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Es ist bekannt, Fäden bzw. Fadenbündeln (Garnen) aus synthetischen
organischen Textilfasern eine permanente Kräuselung zu erteilen, indem man sie hochdreht,
in diesem Zustand einer feuchten oder trockenen Hitzebehandlung unterwirft und sodann
wieder auf normale Drehung zurückdreht.
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Das vorübergehende Hochdrehen kann dabei auf Spulen mit Hilfe einer
Ring- oder Etagenzwirnmaschine erfolgen oder in kontinuierlicher Arbeitsweise mit
Hilfe einer Falschzwirnvorrichtung. Bei dieser Arbeitsweise wird z. B.
je ein Garn, das in S-Richtung vorübergehend hochgedreht wurde, mit einem
Garn, das in Z-Richtung vorübergehend hochgedreht wurde, zu einem zweifachen Zwirn
vereinigt.
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Es hat sich gezeigt, daß die so erhaltenen Garne zur Weiterverarbeitung
als Strickgarne für Oberbekleidung, wie Pullover od. dgl., ungeeignet sind, da sie
hierfür eine viel in große Dehnbarkeit besitzen.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verminderung der Dehnbarkeit
von aus synthetischem organischem Material bestehenden Fäden bzw. Fadenbündeln (Garnen),
in welchen durch vorübergehendes Hochdrehen, Heißfixierung in diesem Zustand und
Zurückdrehen gegebenenfalls über den Nullpunkt hinaus eine durch Entspannung auslösbare
Kräuselfähigkeit erzeugt wurde.
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Bei einem solchen Verfahren ist es bereits bekannt, die durch Entspannung
kräuselfähigen Fäden oder Fadenbündel unter einer konstanten Spannung einer nochmaligen
Heißfixierung zu unterwerfen.
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Die betriebstechnische Durchführung dieses Verfahrens ist jedoch relativ
kompliziert, denn man läßt dabei die zurückgedrehten Garne erst vollkommen auskräuseln,
indem man sie einige Zeit in spannungslosem Zustand beläßt, dehnt sie darauf wieder
um bis zu 70% ihrer im ausgekräuselten Zustand vorhandenen Länge aus und unterwirft
sie in diesem Zustand der nochmaligen Hitzefixierung. Auch wird die Dehnbarkeit
des Garns bei dieser Behandlung nur in relativ bescheidenem Ausmaß vermindert. Häufig
ist jedoch eine stärkere Dehnbarkeitsverminderung erwünscht, als sie sich mit dem
bekannten Verfahren erreichen läßt.
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Die Erfindung bezweckt die Schaffung eines Verfahrens, welches die
vorgenannten Nachteile des bekannten Verfahrens vermeidet.
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Der Erfindungszweck wird dadurch erreicht, daß die zweite Hitzeflxierung
ohne jede zwischengeschaltete Entspannung in demjenigen Spannungszustand des Fadens
bzw. Fadenbündels, unter dem das Zurückdrehen erfolgt, d. h. in glattgestrecktem
Zustand, durchgeführt wird.
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Der mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielte Erfolg ist überraschend.
Man war nämlich bisher der Auffassung, daß die vorherige Auskräuselung der zurückgedrehten
Garne vor der Ausdehnung und nochmaligen Heißfixierung unbedingt unerläßlich sei,
um eine genügende Fülligkeit des -Kräuselgams zu erhalten, denn diese Fülligkeit
ist ebenso wichtig wie die Verminderung der Dehnbarkeit. Es war daher für den Fachmann
nicht zu erwarten, daß durch die zweite Hitzefixierung der zurückgedrehten, in vollständig
ausgestrecktein Zustand befindlichen Garne einerseits eine sehr starke Verminderung
der Dehnbarkeit und andererseits die bei Kräuselgamen gewünschte Fülligkeit erzielbar
sein würde. Vielmehr mußte angenommen werden, daß bei der erfindungsgemäßen Behandlung
ein dünnes Garn mit einer viel zu geringen Fülligkeit, die es kommerziell unbrauchbar
macht, erhalten werden würde. Unerwarteterweise war dies jedoch nicht der Fall.
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Bei der praktischen Durchführung des erfindungs-g gemäßen Verfahrens
können zwei Wege beschritten werden. Entweder können die zurückgedrehten Garne auf
Spulen aufgewickelt und in diesem Zustand der Hitzebehandlung unterworfen werden,
oder die zurückgedrehten Garne werden kontinuierlich durch eine Erhitzungsvorrichtung
geführt.
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Die Garnspannung soll so bemessen sein, daß die Elementarfäden sicher
glattgestreckt sind, ohne daß indessen eine wesentliche Materialdchnung eintritt.
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Als Erhitzungsvorrichtung kann bei der kontinuierlichen Arbeitsweise
z. B. ein vom Garn in axialer Richtung durchlaufendes Metallrohr verwendet werden,
das zwecks Erhitzung der Luft im Rohrinnern eine Heizwicklung aus Widerstandsdraht
trägt.
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Anstatt eine Heizwicklung zu verwenden, kann man auch das Rohr selbst
als Widerstand in einen elektrischen Stromkreis einschalten. Es können auch Vorrichtungen
verwendet werden, bei welchen die Hitzefixierung der gespannten Garne durch Kontakt
mit einer heißen Fläche, vorzugsweise einer Metallfläche, erfolgt, die auf elektrischem
oder anderem Wege auf die benötigte Temperatur gebracht wird. Ferner kann die Hitzebehandlung
auch mit Sattdampf oder leicht überhitztem Dampf erfolgen. Die Höhe der anzuwendenden
Erhitzungstemperatur ist abhän-gig von der Beschaffenheit des zu behandelnden
Kräuselgams und der gewünschten Dehnbarkeitsverminderung.
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Die zweite Heißfixierung- des gespannten Garns kann als Einzeloperation
in der Weise durchgeführt werden, daß das Garn z. B. von einer Spule durch bzw.
-über die Erhitzungsvorrichtung auf eine zweite Spule übergeführt wird. Zweckmäßig
wird die zweite Heißfixierung des gespannten Garns mit einer Haupt-oder Nebenoperation
des Kräuselverfahrens, z. B. dem Falschzwirnen, oder mit einer diesem Verfahren
folgenden Operation, z. B. dem Zwirnen auf Ringzwim- oder Etagenzwimmaschinen oder
dem Spulen oder Fachen, kombiniert, indem man die zweite Erhitzungsvorrichtung in
die für diese Operationen verwendeten Maschinen einbaut. Die Erhitzungsvorrichtung
kann z. B. auf einer Falschzwirnanlage nach dem Drallgeber angeordnet werden, so
daß das Garn, das bekanntlich nach Verlassen des Drallgebers sofort auf die Ausgangsdrehung
zurückgedreht wird, im zurückgedrehten Zustand unter Spannung die zweite Erhitzungsvorrichtung
durchläuft.
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Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich in erster Linie für die
Behandlung von Kräuselgarnen aus Polyamiden, wie z. B. Polyhexamethylenadipamid
oder Polymerisat von Epsilon-Caprolaetam, ferner aus Polyestern, z. B. Polyäthylenglykolterephthalat.
Es können sowohl einzelne Kräuselgarne sowie daraus hergestellte Zwirne, z. B. zwei
in entgegengesetzter Drehrichtung vorübergehend hochgedrehte Einzelgame in verzwirntem
bzw. gefachtem Zustand, der erfindungsgemäßen Behandlung unterworfen werden.
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Das Verfahren ist nachstehend an Hand einiger Ausführungsbeispiele
näher erläutert.
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Beispiel 1
Ein nach dem Falschzwirnverfahren vorübergehend hochgedrehtes
und im hochgedrehten Zustand fixiertes
Garn aus Polyhexamethylenadipamid
100 den und 34 Einzelfibrillen, wird mit einem in gleicher Weise, jedoch
mit entgegengesetzter Drehung behandelten Garn verzwirnt. Dieser Zwirn wird im ausgestreckten
Zustand durch eine Heißluftkammer von 1 m Länge unter einer Fadenspannung
von 0,2 g/den geführt. Die Einwirkungsdauer beträgt 2,0 Sekunden, die Temperatur
der Luft 1801 C.
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Beispiel 2 Ein Garn aus Polyhexamethylenadipamid 100 den, 34
Einzelfibrillen wird mittels einer üblichen Zwirnmaschine auf Spulen hochgedreht,
gedämpft, zurückgedreht und mit einem in gleicher Weise, jedoch mit entgegengesetzter
Drehung behandelten Garn verzwirnt. Der so erhaltene Zwirn wird im ausgestreckten
Zustand während einer Sekunde einer Heißlufteinwirkung von 2101 C unter einer
Fadenspannung von 0,1 g/den ausgesetzt. Das neue Garn weist eine stark verminderte
Dehnbarkeit auf.
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Beispiel 3
Ein wie im Beispiel 2 hergestellter Zwirn aus Polyhexamethylenadipamidgamen
wird im ausgestreckten Zustand während 15 Minuten einer Sattdampfatmosphäre
von 1201 C unterworfen, wodurch sich die Dehnbarkeit des Garns erniedrigt.
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Beispiel 4 Ein gemäß Beispiel 2 hergestellter Zwirn aus Polyhexamethylenadipamidgamen
100 d wird im ausgestreckten Zustand auf Spulen aufgewickelt und während
60 Minuten in etwa 700 C warmes Wasserbad getaucht. Anschließend wird
die Spule geschleudert; nach dem Trocknen weist das Garn einheitlich eine verminderte
Dehnbarkeit auf.
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Beispiel 5
Ein wie im Beispiel 3 hergestellter Zwirn
wird im ausgestreckten Zustand in Kreuzwicklung auf Spulen gewickelt und in einer
Sattdampfatmosphäre von 102' C während 10 Minuten behandelt. Die Dehnbarkeit
des Garns wird dabei stark vermindert.