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(11) | EP 0 011 804 A1 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG |
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| (54) | Einkomponenten-Haargarn |
| (57) Die Erfindung betrifft ein voluminöses, falschdrahttexturiertes Filamentgarn mit
einer Vielzahl von einzeln abstehenden Filamentenden, wobei die das Filamentgarn bildenenden
Einzelfilament mit verminderter Knickscheuerbeständigkeit aus dem gleichen Polyesterrohstoff
aufgebaut sind. Die Festigkeit derartiger Filamentgarne muß bei 5 cm Einspannlänge
zwischen 1.3 und 1.7 cN dtex und bei 200 cm Einspannlänge weniger als 75 % der Festigkeitswerte
bei 5 cm Einspannlänge, mindestens jedoch 0,8 cN dtex betragen und die Gleichmäßigkeit
des Garnes besser als 3 Uster-% sein. |
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein voluminöses, falschdrahttexturiertes Filamentgarn aus gleichartigen Filamenten mit einer Vielzahl von einzeln abstehenden Filamentenden.
[0002] In der DE-OS 27 56 641 wird die Herstellung eines Filamentgarns mit abstehenden Filamentenden beschrieben, bei dem alle Filamente aus einem einheitlichen Rohstoff bestehen sollen, sich aber in der Dehnung, im Profil und im Titer unterscheiden müssen. Bei diesem Verfahren können Filamentenden nur durch Reißen der Komponente mit der geringeren Dehnung entstehen. Die erhaltenen Garne weisen daher die bekannten Nachteile auf, die auf überdehnte bzw. gerissene Einzelfilamente zurückzuführen sind. Die so hergestellten Garne führen auch nicht zu pillarmen Flächengebilden.
[0003] Diese Nachteile könnten durch das Verfahren gemäß der DE-AS 23 08 031, bei dem die Einzelfilamente in der Texturierzone brechen und nicht zerrissen werden, vermieden werden, jedoch ist die Lehre der DE-AS 23 08 031 nicht auf die Herstellung von Filamentgarnen mit einer Vielzahl abstehender Filamentenden aus einem einheitlichen Rohstoff anwendbar.
[0004] In der DE-AS 23 08 031 werden Garne aus einem einheitlichen Rohstoff' zwar im Text erwähnt, sämtliche Ausführungsbeispiele zeigen jedoch nur den Einsatz von Mischgarnen, bei denen ein Teil der Filamente bei den Texturierverfahren endlos erhalten bleibt und nur ein zweiter Teil der Filamente durch Brechen zu abstehenden Filamentenden führt. Bei diesen aus 2 Komponenten bestehenden Garnen werden die unterschiedlichen Eigenschaften der beiden Filamentgruppen oft auch zu weiteren Effekten, wie z.B. Hochbauscheffekten genutzt.
[0005] Zweikomponentengarne dieser Art ergeben eine gute Garnfestigkeit, da für einen Teil der Filamente die Festigkeit auch nach der Texturierung unvermindert erhalten bleibt. Diese Garne können jedoch stets nur nach aufwendigen Verfahren hergestellt werden. Entweder ist dabei eine Zweistoffspinnanlage zu benutzen, wie sie beispielsweise in der US-PS 23 98 729 beschrieben wird, oder aber die Filamentgruppen werden an verschiedenen Spinnmaschinen ausgesponnen und nach dem getrennten Spinnen oder unmittelbar vor der Strecktexturierung miteinander gemischt. Diese Fachung ist immer mit der Gefahr unterschiedlicher bzw. mangelhafter Durchmischung und den entsprechenden negativen Auswirkungen auf das Aussehen daraus hergestellter Flächenartikel verbunden.
[0006] Die Lehre der DE-AS 23 08 031 ist, wie bereits oben ausgeführt, nicht auf die Herstellung von Filamentgarnen mit einer Vielzahl abstehender Filamentenden aus einem einheitlichen Rohstoff anwendbar, da durch die Auswahl einer bestimmten Knickscheuerbeständigkeit sowohl die Zahl der abstehenden Filamentenden wie auch die Festigkeitseigenschaften und die Pillneigung zwangsläufig festgelegt werden. Wurde versucht, ein Haargarn mit großer Haarig- keit aus einem einheitlichen Fädenrohstoff gemäß der Lehre der DE-AS 23 08 031 herzustellen, so war es erforderlich, die Knickscheuerbeständigkeit der Einzelfilamente so weit abzusenken, daß die erzeugten voluminösen Bauschgarne nicht mehr die für eine Weiterverarbeitung erforderliche Mindestgarnfestigkeit aufwiesen. Auf der anderen Seite ist jedoch eine Vielzahl von abstehenden Filamentenden erforderlich, um bei einem falschdrahttexturierten Filamentgarn die guten Gebrauchseigenschaften sekundär gesponnener Stapelfasergarne ebenfalls zu erhalten.
[0007] Für textile Flächengebilde mit einer großen Zahl abstehenderFilamentenden wurden aus diesen Gründen bisher überwiegend sekundär gesponnene Stapelfasergarne eingesetzt, die vorzugsweise aus Fasern mit verminderter Knickscheuerbeständigkeit, meist unter 1000 Touren bestanden.
[0008] Es bestand also die Aufgabe, ein voluminöses falschdrahttexturiertes Filamentgarn mit einer Vielzahl einzeln abstehender Filamentenden zu entwickeln, das aus Filamenten des gleichen Polymerrohstoffes besteht und das weiterhin zu Flächengebilden verarbeitet werden kann, die in ihren textilen Eigenschaften, im Griff, Fall und ihrer Optik und Pillneigung Flächengebilden entsprechen, die aus sekundär gesponnenen Stapelfasergarnen hergestellt wurden.
[0009] Überraschend wurde nun gefunden, daß ein Garn nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 die gewünschten Gebrauchseigenschaften dann aufweist, wenn seine Festigkeit bei 5 cm Einspannlänge kleiner als etwa 1,7 cN/dtex aber größer als 1,3 cN/dtex ist und die Festigkeit bei 200 cm Einspannlänge weniger als 75 % des Festigkeitswertes bei 5 cm, mindestens jedoch 0,8 cN/dtex beträgt und die Un-gleichmäßigkeit des Garnes geringer als 3 Uster-% ist.
[0010] Die abstehenden Filamentenden weisen dabei bevorzugt eine Knickscheuerbeständigkeit von 50 bis 400 Touren auf. Besonders bevorzugt ist das erfindungsgemäße Garn aus einheitlichen Filamenten aufgebaut, die sich im Titer und Profil also nicht unterscheiden.
[0011] Als bevorzugter Rohstoff für die Herstellung derartiger Garne hat sich Polyäthylenterephthalat mit einer relativen Viskosität von 1,5 bis 1,65,speziell zwischen 1,55 und 1,60 erwiesen, das mit einem Zusatz von 0,3 bis 0,8 Gew.-% Trimethylolpropan, besonders bevorzugt mit 0,5 bis 0,7 Gew.-% modifiziert wurde. Werden andere Verzweigungs- oder Vernetzungsmittel eingesetzt, so werden die Zusätze entsprechend ihrem Einfluß auf die Knickscheuerbeständigkeit ausgewählt.
[0012] Es wurde gefunden, daß der Verlauf der Festigkeit mit der Einspannlänge bei entsprechenden Reißversuchen der erfindungsgemäßen Garne weitgehend dem Verlauf für sekundär gesponnene Stapelfasergarne aus pillarmen Rohstoffen entspricht. Diese Gleichartigkeit ist vermutlich die Hauptursache für die guten Gebrauchseigenschaften des erfindungsgemäßen Filamentgarns mit einer Vielzahl von einzeln abstehenden Filamentenden. Die aufgeführten Grenzwerte der Garnfestigkeiten sind kritisch, da bei Unterschreiten der Minimalwerte das Garn auf üblichen Weiterverarbeitungsmaschinen nicht mehr einwandfrei verarbeitet werden kann. So geht man beispielsweise davon aus, daß ein 5 cm langes Fadenstück beim Stricken um ca. 10 % verdehnt wird und dabei wenigstens noch eine Festigkeit von 1,30 cN/dtex aufweisen muß, während beim Zulauf zu einer Strickmaschine bis zu 2 m lange Fadenteile durch Bremsung und Umlenkungen mindestens eine Beanspruchung von 0,8 cN/dtex aufzunehmen haben. Unter diesen Bedingungen muß auch die gute Garngleichmäßigkeit des Filamentgarnes erhalten bleiben, es dürfen also keine Noppen oder Aufschieber auftreten bzw. bereits in dem Garn vorhanden sein.
[0013] Der Verlauf der Festigkeit mit der Einspannlänge beim Reißversuch wird bei Sekundärspinngarnen als Maß für die Garngleichmäßigkeit benutzt (Herzog, Melliand Textilberichte 1969, S. 268). Der Verlauf der Festigkeit in Abhängigkeit von der Einspannlänge ist aber auch ein Maß für die Stapellänge eines Fasergarns oder bei Filamentgarnen mit abstehenden Filamentenden ein zuverlässiges Maß für die Zahl der Filamentenden (US-PS 4 088 016). Anders als bei optischen Methoden wirken sich bei diesem Meßverfahren auch Filamentenden aus, die permanent oder temporär in den Garnverband eingebunden sind, d.h. also beispielsweise durch eine aufgebrachte Präparation oder ein Spulöl nicht abstehen.
[0014] Der Maximalwert der Garnfestigkeit bei 5 cm Einspannlänge von etwa 1,7 cN/dtex grenzt das Gebiet nach oben ab, in dem die gewünschte Haarigkeit, die mit Stapelfasergarnen vergleichbaren textilen Eigenschaften und.die geforderte Pillarmut erreicht werden. Der angegebene maximale Grenzwert ist in geringem Maße auch noch beispielsweise vom Einzeltiter der Filamente abhängig, bei geringem Einzeltitel von z.B. unter 2 dtex kann dieser maximale Grenzwert um bis zu 10 % angehoben sein.
[0015] Die Garnfestigkeit ergibt sich in üblicher Weise als Quotient aus der Reißkraft des Garnes und dem Ausgangstiter. Die Messungen erfolgten mit einem Instron-Festigkeitsprüfer, wobei der Abstand der beiden Klemmbacken die Einspannlänge ergab. Unter Usterprozenten oder dem Usterwert ist die übliche Angabe des Variationskoeffizienten der Masse eines Garns zu verstehen, wie er mit Hilfe von Zellweger-Uster-Gleichmäßigkeitsprüfern bestimmt werden kann.
[0016] Um die gewünschten Gebrauchseigenschaften des Filamentgarns sicherzustellen, ist neben einer bestimmten Festigkeit bei 5 cm Einspannlänge auch der Festigkeitsabfall von besonderer Bedeutung, der bei einer Ausweitung der Einspannlänge von 5 cm auf 200 cm zu beobachten ist.Es wurde gefunden, daß die bei einer Einspannlänge von 200 cm zu beobachtende Festigkeit höchstens 75 % der Garnfestigkeit bei einer Einspannlänge von 5 cm betragen darf.
[0017] Zur Veranschaulichung der Verhältnisse soll das Diagramm der Figur 1 dienen, in dem die Garnfestigkeit in Abhängigkeit von der Einspannlänge von verschiedenen Filamentgarnen und einem Stapelfasergarn wiedergegeben ist.
[0018] Die Kurve a gibt das Festigkeitsverhalten von konventionellem falschdrahttexturiertem Polyestergarn wieder, das keine abstehenden Filamentenden aufweist.
[0019] Die Kurve b zeigt den Verlauf der Festigkeit in Abhängigkeit von der Einspannlänge für ein Zweikomponenten-Filamentgarn mit abstehenden Filamentenden, wie es nach Beispiel 1 der DE-AS 23 08 031 erhalten werden kann.
[0020] Die Kurve c gibt das Verhalten von in gleicher Weise texturiertem Garn aus einem pillarmen Rohstoff wieder, das nach dem Stand der Technik hergestellt wurde. Die genauen Daten sind in Beispiel 2 dieser Anmeldung wiedergegeben.
[0021] Die Kurve d charakterisiert das Verhalten von sekundär gesponnenem Stapelfasergarn Nm 80/1 aus einem modifizierten pillarmen Polyester. Der Titer der Einzelfasern betrug 1,7 dtex und die Schnittlänge 38 mm.
[0022] Die Kurve e zeigt den Verlauf der Festigkeit eines erfindungsgemäßen Garns (vgl. Beispiel 1).
[0023] Die bei den untersuchten Garnen beobachteten Restfestigkeiten bei 200 cm Einspannlänge, angegeben als Prozentwert der Festigkeitswerte bei 5 cm Einspannlänge sowie die mit einem Uster-Gleichmäßigkeitsprüfer gemessene Ungleichmäßigkeit der untersuchten Garne sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt worden.
[0024] Die erfindungsgemäß erforderlichen Garnfestigkeiten werden erzielt bei relativ niedrigen Knickscheuerbeständigkeiten der abstehenden Filamentenden. Sie liegen vorzugsweise bei Werten zwischen 50 und 400 Touren. Diese geringen Knickscheuerbeständigkeitswerte der erfindungsgemäßen Garne sind sicherlich der Grund für das sehr gute Pillverhalten daraus hergestellter Flächengebilde , obwohl die erfindungsgemäßen Garne keine Drehung oder nur einen geringen Schutzdrall aufweisen.
[0025] Garne mit den gewünschten niedrigen Werten der Knickscheuerbeständigkeit können durch Verspinnen von fadenbildenden Polyesterrohstoffen mit geringer Viskosität, bevorzugt unter Einsatz eines mehrwertigen Vernetzungs-oder Verzweigungsmittels hergestellt werden.
[0026] Bei Einsatz von Trimethylolpropan als Modifizierungsmittel haben sich Zusätze zwischen 0,3 und 0,8 Gew.-%, speziell zwischen 0,5 und 0,7 Gew.-%; bewährt. Geringere Zusätze von z.B. 0,2 Gewichtsprozent reichen noch aus, um die Knickscheuerbeständigkeit des daraus erzeugten Garnes so abzusenken, daß freie Filamentenden gemäß der Offenbarung der DE-AS 23 08 031 entstehen. So geringe Zusätze von Trimethylolpropan sind aber nicht ausreichend, um die Knickscheuerbeständigkeit der abstehenden Filamentenden soweit abzusenken, daß hinreichend pillarme Flächengebilde aus derartigen Garnen entstehen. Diese Garne weisen auch nicht die Eigenschaften auf, die bei sekundär gesponnenen Stapelfasergarnen beobachtet werden können. Erhöht man den Zusatz an dem Modifizierungsmittel über den angegebenen Bereich hinaus auf z.B. 1 Gew.-% Tri- methylolprcpan, so werden Filamente mit außerordentlicher Sprödigkeit erhalten, das Garn ist nicht mehr verarbeitbar.
[0027] Ähnliche Grenzen bestehen auch für die anderen bekannten Modifizierungsmittel wie z.B. Trishydroxymethyläthan, Glyzerin, Pentaerythrit, 3-Hydroxy-2,2-bishydroxy-methyl- propionsäure, Trimellitsäuremethylester, Trimellitsäureanhydrid und ähnliche Verbindungen. Die notwendigen Zusatzmengen können in erster Näherung stöchiometrisch aus den obigen Angaben für den Trimethylolpropanzusatz errechnet werden, optimale Mengen können durch einfache Experimente ermittelt werden.
[0028] Überraschend hat sich ergeben, daß die erfindungsgemäßen Garne auch als echte Einkomponentengarne hergestellt werden können, d.h. als Garne, bei denen die Filamente untereinander im Titer, Profil und auch in den Orientierungsdaten gleich sind. Diese Garne lassen sich besonders einfach herstellen und erfordern keine speziellen Vorrichtungen.
[0029] Für manche Einsatzgebiete eignen sich aber auch Garne aus Filamenten aus einheitlichem Rohstoff jedoch unterschiedlichem Querschnitt und/oder Titer, um z.B. spezielle Griffeigenschaften zu erzielen. Diese Garne werden dann meist aus einer Spinndüse mit unterschiedlichen Düsenlöchern ersponnen.
[0030] Die erfindungsgemäßen Filamentgarne mit abstehenden Filamentenden, die aus gleichartigen Filamenten aus einem modifizierten Polyester bestehen, können nach dem nachfolgend beschriebenen Verfahren hergestellt werden.
[0031] Ein durch Zusatz von z.B. Trimethoxysilanäthan-phosphonsäurediäthylester, Trimethylolpropan, Pentaerythrit oder Trimellitsäure modifizierter Faüenrohstoff aus Polyester wird in üblicher Weise zu Fäden versponnen, wobei vorzugsweise Aufwickelgeschwindigkeiten zwischen 1400 und 3000 m/min angewandt werden. Bei der Auswahl der üblichen Spinnpräparation, die vor dem Aufspulen auf die Spinnfäden aufgebracht wird, ist darauf zu achten, daß die Spinnfäden nach ihrer Präparierung einen Rißindex von mehr als 5 aufweisen. Es wurde nämlich gefunden, daß es möglich ist, Filamentgarne mit einer Vielzahl abstehender Filamentenden aus gleichartigen Einzelfilamenten durch eine Streck-Falschdrahttexturierung herzustellen, sofern durch geeignete Auswahl der Präparation für einen ausreichend hohen Wert des Rißindex gesorgt wird und das Zuliefergarn vor Einlauf in die eigentliche Texturierzone, d.h. in die Falschdrallspindel oder den Friktionsdrallgeber eine Knickscheuerbeständigkeit von weniger als 1500 Touren aufweist.
[0032] Während nämlich nach dem Verfahren der DE-AS 23 08 031 die Zahl der gebrochenen Filamente und das Pillverhalten der aus dem Garn hergestellten Flächengebilde zwangsläufig durch das Ausmaß der Modifizierung gegeben war, gestattet jetzt die Variation der angewandten Präparationen eine unabhängige Festlegung der Zahl der ge-brochenen Filamentenden.
[0033] Eine genaue Zuordnung der zu erwartenden Haarigkeit bei Verwendung von Präparationen bekannter Zusammensetzung kann bisher nicht gegeben werden, wohl aber ein einfaches Meßverfahren, das eine Vorhersage der zu erwartenden Haarigkeit gestattet. Es wurde gefunden, daß Filamente, die eine Knickscheuerbeständigkeit von weniger als 1500 Touren aufweisen und außerdem einen Rißindex von mehr als 5 besitzen, unter den Bedingungen der Falschdralltexturierung in der Texturierzone in unregelmäßigen Abständen brechen. Wird dieser Rißindex von 5 unterschritten, so erhält man beim Falschdrahttexturieren ein gekräuseltes Filamentgarn, das keine abstehenden Filamentenden aufweist, während bei einem Wert des Rißindex von beispielsweise 100 ein sehr haariges Filamentgarn erzeugt wird. Bevorzugt liegt der Rißindex im Bereich zwischen 10 und 100.
[0034] Die gefundene Korrelation zwischen dem Wert des Rißindex und der Haarigkeit des erzeugten voluminösen Filamentgarns gilt nur für Filamente, die eine verminderte Knickscheuerbeständigkeit von weniger als etwa 1500 Touren aufweisen. Derartige Filamente können durch die oben geschilderte Modifizierung des Polyester-Fadenrohstoffes erhalten werden. Filamente mit normaler Knickscheuerbeständigkeit (ca. 3000 bis 4000 Touren) ergeben dagegen keine derartige Haarigkeit bei einer Falschdrahtstrecktexturierung, auch wenn sie Rißindices größer 5 aufweisen. ' .
[0035] Der Zusammenhang zwischen Knickscheuerbeständigkeit und Pillneigung ist bereits in der DE-AS 23 08 031 ausführlich dargestellt worden. Bei der nach der vorliegenden Erfindung bevorzugten Verwendung unverstreckter, aber vororientierter Filamentgarne, speziell aus Polyestern wie Polyäthylenterephthalat ist es nicht erforderlich, daß die vorgelegten Spinngarne bereits vor der kombinierten Verstreckung und Texturierung die erforderliche geringe Knickscheuerbeständigkeit von weniger als 1500 Touren aufweisen. Die erforderliche geringe Knickscheuerbeständigkeit muß jedoch gegeben sein, wenn das Zuliefergarn den Drallgeber der eingesetzten Falschdrahttexturiervorrichtung erreicht. Die Bestimmung der Knickscheuerbeständigkeit erfolgt in diesem Fall an einer Probe eines optimal verstreckten Zuliefergarns. Hierbei werden jedoch meist höhere Werte der Knickscheuerbeständigkeit als bei der Strecktexturierung der Garne gefunden.
[0036] Der Rißindex gibt die Zahl der Spannungsrisse an, die bei einem Kaltverstrecken unverstreckter bzw. noch verstreckbarer Filamente je 1 mm Filament eines Spinnfadens beobachtet werden. Hierzu wird ein noch verstreckbares Stück Spinnfaden unter dem Mikroskop so angeordnet, daß die Einzelfilamente gut sichtbar sind. Das eine Ende dieses Spinnfadens wird fest eingespannt, das freie andere Ende über eine Rolle geführt und mit einem Gewicht so belastet, daß ein Verstreckvorgang langsam abzulaufen beginnt.
[0037] Während des Verstreckvorganges lassen sich dann, falls vorhanden, die Spaltrisse, welche über den Umfang der einzelnen Filamente verlaufen, beobachten. Der Rißindex wird nun derart bestimmt, daß man die Verstreckung soweit ablaufen läßt, bis sich maximal viele Risse gebildet haben. Hier beendet man die Verstreckung und bestimmt die Zahl der Risse pro Längeneinheit der Filamente in diesem Zustand. Der Rißindex gibt dann die Zahl der Risse je 1 mm Filament eines Spinnfadens an, bei dem die maximale Zahl an Rissen beobachtet wurde. Die Messung muß mehrfach durchgeführt werden, um einen gesicherten Mittelwert bestimmen zu können. Zur Veranschaulichung der zu beobachtenden , Spaltrisse wurde in der Figur 2 ein Einzelfilament (1) wiedergegeben, bei dem eine Anzahl von Spannungsrissen (2) beobachtet werden kann.
[0038] Wird die Verstreckung der Einzelfilamente weitergeführt, so verschwinden die Spannungsrisse wieder, der verstreckte Faden weist keine Spaltflächen oder ähnliches mehr auf und unterscheidet sich praktisch nicht in seinem Aussehen von einem Faden, der mit einer anderen Spinnpräparation präpariert wurde, die nicht zur Ausbildung von Spaltrissen führt.
[0039] Es wurde gefunden, daß eine weitgehende Proportionalität zwischen dem Rißindex und der Zahl der erzeugten abstehenden Filamentenden pro Längeneinheit beim Streckfalschdrahttexturieren besteht. Es ist daher ohne Schwierigkeiten möglich, durch entsprechende Auswahl einer Spinnpräparation einen bestimmten Rißindex bei noch verstreckbaren Fäden zu erzielen und damit auch die gewünschte Haarigkeit der voluminösen Filamentgarne vorherzubestimmen. Die an den Filamenten zu beobachtenden Knickscheuerwerte werden durch die Art der Präparation und daher auch von der Größe der gemessenen Rißindices nicht beeinflußt, d.h., daß bei diesem Verfahren die Größe der Knickscheuerbeständigkeit und damit das Pillverhalten daraus hergestellter Flächengebilde unabhängig von der gewünschten Haarigkeit eingestellt werden kann. Nur so ist es möglich, voluminöse, falschdrahttexturierte Filamentgarne mit einer Vielzahl einzeln abstehender Filamentenden aus gleichartigen Filamenten herzustellen.
[0040] Die eigentliche Strecktexturierung kann mit üblichen Falschdraht-Streckvorrichtungen durchgeführt werden. Als Drallgeber sind beispielsweise Spindeln mit Saphirsteg geeignet, bevorzugt läßt sich das Verfahren jedoch auch mit Hilfe von Friktions-Drallgebern durchführen.
[0041] Die Zahl der abstehenden Filamentenden-wird dabei, wie auch die Kräuseleigenschaften des texturierten Garnes, von den Strecktexturierbedingungen beeinflußt, die einfache Zuordnung zwischen Rißindex und Haarigkeit gilt also nur bei sonst unveränderten Parametern.
[0042] Zur Veranschaulichung der Erfindung sollen die nachfolgenden Beispiele dienen. Die Bestimmung einer Reihe von Meßgrößen, wie z.B. der Pillneigung und der Knickscheuerbeständigkeit, ist aus der Literatur bekannt und beispielsweise in der DE-AS 23 08 031 ausreichend beschrieben.
[0043] Die Haarigkeit der erhaltenen voluminösen Filamentgarne wurde mit Hilfe eines Shirley Yarn Hairiness Meter der Firma Shirley Development Ltd., England bestimmt. Mit diesem Gerät werden beispielsweise mehr als 2 mm aus dem Garnverband abstehende Filamentenden auf optischem Wege festgestellt und registriert.
Beispiel 1
[0044] Ein erfindungsgemäßes Haargarn wurde aus einem Polyäthylenterephthalat-Rohstoff hergestellt, der mit 0,5 % Trimethylolpropan modifiziert war. Das Polymerisat wies eine relative Viskosität von 1,57 auf, gemessen an einer Lösung von 1 g in 100 ml einer Mischung Phenol-Tetrachloräthan (Gewichtsverhältnis 3:2) bei 25°C. Dieses Material wurde mit einer Temperatur von 285°C durch Düsen gepreßt, die 16 Bohrungen mit 0,30 mm Durchmesser und 32 Bohrungen mit 0,25 mm Durchmesser aufwiesen. Die Fördermenge betrug 30 g/min, die Aufspulgeschwindigkeit der Spinnfäden 1500 m/min.
[0045] Vor der Aufspülung wurde eine 12%ige wässrige Emulsion einer Präparation auf die Spinnfäden aufgebracht. Die Präparation hatte die folgende Zusammensetzung:
47 Gewichtsteile Trimet-hylolpropantrilaurat 26 Gewichtsteile Polycxyäthylensorbithexaoleat 20 Gewichtsteile Äthylenoxid-Propylenoxid-Copolymerisiat Molekulargewicht ca. 3000 20 Gewichtsteile n-Nonylphenol 10 AeO (Äthylenoxid) 5 Gewichtsteile Ölsäure 2 Gewichtsteile Kaliumhydroxid
[0046] Bei den einzelnen Präparationsbestandteilen wurden Handelsprodukte üblicher Reinheit eingesetzt. Der Präparationsauftrag, gemessen als Methanolextrakt,betrugt 0,5 % bezogen auf das Gesamtgewicht der Fäden. Der Rißindex, gemessen unter dem Mikroskop betrug 27. Die Knickscheuerbeständigkeit wurde an Einzelfilamenten gemessen, die um den Faktor 1 : 2,3 verstreckt worden waren; sie betrug 420 Touren.
[0047] Der erhaltene Spinnfaden wurde als Zuliefergarn einer Texturiermaschine vorgelegt, die mit einem 1,5 m langen Bügeleisen und einem dreiachsigen Frikticn&drallgeber, bestehend aus 12 Scheiben mit Keramikoberfläche der Feldmühle AG, Rauhigkeit 50, ausgestattet war. Das Verstreckverhältnis beim Texturieren wurde auf den Faktor 1 : 2,3 eingestellt. Der Heizer wies eine Temperatur von 190°C auf. Die Spannung vor und nach dem Drallgeber betrug 20 cN, die Spulgeschwindigkeit 320 m/min.
[0048] Das so hergestellte voluminöse Haargarn vom Titer dtex 87 f 32+16 zeichnete sich durch eine Vielzahl von abstehenden Filamentenden aus. Seine Haarigkeit wurde mit Hilfe des Shirley Hairiness Testers zu 900/100 m bestimmt, wobei hier abstehende Filamentenden ab 1 mm erfaßt wurden. Das Festigkeitsverhalten in Abhängigkeit von der Einspannlänge ist als Kurve e in der Figur 1 wiedergegeben. Die rinkräuselung K 1 betrug 13,5 %, die Dehnung 15%. Die Knickscheuerbeständigkeit der abstehenden Filamentenden lag bei 250 für die Filamente mit einem Einzeltiter von 1,4 dtex und bei 135 für die Filamente mit einen Einzeltiter von 2,7 dtex.
Beispiel 2 (Vergleich)
[0049] Der im ersten Teil des Beispiels 1 beschriebene Spinnversuch wurde unter genau gleichen Bedingungen wiederholt, diesmal jedoch unter Verwendung einer 15%igen wässrigen Emulsion einer Präparation der folgenden Zusammensetzung:
95 Gewichtsteile Pentaerythritäthoxylat-propoxilat (4 : 1) 5 Gewichtsteile Kalium-dilaurylphosphat
[0050] Der Präparationsauftrag , gemessen als Methanolextrakt, betrug ebenfalls 0,5 %, der Rißindex jedoch 0. Auch ein so präparierter Spinnfaden wurde unter den in Beispiel 1 genannten Bedingungen strecktexturiert, wobei ein voluminöses Filamentgarn erhalten wurde, das jedoch keinerlei gebrochene Filamentenden aufwies. Der Verlauf der Festigkeit dieses Garnes in Abhängigkeit von der Einspannlänge entspricht der Kurve c der Figur 1.
Beispiel 3
[0051] Ein erfindungsgemäßes Zuliefergarn vom Spinntiter dtex 300 f 64 wurde durch Verspinnen eines mit 0,5 Gew.-% Trimethylolpropan modifizierten Polyäthylenterephthalat der relativen Viskosität 1,57 hergestellt. Die Spinnfäden waren mit einer wässrigen Emulsion der Präparation entsprechend Beispiel 1 vor dem Aufwickeln in üblicher Weise präpariet worden, der Präparationsauftrag betrug 0,75 %, die Aufwickelgeschwindigkeit der frisch gesponnenen Fäden 500 m/min. An den erhaltenen Spinnfäden wurde ein Rißindex von 14 gemessen.
[0052] Spinnfäden, die 1 : 2,2 erstreckt waren, wiesen eine Knickscheuerbeständigkeit von ca. 450 Touren auf.
[0053] Diese Garne wurden einer Strecktexturierung unterworfen, bei der ein 3-achsiger Friktionsdrallgeber, bestehend aus 12 Scheiben mit Keramikoberfläche der Rauhigkeit 50 (Hersteller Feldmühle AG), den Falschdrall erzeugt. Die Zuliefergarne wurden hier 1 : 2,54 verstreckt, die Texturiertemperatur lag bei 195°C, der Endtiter des gekräuselten Haargarnes betrug dtex 123 f 64.
[0054] Die so hergestellten, erfindungsgemäßen Haargarne zeigten eine Haarigkeit von 393/100 m Garn (Haare über 2 mm), einen K1-Wert von 14%sowie eine Knickscheuerbeständigkeit von 258. Der Verlauf der Festigkeit mit der Einspannlänge des Garns war praktisch nicht unterscheidbar von der Kurve d in Figur 1 für das sekundär gesponnene Fasergarn.
1. Voluminöses, falschdrahttexturiertes Filamentgarn mit einzelnen abstehenden Filamentenden,
das aus Filamenten eines einheitlichen Polyesterrohstoffes aufgebaut ist, dadurch
gekennzeichnet, daß seine Festigkeit bei 5 cm Einspannlänge kleiner als etwa 1,7 cN/dtex
jedoch größer als 1,3 cN/dtex ist und die Festigkeit bei 200 cm Einspannlänge weniger
als '75 % der Festigkeitswerte bei 5 cm Einspannlänge, mindestens jedoch 0,8 cN/dtex,
beträgt und daß die Gleichmäßigkeit des Garnes besser als 3 Uster-% ist.
2. Garn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß die abstehenden Filamentenden
eine Knickscheuerbeständigkeit von etwa 50 bis 400 Touren aufweisen.
3. Garn nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Filamente des
Garnes untereinander gleich sind.
4. Garn nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Filamente als
fadenbildende Substanz ein modifiziertes Polyäthylenterephthalat der relativen Viskosität
1,5 bis 1,65, bevorzugt 1,55 bis 1,60 aufweisen.
5. Garn nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die fadenbildende
Substanz aus Polyäthylenterephthalat besteht, das durch Zusatz von 0,3 bis 0,8 Gew.-%,
bevorzugt 0,5 bis 0,7 Gewichtsprozent Trimethylolpropan oder einem anderen'Vernetzungsmittel
in entsprechendem stöchiometrischen Verhältnis, modifiziert ist.