DE2042762B2 - Verbundgarn - Google Patents

Description

30 Dieses so gewonnene Verbundgarn kann, wenn es

Die Erfindung betrifft ein Verbundgarn aus einem durch die Abkühlung genügend verfestigt ist, auch

multifilen oder monofilen Polymerstrang und darin verzwirnt werden.

verankertem Fasermaterial sowie ein Verfahren zur Das erfindungsgemäße Verbundgarn weist eine

Herstellung dieses Verbundgarnes. außergewöhnliche Haltbarkeit, eine ausgezeichnete

Bei den bekannten Verbundgarnen (GB-PS 35 Zugfestigkeit, höchste Dehnungs- und Rückstell-11 05 087) ist in einem multifilen oder monofilen eigenschaften, große Geschmeidigkeit, gute Wärme-Polymerstrang das Fasermaterial, meist aus Stapel- aufnahmefähigkeit und eine ausgezeichnete Oberfasern, verankert. Nach einem bekannten Verfahren flächenweichneit mit faserigem Griff auf. Mit entwerden hierzu die Polymerstränge mit noch weicher sprechend ausgesuchten Fibriden läßt sich auch die und klebriger Oberfläche scharenweise in einen Spalt 40 Beständigkeit gegen Chemikalien und eine hohe Dieines Druckwalzenpaares eingeführt und darin mit elektrizität erreichen.

einem mindestens auf einer Seite der Fadenschar zu- Die verwendeten Fibriden sind bekannt und begeführten Faservlies in Kontakt gebracht und zusam- stehen im allgemeinen aus einer Polymermasse in mengepreßt. Ist dieser so erhaltene Verbundstoff nach Form kleiner faseriger Gebilde mit einer durchseiner Abkühlung genügend verfestigt, wird er zu 45 schnittlichen Länge von zwei bis zwölf Millimeter, Bändern bestimmter Breite geschnitten, die schließ- einer Feinheit zwischen ungefähr 0,2 bis 1 denier und lieh zu Garn gedrillt werden. Wenn die Eigenschaften einer Faserstärke, die in ausgezogenem Zustand dieser Garne auch je nach den verwendeten Aus- Werte bis zu 23 g/denier erreichen kann,
gangswerkstoffen für die Polymerstränge und das Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in Fasermaterial variieren können, so läßt sich nicht 50 der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles vermeiden, daß die in Vliesform zugeführten Fasern näher beschrieben. Es stellen dar
nicht nur ungleichmäßig verteilt, sondern auch un- Fig. 1 eine Ansicht eines Verbundgarnes ohne regelmäßig liegen können und auf diese Weise Bän- Drehung,

der ungleicher Zusammensetzung und Festigkeit ent- Fig. 2 einen Schnitt na,ch der Linie A-A der

stehen. Die Schnittflächen der Bänder weichen von 55 Fig. 1,

den anderen Oberflächen ab. Die Außenfläcne der F i g. 3 ein anderes Verbundgarn im Schnitt,

Garne fällt daher meist zu glatt aus und es fehlen F i g. 4 eine Ansicht eines Verbundgarnes mit einer

die abstehenden Faserenden der textlien Garne aus Drehung,

natürlichen Ausgangsstoffen. Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie B-B der

Bei den durch die US-PS 29 99 788 bekanrugewor- 60 Fig. 4,

denen Fibriden handelt es sich um ein Fasermaterial, Fi g. 6 ein anderes Verbundgarn im Schnitt,
das sehr fein ist und im Fadenverband netzartig mit- F i g. 7 ein Mikrophotogramm eines nach der Ereinander verbunden ist. Ein Faden, bestehend aus findung hergestellten Verbumdgarnes und
Fibriden, zeichnet sich durch hohe Festigkeit und vor F i g. 8 eine schematisierte Seitenansicht einer Einallem durch eine große spezifische Oberfläche (Ver- 65 richtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen hältnis Oberfläche zu Gewicht) aus. Dieses Verhält- Verfahrens, teilweise im Schnitt.
nis beträgt bei den Fibriden über 2 m²/g und kann Das Verbundgarn 12 besteht aus einem endlosen, auch bis auf 50 m²/g ansteigen. Diese große spezifi- entweder linearen (Fig. 1) oder gedrillten (Fig. 4)

Polymerstrang oder Bändchen 10, mit an einer meinen höher ist als die der Trommel 31, wodurch (F i g. 2 und 5) oder an beiden Seiten (F i g. 3 und 6) sie den Transport der Fibridenscha^ren 41 von der verankerten Fibriden 11. Diese Fibriden 11 treten in Trommel 31 zu den Walzen 15, 16 unterstützen und Faserform auf, von denen jede viele Einzelfibriden gleichzeitig für ein zusätzliches Ausrichten der einenthalten kann. 5 zelnen Fibriden innerhalb einer Schar 41 sorgen. Da

Ein Verbundgarn ohne Draht (Fig. 1, 2 und 3) die Fibriden ausgerichtet sind und zum Spalt der

hat im allgemeinen die Form eines Stranges mit Walzen 15, 16 transportiert werden, verbinden sie

flachgedrücktem Querschnitt mit an einer oder bei- sich etwas miteinander und nehmen im allgemeinen

den Seiten abstehenden Fibriden. die Form eines losen Vlieses oder bandes aus im

Gedrilltes Verbundgarn (Fig. 4, 5, 6) hat im all- io wesentlichen parallelen Fibriden an. Die Schar 41

gemeinen runden Querschnitt, und die Fibriden kön- wird dann mit der noch weichen und klebrigen PoIy-

nen entweder nach außen oder auch nach außen und mereinlage im Spalt der Walzen 15, 16 in Kontakt

nach innen des schraubenförmigen Polymerstranges gebracht und danach durch die Wirkung der Walzen

vorstehen. Die einzelnen Fibriden sind hier nicht nur damit verpreßt und verfestigt. Es können auch zu-

im Polymer eingebettet, sondern sie werden auch 15 sätzlich fertige Fäden 10 a mit hoher molekularer

zwischen dem Draht des Garnes festgehalten, wo- Orientierung und/oder jeder anderen gewünschten

durch sowohl ihr Halt im Polymer als auch die Ge- Eigenschaft zwischen die Stränge 10 und in den Spalt

samtstärke des gewonnenen Verbundgarnes erhöht der Walzen 15,16 eingeführt werden,

wird. Ragen die Fibriden sowohl nach innen als auch Das so gewonnene Verbundgarn 12 kann dann

nach außen des schraubenförmigen Stranges (F ί g. 6), 20 linear auf eine Aufspulrolle 33 zur Bildung eines

so ergibt dies ein dickes Garn von ausgezeichneter Pakets 34 aus nicht gedrilltem Garn aufgewunden

Weichheit. werden. Andererseits kann das Garn nach dem Ver-

Eine Einrichtung zum Herstellen des Verbund- lassen der Walzen 15, 16 gedrillt und gezwirnt wer-

garnes ist in F i g. 8 dargestellt. Eine aus fortlaufen- den, bevor es von der Aufspulwalze 33 aufgespult

den Polymersträngen 10 bestehende Schar wird aus 25 wird.

einem Spinnkopf 14 in einen Spalt eines Druck- Zum Drillen des Verbundgarnes kann es nach dem walzenpaares 15, 16 gezogen. Gleichzeitig wird über Verlassen der Walzen 15, 16 eine sie verengende eine Zuführwalze 18 ein Vlies 17 aus Fibriden einer Längsnut 35 durchlaufen, die mit durch eine Isolier-Reißvorrichtung 20 zugeführt, die aus einem rotie- schicht 42 getrennte und für eine Temperaturrenden Zylinder 21 mit scharfen Zähnen 22 besteht. 3° kontrolle in der Nut sorgende Heiz- und Kühlorgane Der Zylinder 21 ist vorzugsweise hohl, an seiner 36 und 37 versehen ist. Ein Saugorgan 38 richtet die Oberfläche gelocht und im Innern mit in getrennten abstehenden faserigen Elemente in geordneter Rich-Kammern untergebrachten Saue- und Blasorganen 23 tung aus, während das Garn gedrillt und in der Nut bzw. 24 versehen. Der Zylinder 21 ist in einem ge- 35 rotiert wird, wobei durch Reibungskraft ein koneigneten Gehäuse 25 mit Einlaß- und einer Auslaß- 35 trolliertes Umlegen und Wickeln der faserigen EIeöffnung 26 bzw. 27 untergebracht. Wird das Vlies 17 mente um das Garn 12 erreicht wird. An diesem über die Zuführwalze 18 in die Einlaßöffnung 26 Punkt sorgen Saugorgane 38 zusätzlich für die Enttransportiert, wird sie durch die Saugorgane 23 an- fernung von Rückständen. Die Temperatur in dieser gesaugt, von der gezahnten Oberfläche der Walze 21 Nut ist so reguliert, daß das thermoplastische PoIyerfaßt und dadurch von den Zähnen 22 in einzelne 40 mer etwas plastisch bleibt, ohne jedoch den Schmelzfaserige Elemente zerteilt, die dann auf der Ober- punkt des Polymers zu erreichen. In diesem plastifläche der Walze 21 von der Einlaßöffnung 26 zur sehen Zustand des Polymers wird der Strang 12 mit-Auslaßöffnung 27 transportiert werden. Jetzt blasen tels einer Drillvorrichtung 43 einem Draht unterdie Blasorgane 24 die aufgelösten Fibriden in einen worfen, der von der Drillvorrichtung 43 sich nach zu einer Ausrichtvorrichtung 30 führender Tunnel 45 oben fortsetzt. Hierauf wird der Strang in gedrilltem 28. Diese Vorrichtung 30 besteht vorzugsweise aus Zustand zum Koagulieren des Polymers gekühlt. Das einer gelochten Trommel 31 mit einer Vielzahl von Kühlen kann mittels der Kühlvorrichtung 37 erfolgen parallelen Umfangsnuten, in die die zerteilten einzel- oder von dieser unterstützt werden. Andererseits nen Fibriden von den innerhalb der Trommel 31 an- kann dies auch mit Druckluft oder einfach dadurch gebrachten Saugorganen 32 gezogen und in denen sie 50 erreicht werden, daß der Abstand -wischen dem aufgrund des von den Saugorganen 32 erzeugten Drahterteilungspunkt innerhalb der Nut 35 und der Saugzuges durch aufeinanderfolgende Ablage und DriHvorrichtung 43 selbst groß genug ist. Nach dem Ausrichtung der Fibriden im wesentlichen parallel Drillen wird das Garn linear auf die Aufspulwalze 33 angeordnet werden. aufgewickelt. Die Rollen 39, 40 ziehen und führen

Die so längsgerichteten Fibriden werden in der 55 das Garn 12 während des Drillens.
Form endloser, lose verbundener Fibridenscharen 41 Soll das Garn noch verstärkt werden, kann eine in den Spalt der Walzen 15, 16 geführt, wo sie mit längsgerichtete Orientierung des Polymerstranges 10 den noch klebrigen und weichen Polymersträngen 10 erfolgen, indem die Druckwalzen 15, 16 mit höherer in Kontakt gebracht werden. Die Saugorgane 32 sind Geschwindigkeit laufen als die Austrittsgeschwindiginnerhalb der Trommel 31 in einer ungefähr die 60 keit Jei Polymerstränge aus dem Spinnkopf 14. Eine Hälfte des Innenraumes der Trommel ausmachenden weitere Orientierung kann zwischen den Walzen 15, Kammer untergebracht. Sobald jedoch die Fibriden- 16 und 39, 40 erzeugt werden, wenn letztere schneischaren eine Stellung erreicht haben, in der keine lcr angetrieben werden.

Saugkraft mehr vorhanden ist, lösen sie sich von der Die Fibriden können in gleicher Weise auch auf Trommel ab und werden durch die Rotationsbewe- 65 der anderen Seite aufbereitet und zugeführt werden, gung der Trommel 31 zum Spalt der Walzen 15, 16 So entsteht ein Garn mit noch besserer und gleichgetragen, deren Oberflächengeschwindigkeit im allge- mäßigerer textiler Oberflächenstruktur.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

ι 2 Patentansprüche: sehe Oberfläche hat wiederum eine überraschend

1. Verbundgarn aus einem multifilen oder starke Saugfähigkeit zur Folge. Wegen ihrer nurihnen monofilen Polymerstrang und darin verankertem eigenen Struktur, sind Fibndcn nicht fur die Faser-Fasermaterial, dadurchgekennzeichnet, garnherstellung geeignet sie werden deshalb _im daß das Fasermaterial Fibriden von einer durch- 5 wesentlichen nur bei der Herstellung von Vliesen o. a. schnittlichen Länge von drei bis zwölf Muli- Flächengebilden verwendet.

metem, einer Feinheit zwischen 0,2 und 1 denier Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verbundlind einem Oberflächen-Gewichtsverhältnis von garn zu schaffen, bei dem sich die Eigenschaften der über 2 m^a/g sind. Fibriden, wie Festigkeit, Geschmeidigkeit, Saugfahig-

2. Verbundgarn nach Anspruch 1, dadurch ge- ίο keit und Oberflächenstruktur, so weit wie möglich kennzeichnet, daß Fibriden von unterschiedlichen nutzbar machen lassen.

Fasermaterialien verwendet werden. Zur Lösung dieser Aufgabe ist das Verbundgarn

3. Verfahren zur Herstellung des Verbund- gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß games nach Anspruch 1, bei welchem in einen das Fasermaterial Fibriden von einer durchschnitt-Formspalt eines Druckwalzenpaares Polymer- 15 liehen Länge von drei bis zwölf Millimeter einer Feinstränge hineingesponnen werden, welche gegebe- heit zwischen 0,2 und 1 denier und einem Obernenfalls durch erhöhte Umlaufgeschwindigkeit flächen-Gewichtsverhäitms von über 2 m²/g sind.

der Druckwalzen zu ihrer molekularen Orientie- Vorteilhaft verwendet man zur Herstellung dieses rung gestreckt werden, dadurch gekennzeichnet, Verbundgarnes ein bekanntes Verfahren (DT-AS daß dem Druckwalzenpaar mindestens von einer ao 1045291, GB-PS 1105087), bei welchem in einen Seite im wesentlich parallele Fibriden zum Ver- Formspalt eines Druckwalzenpaares Polymerstränge pressen in diesem Formspalt zugeführt werden, hineingesponnen werden, welche gegebenenfalls und daß zur Verfestigung des Verbundgarnes die durch erhöhte Umlaufgeschwindigkeit der Druck-Druckwalzen oder der Verbundstoff abgekühlt walzen zu ihrer molekularen Orientierung gestreckt werden. 25 werden. Dem Druckwalzenpaar werden hierbei min-

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch ge- destens von einer Seite im wesentlichen parallele kennzeichnet, daß das verfestigte Verbundgarn Fibriden zum Verpressen in diesen Formspalt zuverzwirnt wird. geführt und zur Verfestigung des Verbundgarnes die

Druckwalzen oder der Verbundstoff abgekühlt.