dependent on the spinning temperature, is regulated by its so-called trace heating. As trace heating come with for example "Diphyl" heated spinning beam or additional convection or radiant heater in question. The temperature of the nozzle plates is usually at the level of the spinning temperature.
Eine Temperaturerhöhung an der Düsenplatte kann durch das Druckgefälle im Düsenpaket erreicht werden. Bekannte Ableitungen, wie beispielsweise K. Riggert "Fortschritte in der Herstellung von Polyester-Reifenkordgarn" Chemiefasern 21, Seite 379 (1971), beschreiben eine Temperaturerhöhung von etwa 4°C pro 100 bar Druckabfall.A temperature increase on the nozzle plate can be achieved through the pressure drop in the nozzle package. Known derivations, such as, for example, K. Riggert "Advances in the Production of Polyester Tire Cord Yarn" Chemical fibers 21, page 379 (1971), describe a temperature increase of approximately 4 ° C. per 100 bar pressure drop.
Weiterhin ist es möglich, den Düsendruck durch den Einsatz loser Filtermedien, insbesondere von Stahlsand mit einer mittleren Körnung zwischen 0,10 mm und 1,2 mm, vorzugsweise zwischen 0, 12 mm und 0,75 mm und/oder Filterronden, die aus Metallgeweben oder -vliesen mit einer Feinheit < 40 μm hergestellt werden können, zu steuern.It is also possible to control the nozzle pressure by using loose filter media, in particular steel sand with an average grain size between 0.10 mm and 1.2 mm, preferably between 0, 12 mm and 0.75 mm, and / or filter discs made of metal mesh or nonwovens with a fineness of <40 μm can be produced.
Darüber hinaus trägt der Druckabfall im Düsenloch zum Gesamtdruck bei. Der Dusendruck wird vorzugsweise zwischen 80 bar und 450 bar, insbesondere zwischen 100 bar und 250 bar eingestellt.In addition, the pressure drop in the nozzle hole contributes to the total pressure. The nozzle pressure is preferably set between 80 bar and 450 bar, in particular between 100 bar and 250 bar.
Der Spinnverzug iSp, d. h. der Quotient aus Abzugsgeschwindigkeit undThe spinning delay i Sp , ie the quotient of the take-off speed and
Spritzgeschwindigkeit, wird gemäß US 5,250,245 über Formel 2 mit der Dichte des Polymers bzw. der Polymermischung, dem Düsenlochdurchmesser und dem Titer des Einzelfilaments berechnet:Spraying speed, is calculated according to US Pat. No. 5,250,245 using Formula 2 with the density of the polymer or the polymer mixture, the nozzle hole diameter and the titer of the single filament:
Formel 2: iSp = 2,25» 105«(δ«π)«D2(cm)/dρf(den) mit δ: Dichte der Schmelze [g/cm3]; für PTMT = 1,12 g cm3 Formula 2: i Sp = 2.25 »10 5 « (δ «π)« D 2 (cm) / dρf (den) with δ: density of the melt [g / cm 3 ]; for PTMT = 1.12 g cm 3
D: Düsenlochdurchmesser [cm] dpf: Titer des Einzelfϊlamentes [den]D: nozzle hole diameter [cm] dpf: titer of the single parliament [den]
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung liegt der Spinnverzug vorteilhafterweise zwischen 70 und 500, insbesondere zwischen 100 und 250. Das Längen-/Durchmesserverhältnis des Düsenlochs wird vorzugsweise zwischen 1,5 und 6 gewählt, insbesondere zwischen 1,5 und 4.Within the scope of the present invention, the spinning delay is advantageously between 70 and 500, in particular between 100 and 250. The length / diameter ratio of the nozzle hole is preferably chosen between 1.5 and 6, in particular between 1.5 and 4.
Die extrudierten Filamente durchlaufen eine Abkühlungsverzögerungszone. Direkt unterhalb des Düsenpaketes ist diese als Rücksprungzone ausgebildet, in der die aus den Düsenlöchern austretenden Filamente vor der direkten Einwirkung des Kühlgases bewahrt werden und in Verzug bzw. Abkühlung verzögert werden. Ein aktiver Teil des Rücksprungs ist als Versatz des Düsenpaketes in den Spinnbalken hinein ausgeführt, so dass die Filamente von beheizten Wandungen umgeben sind. Ein passiver Teil wird durch Isolierungsschichten und unbeheizte Rahmen gebildet. Die Längen des aktiven Rücksprungs liegen zweckmäßigerweise zwischen O bis 100 mm, die des passiven Teils zweckmäßigerweise zwischen 20 bis 120 mm, wobei vorzugsweise eine Gesamtlänge von 30 - 200 mm, insbesondere von 30 - 120 mm, eingehalten wird.The extruded filaments pass through a cooling delay zone. Directly below the nozzle package, this is designed as a recess zone, in which the filaments emerging from the nozzle holes are protected from the direct action of the cooling gas and are delayed in delay or cooling. An active part of the recess is designed as an offset of the nozzle pack into the spinning beam, so that the filaments are surrounded by heated walls. A passive part is formed by insulation layers and unheated frames. The lengths of the active recess are expediently between 0 to 100 mm, those of the passive part are expediently between 20 to 120 mm, an overall length of 30-200 mm, in particular 30-120 mm, being preferably maintained.
Alternativ zu dem aktiven Rücksprung kann unterhalb des Spinnbalkens ein Nacherhitzer angebracht sein. Im Unterschied zum aktiven Rücksprung weist dann diese Zone mit zylindrischem oder rechteckigem Querschnitt mindestens eine vom Spinnbalken unabhängige Beheizung auf.As an alternative to the active return, a reheater can be installed below the spinning beam. In contrast to the active return, this zone with a cylindrical or rectangular cross section then has at least one heating independent of the spinning beam.
Bei radialen, den Faden konzentrisch umgebenden porösen Abkühlsystemen, kann die Abkühlungsverzögerung mit Hilfe zylinderförmiger Abdeckungen erreicht werden.In the case of radial porous cooling systems concentrically surrounding the thread, the cooling delay can be achieved with the aid of cylindrical covers.
Anschließend werden die Filamente auf Temperaturen unterhalb ihrer Erstarrungstemperatur abgekühlt. Erfindungsgemäß bezeichnet die Erstarrungstemperatur die Temperatur, bei der die Schmelze in den festen Aggregatzustand übergeht.The filaments are then cooled to temperatures below their solidification temperature. According to the invention, the solidification temperature denotes the temperature at which the melt changes to the solid state.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung hat es sich als besonders zweckmäßig erwiesen, die Filamente bis zu einer Temperatur abzukühlen, bei der sie im wesentlichen nicht mehr klebrig sind. Besondere vorteilhaft ist eine Abkühlung der Filamente auf Temperaturen unterhalb ihrer Kristallisationstemperatur, insbesondere auf Temperaturen, die unterhalb ihrer Glastemperatur liegen. Mittel zur Abkühlung der Filamente sind dem Fachmann aus dem Stand der Technik bekannt. Erfϊndungsgemäß besonders bewährt hat sich die Verwendung von Kühlgasen, insbesondere von gekühlter Luft. Die Kühlluft weist vorzugsweise eine Temperatur von 12°C bis 35°C, insbesondere 16°C bis 26°C auf. Die Geschwindigkeit der Kühlluft liegt vorteilhafterweise im Bereich von 0,20 m/sec bis 0,55 m/sec.In the context of the present invention, it has proven particularly expedient to cool the filaments to a temperature at which they are essentially no longer sticky. It is particularly advantageous to cool the filaments to temperatures below their crystallization temperature, in particular to temperatures below their glass transition temperature. Means for cooling the filaments are known to the person skilled in the art from the prior art. According to the invention, the use of cooling gases, in particular cooled air, has proven particularly useful. The cooling air preferably has a temperature of 12 ° C. to 35 ° C., in particular 16 ° C. to 26 ° C. The speed of the cooling air is advantageously in the range from 0.20 m / sec to 0.55 m / sec.
Zur Abkühlung der Filamente können beispielsweise Einzelfadensysteme verwendet werden, die aus einzelnen Kühlrohren mit perforierter Wandung bestehen. Durch aktive Kühlluftzufuhr oder auch durch Ausnutzung des Selbstansaugungseffekts von den Filamenten wird eine Abkühlung jedes einzelnen Filaments erzielt. Alternativ zu den Einzelrohren sind auch die bekannten Querstromanblasungssysteme einsetzbar.For cooling the filaments, for example, single thread systems can be used which consist of individual cooling tubes with a perforated wall. A cooling of each individual filament is achieved by active cooling air supply or also by using the self-suction effect of the filaments. As an alternative to the individual pipes, the known cross-flow blowing systems can also be used.
Eine besondere Ausgestaltung des Abkühlungs- und Verzugsbereiches besteht darin, die aus der Verzögerungszone austretenden Filamente in einer Zone der Länge im Bereich von 10 bis 175 cm, vorzugsweise in einer Zone der Länge im Bereich von 10 - 80 cm Kühlluft zuzuführen. Dabei ist für Filamente mit einem Titer beim Aufspulen < 1 ,5 dtex per Filament eine Zonenlänge im Bereich von 10 - 40 cm und für Filamente mit einem Titer zwischen 1 ,5 und 9,0 dtex per Filament eine Zonenlänge im Bereich von 20 — 80 cm besonders geeignet. Daran anschließend werden die Filamente und die sie begleitende Luft durch einen querschnittsreduzierten Kanal gemeinsam geleitet, wobei durch die Kontrolle der Querschnittsverjüngung und der Dimensionierung in Fadenlaufrichtung ein Verhältnis der Luft- zur Fadengeschwindigkeit beim Abziehen von 0,2 bis 20 : 1 , vorzugsweise 0,4 bis 5 : 1 , eingestellt wird.A special embodiment of the cooling and warping area is to supply the filaments emerging from the delay zone in a zone of length in the range from 10 to 175 cm, preferably in a zone of length in the range of 10 to 80 cm, of cooling air. A zone length in the range of 10 - 40 cm for filaments with a titer of less than 1.5 dtex per filament and a zone length in the range of 20 - 80 for filaments with a titer between 1.5 and 9.0 dtex per filament cm particularly suitable. Then the filaments and the air accompanying them are passed together through a reduced-cross-section channel, the ratio of the air to the thread speed during the drawing off being 0.2 to 20: 1, preferably 0.4, by controlling the cross-sectional taper and the dimensioning in the direction of the thread running up to 5: 1.
Nach der Abkühlung der Filamente auf Temperaturen unterhalb der Erstarrungstemperatur werden sie zu einem Faden gebündelt. Der erfindungsgemäß geeignete Abstand der Bündelung von der Düsenunterseite kann durch dem Fachmann bekannte Methoden zur Online-Messung der Fadengeschwindigkeit und/oder Fadentemperatur, beispielsweise mit einem Laser-Doppler- Anemometer der Firma TSI/D oder einer Infrarot-Kamera des Herstellers Goratec D Typ IRRIS 160, ermittelt werden. Er beträgt vorteilhafterweise 500 bis 2500 mm, insbesondere 500 bis 1800 mm. Dabei werden Filamente mit einem Titer < 3,5 dtex vorzugsweise bei einem kleineren Abstand < 1500 mm, dickere Filamente vorzugsweise bei einem größeren Abstand gebündelt.After the filaments have cooled to temperatures below the solidification temperature, they are bundled into a thread. The distance of the bundling from the underside of the nozzle, which is suitable according to the invention, can be determined by methods known to the person skilled in the art for online measurement of the thread speed and / or thread temperature, for example using a laser Doppler anemometer from TSI / D or an infrared camera from Goratec D type IRRIS 160, can be determined. It is advantageously 500 to 2500 mm, in particular 500 to 1800 mm. Filaments with a titer of <3.5 dtex preferably with a smaller distance <1500 mm, thicker filaments preferably bundled with a larger distance.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es zweckmäßig, dass vorzugsweise alle Oberflächen, die mit dem gesponnenen Filament in Kontakt kommen, aus besonders reibungsarmen Materialien gefertigt sind. Auf diese Art und Weise kann eine Flusenbildung weitgehend vermieden werden, es werden hochwertigere Filamente erhalten. Als für diesen Zweck besonders geeignet haben sich reibungsarme Oberflächen der Spezifikation "TriboFil" von der Firma Ceramtec/D erwiesen.In the context of the present invention, it is expedient that preferably all surfaces which come into contact with the spun filament are made of particularly low-friction materials. In this way, fluff formation can be largely avoided, higher quality filaments are obtained. Low-friction surfaces of the "TriboFil" specification from Ceramtec / D have proven to be particularly suitable for this purpose.
Die Bündelung der Filamente erfolgt in einem Ölerstein, der dem Multifilament-Faden die gewünschte Menge an Spinnpräparation gleichmäßig zufuhrt. Ein besonders geeigneterThe filaments are bundled in an oiling stone, which feeds the desired amount of spin finish evenly to the multifilament thread. A particularly suitable one
Ölerstein ist gekennzeichnet durch einen Einlaufteil, den Fadenkanal mit Oleintrittsöffnung und den Auslaufteil. Der Einlaufteil ist trichterförmig erweitert, so dass eine Berührung durch die noch trockenen Filamente vermieden wird. Der Auftreffpunkt der Filamente erfolgt innerhalb des Fadenkanals nach dem Zufluss der Präparation. Fadenkanal und Oleintrittsöffnung werden in der Breite dem Fadentiter und der Filamentanzahl angepasst.Oil stone is characterized by an inlet part, the thread channel with oil inlet and the outlet part. The inlet section is widened in a funnel shape so that contact with the still dry filaments is avoided. The point of impact of the filaments takes place within the thread channel after the preparation has flowed in. The width of the thread channel and oil inlet opening is adapted to the thread titer and the number of filaments.
Besonders gut bewährt haben sich Öffnungen und Breiten im Bereich von 1,0 mm bis 4,0 mm. Der Auslaufteil des Ölers ist als Vergleichmäßigungsstrecke ausgebildet, die vorzugsweise Ölreservoire aufweist. Derartige Öler können beispielsweise von der Firma Cermatec/D oder Goulston/USA bezogen werden.Openings and widths in the range from 1.0 mm to 4.0 mm have proven particularly successful. The outlet part of the oiler is designed as an equalization section, which preferably has oil reservoirs. Such oilers can be obtained, for example, from Cermatec / D or Goulston / USA.
Die Gleichmäßigkeit des Olauftrags kann erfindungsgemäß von großer Bedeutung sein. Sie kann beispielsweise mit einem Rossa-Messgerät gemäß der in Chemiefasern/Textilindustrie, 42794, Nov. 1992 auf Seite 896 beschriebenen Methode bestimmt werden. Vorzugsweise werden bei einer derartigen Vorgehensweise Werte für die Standardabweichung des Olauftrags von weniger als 90 Digits, insbesondere von weniger als 60 Digits erhalten. Erfindungsgemäß besonders bevorzugt werden Werte für die Standardabweichung des Olauftrags von weniger als 45 Digits, insbesondere von weniger als 30 Digits. Dabei entspricht ein Wert für die Standardabweichung von 90 Digits bzw. 45 Digits ungefähr 6,2% bzw. 3,1 % des Variationskoeffizienten. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, Leitungen und Pumpen zur Vermeidung von Gasblasen selbstentgasend auszulegen, da diese zu einer erheblichen Ölauftragsschwankung fuhren können.The uniformity of the oil application can be of great importance according to the invention. It can be determined, for example, with a Rossa measuring device in accordance with the method described in chemical fibers / textile industry, 42794, Nov. 1992 on page 896. With such a procedure, values for the standard deviation of the oil application of less than 90 digits, in particular less than 60 digits, are preferably obtained. According to the invention, values for the standard deviation of the oil application of less than 45 digits, in particular of less than 30 digits, are particularly preferred. A value for the standard deviation of 90 digits or 45 digits corresponds to approximately 6.2% or 3.1% of the coefficient of variation. In the context of the present invention, it has proven to be particularly advantageous to design lines and pumps to be self-degassing to avoid gas bubbles, since these can lead to a considerable fluctuation in oil application.
Erfindungsgemäß besonders bevorzugt ist ein Entangling vor dem Aufspulen des Fadens. Dabei haben sich Düsen mit geschlossenen Garnkanälen als besonders geeignet erwiesen, da in solchen Systemen Verhakungen des Fadens im Einlegeschlitz auch bei niedriger Fadenspannung und hohem Luftdruck vermieden werden. Die Entanglingdüsen werden vorzugsweise zwischen Galetten angeordnet, wobei die Austrittsfadenspannung mittels unterschiedlicher Geschwindigkeit der Einlauf- und Auslauf-Galette geregelt wird. Sie sollte 0,20 cN/dtex nicht überschreiten und vorrangig Werte zwischen 0,05 cN/dtex und 0, 15 cN/dtex aufweisen. Der Luftdruck der Entanglingluft hegt dabei zwischen 0,5 und 5,5 bar, bei Aufspulgeschwindigkeiten bis 3500 m/min bei maximal 3,0 bar.An entangling before winding the thread is particularly preferred according to the invention. In this case, nozzles with closed yarn channels have proven to be particularly suitable, since in such systems hooking of the thread in the insertion slot is avoided even with low thread tension and high air pressure. The entangling nozzles are preferably arranged between godets, the exit thread tension being regulated by means of different speeds of the inlet and outlet godets. It should not exceed 0.20 cN / dtex and should primarily have values between 0.05 cN / dtex and 0.15 cN / dtex. The air pressure of the entangling air is between 0.5 and 5.5 bar, with winding speeds up to 3500 m / min at a maximum of 3.0 bar.
Vorzugsweise werden Knotenzahlen von mindestens 10 n/m eingestellt. Dabei sind maximale Öffnungslängen kleiner 100 cm und Werte für den Variationskoeffizienten der Knotenzahl unterhalb von 100 % von besonderem Interesse. Vorteilhafterweise werden bei Anwendung von Luftdrücken über 1,0 bar Knotenzahlen > 15 n m en-eicht, die durch eine hohe Gleichmäßigkeit gekennzeichnet sind, wobei der Variationskoeffizient kleiner gleich 70 % ist und die maximale Öffhungslänge 50 cm beträgt. In der Praxis haben sich Systeme vom Typ LD der Firma Temco/D, das Doppelsystem der Firma Slack & Parr/ USA, oder Düsen des Typs Polyjet der Firma Heberlein als besonders geeignet erwiesen.Node numbers of at least 10 n / m are preferably set. Maximum opening lengths of less than 100 cm and values for the coefficient of variation of the number of nodes below 100% are of particular interest. When using air pressures above 1.0 bar, node numbers> 15 nm are advantageously verified, which are characterized by a high degree of uniformity, the coefficient of variation being less than or equal to 70% and the maximum opening length being 50 cm. In practice, systems of the type LD from Temco / D, the double system from Slack & Parr / USA, or nozzles of the type Polyjet from Heberlein have proven to be particularly suitable.
Die Umfangsgeschwindigkeit der ersten Galetteneinheit wird als Abzugsgeschwindigkeit bezeichnet. Weitere Galettensysteme können angewendet werden, bevor der Faden im Wickleraggregat zu Wickelkörpern (Spulen) auf Hülsen aufgewickelt wird, um die Multifilament-Fäden zu verstrecken, thermozufixieren und/oder zu relaxieren.The peripheral speed of the first godet unit is referred to as the take-off speed. Further godet systems can be used before the thread in the winder unit is wound into bobbins (bobbins) on sleeves in order to stretch, heat-fix and / or relax the multifilament threads.
Im Rahmen einer besonders bevorzugten Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung werden die Multifilament-Garne vor ihrem Aufspulen vorzugsweise bei einer Temperatur im Bereich von 50 bis 150°C wärmebehandelt, wobei die Wärmebehandlung durch jedes bekannte Verfahren bewirkt werden kann. Dabei hat es sich als ganz besonders günstig erwiesen, die Polyester-Multifilament-Garne unter Verwendung von beheizten Galetten wärmezubehandeln. Für diesen Zweck geeignete Galetten umfassen solche, die in dem Buch „Synthetische Fasern " von F. Foumέ (1995), erschienen im Hanser-Verlag München, allgemein beschrieben werden.In the context of a particularly preferred embodiment of the present invention, the multifilament yarns are preferably heat-treated at a temperature in the range from 50 to 150 ° C. before being wound up, the heat treatment being able to be effected by any known method. It has proven to be particularly cheap proven to heat treat the polyester multifilament yarns using heated godets. Suitable godets for this purpose include those which are generally described in the book "Synthetic Fibers" by F. Foumέ (1995), published by the Hanser Verlag in Munich.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die Polyester-Multifilament-Garne unter Verwendung von erwärmten Gasen, insbesondere unter Verwendung von erwärmter Luft wärmebehandeltAccording to a further preferred embodiment of the present invention, the polyester multifilament yarns are heat-treated using heated gases, in particular using heated air
Gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die Multifilament-Garne unter Verwendung von Strahlungswärme wärmebehandeltAccording to a third preferred embodiment of the present invention, the multifilament yarns are heat treated using radiant heat
Die Wärmebehandlung der Multifilament-Garne kann auch dadurch erreicht werden, dass man den Faden in enger Nachbarschaft jedoch im wesentlichen ohne Berührung entlang einer langgestreckten Heizoberfläche führt, wobei eine geeignete Ausführungsform dieses Verfahrens beispielsweise in der Druckschrift EP 731 ,196 beschrieben wird.The heat treatment of the multifilament yarns can also be achieved by running the thread in close proximity but essentially without contact along an elongated heating surface, a suitable embodiment of this method being described, for example, in the publication EP 731, 196.
Stabile, fehlerfreie Fadenwickelkörper sind eine Grundvoraussetzung für fehlerfreies Abziehen des Fadens und für eine möglichst fehlerfreie Weiterverarbeitung. Zu diesem Zweck hat es sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung als ganz besonders vorteilhaft erwiesen, eine Aufspulspannung im Bereich von 0,025 cN/dtex - 0,15 cN/dtex, vorzugsweise im Bereich von 0,03 cN/dtex - 0,08 cN/dtex zu verwenden.Stable, error-free thread packages are a basic prerequisite for error-free thread withdrawal and for error-free further processing. For this purpose, it has proven to be particularly advantageous in the context of the present invention to have a winding tension in the range from 0.025 cN / dtex to 0.15 cN / dtex, preferably in the range from 0.03 cN / dtex to 0.08 cN / to use dtex.
Ein weiterer wichtiger Parameter des erfϊndunsgemaßen Verfahrens ist die Einstellung der Fadenspannung vor und zwischen den Abzugsgaletten. Bekannterweise setzt sich diese Spannung im wesentlichen aus der eigentlichen Orientierungsspannung nach Hamana, der Reibungsspannung an den Fadenführern und dem Öler und der Faden-Luft-Reibungsspannung zusammen. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung liegt die Fadenspannung vor und zwischen den Abzugsgaletten zweckmäßigerweise im Bereich von 0,05 cN/dtex bis 0,20 cN/dtex, insbesondere zwischen 0,08 cN/dtex und 0, 15 cN/dtex. Eine zu niedrige Spannung unterhalb von 0,05 cN/dtex ergibt meist nicht mehr den gewünschten Vororientierungsgrad. Überschreitet die Spannung 0,20 cN/dtex, so löst diese Spannung beim Aufspulen und Lagern der Spulen häufig einen Memoryeffekt aus, der zur Verschlechterung der Fadenkenndaten führt.Another important parameter of the method according to the invention is the setting of the thread tension before and between the take-off godets. As is known, this tension essentially consists of the actual orientation tension according to Hamana, the friction tension on the thread guides and the oiler and the thread-air friction tension. In the context of the present invention, the thread tension before and between the take-off godets is expediently in the range from 0.05 cN / dtex to 0.20 cN / dtex, in particular between 0.08 cN / dtex and 0.15 cN / dtex. A too low tension below 0.05 cN / dtex usually no longer results in the desired degree of pre-orientation. If the tension exceeds 0.20 cN / dtex, this tension often triggers a memory effect when winding and storing the bobbins, which leads to a deterioration in the thread characteristics.
Erfindungsgemäß wird die Spannung durch den Ölerabstand von der Düse, dieAccording to the invention, the voltage is caused by the oiler distance from the nozzle
Reibungsoberflächen und die Länge der Strecke zwischen Öler und Abzugsgalette geregelt. Diese Streckenlänge beträgt vorteilhafterweise nicht mehr als 6,0 m, vorzugsweise weniger als 2,0 m, wobei die Spinnerei und die Abzugsmaschine durch Parallelbauweise derart angeordnet sind, dass ein gerader Fadenlauf gewährleistet ist.Friction surfaces and the length of the distance between the oiler and the trigger godet are regulated. This line length is advantageously not more than 6.0 m, preferably less than 2.0 m, the spinning mill and the take-off machine being arranged by means of a parallel construction in such a way that straight thread running is ensured.
Durch die geometrischen Parameter wird auch die Konditionierzeit des Fadens zwischen Bündelungspunkt und Aufspulung beschrieben. Die schnell ablaufende Relaxation während dieser Zeit beeinflußt die Güte des Spulenaufbaus. Vorzugsweise wird die derart definierte Konditionierzeit zwischen 50 und 200 ms gewählt.The conditioning parameters of the thread between the bundling point and the winding are also described by the geometric parameters. The rapid relaxation during this time influences the quality of the coil structure. The conditioning time defined in this way is preferably chosen between 50 and 200 ms.
Die Aufspulgeschwindigkeit des POYs liegt erfindungsgemäß vorzugsweise zwischen 2200 m/min und 6000 m/min. Günstigerweise wird eine Geschwindigkeit zwischen 2500 m/min und 6000 m/min gewählt. Besonders bevorzugt werden die Polymermischungen bei Geschwindigkeiten im Bereich von 3500 m/min bis 6000 m/min aufgespult.According to the invention, the winding speed of the POY is preferably between 2200 m / min and 6000 m / min. A speed between 2500 m / min and 6000 m / min is favorably selected. The polymer mixtures are particularly preferably wound up at speeds in the range from 3500 m / min to 6000 m / min.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird das Fadenwickelpaket des Polyester- Multifilament-Garns bei einer Temperatur im Bereich von > 45° C bis 65° C wärmebehandelt. Dabei kann die Dauer der Wärmebehandlung beliebig gewählt werden; sie ist jedoch naturgemäß deutlich länger als die bei den bekannten Filamentbehandlungsmethoden z. B. mittels Galetten oder Heizschienen. Erfindungsgemäß hat es sich als ganz besonders günstig erwiesen, die Fadenwickelpakete mindestens 5 Minuten, vorzugsweise mindestens 10 Minuten, zweckmäßigerweise mindestens 20 Minuten, insbesondere mindestens 30 Minuten, im vorstehend genannten Temperaturbereich wärmezubehandeln, wobei die entsprechenden Zeiten derart zu verstehen sind, dass sie vom Beginn des Aufspulvorganges an gemessen werden. Die Wärmebehandlung kann auf jede bekannte Art und Weise durchgeführt werden. Geeignete Verfahren umfassen u. a solche, bei welchen das Prinzip der Wärmebehandlung auf Wärmeleitung, Wärmeströmung (Wärmekonvektion) und/oder Wärmestrahlung beruht Gemäß einer bevorzugten Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung wird das Fadenwickelpaket unter Verwendung von beheizten Walzen oder Rollen wärmebehandelt, vorzugsweise unter Verwendung von mindestens einer Kontaktrolle, die gleichzeitig die Aufspulgeschwindigkeit misst und steuert. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung wird das Fadenwickelpaket unter Verwendung von Strahlungswärme wärmebehandelt.In the context of the present invention, the thread winding package of the polyester multifilament yarn is heat-treated at a temperature in the range from> 45 ° C. to 65 ° C. The duration of the heat treatment can be chosen arbitrarily; however, it is naturally significantly longer than that of the known filament treatment methods, e.g. B. by means of godets or heating rails. According to the invention, it has proven to be particularly advantageous to heat-treat the thread winding packages for at least 5 minutes, preferably at least 10 minutes, expediently at least 20 minutes, in particular at least 30 minutes, in the above-mentioned temperature range, the corresponding times being understood such that they start from the beginning of the winding process can be measured. The heat treatment can be carried out in any known manner. Suitable methods include u. a those in which the principle of heat treatment is based on heat conduction, heat flow (heat convection) and / or heat radiation. According to a preferred embodiment of the present invention, the thread winding package is heat-treated using heated rollers or rollers, preferably using at least one contact roller, which simultaneously measures and controls the winding speed. According to a further preferred embodiment of the present invention, the thread winding package is heat treated using radiant heat.
Gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird dasAccording to a third preferred embodiment of the present invention, the
Fadenwickelpaket unter Verwendung von erwärmten Gasen wärmebehandelt. Geeignete Gase umfassen u. a. Luft und Inertgase, wie beispielsweise Stickstoff, Helium und/oder Argon. Die Verwendung von erwärmter Luft hat sich in diesem Zusammenhang als ganz besonders günstig erwiesen. Die Temperatur der erwärmten Gase wird vorzugsweise derart angepasst, dass gewährleistet ist, dass die Temperatur innerhalb des Gehäuses im Bereich von >45°C bis 65°C liegt. Daher ist die Temperatur der erwärmten Gase vorzugsweise im Bereich von >45°C bis 65°C. Die relative Feuchtigkeit der Gase liegt vorzugsweise im Bereich von 40 bis 90%. Die Strömungsrate der Gase am Gaseinlass ist vorzugsweise im Bereich von 5 bis 100 m3/h.Thread winding package heat treated using heated gases. Suitable gases include air and inert gases such as nitrogen, helium and / or argon. The use of heated air has proven to be particularly favorable in this context. The temperature of the heated gases is preferably adjusted such that it is ensured that the temperature within the housing is in the range from> 45 ° C. to 65 ° C. Therefore, the temperature of the heated gases is preferably in the range of> 45 ° C to 65 ° C. The relative humidity of the gases is preferably in the range from 40 to 90%. The flow rate of the gases at the gas inlet is preferably in the range from 5 to 100 m 3 / h.
Die Wärmebehandlung der Fadenwickelpakete wird vorzugsweise unter Verwendung einer Vorrichtung zum Aufspulen von einem oder mehreren Multifilament-Gamen umfassend ein Gehäuse und eine rotierbare Spindel durchgeführt, auf welcher Hülsen derart befestigt werden können, dass die Hülsen innerhalb des Gehäuses eingehaust sind. Dabei erfolgt die Wärmebehandlung zweckmäßigerweise innerhalb des Gehäuses, vorzugsweise durch Erwärmen des Fadenwickelpaketes durch Wärmeleitung, Wärmeströmung und/oder Wärmestrahlung.The heat treatment of the thread winding packages is preferably carried out using a device for winding one or more multifilament games comprising a housing and a rotatable spindle, on which sleeves can be fastened in such a way that the sleeves are housed within the housing. The heat treatment is expediently carried out inside the housing, preferably by heating the thread winding package by heat conduction, heat flow and / or heat radiation.
In diesem Zusammenhang ist die rotierbare Spindel Teil eines Wicklers. Die mindestens eine Hülse wird auf dem Spannfutter der rotierbaren Spindel aufgespannt und das mindestens eine Multifilament-Garn wird auf der mindestens einen Hülse aufgespult, um mindestens ein Fadenwickelpaket zu bilden. Nach dem Aufspulen kann die mindestens eine Hülse, die das Fadenwickelpaket trägt, von dem Spannfutter abgenommen werden.In this context, the rotatable spindle is part of a winder. The at least one sleeve is clamped on the chuck of the rotatable spindle and the at least one multifilament yarn is wound on the at least one sleeve by at least one To form thread winding package. After winding, the at least one sleeve that carries the thread winding package can be removed from the chuck.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann jeder aus dem Stand der Technik bekannte Wicklertyp eingesetzt werden, solange die erfindungsgemäßen Ziele erreicht werden. Für weitere Details wird daher auf die Fachliteratur, insbesondere auf das Buch „Synthetische Fasern" von F. Fourne (1995), veröffentlicht vom Hanser-Verlag, München verwiesen. Wie bei den konventionellen, im Stand der Technik bekannten Wicklern ist es auch im Rahmen der vorliegenden Erfindung möglich, ein oder mehrere, insbesondere 1 bis 12, Multifilament- Ga e gleichzeitig auf einer Spindel aufzuspulen. Dabei wird das gleichzeitige Aufspulen möglichst vieler Multifilament-Game erfindungsgemäß besonders bevorzugt, um die Effizienz des Spinnprozesses zu verbessern.In the context of the present invention, any type of winder known from the prior art can be used as long as the objectives according to the invention are achieved. For further details, reference is therefore made to the specialist literature, in particular to the book "Synthetic Fibers" by F. Fourne (1995), published by Hanser-Verlag, Munich. As with the conventional winders known in the prior art, it is also in the frame According to the present invention, it is possible to wind up one or more, in particular 1 to 12, multifilament yarns simultaneously on a spindle, with the simultaneous winding of as many multifilament games as possible being particularly preferred according to the invention in order to improve the efficiency of the spinning process.
Das Gehäuse der Vorrichtung zum Aufspulen von einem oder mehreren Multifilament-Garnen kann aus jedem bekannten Material hergestellt sein. Jedoch hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, dass das Gehäuse aus einem wärmeisolierenden Material, welches vorzugsweise auch schallisolierend ist, hergestellt ist. Geeignete Materialien umfassen u.a. Kunststoffe, insbesondere Kunststoffe mit einer Glasübergangstemperatur > 65°C, Metalle, wie beispielsweise Edelstahl und Metalllegierungen. Das wärmeisolierende Material kann eine einschichtige oder eine mehrschichtige Struktur aufweisend zwei, drei oder mehrere Schichten, besitzen. Vorzugsweise weist das wärmeisolierende Material einen thermischen Leitkoeffizienten < 10 W/(m*K), zweckmäßigerweise < als 1 W/(m*K), insbesondere < 0,5 W/(m*K), und am meisten bevorzugt < 0,1 W/(m*K) auf. Besonders vorteilhafte Ergebnisse werden erzielt, wenn das wärme- und vorzugsweise schallisolierende Material dreischichtig ist, wobei die mittlere Schicht aus einem isolierenden Material mit einem thermischen Leitkoeffizienten < 0,1 W/(m*K) besteht und die äußeren Schichten vorzugsweise ein Metall oder eine Metalllegierung umfassen, zweckmäßigerweise aus einem Metall oder einer Metallegierung bestehen.The housing of the device for winding one or more multifilament yarns can be made of any known material. However, it has proven to be particularly advantageous for the housing to be made from a heat-insulating material, which is preferably also sound-insulating. Suitable materials include Plastics, especially plastics with a glass transition temperature> 65 ° C, metals such as stainless steel and metal alloys. The heat-insulating material can have a single-layer or a multi-layer structure having two, three or more layers. The heat-insulating material preferably has a thermal conductivity coefficient <10 W / (m * K), expediently <1 W / (m * K), in particular <0.5 W / (m * K), and most preferably <0, 1 W / (m * K). Particularly advantageous results are achieved if the heat and preferably sound-insulating material has three layers, the middle layer consisting of an insulating material with a thermal conductivity coefficient <0.1 W / (m * K) and the outer layers preferably a metal or Include metal alloy, suitably consist of a metal or a metal alloy.
Die Größe des Gehäuses ist vorzugsweise derart dimensioniert, dass der Wickler entweder komplett oder zumindest das Spannfutter mit dem maximalen Durchmesser der Hülse inkl. dem Fadenwickelpaket eingehaust wird. Es hat sich auch als vorteilhaft erwiesen, dass ggf. zusätzliche Aufspulausrüstung, umfassend vorzugsweise eine Kontaktrolle zum Steuern der Aufspulgeschwindigkeit und vorzugsweise eine Changiervorrichtung, ebenfalls eingehaust wird. Dabei erlaubt diese Mindestgröße des Gehäuses einen fehlerfreien Aufspulprozess eines hochqualitativen Garns.The size of the housing is preferably dimensioned such that the winder is either completely or at least the chuck with the maximum diameter of the sleeve including the thread winding package. It has also proven to be advantageous that additional winding equipment, preferably comprising a contact roller for controlling the winding speed and preferably a traversing device, is also housed. This minimum size of the housing allows a faultless winding process of a high quality yarn.
Andererseits ist es ebenfalls vorteilhaft, die Größe des Gehäuses zu minimieren, umOn the other hand, it is also advantageous to minimize the size of the case
Standardarbeitsbedingungen außerhalb des Gehäuses in dem Aufspulraum zu ermöglichen und die Kosten, die bei der Erwärmung des Inneren des Gehäuses entstehen, zu minimieren. Dabei sollte das Gehäuse vorzugsweise die Einführung von Mulitfilament-Gamen auf einfache Art und Weise, das leichte Abnehmen der Fadenwickelpakete sowie die Herstellung von Fadenwickelpaketen mit hohem Gewicht, vorzugsweise größer 2 kg, insbesondere größer 4 kg, ermöglichen.To enable standard working conditions outside of the housing in the winding space and to minimize the costs that arise when heating the interior of the housing. The housing should preferably allow the introduction of multi-filament games in a simple manner, the easy removal of the thread winding packages and the production of thread winding packages with a high weight, preferably greater than 2 kg, in particular greater than 4 kg.
Im Rahmen einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erfolgt die Wärmebehandlung des Fadenwickelpaketes mittels mindestens einem erwärmten Gas innerhalb des Gehäuses, wobei das Gas (oder die Gase) vorzugsweise durch einen Einlass in das Gehäuse geleitet und vorzugsweise durch einen Auslass aus dem Gehäuse entfernt wird. Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, dass der Einlass und der Auslass derart miteinander verbunden sind, dass das Gas in einem Kreislauf, welcher den Einlass und den Auslass umfasst, zirkuliert werden kann. Das Gas wird aus Sicht der Bewegungsrichtung des Games zweckmäßigerweise hinter der Hülse zugeführt und vor der Hülse entfernt Obwohl das Gas auch innerhalb des Gehäuses erwärmt werden kann, wird es vorzugsweise außerhalb des Gehäuses erwärmt, um eine konstante und gleichmäßige Temperaturverteilung innerhalb des Gehäuses zu gewährleisten.In the context of a particularly preferred embodiment of the present invention, the heat treatment of the thread winding package is carried out by means of at least one heated gas inside the housing, the gas (or the gases) preferably being passed through an inlet into the housing and preferably being removed from the housing through an outlet. It has proven to be particularly advantageous here that the inlet and the outlet are connected to one another in such a way that the gas can be circulated in a circuit which comprises the inlet and the outlet. From the point of view of the direction of movement of the game, the gas is expediently fed in behind the sleeve and removed in front of the sleeve. Although the gas can also be heated inside the housing, it is preferably heated outside the housing in order to ensure a constant and uniform temperature distribution inside the housing.
Im Rahmen dieser Ausfuhrungsform ist es besonders günstig, die Temperatur innerhalb des Gehäuses mittels mindestens einem Temperaturfühler zu messen und die Temperatur des Gases durch geeignetes Heizen, vorzugsweise außerhalb des Gehäuses, derart anzupassen, dass die Temperatur innerhalb des Gehäuses in den Bereich von > 45°C bis 65°C fällt. Dabei sind der Temperaturfühler und ein Heizelement zum Erwärmen des Gases vorzugsweise derart miteinander verbunden, dass die Temperatur des Gases innerhalb eines vorbestimmten Bereiches, vorzugsweise in einem Bereich von > 45°C bis 65°C gesteuert werden kann. Zweckmäßigerweise wird die Temperatur innerhalb des Gehäuses gemessen, mit dem vorbestimmten Wert verglichen und in Abhängigkeit von der Temperaturabweichung die Temperatur des erwärmten Gases in geeigneter Weise angepasst (erhöht, erniedrigt oder beibehalten), so dass die Temperatur innerhalb des Gehäuses in den gewünschten Bereich fällt.In the context of this embodiment, it is particularly expedient to measure the temperature inside the housing by means of at least one temperature sensor and to adapt the temperature of the gas by suitable heating, preferably outside the housing, in such a way that the temperature inside the housing is in the range of> 45 ° C falls to 65 ° C. The temperature sensor and a heating element for heating the gas are preferably connected to one another in such a way that the temperature of the gas can be controlled within a predetermined range, preferably in a range from> 45 ° C. to 65 ° C. The temperature inside the housing is expediently measured, compared with the predetermined value and, depending on the temperature deviation, the temperature of the heated gas is suitably adapted (increased, decreased or maintained), so that the temperature within the housing falls within the desired range.
Weiterhin ist es günstig, die Temperatur innerhalb des Gehäuses an mindestens zwei Stellen, aus Sicht der Bewegungsrichtung des Games vorzugsweise vor und hinter der Hülse, zu messen, um zu überprüfen und zu gewährleisten, dass die Temperatur innerhalb des Gehäuses konstant ist. Das Auftreten eines Temperaturgradienten sollte durch geeignete Anpassung der Gastemperatur und/oder seiner Strömungsgeschwindigkeit vermieden werden.Furthermore, it is expedient to measure the temperature inside the housing at at least two points, preferably in front of and behind the sleeve from the perspective of the direction of movement of the game, in order to check and to ensure that the temperature inside the housing is constant. The occurrence of a temperature gradient should be avoided by suitably adjusting the gas temperature and / or its flow rate.
Zum Einfuhren der Multifilament-Game vor dem Beginn des Aufspulens weist das Gehäuse vorzugsweise eine Öffnung auf, wobei eine Öffnung in Form eines Schlitzes besonders bevorzugt wird. Der Schlitz ist vorzugsweise derart angeordnet, dass die Multifilament-Game aus Sicht der Bewegungsrichtung der Game transversal eingeführt werden können. Vorteilhafterweise wird der Schlitz während dem Aufspulen durch geeignete Mittel teilweise abgedeckt, um das Innere des Gehäuses von seiner Umgebung zu isolieren, so dass ein möglicher Temperaturgradiant innerhalb des Gehäuses bestmöglichst vermieden wird. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besitzt die Abdeckung die Form einer an der Außenseite des Gehäuses befestigten Klappe, die den Schlitz während des Spinn- und Aufspulprozesses teilweise abdecken kann und die zum Einführen der Multifilament-Game geöffnet werden kann. Dabei weist die Klappe vorzugsweise eine oder mehrer Aussparungen auf, durch welche die Multifilament-Garne in das Gehäuse gelangen können, wenn die Klappe geschlossen ist. Dabei wird die Position und die Größe der einen oder mehreren Aussparungen in geeigneter Weise abhängig von der Changierlänge des Fadenwickelpakets gewählt.For the introduction of the multifilament game before the start of winding, the housing preferably has an opening, an opening in the form of a slot being particularly preferred. The slot is preferably arranged in such a way that the multifilament game can be introduced transversely from the point of view of the direction of movement of the game. Advantageously, the slot is partially covered during winding by suitable means to isolate the interior of the housing from its surroundings, so that a possible temperature gradient within the housing is avoided as best as possible. According to a particularly preferred embodiment of the present invention, the cover is in the form of a flap attached to the outside of the housing, which can partially cover the slot during the spinning and winding process and which can be opened to insert the multifilament game. The flap preferably has one or more cutouts through which the multifilament yarns can get into the housing when the flap is closed. The position and the size of the one or more cutouts are selected in a suitable manner depending on the traversing length of the thread winding package.
Die gemäß dieser Ausführungsform einsetzbare Vorrichtung zum Aufspulen umfasst vorzugsweise eine Changiervorrichtung, um die spezifische Gestalt des Fadenwickelpaketes zu steuern. Dabei ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Verwendung von speziellen Changiervorrichtungen beschränkt, im Gegenteil jede bekannte Changiervorrichtung kann eingesetzt werden, solange die Ziele der vorliegenden Erfindung erreicht werden.The winding device that can be used according to this embodiment preferably comprises a traversing device in order to control the specific shape of the thread winding package. The present invention is not limited to the use of specific ones Traversing devices limited, on the contrary any known traversing device can be used as long as the objects of the present invention are achieved.
Im Rahmen dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unterliegt die Position der Changiervorrichtung keinen Beschränkungen, beispielsweise kann sie außerhalb des Gehäuses, vorzugsweise direkt oberhalb der Öffnung zum Einfuhren der Multifilament-Game in das Gehäuse, angeordnet sein, wobei die Öffnung vorzugsweise die Form eines Schlitzes hat, der durch eine Klappe, umfassend eine oder mehrere Aussparungen, abgedeckt werden kann. Dabei verläuft der Schlitz vorzugsweise parallel zu der Hülse. Die Länge der Aussparungsschlitze wird in geeigneter Weise in Abhängigkeit von der Changierlänge gewählt.In the context of this embodiment of the present invention, the position of the traversing device is not subject to any restrictions, for example it can be arranged outside the housing, preferably directly above the opening for introducing the multifilament game into the housing, the opening preferably being in the form of a slot, which can be covered by a flap comprising one or more cutouts. The slot preferably runs parallel to the sleeve. The length of the recess slots is selected in a suitable manner depending on the traversing length.
Dennoch ist die Changiervorrichtung vorzugsweise innerhalb des Gehäuses, aus Sicht der Bewegungsrichtung des Garnes zweckmäßerweise vor der Hülse, auf welcher das Multifilament aufgespult wird, angeordnet. Auf diese Weise ist es möglich, die Größe der Öffnung zu minimieren, so dass das Auftreten eines Temperaturgradienten innerhalb des Gehäuses bestmöglich unterdrückt wird. Auch in diesem Fall besitzt die Öffnung vorzugsweise die Form eines Schlitzes, der durch eine Klappe, umfassend eine oder mehrere Aussparungen, abgedeckt werden kann, wobei der Schlitz vorzugsweise parallel zur Hülse verläuft.Nevertheless, the traversing device is preferably arranged inside the housing, from the point of view of the direction of movement of the yarn, expediently in front of the sleeve on which the multifilament is wound. In this way it is possible to minimize the size of the opening, so that the occurrence of a temperature gradient within the housing is suppressed as best as possible. In this case too, the opening is preferably in the form of a slot which can be covered by a flap comprising one or more cutouts, the slot preferably running parallel to the sleeve.
Um das Fadenwickelpaket von der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung abzunehmen, kann diese in geeigneter Weise geöffnet werden, wobei es besonders vorteilhaft ist, dass diese Öffnung in Form einer verschließbaren Öffnung bereitgestellt wird, die während des Spinnens und Aufspulens verschlossen werden kann, um eine konstante Temperatur innerhalb des Gehäuses zu gewährleisten. Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der verschließbaren Öffnung ist eine Tür, die geöffnet werden kann, um die Multifilament-Game einzuführen oder das resultierende Fadenwickelpaket abzunehmen und die während des Spinnens und Aufspulens verschlossen werden kann. Dabei ist die verschließbare Öffnung vorzugsweise an der Stirnseite des Gehäuses angeordnet. Eine kurzseitige Öffnung der Tür zur Abnahme der Wickelpakete bei automatischem Wechsel des in Aufspulposition befindlichen Doms hat sich als unkritisch erwiesen. In Fig. 1 wird eine besonders geeignete Ausführungsform der Vorrichtung schematisch dargestellt. Die Vorrichtung 2 zum Aufspulen umfasst ein Gehäuse 4. In der dargestellten Ausführungsform hat das Gehäuse 4 die Form eines Gehäuses mit einer unteren Wand 6, einer oberen Wand 8, zwei Seitenwänden 10, 12, eine vordere Wand 14 und eine Rückwand 16, wobei die obere Wand 8 in Richtung der ankommenden Multifilament-Garne zeigt. Die vordere Wand 14 hat die Funktion einer Tür, d.h. das Gehäuse 4 kann durch die vordere Wand 14 geöffnet oder geschlossen werden. An der Rückwand 16 wird außerhalb des Gehäuses 4 eine Antriebseinheit 18 bereitgestellt.In order to remove the thread winding package from the device according to the present invention, the latter can be opened in a suitable manner, it being particularly advantageous that this opening is provided in the form of a closable opening which can be closed during spinning and winding in order to maintain a constant To ensure temperature within the housing. A particularly preferred embodiment of the closable opening is a door that can be opened to introduce the multifilament game or to remove the resulting thread winding package and that can be closed during spinning and winding. The closable opening is preferably arranged on the end face of the housing. Opening the door on the short side to remove the winding packs when the dome in the winding position is automatically changed has proven to be uncritical. A particularly suitable embodiment of the device is shown schematically in FIG. The winding device 2 comprises a housing 4. In the embodiment shown, the housing 4 has the shape of a housing with a lower wall 6, an upper wall 8, two side walls 10, 12, a front wall 14 and a rear wall 16, the top wall 8 shows in the direction of the incoming multifilament yarns. The front wall 14 has the function of a door, ie the housing 4 can be opened or closed by the front wall 14. A drive unit 18 is provided on the rear wall 16 outside the housing 4.
Die obere Wand 8 weist eine Öffnung 20 mit der Form eines Schlitzes auf, welcher sich von der vorderen Wand 14 in Richtung der Rückwand 16 ausdehnt und welcher parallel zu den Seitenwänden 10, 12 verläuft. Dabei wird die Öffnung 20 durch eine Klappe 22 teilweise verdeckt, die Aussparung 24 umfasst, die den Multifilament-Gamen 26 die Möglichkeit bieten, in das Gehäuse 4 durch die Öffnung 20 zu gelangen. Da sich die Öffnung 20 bis zur vorderen Wand 14 erstreckt, können Multifilament-Game 26 von der Seite des Gehäuses 4 eingeführt werden, wenn die vordere Wand 14 und die Klappe 22 geöffnet sindThe upper wall 8 has an opening 20 in the form of a slot which extends from the front wall 14 in the direction of the rear wall 16 and which runs parallel to the side walls 10, 12. In this case, the opening 20 is partially covered by a flap 22, which comprises the recess 24, which offer the multifilament games 26 the possibility of getting into the housing 4 through the opening 20. Since the opening 20 extends to the front wall 14, multifilament game 26 can be introduced from the side of the housing 4 when the front wall 14 and the flap 22 are open
In der Bewegungsrichtung des Multifilament-Garnes 26, die durch den Pfeil A in Fig. I dargestellt wird, ist hinter der Öffnung 20 eine Changiereinheit 28 innerhalb des Gehäuses 4 angeordnet Die Changiereinheit 28 ist verbunden mit und wird angetrieben durch die Antriebseinheit 18 auf der Rückwand 16. Aus Sicht der Bewegungsrichtung A der Multifilament-Game 26 sind beispielhaft vier Hülsen 30 auf dem Spannfutter einer rotierbaren Spindel aufgespannt, die hinter der Changiereinheit 28 innerhalb des Gehäuses 4 angeordnet ist. Die Spindel ist mit der Antriebseinheit 18 derart verbunden, dass die Spindel und die Hülsen 30, die auf der Spindel aufgespannt sind, entlang ihrer Achse während des Betriebs der Antriebseinheit 18 rotiert werden können.In the direction of movement of the multifilament yarn 26, which is represented by the arrow A in FIG. I, a traversing unit 28 is arranged inside the housing 4 behind the opening 20. The traversing unit 28 is connected to and is driven by the drive unit 18 on the rear wall 16. From the point of view of the direction of movement A of the multifilament game 26, four sleeves 30, for example, are clamped on the chuck of a rotatable spindle which is arranged behind the traversing unit 28 within the housing 4. The spindle is connected to the drive unit 18 such that the spindle and the sleeves 30, which are clamped on the spindle, can be rotated along their axis during the operation of the drive unit 18.
Innerhalb des Gehäuses 4 sind zwei Temperaturfühler 32 angeordnet, um die Temperatur innerhalb des Gehäuses zu messen und den Wärmefluss zu steuern, wobei aus Sicht der Bewegungsrichtung A der Multifilament-Game 26 der eine Sensor 32 hinter der Hülse 30 und der andere Sensor vor der Hülse 30 angeordnet ist. Das Gehäuse 4 umfasst weiterhin einen Auslass 34, welcher in der oberen Wand 8 angeordnet ist, und einen Einlass 36, welcher in der Rückwand 16 angeordnet ist. D.h. aus Sicht der Bewegungsrichtung A der Multifilament-Game 26 ist der Auslass 34 vor der Hülse 30 und der Einlass 36 hinter der Hülse 30 angeordnet. Der Auslass 34 kann ggf. mit einer Heiz- und Gebläseeinheit 38 über einen Kreislauf 40, der durch eine gestrichelte Linie in Fig. 1 dargestellt wird, verbunden sein, um das erwärmte Gas zu zirkulieren und die Verfahrenskosten zu minimieren. Der Einlass 36 ist mit der Heiz- und Gebläseeinheit 38 über den Kieislauf 42 verbunden. Die Heiz- und Gebläseeinheit 38 erwärmt das Gas, beispielsweise Luft, und bläst das Gas in die Richtung, die durch den Pfeil B in Fig. 1 angedeutet wird, so dass das Gas durch das Gehäuse 4 zirkuliert wird Die Temperatur in dem Bereich, in welchem die Hülse angeordnet ist, kann durch Steuerung der Einstellparameter der Heiz- und Gebläseeinheit 38 anhand der Werte, die durch die Sensoren 32 gemessen werden, gesteuert werden.Within the housing 4, two temperature sensors 32 are arranged in order to measure the temperature inside the housing and to control the heat flow, wherein from the point of view of the direction of movement A of the multifilament game 26, one sensor 32 behind the sleeve 30 and the other sensor in front of the sleeve 30 is arranged. The housing 4 further comprises an outlet 34, which is arranged in the upper wall 8, and an inlet 36, which is arranged in the rear wall 16. Ie from the point of view of the direction of movement A of the multifilament game 26, the outlet 34 is arranged in front of the sleeve 30 and the inlet 36 behind the sleeve 30. The outlet 34 can optionally be connected to a heating and blower unit 38 via a circuit 40, which is shown by a dashed line in FIG. 1, in order to circulate the heated gas and to minimize the process costs. The inlet 36 is connected to the heating and blower unit 38 via the keel run 42. The heater and blower unit 38 heats the gas, such as air, and blows the gas in the direction indicated by arrow B in FIG. 1 so that the gas is circulated through the housing 4. The temperature in the range in which of the sleeves is arranged can be controlled by controlling the setting parameters of the heating and blower unit 38 on the basis of the values measured by the sensors 32.
Im Folgenden wird der Betrieb der zuvor beschriebenen Vorrichtung 2 beschrieben. Zunächst müssen die Multifilament-Garne 26, vorzugsweise mittels einer pneumatischenThe operation of the device 2 described above is described below. First, the multifilament yarns 26, preferably by means of a pneumatic
Fadenansaugpistole, auf den Hülsen fixiert werden, die auf dem Spannfutter 30 aufgespannt sind. Aus diesem Grund müssen die vordere Wand 14 und die Klappe 22 geöffnet werden, so dass die Multifilament-Garne 26 in die schlitzartige Öffnung 20 eingeführt werden können. Nach dem Einfuhren der Multifilament-Game 26 in die Öffnung 20 und dem Starten des von der Wicklersteuerung auszuführenden Fadenanlegevorganges können die vordere Wand 14 und die Klappe 22 wieder geschlossen werden, so dass jedes Multifilament-Gam durch seine separate Aussparung 24 der Klappe läuft. Die auf die Hülsen 30 auflaufenden Game bilden unter der Wirkung der Fadenchangierung die Fadenwickelpakete 44. Während des Aufspulens der Multifilament-Game 26 wird ein erwärmtes Gas in das Gehäuse 4 durch den Einlass 36 geleitet, um das Gehäuse und die Fadenwickelpakete 44 auf den Hülsen 30 zu erwärmen. Das erwärmte Gas wird über den Auslass 34 der Heiz- und Gebläseeinheit 38 zugeführt, um auf diese Weise eine vorgewählte Temperatur für die Fadenwickelpakete 44 und die Multifilamente 26 zu erreichen. Das Verfahren der vorliegenden Erfindung erlaubt die Herstellung von Fadenwickelpaketen 44 auf den Hülsen 30 mit einer käseartigen Gestalt, wie sie schematisch in Fig. 2 dargestellt wird. Ein Schrumpfen und eine Deformation der Fadenwickelpakete 44 während der Lagerung oder ein Festschrumpfen dergestalt, dass das Fadenwickelpaket nicht mehr von dem Spannfutter abgenommen werden kann, sowie die Ausbildung von einem Sattel 50 mit harten Kanten 52, wie dies schematisch in Fig. 3 dargestellt wird, wird nicht mehr beobachtet. Es treten daher keine Abspulprobleme während der Weiterverarbeitung der Fadenwickelpakete auf. Dabei weisen die Polyesterfadenwickelpakete, die gemäß dem vorliegenden Verfahren erhältlich sind, eine verbesserte Langzeitlagerstabilität auf, und sie sind gegenüber erhöhten Temperaturen während der Lagerung und des Transportes insensitiv. Insbesondere behalten sie ihre vorteilhaften Eigenschaften und ihre käseartige Gestalt selbst bei einer Lagerung für eine längere Zeitperiode, wie beispielsweise 4 Wochen.Thread suction gun, are fixed on the sleeves that are clamped on the chuck 30. For this reason, the front wall 14 and the flap 22 must be opened so that the multifilament yarns 26 can be inserted into the slit-like opening 20. After the multifilament game 26 has been introduced into the opening 20 and the threading process to be carried out by the winder control has been started, the front wall 14 and the flap 22 can be closed again, so that each multifilament game runs through its separate recess 24 in the flap. The threads running onto the sleeves 30 form the thread winding packages 44 under the action of the thread traversing. During the winding of the multifilament threads 26, a heated gas is passed into the housing 4 through the inlet 36, around the housing and the thread winding packages 44 on the sleeves 30 to warm up. The heated gas is fed via the outlet 34 to the heating and blower unit 38, in order in this way to reach a preselected temperature for the thread winding packages 44 and the multifilaments 26. The method of the present invention permits the manufacture of thread winding packages 44 on the sleeves 30 with a cheese-like shape, as is shown schematically in FIG. 2. Shrinking and deformation of the thread winding packages 44 during storage or shrinking such that the thread winding package can no longer be removed from the chuck, and the formation of a saddle 50 with hard edges 52, as is shown schematically in FIG. 3, is no longer observed. There are therefore no unwinding problems during the further processing of the thread winding packages. The polyester thread winding packages which can be obtained according to the present method have improved long-term storage stability and are insensitive to elevated temperatures during storage and transport. In particular, they retain their beneficial properties and cheese-like shape even when stored for a long period of time, such as 4 weeks.
Das erfindungsgemäß erhältliche Polyester-Multifilament-Gam weist nach 4 Wochen Lagerung bei Normalbedingungen a) eine Reißdehnung zwischen >60% und 165 %, vorzugsweise zwischen 75 und 145 % b) einen Kochschrumpf von 0 bis 10 %, c) einen Normal-Uster unterhalb von 1,1 %, vorzugsweise ≤ 0,9 %, d) einen Variationskoeffizienten der Reißlast < 4,5 %, und e) einen Variationskoeffizienten der Reißdehnung < 4,5 %, auf.After 4 weeks of storage under normal conditions, the polyester multifilament yarn obtainable according to the invention has a) an elongation at break between> 60% and 165%, preferably between 75 and 145% b) a boiling shrinkage of 0 to 10%, c) a normal uster below of 1.1%, preferably ≤ 0.9%, d) a variation coefficient of the breaking load <4.5%, and e) a variation coefficient of the elongation at break <4.5%.
Dabei ist der Begriff ''Normalbedingungen" dem Fachmann bekannt und über die Norm DIN 53802 definiert. Unter "Normalbedingungen" gemäß DIN 53802 beträgt die Temperatur 20 ± 2°C und die relative Feuchte 65 ± 2 %.The term “normal conditions” is known to the person skilled in the art and is defined by the standard DIN 53802. Under “normal conditions” according to DIN 53802, the temperature is 20 ± 2 ° C. and the relative humidity is 65 ± 2%.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es darüber hinaus besonders vorteilhaft, dass der Kochschrumpf direkt nach dem Aufspulen gemessen zwischen 0 bis 10 % liegt und sich nach 4 Wochen Lagerung bei Normalbedingungen um weniger als 2%abs. erniedrigt Bei Transportbedingungen bis 65°C kann sich der Kochschrumpf naturgemäß nur noch um maximal 10% abs. erniedrigen. Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass derart hergestellte POY-Spulen sich hervorragend weiterverarbeiten lassen, wobei höhere Verstreckverhältnisse im Vergleich zum Spinnen ohne DehnungserhÖhungsmittel angewendet werden können und das verstreckte oder strecktexturierte Garn eine hohe Festigkeit und eine gleichmäßige Anfärbung aufweist. Dabei kann das positive Verhältnis von hoher Dehnung und niedrigem Kochschrumpf im POY nur durch das erfindungsgemäße Verfahren der Wärmebehandlung bei vergleichsweise hohen Verweilzeiten, die weit oberhalb derer vonIn the context of the present invention, it is also particularly advantageous that the cooking shrinkage measured between 0 and 10% directly after winding up and after 4 weeks of storage under normal conditions decreases by less than 2% abs. reduced In transport conditions up to 65 ° C, the shrinkage can naturally only be reduced by a maximum of 10% abs. humiliate. Surprisingly, it has been shown that POY coils produced in this way can be processed very well, with higher draw ratios compared to spinning can be used without an elongation enhancer and the drawn or stretch-textured yarn has a high strength and an even dyeing. The positive ratio of high elongation and low boiling shrinkage in the POY can only be achieved by the inventive method of heat treatment with comparatively long residence times, which are far above that of
Filamentbehandlungsmethoden z.B. mittels Galetten oder Heizschienen allein liegen und relativ niedrigen Temperaturen erhalten werden.Filament treatment methods e.g. lying alone by means of godets or heating rails and relatively low temperatures are obtained.
Verfahren zur Bestimmung der angegebenen Materialkenngrößen sind dem Fachmann bestens bekannt. Sie können der Fachliteratur entnommen werden. Obwohl die meisten Parameter auf unterschiedliche Art und Weise ermittelt werden können haben sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung die nachfolgenden Methoden zur Bestimmung der Filament- Kenngrößen als besonders zweckmäßig erwiesen:Methods for determining the specified material parameters are well known to the person skilled in the art. They can be found in the specialist literature. Although most of the parameters can be determined in different ways, the following methods for determining the filament parameters have proven to be particularly useful in the context of the present invention:
Die intrinsische Viskosität wird im Kapillarviskosimeter der Firma Ubbelohde bei 25°C gemessen und nach bekannter Formel berechnet. Als Lösungsmittel wird ein Gemisch aus Phenol/1 ,2-Dichlorbenzol im Gewichtsverhältnis 3:2 verwendet. Die Konzentration der Lösung beträgt 0,5 g Polyester auf 100 ml Lösung.The intrinsic viscosity is measured in a capillary viscometer from Ubbelohde at 25 ° C and calculated using a known formula. A mixture of phenol / 1,2-dichlorobenzene in a weight ratio of 3: 2 is used as the solvent. The concentration of the solution is 0.5 g polyester per 100 ml solution.
Zur Ermittlung des Schmelzpunktes, der Kristallisations- und der Glastemperatur wird ein Kalorimeter-DSC-Gerät der Firma Mettler verwendet. Dabei wird die Probe zunächst bis 280°C erwärmt und aufgeschmolzen und danach abgeschreckt Die DSC-Messung erfolgt im Bereich von 20°C bis 280°C mit einer Heizrate von 10 K/min. Die Temperaturgrößen werden durch den Prozessor ermittelt.A calorimeter DSC device from Mettler is used to determine the melting point, the crystallization temperature and the glass transition temperature. The sample is first heated and melted up to 280 ° C and then quenched. The DSC measurement takes place in the range from 20 ° C to 280 ° C with a heating rate of 10 K / min. The temperature values are determined by the processor.
Die Bestimmung der Dichte von Multifilamenten erfolgt in einer Dichte-Gradienten-Säule bei einer Temperatur von 23 + 0,1 °C. Als Reagenz werden n-Heptan (C7H,6) und Tetrachlormethan (CC14) verwendet. Das Ergebnis der Dichtemessung kann zur Berechnung des Kristallinitätsgrades verwendet werden, indem man die Dichte des amorphen Polyesters Da und die Dichte des kristallinen Polyesters Dk zugrunde legt. Die entsprechende Berechnung ist literaturbekannt, beispielsweise gilt für PTMT DB = 1,295 g cm3 und Dk = 1,429 g/cm3. Der Titer wird mit einer Präzisionsweife und einer Wägeeinrichtung in bekannter Weise ermittelt. Dabei beträgt die Vorspannung zweckmäßigerweise für vororientierte Filamente (POYs) 0,05 cN/dtex und für texturiertes Garn (DTY) 0,2 cN/dtex.The density of multifilaments is determined in a density gradient column at a temperature of 23 + 0.1 ° C. N-Heptane (C 7 H, 6 ) and carbon tetrachloride (CC1 4 ) are used as reagents. The result of the density measurement can be used to calculate the degree of crystallinity by using the density of the amorphous polyester D a and the density of the crystalline polyester D k . The corresponding calculation is known from the literature, for example, for PTMT D B = 1.295 g cm 3 and D k = 1.429 g / cm 3 . The titer is determined in a known manner using a precision weight and a weighing device. The pre-tension is expediently 0.05 cN / dtex for pre-oriented filaments (POYs) and 0.2 cN / dtex for textured yarn (DTY).
Die Reißfestigkeit und die Reißdehnung werden in einem Statimat-Meßgerät bei folgenden Bedingungen ermittelt; die Einspannlänge beträgt 200 mm für POY bzw. 500 mm für DTY, die Messgeschwindigkeit beträgt 2000 mm/min für POY bzw. 1500 mm/min für DTY, die Vorspannung beträgt 0,05 cN/dtex für POY bzw. 0,2 cN/dtex für DTY. Durch Division der Werte für die maximale Reißlast durch den Titer wird die Reißfestigkeit bestimmt, und die Reißdehnung wird bei maximaler Last ausgewertet.The tensile strength and the elongation at break are determined in a Statimat measuring device under the following conditions; the clamping length is 200 mm for POY or 500 mm for DTY, the measuring speed is 2000 mm / min for POY or 1500 mm / min for DTY, the preload is 0.05 cN / dtex for POY or 0.2 cN / dtex for DTY. The tensile strength is determined by dividing the values for the maximum tear load by the titer, and the elongation at break is evaluated at maximum load.
Zur Bestimmung des Kochschrumpfes werden Stränge von Multifilamenten spannungslos in Wasser bei 95 ± 1°C für 10 ± 1 min behandelt. Die Stränge werden mittels einer Weife mit einer Vorspannung von 0,05 cN/dtex für POY bzw. 0,2 cN/dtex für DTY hergestellt; die Längenmessung der Stränge vor und nach der Temperaturbehandlung erfolgt bei 0,2 cN/dtex. Aus dem Längenunterschied wird in bekannter Weise der Kochschrumpf berechnet.To determine the shrinkage, strands of multifilaments are treated without tension in water at 95 ± 1 ° C for 10 ± 1 min. The strands are produced using a willow with a pretension of 0.05 cN / dtex for POY or 0.2 cN / dtex for DTY; The length measurement of the strands before and after the temperature treatment takes place at 0.2 cN / dtex. The cooking shrinkage is calculated in a known manner from the difference in length.
Die Kräuselkennwerte der texturierten Multifilamente werden nach DIN 53840, Teil 1 mit dem Texturmaten der Firma Stein/D bei 120°C Entwicklungstemperatur gemessen.The crimp parameters of the textured multifilaments are measured in accordance with DIN 53840, Part 1 using the Stein / D texture data at a development temperature of 120 ° C.
Die Normal-Usterwerte werden mit dem Uster-Tester 4-CX ermittelt und als Uster-%- Werte angegeben. Dabei beträgt bei einer Prüfgeschwindigkeit von 100 m/min die Prüfzeit 2,5 min.The normal Uster values are determined with the Uster tester 4-CX and specified as Uster% values. The test time is 2.5 min at a test speed of 100 m / min.
Das theoretisch berechnete maximal anzuwendende Verstreckverhältnis (Beispiel 1-3) wird auf Grund der Zugabe des Dehnungserhöhungsadditives bei höheren Spinngeschwindigkeiten als ohne Additiv erhalten, was ökonomisch einen Kapazitätsvorteil bedeutet. Es liegt zwischen 1,6 und 2,65, vorzugsweise zwischen 1,75 und 2,45.The theoretically calculated maximum draw ratio (Example 1-3) is obtained due to the addition of the elongation additive at higher spinning speeds than without additive, which means an economic advantage in terms of capacity. It is between 1.6 and 2.65, preferably between 1.75 and 2.45.
Das erfindungsgemäße Polyestermultifilament-Garn kann auf einfache Art und Weise weiterverarbeitet, insbesondere strecktexturiert werden. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung erfolgt die Strecktexturierung vorzugsweise bei einer Texturiergeschwindigkeit von mindestens 500 m/min, besonders bevorzugt bei einer Texturiergeschwindigkeit von mindestens 700 m/min. Das Verstreckverhältnis ist vorzugsweise mindestens 1: 1,35, insbesondere mindestens 1: 1,40. Dabei hat sich die Strecktexturierung auf einer Maschine vom Hochtemperatur-Heizer-Typ, wie beispielsweise die AFK der Firma Barmag, als besonders zweckmäßig erwiesen.The polyester multifilament yarn according to the invention can be processed further in a simple manner, in particular stretch-textured. In the context of the present invention, the stretch texturing is preferably carried out at a texturing speed of at least 500 m / min, particularly preferably at a texturing speed of at least 700 m / min. The draw ratio is preferably at least 1: 1.35, in particular at least 1: 1.40. Stretch texturing on a machine of the high-temperature heater type, such as the AFK from Barmag, has proven to be particularly useful.
Die derart hergestellten bauschigen Filamente weisen eine geringe Anzahl an Flusen und nach dem Anfärben unter Kochbedingungen mit einem Dispersionfarbstoff ohne Carrier eine exzellente Farbtiefe und Farbgleichmäßigkeit auf.The bulky filaments produced in this way have a small number of fluff and, after dyeing under cooking conditions with a disperse dye without a carrier, have excellent color depth and color uniformity.
Erfindungsgemäß hergestellte bauschige SET-Filamente besitzen vorzugsweise eine Reißfestigkeit von mehr als 20 cN/tex und eine Reißdehnung von mehr als 32%. Bei bauschigen HE-Filamenten, die ohne Temperaturanwendung in einem zweiten Heizer erhältlich sind, beträgt die Reißfestigkeit vorzugsweise mehr als 20 cN/tex und die Reißdehnung mehr als 30 %.Bulky SET filaments produced according to the invention preferably have a tensile strength of more than 20 cN / tex and an elongation at break of more than 32%. In the case of bulky HE filaments which can be obtained in a second heater without the use of temperature, the tensile strength is preferably more than 20 cN / tex and the elongation at break is more than 30%.
Das Bausch- und Elastizitätsverhalten der erfindungsgemäßen Multifilamente ist hervorragend.The bulk and elasticity behavior of the multifilaments according to the invention is excellent.
Nachfolgend wird die Erfindung durch Beispiele eingehender erläutert, ohne dass die Erfindung auf diese Beispiele beschränkt werden soll.The invention is explained in more detail below by examples, without the invention being restricted to these examples.
Beispiele 1 bis 3Examples 1 to 3
Spinnen und AufspulenSpinning and winding
PTMT-Chips mit einer intrinsischen Viskosität von 0,93 dl/g, einer Schmelzeviskosität von 325 Pa s (gemessen bei 2,4 Hz und 255°C), einem Schmelzpunkt von 227°C, einerPTMT chips with an intrinsic viscosity of 0.93 dl / g, a melt viscosity of 325 Pa s (measured at 2.4 Hz and 255 ° C), a melting point of 227 ° C, one
Kristallisationstemperatur von 72°C und einer Glasübergangstemperatur von 45°C wurden bei einer Temperatur von 130°C in einem Taumeltrockner auf einen Wassergehalt von 11 ppm getrocknet.Crystallization temperature of 72 ° C and a glass transition temperature of 45 ° C were dried at a temperature of 130 ° C in a tumble dryer to a water content of 11 ppm.
Die Chips wurden in einem 3E4-Extruder der Firma Barmag aufgeschmolzen, so dass die Temperatur der Schmelze 255°C betrug. Dieser Schmelze wurden verschiedene Mengen an Polymethylmethacrylat des Handelstyps Plexiglas 7N der Firma Röhm GmbH / D als Dehnungserhöhungsadditiv hinzugefügt, welches zuvor auf eine Restfeuchte von weniger als 0, 1 % getrocknet wurde.The chips were melted in a 3E4 extruder from Barmag, so that the temperature of the melt was 255 ° C. Different amounts of this melt were used Polymethyl methacrylate of the Plexiglas 7N commercial type from Röhm GmbH / D was added as an elongation additive, which had previously been dried to a residual moisture content of less than 0.1%.
Das Additiv-Polymer wurde hierzu mittels eines Aufschmelzextruders aufgeschmolzen und mit einer Zahnraddosierpumpe der Einspeiseeinrichtung zugeführt und dort durch eine Injektionsdüse in Flußrichtung der Polyesterkomponente zugeführt. In einem statischen Mischer der Fa Sulzer, Typ SMX mit 15 Elementen und einem Innendurchmesser von 15 mm wurden beide Schmelzen homogen miteinander vermischt und fein dispergiert.For this purpose, the additive polymer was melted by means of a melt extruder and fed to the feed device with a gear metering pump and fed there through an injection nozzle in the flow direction of the polyester component. In a static mixer from Sulzer, type SMX with 15 elements and an inner diameter of 15 mm, both melts were mixed homogeneously with one another and finely dispersed.
Die Schmelzeviskosität vom Typ Plexiglas 7N betrug 810 Pa s (2,4 Hz, 255°C), womit das Verhältais aus Additiv- und Polyesterschmelzeviskosität 2,5 : 1 betrug.The melt viscosity of the Plexiglas 7N type was 810 Pa s (2.4 Hz, 255 ° C.), with which the ratio of additive and polyester melt viscosity was 2.5: 1.
Die transportierte Schmelzemenge betrug 63 g min bei einer Verweilzeit von 6 min, die von der Spinnpumpe dem Düsenpaket zudosierte Menge wurde derart eingestellt, dass der POY- Titer etwa 102 dtex betrug. Es wurden verschiedene Aufspulgeschwindigkeiten eingestellt. Nach der Spinnpumpe vor Eintritt in das Düsenpaket war ein Element statischer Mischer, Typ HD-CSE mit 10 mm Innendurchmesser der Firma Fluitec installiert. Die Begleitheizungen von Produktleitung und Spinnblock, der die Pumpe und das Düsenpaket enthielt, waren auf 255°C eingestellt. Das Düsenpaket enthielt als Filtermedien Stahlsand der Körnung 350-500 μm mit einer Höhe von 30 mm sowie einen 20 μm Vlies- und einen 40 μm Gewebefilter. Die Schmelze wurde durch eine Düsenplatte von 80 mm Durchmesser und 34 Löchern mit einem Durchmesser von 0,25 mm und einer Länge von 1 ,0 mm extrudiert. Der Düsendruck betrug etwa 120-140 bar.The amount of melt transported was 63 g min with a dwell time of 6 min, the amount metered into the nozzle pack by the spinning pump was set such that the POY titer was approximately 102 dtex. Different winding speeds were set. An element of a static mixer, type HD-CSE with 10 mm inside diameter from Fluitec was installed after the spinning pump before entering the nozzle package. The trace heating of the product line and spinning block, which contained the pump and the nozzle package, were set to 255 ° C. The nozzle package contained steel sand with a grain size of 350-500 μm with a height of 30 mm as well as a 20 μm fleece and a 40 μm fabric filter. The melt was extruded through a die plate 80 mm in diameter and 34 holes with a diameter of 0.25 mm and a length of 1.0 mm. The nozzle pressure was approximately 120-140 bar.
Die Abkühlungsverzögerungszone hatte eine Länge von 100 mm, wobei 30 mm beheizte Wandung und 70 mm Isolation und unbeheizter Rahmen waren. Die Schmelzefaden wurden daran anschließend in einem Blasschacht mit Querstromanblasung einer Blaslänge von 1500 mm abgekühlt. Die Kühlluft hatte eine Geschwindigkeit von 0,35 m/sec, eine Temperatur von 18°C und eine relative Feuchte von 80%. Der Erstarrungspunkt der Filamente lag in einem Abstand von etwa 800 mm unterhalb der Spinndüse. Mit Hilfe eines Fadenölers in einem Abstand von 1050 mm von der Düse wurden die Fäden mit Spinnpräparation versehen und gebündelt. Der Öler war mit einer TriboFil-Oberfläche ausgeführt und hatte eine Zulauföffnung von 1 mm Durchmesser. Die aufgetragene Präparationsmenge betrug 0,40 % bezogen auf das Fadengewicht.The cooling delay zone was 100 mm long, with 30 mm heated wall and 70 mm insulation and unheated frame. The melt filaments were then cooled in a blow shaft with cross-flow blowing with a blow length of 1500 mm. The cooling air had a speed of 0.35 m / sec, a temperature of 18 ° C and a relative humidity of 80%. The solidification point of the filaments was about 800 mm below the spinneret. With the help of a thread oiler at a distance of 1050 mm from the nozzle, the threads were provided with spinning preparation and bundled. The oiler was designed with a TriboFil surface and had an inlet opening of 1 mm in diameter. The amount of preparation applied was 0.40% based on the thread weight.
Der gebündelte Multifilament-Faden wurde dann der Aufspulmaschine zugeführt. Der Abstand zwischen Öler und erster Abzugsgalette betrug 3,2 m. Die Konditionierzeit lag zwischen 95 und 140 ms. Ein Galettenpaar wurde vom Faden S-förmig umschlungen. Zwischen den Galetten war eine Temco-Entanglingdüse installiert, die mit einem Luftdruck von 1 ,5 bar betrieben wurde. Entsprechend der Geschwindigkeitseinstellung wurde die Aufspulgeschwindigkeit des Wicklers vom Typ SW6 der Firma Barmag derart eingestellt, dass die Aufspulfadenspannung etwa 6 cN betrug. Der Wickler war in einer Box installiert, in die Luft aus einem Lufterhitzer und mittels eines Gebläses eingeleitet wurde und die derart geregelt wurde, dass sich im Innern der Box ca 20 cm vom laufenden Spulpaket entfernt eine Temperatur von 63°C mit einer Schwankung von +/- 1 ,5°C einstellte.The bundled multifilament thread was then fed to the winding machine. The distance between the oiler and the first extraction godet was 3.2 m. The conditioning time was between 95 and 140 ms. A pair of godets was wrapped in an S-shaped thread. A Temco entangling nozzle was installed between the godets and operated at an air pressure of 1.5 bar. In accordance with the speed setting, the winding speed of the SW6 winder from Barmag was set in such a way that the winding thread tension was approximately 6 cN. The winder was installed in a box, into which air was introduced from an air heater and by means of a blower and which was regulated in such a way that a temperature of 63 ° C with a fluctuation of + was about 20 cm away from the running package in the inside of the box / - set 1.5 ° C.
Für alle Additiv-Zugabemengen wurde eine signifikante Erhöhung der Produktivität erzielt. Es wurden 10 kg-Spulen hergestellt, die sich problemlos vom Spuldom abnehmen ließen. Die POY-Game zeichnen sich durch eine gute zeitliche Konstanz der Garneigenschaften über die Lagerzeit von 4 Wochen bei Normalklima gemäß DIN 53802 aus. Die Kochschrumpfwerte wurde direkt nach dem Spinnen und Aufspulen im Bereich von 5 bis 8% ermittelt und lagen weniger als 2%abs. höher als diejenigen der gelagerten Spulen. Die Texturierbarkeit und die erzielte Anfärbegleichmäßigkeit waren hervorragend. Das maximal anzuwendende Verstreckungsverhältnis war überraschend hoch für die angewendeten POY- Geschwindigkeiten. Als maximal anzuwendenes Verstreckverhältnis ( VV ) haben wir uns an die Definition in EPS 0080274,Seite 6, Zeile 51, gehalten : W = (1 + POYDehnung(%) / 100 ).Zur Simulierung eines Transportes wurden Spulen dieser Einstellungen in einer Wäιτnekammer 20 Stunden einer Temperatur von 60°C ausgesetzt. Die Spulengestalt sowie die textilen Kenndaten änderten sich nur unwesentlich. Vergleichsbeispiel 4A significant increase in productivity was achieved for all additive amounts. 10 kg spools were produced, which could be easily removed from the spool dome. The POY-Game are characterized by good temporal constancy of the yarn properties over the storage period of 4 weeks in a normal climate according to DIN 53802. The boiling shrinkage values were determined directly after spinning and winding in the range from 5 to 8% and were less than 2% abs. higher than those of the stored coils. The texturability and the dye uniformity achieved were excellent. The maximum draw ratio to be used was surprisingly high for the POY speeds used. As the maximum draw ratio (VV) to be used, we adhered to the definition in EPS 0080274, page 6, line 51: W = (1 + POY elongation (%) / 100). To simulate a transport, coils of these settings were placed in a thermal chamber 20 Exposed to a temperature of 60 ° C for hours. The bobbin shape and the textile characteristics changed only insignificantly. Comparative Example 4
Es wurde wie in Beispiel 1 verfahren mit folgenden Unterschieden. Das Additivdosiersystem wurde von der Produktleitung abgetrennt , so dass kein Dehnungserhöhungsmittel eingespeist wurde. Weiterhin wurde die Wicklerbox entfernt und in der Umgebung des Wickelpaketes stellte sich bei einer Raumtemperatur von 24°C eine Temperatur von 34°C an derselben Meßstelle ein.The procedure was as in Example 1 with the following differences. The additive dosing system was disconnected from the product line so that no elongation enhancer was fed. Furthermore, the winder box was removed and in the vicinity of the winding package a temperature of 34 ° C was set at the same measuring point at a room temperature of 24 ° C.
Auf Grund des fehlenden Dehnungserhöhungsmittels wird eine niedrigere Dehnung im Vergleich zu Beispiel 1 und damit ein niedrigeres maximales W erhalten. Die Kapazität und damit die Wirtschaftlichkeit der Spinnstelle reduziert sich entsprechend. Die ungenügende Wärmebehandlung des Fadenwickels führt zu einem Kochschrumpf von ca 53%, der sich nach der Lagemng um 9%abs. auf 44% erniedrigt. Eine dann folgende 60oC-Behandlung wie oben reduziert den Kochschrumpf um etwa 40% abs..Due to the lack of elongation enhancer, a lower elongation compared to Example 1 and thus a lower maximum W is obtained. The capacity and thus the economy of the spinning station is reduced accordingly. The inadequate heat treatment of the thread winding leads to a boil-off shrinkage of approx. 53%, which decreases by 9% abs. reduced to 44%. A subsequent 60 o C treatment as above reduces the cooking shrinkage by about 40% abs.
Die weiteren Parameter und Kenndaten sind in den Tabellen 1 bis 4 zusammengestellt. The other parameters and characteristics are listed in Tables 1 to 4.
Tabelle 1: VersuchsparameterTable 1: Test parameters
Figure imgf000037_0001
absolut : bezogen auf den Titer
Figure imgf000037_0001
absolute: based on the titer
Tabelle 1: Versuchsparameter (Fortsetzung!)Table 1: Test parameters (continued!)
Figure imgf000038_0001
Figure imgf000038_0001
. absolut 2: bezogen auf den Titer, absolutely 2 : based on the titer
Tabelle 2: Materialeigenschaften der vororientierten PTMT-Filamente1 Table 2: Material properties of the pre-oriented PTMT filaments 1
Figure imgf000038_0002
Figure imgf000038_0002
CV: VariationskoeffizientCV: coefficient of variation
1. nach 4 Wochen Lagerung bei Normalbedingungen gemessen Tabelle 2: Materialeigenschaften der vororientierten PTMT-Filamente1 1st measured after 4 weeks of storage under normal conditions Table 2: Material properties of the pre-oriented PTMT filaments 1
Figure imgf000039_0001
Figure imgf000039_0001
CV: VariationskoeffizientCV: coefficient of variation
": nach 4 Wochen Lagerung bei Normalbedingungen gemessen": measured after 4 weeks of storage under normal conditions
Strecktexturierungdrawtexturizing
Die PTMT-Filament-Spulen der Beispiele 1 und 2 wurden vier Wochen in Normal-Klima gemäß DIN 53802 gelagert und dann einer Strecktexturiermaschine der Firma Barmag, Typ FK6-S-900, vorgelegt. Die Versuchsparameter der Strecktexturierung zur Herstellung sogenannter SET-Filamente sind in Tabelle 3, die Materialeigenschaften der resultierenden bauschigen SET-Filamente sind in Tabelle 4 zusammengefaßtThe PTMT filament bobbins of Examples 1 and 2 were stored for four weeks in a normal climate in accordance with DIN 53802 and then presented to a stretch texturing machine from Barmag, type FK6-S-900. The test parameters of the stretch texturing for the production of so-called SET filaments are shown in Table 3, the material properties of the resulting bulky SET filaments are summarized in Table 4
Die Texturierfehler wurden mittels UNITENS der Fima Barmag erfaßt bei folgenden Grenzwerteinstellungen: UP/LP = 3,0 cN, UM LM * 6,0 cN. The texturing errors were recorded using Fima Barmag's UNITENS with the following limit settings: UP / LP = 3.0 cN, UM LM * 6.0 cN.
Tabelle 3: Versuchsparameter der StiecktexturiemngTable 3: Test parameters of the triangular texture
Figure imgf000040_0001
Figure imgf000040_0001
F -CV: Variationskoeffizient von FF -CV: coefficient of variation of F
Tabelle 4: Materialeigenschaften der strecktexturierten FilamenteTable 4: Material properties of the stretch-textured filaments
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Claims

Patentansprüche: claims:
1. Verfahren zur Herstellung und zum Aufspulen von vororientierten Polyester- Multifilament-Gamen, die zumindestens 85 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht des Multifilament-Garns aus Polybutylenterephthalat (PBT) und/oder Polytrimethylenterephthalat (PTMT) bestehen und zwischen 0,05 Gew.-% und 2,51. Process for the production and winding of pre-oriented polyester multifilament games, which consist of at least 85 wt .-% based on the total weight of the multifilament yarn made of polybutylene terephthalate (PBT) and / or polytrimethylene terephthalate (PTMT) and between 0.05 wt .-% and 2.5
Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht des Multifilament-Garns mindestens eines Additiv-Polymers als Dehnungserhöhungsmittel enthalten, dadurch gekennzeichnet, dass man ein langzeitlagerstäbiles Fadenwickelpaket bereitstellt, welches während Lagerung und Transport gegenüber erhöhten Temperaturen unempfindlich ist, indem man das Fadenwickelpaket des Polyester-Multifilament-Gams bei einer Temperatur irn% By weight, based on the total weight of the multifilament yarn, of at least one additive polymer as an elongation-increasing agent, characterized in that a long-term storage-stable thread winding package is provided which is insensitive to elevated temperatures during storage and transport, by the thread winding package of the polyester multifilament -Gams at a temperature irn
Bereich von > 45° C bis 65° C wärmebehandeltRange from> 45 ° C to 65 ° C heat treated
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man das Fadenwickelpaket unter Verwendung von beheizten Walzen oder Rollen wärmebehandelt.2. The method according to claim 1, characterized in that the thread winding package is heat-treated using heated rolls or rollers.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man das3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that one
Fadenwickelpaket unter Verwendung von Strahlungswärme wärmebehandelt.Thread winding package heat treated using radiant heat.
4. Verfahren gemäß mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass man das Fadenwickelpaket unter Verwendung von erwärmten Gasen wärmebehandelt.4. The method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the thread winding package is heat-treated using heated gases.
5. Verfahren gemäß mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass man das Fadenwickelpaket innerhalb eines Gehäuses wärmebehandelt, welches die Hülse mit dem Fadenwickelpaket umgibt.5. The method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the thread winding package is heat-treated within a housing which surrounds the sleeve with the thread winding package.
6. Verfahren gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass man durch einen Einlass ein Gas in das Gehäuse leitet. 6. The method according to claim 5, characterized in that a gas is passed through an inlet into the housing.
7. Verfahren gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass man das Gas aus dem Gehäuse durch einen Auslass entfernt.7. The method according to claim 6, characterized in that the gas is removed from the housing through an outlet.
8. Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass man das Gas in einem Kreislauf zirkuliert, welcher den Einlass und den Auslass umfasst.8. The method according to claim 7, characterized in that the gas is circulated in a circuit which comprises the inlet and the outlet.
9. Verfahren gemäß Anspruch 7 und/oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass man in9. The method according to claim 7 and / or 8, characterized in that in
Bewegungsrichtung des Games das Gas hinter der Hülse zuführt und vor der Hülse abfuhrt.Direction of movement of the game supplies the gas behind the sleeve and exhausts it in front of the sleeve.
10. Verfahren gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass man das Gas außerhalb des Gehäuses erwärmt.10. The method according to claim 6, characterized in that the gas is heated outside the housing.
11. Verfahren gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass man die Temperatur innerhalb des Gehäuses misst und durch geeignetes Erwärmen die Temperatur des Gases derart anpasst, dass die Temperatur innerhalb des Gehäuses im Bereich von > 45° C bis 65° C liegt.11. The method according to claim 10, characterized in that the temperature inside the housing is measured and the temperature of the gas is adjusted by suitable heating such that the temperature inside the housing is in the range from> 45 ° C to 65 ° C.
12. Verfahren gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass man das Fadenwickelpaket derart aufspult, dass es eine käseartige Gestalt hat12. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that one winds up the thread winding package in such a way that it has a cheese-like shape
13. Verfahren gemäß mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass man vor dem Aufspulen mindestens ein Polyester-Multifϊlament- Garn bei einer Temperatur im Bereich von 50° C bis 150° C wärmebehandelt.13. The method according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least one polyester multifilament yarn is heat-treated at a temperature in the range from 50 ° C to 150 ° C before winding.
14. Verfahren gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass man mindestens ein Polyester-Multifϊlament-Garn unter Verwendung von beheizbaren Galetten wärmebehandelt.14. The method according to claim 13, characterized in that at least one polyester multifilament yarn is heat-treated using heatable godets.
15. Verfahren gemäß Anspruch 13 und/oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass man das mindestens eine Polyester-Multifilament-Garn unter Verwendung von erwärmten Gasen wärmebehandelt. 15. The method according to claim 13 and / or 14, characterized in that the at least one polyester multifilament yarn is heat-treated using heated gases.
16. Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass man das mindestens eine Polyester-Multifilament-Garn unter Verwendung von Strahlungswärme wärmebehandelt.16. The method according to at least one of claims 13 to 15, characterized in that the at least one polyester multifilament yarn is heat-treated using radiant heat.
17. Verfahren gemäß mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass man a) den Spinnverzug im Bereich von 70 bis 500 einstellt, b) die Filamente direkt nach Austritt aus der Spinndüse einer Abkühlungsverzögerungszone von 30 mm bis 200 mm Länge durchlaufen lässt, c) die Filamente unter die Erstarrungstemperatur abkühlt, d) die Filamente in einem Abstand zwischen 500 mm und 2500 mm Länge von der17. The method according to at least one of the preceding claims, characterized in that a) the spinning delay is set in the range from 70 to 500, b) the filaments are passed through a cooling delay zone of 30 mm to 200 mm in length directly after emerging from the spinneret, c ) the filaments cool below the solidification temperature, d) the filaments at a distance between 500 mm and 2500 mm in length from the
Düsenunterseite bündelt, e) die Fadenspannung vor und zwischen den Abzugsgaletten zwischen 0,05 cN/dtex bis 0,20 cN/dtex einstellt, f) den Faden mit einer Fadenspannung zwischen 0,025 cN/dtex bis 0,15 cN/dtex aufspult.The underside of the nozzle bundles, e) sets the thread tension in front of and between the take-off godets between 0.05 cN / dtex to 0.20 cN / dtex, f) winds the thread with a thread tension between 0.025 cN / dtex and 0.15 cN / dtex.
18. Verfahren gemäß mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass man die Aufspulgeschwindigkeit zwischen 2200 m/min und 600O m/min einstellt.18. The method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the winding speed is set between 2200 m / min and 600O m / min.
19. Verfahren gemäß mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass man PBT und oder PTMT mit einer Grenzviskositätszahl im19. The method according to at least one of the preceding claims, characterized in that PBT and or PTMT with an intrinsic viscosity in
Bereich von 0,7 dl/g bis 0,95 dl/g einsetzt.Range from 0.7 dl / g to 0.95 dl / g.
20. Vororientierte Polyester-Multifilament-Garne erhältlich durch ein Verfahren gemäß mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es nach vier Wochen Lagerung bei Normalbedingungen gemäß DIN 53802 a) eine Reißdehnung zwischen 75 % und 145 %, b) einen Kochschrumpf im Bereich von 0 bis 10 %, c) einen Normal-Uster unterhalb von 1,1 %, d) einen Variationskoeffizienten der Reißlast ≤ 4,5 % und e) einen Variationskoeffizienten der Reißdehnung < 4,5 % aufweist.20. Preoriented polyester multifilament yarns obtainable by a process according to at least one of the preceding claims, characterized in that after four weeks of storage under normal conditions according to DIN 53802 a) an elongation at break between 75% and 145%, b) a boiling shrinkage in the area from 0 to 10%, c) a normal uster below 1.1%, d) a coefficient of variation of the breaking load ≤ 4.5% and e) a coefficient of variation of the elongation at break <4.5%.
21. Verfahren zur Herstellung von bauschigen Garnen, dadurch gekennzeichnet, dass man Multi-Filament-Garne gemäß Anspruch 20 in einer Strecktexturiermaschine bei einer21. A process for the production of bulky yarns, characterized in that multi-filament yarns according to claim 20 in a stretch texturing machine at a
Geschwindigkeit von mindestens 500 m/min strecktexturiert.Speed of at least 500 m / min stretch textured.
22. Bauschige Polyester-SET-Filamente erhältlich durch ein Verfahren gemäß Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass deren Reißfestigkeit mehr als 20 cN/tex und die Reißdehnung mehr als 32 % beträgt.22. Bulky polyester SET filaments obtainable by a method according to claim 21, characterized in that their tensile strength is more than 20 cN / tex and the elongation at break is more than 32%.
23. Bauschige Polyester-HE-Filamente erhältlich durch ein Verfahren gemäß Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass deren Reißfestigkeit mehr als 20 cN/tex und die Reißdehnung mehr als 30 % beträgt. 23. Bulky polyester HE filaments obtainable by a process according to claim 21, characterized in that their tensile strength is more than 20 cN / tex and the elongation at break is more than 30%.
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