DE2052729C3 - Verfahren zur Herstellung eines Multifilgarns durch Schmelzspinnen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren /ur Herstellung eines Multifilgarns mit Filamentgruppen unterschiedlicher Doppelbrechung, durch Schmelzspinnen mehrerer Filamentgrjppen durch eine gemeinsame Spinndüse und gemeinsames Aufwickeln der Filamentgruppen mit einer über der Extrusionsgeschwindigkeit liegenden Aufwickelgeschwindigkeit, wobei auf die ein/einen Filamentgruppen unterschiedliche Förderkräfte nach Verlassen der Spinndüse in dem Bereich, in welchem die Filamente noch plastisch sind, ausgeübt werden.

Ein derartiges Verfahren zur Herstellung von bauschfähigen texturierten Garnen ist durch die US-PS 99 281 bekannt. Bei diesem Verfahren werden die die Bauschfähigkeit verursachenden Unterschiede in den physikalischen Eigenschaften der Filamentgruppen durch verschiedene Ab/ugsgcschwindigkeilen derselben herbeigeführt. Fs ist bekannt, daß bei einem Schmelzspinnverfahren die Moleküle des extrudierten Polymers willkürlich angeordnef werden. Fin solches Filament besitzt nur eine unzureichende Zugfestigkeit. Es ist deshalb Üblich, solche Filamente im festen Zustand zu verstrecken, um diö Moleküle des Polymers in Ausrichtung zu bringen. EIiIe solche Erhöhung def Ausrichtung der Poiymermoleküle äußert sich iri einer Erhöhung der Doppelbrechung der Filamente, Eine solche Ausrichtung der Polymermoleküle findet iri gewissem Ausmaß aber auch bereits dufch das Dehnen im flüssigen bzw, plastischen Zustand unterhalb des Spinriköpis statt. Durch die Anwendung unterschiedlicher Förderkräfte im plastischen Bereich erfolgt also die Ausrichtung der Moleküle im flüssigen bzw. plastischen Zustand in einem unterschiedlichen Ausmaß, was zu der ä unterschiedlichen Doppelbrechung führt. Dadurch, daß bei diesem Verfahren die Filamentgruppen mit einer unterschiedlichen Geschwindigkeit abgezogen werden, haben die Filamentgruppen nach dem Abziehen nicht nur eine unterschiedliche Doppelbrechung, sondern

to auch einen unterschiedlichen Titer. Den Titerunterschied kann man aber dadurch auskompensieren, daß man die einzelnen Filamentgruppen mi' unterschiedlichen Verstreckverhältnissen verstreckt, so daß alle Filamente wieder den gleichen Titer aufweisen. Die hierzu bei dem Verfahren der US-PS 3199281 verwendete Vorrichtung ist jedoch verhältnismäßig aufwendig. Es müssen nicht nur zwei Abzugrc-nrichtungen, sondern auch zwei Verstreckeinrichtungen verwendet werden.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs bezeichneten Art so zu modifizieren, daß es auf einer wesentlich einfacheren Vorrichtung durchgeführt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß bei gleicher Abzugsgeschwindigkeit aller Filamente die unterschiedlichen Förderkräfte durch die Beaufschlagung einer Filamentgruppe mittels eines Strömungsmediums erzeugt werden.

Da beim erfindungsgemaßen Verfahren die Auspreßgeschwindigkeit aller Filamente gleich ist und auch die Abzugsgeschwindigkeit aller Filamente gleich ist, wird ein Multifilgarn erhalten, bei dem alle Filamente den gleichen Titer aufweisen. Weil also alle Filamente mit

der gleichen Geschwindigkeit abgezogen werden, ist nur eine ein/ige Abzugseinrichtung und auch nur eine einzige Verstreckeinrichtung erforderlich.

Es wird bevorzugt, das Verfahren in der Weise durchzuführen, daß die durchschnittliche Doppelbrechung einer Filamentgruppe weniger als 80% der durchschnittlichen Doppelbrechung einer anderen Filamentgruppe beträgt.

Es wird bevorzugt, für die Beaufschlagung einer Filamentgruppe mittels eines Strömungsmediums einen Luftejektor oder einen Dampfejektor /u verwenden.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert.

Beispiel 1

Polviilhylentercphthalat mn einer Viskosit;its/ahl von 0,67 in ο (hlorophcnol bei 20 C wurde bei 285 C" durch eine Spinndüsenplaitc exiriidieri. welche 20 Locher mn jeweils 0.229 mm Durchmesser aufwies, und als Ciarn mit 190den mit einer Geschwindigkeit von I 516.7 in/nun .iiifgespult

!in l.iiflcicktor war in einem Abstund von 50.8cm von der Spinndiisenplalte angeordnet. Das L|ektorrohr bcsiiß einen Durchmesser von 6 S5 mm und eine Länge

iio von 31 75 mm und h.ille einen ringförmigen l.uftcin trittssßHIitz mit einer Breite vori 0,127 mm in der Mähe des oberen Endes. Luft wurde dem Schlitz mit 0,175 ntü ■zugeführt, 10 Filamente wurden durch den Ejektor zur Atifspuleinfichlühg geführt Und die änderen 10 Wurden

direkt zur Aufspuleinriclitung geführt. Die Doppelbrechung der zweiten: Gruppe Von Filamenten betrug Ö.0088 Und diejenige der ersten Gruppe, welche durch das Ejektorrohr hindurchgegangen waren,betrug 0,006.

η α

c η

729

Beispiel 2

Polyhexanietliylenadipamid wurde in einem Schwergewiehisschmelzer bei einer Gittertemperatur von 288" C geschmolzen, und 10 Filamente wurden durch eine Spinndüsenplatte bei 276°C extrudiert, weiche durch eine Dampfschicht gemäß der britischen Patentschrift 9 10 398 geschützt war. Die Filamente wurden in einem Abstand von 1213 cm von der Spinndüsenplatte zusammengeführt, durch eine Dampfkonditionierungseinrichtung hindurchgeführt und als Garn mit 240 den mit einer Geschwindigkeit von 1214,6 m/min aufgewikkelt. Fünf der Filamente wurden der Saugwirkung eines Lüftejektors ausgesetzt, der in einem Abstand von 71,1 cm von der Spinndüsenplatte angeordnet war, und die anderen fünf Filamente verliefen direkt von der Spinndüsenplatte zum Dampfkonditionierungsrohr. Die erhaltenen Filamente besaßen Doppelbrechungen von 0,0169 bzw. 0,0 ISV. *>

Beispiel 3

Polyethylenterephthalat mit einer Viskositälszahl von 0,67, gemessen in o-Chlorophcnol bei 20°C, wurde bei 285° C durch eine Spinndüscnplattc extrudiert, die 20 Löcher enthielt, und als Garn mit einem Titer von 158 den mit einer Geschwindigkeit von 1463 m/min auf eine Spule aufgewickelt.

Wenn die durch die Raumluft geschaffenen Abküh- 3" lungsbedingunger angewendet wurden und wenn vor der Aufspiilung keine Kraft angewendet wurde, dann betrug die durchschnittliche Doppelbrechung der Filamente des hergestellten Garns 10,2 · 10 ^J.

In einer Reihe von Versuchen wurde die Hälfte der Filamente dann durch einen Lufiejektor hindurchgeführt, dessen Rohr 31,7 mm lang war und einen Durchmesser von 9,525 mm aufwies, wobei ein ringförmiger Lufteintrittsschlitz mit einer Breite von 2,54 mm in der Nähe des oberen Endes vorgesehen war. Der Luftejektor wurde mit Diuckluft unter verschiedenen Strömungsgeschwindigkeiten beschickt und war verschiedene Abstände unterhalb der Spinndüsenplatte angeordnet, wie es in der folgenden Tabelle gezeigt ist.

Die durchschnittliche Doppelbrechung der aufgespulten Filamente, welche durch den Ejektor hindurchgegtiigen waren, sind in der Tabelle gezeigt. Die verschiedenen hergestellten Garne besaßen deshalb Doppelbrechungsuntersehiedc von ungefähr 3 bis ungefähr 60% ihrer mittleren Doppelbrechung.

Wenn der Ejektor mehr als 91.4 cm von der Spinndüsenplatte angeordnet war, wurde nur ein geringer Effekt beobachtet. Wenn der Ejektor weniger als 45,7 cm von der Spinndfisenplatte angeordnet war. dann begannen Probleme aufgrund von Verschmelzung der Filamente aufzutreten. Wenn der Ejektor zwischen 60.9 und 76,2 cm von der Spinndüsenplatie angeordnet war, dann konnte das Verfahren stciig betrieben werden. Dieser Bereich war also bei diesem speziellen Spinnverfahren der brauchbare plastische Bereich.

Aus der folgenden Tabelle ist ersichtlich, daß die Doppelbrechung leicht durch entsprechende Einstellung des Luftdrucks am Ejektor geregelt werden konnte.

Abstand von der
Spinndüscnplaltc

Lultzuführung /u den Ejcktorcn (Druck kg/cm² - FIuIl l/min) 0.14/38 0.28/55 0,42/67 0.56/74

45,7 cm
60,9 cm
76,2 cm
91,4 cm

8,16 x IO '

8.45 x 10 '

8.71 x 10 '

9.S3 x 10 '

6,84 X 10 '

7,63 x 10 '

8,58 x 10 '

9,57 x 10 '

6,27 x 10 '
7.33 XlO¹
8,62 x 10 '
9.89 x 10 '

5.38 x Iw- '

6,70 x 10 ^l

8,72 x 10 '

9,91 x 10 '

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines Multifilgarns mit Filamentgruppen unterschiedlicher Doppelbrechung, durch Schmelzspinnen mehrerer Filamentgruppen durch eine gemeinsame Spinndüse und gemeinsames Aufwickeln der Filamentgruppen mit einer über der Extrusionbgeschwindigkeit liegenden" Aufwickelgeschwindigkeit, wobei auf die einzelnen Filamentgruppen unterschiedliche Förderkräfte nach Verlassen der Spinndüse in dem Bereich, in welchem die Filamente noch plastisch sind, ausgeübt werden dadurch gekennzeichnet, daß bei gleicher Abzugsgeschwindigkeit aller Filamente die unterschiedlichen Förderkräfte durch die Beaufschlagung einer Filamentgruppe mittels eines Strömungsmediums erzeugt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderkräfte so eingestellt werden, daß die durchschnittliche Doppelbrechung einer Filamentgruppe weniger als 80% der durchschnittlichen Doppelbrechung einer anderen Filamentgruppe betragt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beaufschlagung der einen Filamentgruppe mittels eines Stromungsmediums ein Luftejektor verwendet wird.

4 Verlahren nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beaufschlagung der einen Filamentgruppe mittels eines Strömungsmediunis ein Dampfejektor verwendet wird.