DE3782796T2 - Kraeuselung von polyestergarnen. - Google Patents

Kraeuselung von polyestergarnen.

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Description

    Technisches Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft Verbesserungen bei der und betreffend die Texturierung von Polyestergarnen und insbesondere verbesserte Strecktexturierungsspeisegarne aus Polyester, die bei hohen Geschwindigkeiten unter Vermeidung einer übermäßigen Zahl gebrochener Filamente und mit anderen Vorteilen strecktexturiert werden, ein solches Hochgeschwindigkeitsstrecktexturierverfahren und ein Verfahren zur Herstellung solcher Speisegarne.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Die Herstellung von texturierten Polyestermultifilamentgarnen wird seit vielen Jahren kommerziell in weltweitem Maßstab durchgeführt. Die simultane Falschdraht-Strecktexturierung von durch Spinn-Orientierung hergestellten partiell orientierten Speisegarnen niedriger Kristallinität, d.h. das Abziehen der schmelzversponnenen Polyesterfilamente mit hohen Abzugsgeschwindigkeiten von beispielsweise 3000 ypm (etwa 2750 mpm) wurde von Petrille in US-A-3 771 307 beschrieben, und die Speisegarne selbst von Piazza und Reese in US-A-3 772 872. Die Verwendung dieser spinn-orientierten Speisegarne hat eine signifikante Erhöhung der Texturierungsgeschwindigkeit möglich gemacht. Etwa 1970 waren kommerziell verfügbare Texturierungsmaschinen (Falschdraht-Texturierung) für maximale Geschwindigkeiten in der Größenordnung von etwa 200 mpm (Meter pro Min.) fähig. Seit einigen Jahren sind nun, aufgrund von Verbesserungen im Maschinendesign, Strecktexturierungsmaschinen kommerziell verfügbar, die bei sehr hohen Geschwindigkeiten von beispielsweise 1000 mpm oder mehr betrieben werden können. Trotz der Verfügbarkeit solcher Maschinen, bei solchen wünschenswerten sehr hohen Geschwindigkeiten betrieben zu werden, wurden kommerziell verfügbare strecktexturierte Polyesterspeisegarne (DTFY) kommerziell nicht bei den sehr hohen Geschwindigkeiten texturiert, zu denen die Maschinen fähig sind. Dies hauptsächlich wegen der großen Zahl gebrochener Filamente, die bei diesen sehr hohen Geschwindigkeiten erzeugt werden. Gebrochene Filamente sind unerwünscht, da sie Schwierigkeiten verursachen können, selbst Garnbrüche bei der nachfolgenden Verarbeitung und auch Gewebedefekte. Die Zahl gebrochener Filamente, die in der Praxis toleriert werden kann, hängt von der beabsichtigten Verwendung des texturierten Garns und schließlich vom Gewebe ab. In der Praxis werden vom Handel die Enden der Spule auf gebrochene Filamente hin geprüft und die Zahl der hervorstehenden gebrochenen Filamente gezählt, so daß ein Maß für die wahrscheinliche Zahl der gebrochenen Filamente im Garn der Spule erhalten wird. Die Gesamtzahl der gebrochenen Filamente, die gezählt wurde, wird dann durch die Poundzahl (0,45 kg) in der Spule dividiert und als BFC ausgedrückt. Für bestimmte Endzwecke liegt das Maximum, das toleriert werden kann, zwischen 0,5 und 0,6 BFC, d.h. zwischen 5 und 6 gebrochenen Filamenten pro 10 Pound (4,5 kg) Polyestergarn, wobei sich versteht, daß ein Bruch wahrscheinlich als zwei gebrochene Filamente zählt. Demnach wird jeder Texturierer mit einer Texturierungsmaschine, die bei 1000 mpm oder mehr betrieben werden kann, in der Praxis gezwungen, seine Maschinen bei der Geschwindigkeit von 850 mpm zu betreiben, anstatt sie auf die Geschwindigkeit zu erhöhen, zu der die Maschine maximal fähig ist, wenn die kommerziell verfügbaren Strecktexturierungsspeisegarne aus Polyester auf der Maschine mit nicht mehr als etwa 850 mpm verarbeitet werden können, ohne das erwünschte Maximum (beipielsweise etwa 0,5 BFC) nennenswert zu überschreiten. Trotz des naheliegenden kommerziellen Interesses an Polyesterspeisegarnen für die Strecktexturierung, die bei Geschwindigkeiten von mehr als 1000 mpm ohne übermäßigen BFC strecktexturiert werden können, wurde aber bislang das Problem der Bereitstellung eines kommerziell zufriedenstellenden Speisegarns noch nicht gelöst.
  • Wir haben gefunden, daß es möglich ist, die Texturiergeschwindigkeiten zu erhöhen, ohne übermäßig viele gebrochene Filamente zu verursachen, indem die zur Erzielung der gewünschten Spinnorientierung im Speisegarn verwandte Abzugsgeschwindigkeit erhöht wird. Solche Speisegarne, hergestellt mit relativ hohen Abzugsgeschwindigkeiten von 4.000 mpm, wurden bislang wegen nachteiliger Begleiterscheinungen kommerziell noch nicht in großem Umfang texturiert, hauptsächlich deswegen, weil die resultierenden texturierten Garne nicht so voluminös sind, wie bereits kommerziell erhältliche Garne. Das Volumen wird im allgemeinen als CCA gemessen, wobei ein Wert von wenigstens etwa 4 als wünschenswert angesehen wird, oder als TYT, wobei ein Wert von mehr als 20 als wünschenswert angesehen wird, jeweils allgemein gesehen und zu diesem Zeitpunkt.
  • Das Problem, dem die Industrie gegenübersteht, liegt daher in der Bereitstellung eines Multifilamentpolyesterspeisegarns zur Strecktexturierung (DTFY), das auf bestehenden kommerziellen Maschinen mit einer Geschwindigkeit von wenigstens 1.000 mpm strecktexturiert werden kann, sowie weiterhin in der Bereitstellung einer Spule mit texturiertem Garn mit beispielsweise nicht mehr als etwa 0,5 BFC und mehr als 20 TYT, wobei es sich versteht, daß solche Zahlen sehr stark von ökonomischen und anderen wirtschaftlichen Betrachtungen abhängen, sowie davon, was die Konkurrenz jeweils anzubieten bereit ist. Im allgemeinen tendieren die Anforderungen der Industrie mit dem Verlauf der Zeit dazu zuzunehmen.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die Erfindung liefert eine Lösung dieses Problems. Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren bereitgestellt, mit dem ein neues Polyesterspeisegarn mit hohen Geschwindigkeiten unter Erhalt von Garnen mit zufriedenstellender Textur und ohne exzessive BFC-Werte strecktexturiert werden kann. Gemäß einem anderen Aspekt werden neue Polyesterspeisegarne bereitgestellt, mit denen dieses Problem gelöst werden kann. Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur Herstellung dieser verbesserten neuen Speisegarne bereitgestellt. Gemäß einem weiteren Aspekt kann die Verwendung der Speisegarne selbst dann weitere Vorteile ergeben, wenn eine erhöhte Texturierungsgeschwindigkeit nicht notwendig oder erwünscht ist.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Polyesterspeisegarnen zur Strecktexturierung bereitgestellt, das als Schritte zuerst die Bildung eines geschmolzenen Polyesters durch Reaktion, in Gegenwart von Katalysatoren dafür, von (a) Ethylenglykol mit Terephthalsäure und/oder Estern davon, gefolgt von (b) der Polykondensation und danach dem Schmelzverspinnen des resultierenden geschmolzenen Polyesters zu Filamenten und Abziehen derselben mit einer Geschwindigkeit von 3.200 bis 3.660 mpm zur Erzeugung von partiell orientierten Garnen niedriger Kristallinität beinhaltet, worin der Polyester durch Einführen in die Polymerreaktion, in Form einer Lösung in Ethylenglykol, einer Hydrocarbyloxysilikonverbindung in einer Menge, die in der durch die geraden Linien durch die Punkte (3.200 mpm, 1,92 mEq), (3.200 mpm, 7.20 mEq), (3.660 mpm, 4,80 mEq) und (3.660 mpm, 1,92 mEq) in einem Diagramm nach Fig. 1 der Zeichnungen definierten Fläche liegt, modifiziert wird.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein partiell orientiertes Multifilament-Polyesterspeisegarn niedriger Kristallinität für die Strecktexturierung vorgesehen, mit einem Kochschrumpf von etwa 45 % und einer Bruchdehnung von etwa 155 %, das im wesentlichen aus polymerisierten Ethylenterephthalatresten besteht, die mit TES-Resten in einer Menge von etwa 6 mEq kettenverzeigt sind und eine relative Viskosität von etwa 21 LRV haben. Alternativ kann der Kochschrumpf 20 bis 25 % betragen, die Bruchdehnung etwa 133 % und die Menge an TES- Resten etwa 4 mEq. Die Dehnung (zum Bruch) ist ein Maß der Orientierung (wie das Doppelbrechungsvermögen), wobei die Dehnung mit der Zunahme der Spinnorientierung vermindert wird, während der Schrumpf durch die Kristallinität beeinflußt wird, wie auch die Orientierung, und sich mit Zunahme der Kristallinität vermindert. Somit wird ein Multifilament-Speisegarn für die Strecktexturierung bereitgestellt, das durch Polymerisation von Ethylenglykol und Terephthalatderivaten mit TES-Resten als Kettenverzweigern und durch Spinnorientierung bei einer Abzugsgeschwindigkeit von 3.000 bis 4.000 mpm hergestellt wurde und das mit einer Geschwindigkeit von wenigstens 1.000 mpm unter Erzeugung einer Spule von texturiertem Garn mit nicht mehr als etwa 0,5 BFC und einem TYT von mehr als 20 strecktexturiert werden kann.
  • Wie deutlich wird, ermöglichen die neuen Speisegarne und ihr Herstellungsverfahren die Bereitstellung texturierter Polyestergarne mit erhöhter Färbemittelaufnahme und/oder verbesserter Kräuselung im Vergleich zu bekannten kommerziellen Polyestergarnen, die unter vergleichbaren Bedingungen texturiert wurden.
  • Wie nachstehend mit Bezug auf die Abbildungen erläutert wird, hängt die Menge von Kettenverzweigern von verschiedenen Betrachtungen ab, insbesondere von der Spinngeschwindigkeit, da es im allgemeinen wünschenswert ist, soviel Kettenverzweiger wie möglich zu verwenden, um mehr Vorteile in bestimmter Hinsicht zu erzielen, wobei aber die Menge nicht so hoch sein sollte, daß Schwierigkeiten beim Verspinnen auftreten, was von der Abzugsgeschwindigkeit in dem Sinn abhängt, daß die erwünschte Menge an Kettenverzweiger mit zunehmender Abzugsgeschwindigkeit vermindert wird. Weiterhin wurde ein Vorteil bei der Färbegleichmäßigkeit der texturierten Garne (und Gewebe) erhalten, wenn die Filamente des Speisegarns mit geringeren Geschwindigkeiten innerhalb des angegebenen Geschwindigkeitsbereichs abgezogen wurden.
  • Kurze Beschreibung der Abbildungen
  • Fig. 1 ist ein Graph, der das Verhältnis zwischen Abzugsgeschwindigkeit in ypm (1 ypm = 0,914 mpm) und der Menge an Kettenverzweiger in mEq (Mikroäquivalent pro g Polymer) zeigt.
  • Fig. 2 ist ein Graph der Kräuselungseigenschaften (CCA) (Kräuselungskontraktion) gegen die Menge an im Beispiel 2 verwandten Kettenverzweiger.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
  • Die Herstellung des Speisegarns erfolgt vorzugsweise in einem kontinuierlichen Verfahren, in welchem die Polymerisations- und Spinnschritte miteinander gekoppelt sind, weil das in einigen Anlagen ausgeführte alternative Verfahren, bei dem zuerst Polyester hergestellt und dann in Form von Bändern extrudiert wird, die mit Wasser abgekühlt und zu Pellets oder Flocken geschnitten werden, die dann in einem separaten Spinnverfahren zu Filamenten aufgeschmolzen werden, die Hydrocarbyloxysilikon Kettenverzweiger hydrolysiert, was in dieser Stufe nicht erwünscht ist.
  • Die Verwendung von TES in Polyesterpolymeren wurden bereits für verschiedene Zwecke vorgeschlagen, insbesondere für die Erzeugung von Polyester-Stapelfasern niedriger Viskosität zur Verbesserung der Pillingfestigkeit in Geweben, beispielsweise in Mead und Reese, US-A-3 335 211. Für diesen anderen Zweck wurde das TES während der Bildung des Polyesters auf ähnliche Weise eingebracht. Ferner wurde die Bedeutung betont, den Polyester vor dem Verspinnen wasserfrei zu halten (Spalte 3 unten), vorzugsweise durch das Vermeiden von Rückschmelzvorgängen. Gleichwohl werden die Polyesterfasern nach der Bildung Feuchtigkeit ausgesetzt, wenn die Hydrolyse stattfindet, was die Viskosität der Polyesterfasern stark vermindert. Dies war ein Vorteil für die unterschiedlichen Zwecke des Standes der Technik und ist gleichfalls ein Vorteil gemäß der Erfindung, wie erläutert wird.
  • Tetraethylsilicat, oder genauer gesagt Tetraethylorthosilicat, ist kommerziell leicht erhältlich und daher zur Verwendung als Kettenverzweiger gemäß der Erfindung bevorzugt, jedoch ist festzuhalten, daß andere Hydrocarbyloxysilikonverbindungen verwandt werden können, wie in US-A-3 335 211 beschrieben, deren Offenbarungsgehalt hier durch Verweis einbezogen ist. Aus Gründen der Einfachheit wird dieser bevorzugte Kettenverzweiger nachstehend als TES bezeichnet, wobei es sich versteht, daß andere äquivalente Hydrocarbylsilikon-Kettenverzweiger verwandt werden können.
  • Als wichtiges Element der Erfindung wird die Verwendung von TES in geringen Mengen (beispielsweise 4 bis 6 mEq) als Kettenverzweiger im Verfahren zur Herstellung des Polyesters angesehen, der entsprechend ein Copolymer ist. Es wird angenommen, daß solche Kettenverzweigung zuvor noch nicht kommerziell mit dem Ziel eingesetzt wurde, ein Speisegarn zu erzeugen, das mit hohen Geschwindigkeiten strecktexturiert werden kann, beispielsweise bei 1.000 mpm, ohne daß übermäßig viele gebrochene Filamente auftreten, beispielsweise nicht mehr als etwa 0,5 BFC, wobei wünschenswert voluminöse Garne, beispielsweise mit einem TYT-Wert von mehr als 20 erhalten werden. Es ist jedoch nicht neu, die Verwendung von Kettenverzweigern für andere Zwecke vorzuschlagen. Beispielsweise schlagen MacLean et al., US-A-4 092 299 ein Polyesterspeisegarn mit hohem Streckverhältnis und seine Streck-Texturierung vor, und die begleitende US-A-4 113 704 ein filamentbildendes Polyesterpolymer und sein Herstellungsverfahren. Da die beiden Offenbarungen praktisch identisch sind, wird lediglich US-A-4 092 299 diskutiert.
  • MacLean et al., US-A 4 092 299, schlagen die Verbesserung der Produktivität durch die Verwendung eines polyfunktionellen Kettenverzweigers, wie Pentaerythrit, vor. Die erhöhte Produktivität wird durch Erhöhung des Streckverhältnisses während der Streck-Texturierung und/oder durch die Erhöhung der Abzugsgeschwindigkeit bei der Filamentbildung erzeugt, weil die Orientierung (Doppelbrechung) des Speisegarns durch Verwendung des Kettenverzweigers vermindert wird. Pentaerythrit wird als bevorzugter Kettenverzweiger vorgeschlagen, ist jedoch erfindungsgemäß nicht wünschenswert, weil es sich während der Polymerherstellung verflüchtigt. Wir haben gefunden, daß die Verwendung solcher flüchtiger Kettenverzweiger zu Problemen und in der Folge zu einem Mangel an Gleichförmigkeit bei den resultierenden Filamenten für die Speisegarne für die Strecktexturierung führt. Obwohl ein flüchtiger Kettenverzweiger, wie Pentaerythrit, für den Betrieb bei niedrigen Texturierungsgeschwindigkeiten und für MacLeans Ziel der Produktivitätserhöhung recht angemessen sein kann, ist es keine Lösung für das Problem, ein Speisegarn für die Strecktexturierung bereitzustellen, das bei einer Geschwindigkeit von beispielsweise 1.000 mpm ohne übermäßig hohe Zahl gebrochener Filamente, beispielsweise nicht mehr als etwa 0,5 BFC, strecktexturiert werden kann und dabei ein wünschenswert voluminöses Garn ergibt, beispielsweise mit mehr als 20 TYT. Es muß betont werden, daß die Gleichförmigkeit der Polyesterfilamente im Speisegarn von großer Wichtigkeit für die Erzielung hoher Geschwindigkeiten bei der Strecktexturierung ohne eine übermäßig hohe Zahl gebrochener Filamente ist.
  • Gemäß der Erfindung haben wir es für wünschenswert befunden, einen Kettenverzweiger zu verwenden, der ausreichend stabil (sowohl in monomerer Form während der Verarbeitung und Polymerisation als auch in polymerer Form während der Polymerbildung und beim Verspinnen zu Filamenten und in der anschließenden Verarbeitung), nicht so flüchtig ist, daß er Probleme und Abweichungen bei der Herstellung des Polymers verursacht, und im katalysierten Glykol zur Vereinfachung der Zugabe zu den Reaktionskomponenten löslich ist. TES erfüllt alle diese Funktionen, vorausgesetzt, daß die Hydrolyse vermieden wird, was während der normalen kontinuierlichen Polymerisation unter Schmelzverspinnen sichergestellt ist.
  • MacLean ist nicht auf die Verwendung von Pentaerythrit beschränkt, sondern deckt andere Kettenverzweigungsmittel mit einer Funktionalität von mehr als 2 ab, d. h. solche, die mehr als zwei funktionelle Gruppen enthalten, wie Hydroxyl, Carboxyl oder Ester. Entsprechend werden andere vollorganische Polyhydroxykettenverzweiger und aromatische polyfunktionelle Säuren oder ihre Ester erwähnt (Spalte 7). MacLean schlägt keine Oxysilikonverbindungen oder irgendwelche anderen Materialien vor, die anorganische Einheiten enthalten oder die der Hydrolyse unterliegen, wie TES.
  • Wie aus den nachfolgenden Beispielen ersehen werden kann, in denen der Weg des DMT-Esteraustauschs (Dimethylterephthalester) zur Herstellung der Polyester verwandt wird, wird der Kettenverzweiger einfach in der katalysierten EG- Lösung (Ethylenglykol) gelöst, die in einer sonst konventionellen Esteraustauschreaktion zwischen DMT und EG unter Verwendung geeigneter Katalysatoren zur Herstellung des Präpolymers eingesetzt wird. Weitere Polymerisation (manchmal als Finish bezeichnet) wird unter Vakuum mit einem geeigneten Material, etwa Phosphor, erneut in herkömmlicher Weise zur Herstellung eines Polymers der erwünschten Viskosität (gemessen als LRV) durchgeführt. Das resultierende Polymer wird dann kontinuierlich der Spinneinheit zugeführt, ohne daß eine zwischenzeitliche Hydrolyse zugelassen wird, und zur Herstellung von partiell orientierten Filamenten niedriger Kristallinität mit Abzugsgeschwindigkeiten von 3.200 bis 3.660 mpm versponnen, wobei besondere Sorgfalt auf die Spinnbedingungen gelegt wird, um gleichförmige Filamente zu erzielen, die Zahl der Brüche während des Verspinnens oder im anschließenden Strecktexturierungsschritt bei hoher Geschwindigkeit zu minimieren.
  • TES hat vier reaktive Gruppen, von denen zwei in die Molekülkette einreagieren. Eine weitere reagiert unter Bildung einer Seitenkette, die als Kettenverzweigung bezeichnet wird. Falls die andere von diesen Kettenverzweigungen mit einem anderen Molekül reagiert, wird eine Vernetzung gebildet. Weil vier dieser reaktiven Stellen in TES vorhanden sind, stehen zwei für die Kettenverzweigung zur Verfügung. Daher beträgt das Äquivalentgewicht die Hälfte des Molekulargewichts. 4 mEq sind ungefähr 0,043 Gew.-% TES (430 ppm) und 6 mEq nahezu 0,065 % (650 ppm).
  • Wie oben und hier andernorts gesagt, muß die Menge an Kettenverzweiger sorgfältig eingestellt werden, um innerhalb der angegebenen Fläche im Diagramm nach Fig. 1 der Abbildungen zu liegen zu kommen, insbesondere bezüglich der Abzugsgeschwindigkeit, falls die vollen Vorteile der Erfindung erzielt werden sollen. Optimale Mengen sind graphisch als Linie AB in Fig. 1 angegeben, wobei solche optimalen Mengen (als mEq) gegen die Abzugsgeschwindigkeiten (in ypm) der von uns verwandten Ausrüstung aufgetragen sind. Es versteht sich, daß einige Abweichung zulässig ist und das exakte Optimum durchaus mit verschiedenen Faktoren abweichen kann, etwa den zur Herstellung der Polymere und der Garne verwandten Bestandteilen und Ausrüstungen und den Betriebsgegebenheiten. Jedoch nimmt mit der Zunahme der Menge an Kettenverzweiger im allgemeinen die Schmelzviskosität zu, was schnell Probleme mit sich bringt, insbesondere beim Verspinnen, so daß das Verspinnen wegen Brüchen in der Schmelze unmöglich wird. Im allgemeinen ist es jedoch wünschenswert, in Übereinstimmung mit dem zuvor Gesagten soviel Kettenverzweiger wie möglich einzusetzen, um die genannten Vorteile bei den texturierten Garnen zu erzielen, insbesondere eine verbesserte Kräuselung und Farbaufnahme gegenüber Garnen aus nichtmodifiziertem Polymer. Entsprechend gibt es einen recht engen Bereich für die Anteile an Kettenverzweiger, innerhalb dem zu arbeiten wir bevorzugen. Wie gesagt, nimmt dieser Bereich mit der zur Herstellung des DTFY verwandten Abzugsgeschwindigkeit ab, da die Schmelzviskosität zunimmt, während entsprechend mit zunehmenden Geschwindigkeiten die Spinnprobleme zunehmen. Weiterhin ist die Gleichförmigkeit der Färbung von texturiertem Garn bessern, wenn geringere Abzugsgeschwindigkeiten innerhalb des angegebenen Bereichs verwandt werden. Falls es darauf ankommt, ist eine relativ geringe Abzugsgeschwindigkeit innerhalb des Betriebsbereichs bevorzugt, d. h. weniger als 3.500 mpm. Diese bevorzugte relativ niedrige Geschwindigkeit ist überraschend, da sie im Gegensatz zu dem steht, was wir aus unserer Kenntnis auf diesem Gebiet und aus dem Stand der Technik erwarten würden. Gleichwohl sollte die Geschwindigkeit nicht zu klein sein, da dies zu Filamenten führt, die gegenüber Wärme instabil sind und die dadurch Probleme ergeben, daß sie am (ersten) Erhitzer der Texturierungsmaschine verkleben oder aufschmelzen oder aufreihen. Indieser Hinsicht ist die wünschenswerte minimale Abzugsgeschwindigkeit deutlich höher als die von Petrille und von Piazza und Reese in US-A-3 771 307 und 3 772 872 für unmodifizierte (homopolymere) PET-Garne beschriebene. Wie bereits gesagt, und das ist allgemein bekannt, nimmt die (Bruch) dehnung allgemein mit der Zunahme der Abzugsgeschwindigkeit ab, was ein Maß (invers) für die Orientierung ist. Somit zeigt eine Zunahme der Dehnung (unter Konstanthaltung anderer Parameter) im allgemeinen eine Tendenz zur Instabilität der Filamente gegenüber Wärme an, während eine Abnahme der Dehnung in ähnlicher Weise auf eine geringere Färbegleichförmigkeit hinweist. Es versteht sich, daß all die hier ausgedrückten numerischen Parameter im gewissen Maße von den Bestandteilen, der Ausrüstung und den Betriebsbedingungen abhängen. Der bevorzugte Wert von 21 für die LRV ergibt sich deshalb, weil ein zu hoher Wert die Schmelzviskosität erhöht und dies zu Spinnproblemen führt, wie bereits erläutert. Eine zu geringe LRV tendiert jedoch zur Verminderung der Zugeigenschaften, insbesondere der Filamentzähigkeit, was zu Brüchen während der Strecktexturierung führt. Gleichermaßen deutet ein zu geringer Schrumpf auf eine zu hohe Kristallinität hin und führt zu Schwankungen, was sich im allgemeinen zuerst in verminderter Färbegleichförmigkeit äußert, wohingegen eine unzureichende Kristallinität (zu hoher Schrumpf) zu Schwankungen in anderer Hinsicht führt und zu Filamenten führen kann, die nicht ausreichend wärmefest sind, wie oben angeführt. Es versteht sich somit, daß die Spinnbedingungen sorgfältig verfolgt werden müssen und die erwünschte Menge an Kettenverzweiger sorgfältig ausgewählt werden muß, wobei die Abzugsgeschwindigkeit, die nach den erwünschten Eigenschaften des zu texturierenden Garns ausgewählt werden kann, einen Einfluß hat. Falls die Gleichmäßigkeit der Färbung wesentlich ist, kann eine geringere Geschwindigkeit bevorzugt sein, wenn jedoch bessere Kräuselungseigenschaften wichtiger sind, können höhere Abzugsgeschwindigkeiten von Vorteil sein. Mit der Zunahme der Abzugsgeschwindigkeit kommt jedoch ein Punkt, an dem die Gegenwart von Kettenverzweiger anscheinend nicht länger die Kräuselungseigenschaften verbessert, obwohl andere Vorteile, etwa eine verbesserte Farbstoffaufnahme, immer noch zutreffen.
  • Es wurde festgestellt, daß die Verwendung von Kettenverzweiger signifikant höhere Spannung beim Verspinnen ergibt, im Vergleich zu unmodifiziertem Polymer. Es wird angenommen, daß dies ein wichtiger Vorteil im erfindungsgemäßen Verfahren ist. TES ergibt einen besonderen Vorteil dadurch, daß nach der Filamentbildung Hydrolyse stattfindet, wie in US-A-3 335 211 erläutert, und sich hierdurch die relative Viskosität vermindert und die Moleküle nicht aneinander gebunden sind, so daß es leichter wird, sie zu orientieren, und in der Folge die Streckkraft vermindert wird. Dies ist bei der nachfolgenden Strecktexturierung von Vorteil.
  • Wie gesagt, liegt ein wichtiger Vorteil bei den resultierenden texturierten Garnen, die durch Strecktexturieren der verbesserten modifizierten Speisegarne gemäß der Erfindung erhalten wurden, darin, daß eine geringe Anzahl an gebrochenen Filamenten (BFC) selbst dann erhalten wird, wenn die Texturierung mit den angegebenen sehr hohen Geschwindigkeiten durchgeführt wird. Die resultierenden texturierten Garne haben auch andere Vorteile. Wie aus den hier angegebenen Beispielen ersehen werden kann, wird die Färbbarkeit oder Farbstoffaufnahme verbessert. Dies mag in der Retrospektive nicht so überraschend erscheinen, da es schon mehrere frühere Vorschläge zur Verwendung anderer polyfunktioneller Kettenverzweigungsmittel in Polyesterpolymeren in viel größeren Mengen gab, um eine bessere Färbbarkeit, Ölfleckabweisung oder geringere Knötchenbildung zu erzielen, wie in Spalte 1 von MacLean erwähnt. Gleichwohl wird trotz dieser allgemeinen Vorschläge zur Verbesserung der Eigenschaften im Stand der Technik angenommen, daß bislang niemand eine texturierte Polyesterfaser mit verbesserter Färbbarkeit durch Einbringen eines TES-Kettenverzweigers in das zur Herstellung von DTFY verwandte Polymer tatsächlich hergestellt hat.
  • Eine weitere Verbesserung der texturierten Garne, von der angenommen wird, daß sie aus der erfindungsgemäßen Kettenverzweigung resultiert, ist die Verbesserung der Kräuseleigenschaften, wie von den CCA- und TYT-Werten in den Beispielen gezeigt. Es handelt sich hierbei um einen kommerziell wichtigen Vorteil. In der Praxis ist es, notwendig, das Strecktexturierungsverfahren so zu führen, daß ein texturiertes Garn mit Kräuseleigenschaften erhalten wird, die denen von bereits kommerziell erhältlichen Garnen zumindest gleichwertig sind. Die Kräuseleigenschaften können in gewissem Maße durch Variation der Strecktexturierbedingungen eingestellt werden, was auch von der Kunstfertigkeit und dem Wissen des Texturierers abhängt, der gezwungen sein kann, die Texturierungsgeschwindigkeit zu vermindern, um die Kräuseleigenschaften des resultierenden texturierten Garns zu verbessern. Somit ist es ein angestrebtes Ziel für den Texturierer, die angestrebten Kräuseleigenschaften zu erreichen oder zu übertreffen und dabei die Betriebskosten durch die maximal mögliche Geschwindigkeit zu vermindern.
  • Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert. Die Garneigenschaften werden gemäß US-A-4 134 882 (Frankfort und Knox) gemessen, ausgenommen wie folgt.
  • BFC (Zahl gebrochener Filamente) wird gemessen, wie vorstehend angegeben, als Zahl der gebrochenen Filamente pro Pound Garn (0,45 kg). In der Praxis wird eine repräsentative Anzahl von Garnspulen bewertet und ein durchschnittlicher BFC-Wert durch visuelles Zählen der Gesamtzahl freier Enden an beiden Enden und Division durch das Gesamtgewicht an Garn auf diesen Spulen erhalten.
  • TYT (Tester für texturiertes Garn) mißt die Kräuselung eines texturierten Garns kontinuierlich wie folgt. Das Instrument hat zwei Zonen. In der ersten Zone wird die Kräuselungskontraktion des texturierten Garns gemessen, während in der zweiten Zone der Restschrumpf gemessen werden kann. Nur die erste Zone (Kräuselungskontraktion) ist jedoch für die hier gegebenen Zwecke von Interesse. Im einzelnen wird das texturierte Garn von seiner Spule genommen und durch eine Spannvorrichtung geführt, die die Spannung bis auf das erwünschte Niveau, 10 g (9,8 x 10&supmin;² N) auf 160 den (17,8 tex) Garn (0,06 gpd) erhöht. Das Garn wird dann einer ersten angetriebenen Rolle zugeführt, sowie einer Trennrolle, um die ankommende Spannung von der Spannung nach dieser ersten Rolle zu trennen. Diese Rolle wird nachstehend als erste Rolle bezeichnet. Danach wird in dieser ersten Zone das Garn durch einen ersten Spannungssensor geführt sowie durch ein isoliertes hohles Rohr, das 64,5 Zoll ( 164 cm) lang ist und einen Durchmesser von 0,5 Zoll (1,27 cm) hat, und das bei 160ºC gehalten wird, zu einem zweiten Rollensatz, einer angetriebenen Rolle und einer Trennrolle, die die Spannung im Garn in der ersten Zone von dem in der nächsten Zone trennt, sowie zu einem dritten Rollensatz, einer angetriebenen Rolle und einer Trennrolle, die die Spannung in der Zone 1 von der Spannung in der Zone 2 trennt. Die Umfangsgeschwindigkeit der Rolle 3 ist hinreichend schneller eingestellt als die der Rolle 2, so daß die Rolle 2 eine Spannung von 2 g (2,0 x 10&supmin;² N) auf einen Fadenlauf von 160 den (17,8 tex) ( 0,013 gpd, 0,001 N/tex) ausübt, und die Rollen 2 und 3 sind durch den ersten Spannungssensor auf solche Geschwindigkeiten eingestellt, daß sichergestellt ist, daß die Spannung in Zone 1 die erwünschte ist ( 0,001 gpd, 8,8 x 10&supmin;&sup5; N/tex). Wenn das Garn den dritten Rollensatz verläßt, wird es durch einen zweiten Sensor geführt und von dort zu einem vierten Rollensatz, der die Spannung in der zweiten Zone von jeglicher Wickelspannung oder Zugspannung beim Verwerfen trennt. Die Geschwindigkeit des vierten Rollensatzes wird vom zweiten Sensor gesteuert und diese Spannung auf 10 g (9,8 x 10&supmin;¹ N) für ein Garn von 160 den (17,8 tex) oder 5,5 x 10&supmin;³ N/tex (0,0625 gpd) eingestellt. Natürlich ändern sich die Gesamtspannungen mit einer Änderung des Titers des texturierten Garns. Wie gesagt sind nur die relativen Geschwindigkeiten am Eingang und Ausgang der ersten Zone in diesem Fall von Interesse.
  • Der TYT-Wert wird als Prozentanteil der Umfangsgeschwindigkeiten V&sub1; der ersten Rolle und V&sub2; der zweiten Rolle berechnet:
  • CCA (Kräuselungskontraktion) von texturierten Garnen wird auf die folgende Weise bestimmt: Eine Garnsträhnenschlinge mit einem Titer von 5.000 (555 tex) wird durch Aufwickeln des texturierten Garns auf einen Titerrahmen erzeugt. Die Zahl der benötigten Wicklungen auf dem Rahmen ist 2.500, dividiert durch den Titer des Garns. Ein Gewicht von 500 g (4,9 N) wird an die aufgewickelte Strähne gehängt, um zunächst die Strähne zu glätten. Dieses Gewicht wird dann durch ein Gewicht von 25 g (0,245 N) ersetzt, um eine Belastung von 4,4 x 10&supmin;&sup4; N/tex (5,0 mg/den) in der Strähne zu erzeugen. Die belastete Strähne wird dann 5 Minuten in einem Ofen erhitzt, der mit Luft von 120ºC beschickt wird, wonach sie aus dem Ofen entfernt und abkühlen gelassen wird. Noch unter der Belastung von 4,4 x 10&supmin;&sup4; N/tex (5,0 mg/den) wird die Länge der Strähne (Lc) gemessen. Das leichtere Gewicht wird dann durch ein Gewicht von 500 g ersetzt und die Länge der Strähne, Le, erneut gemessen. Die Kräuselungskontraktion wird dann als Prozentangabe ausgedrückt, die nach der Formel errechnet wird:
  • Farbaufnahme - Jedes Garn wurde mit einer Lawson Hemphill FAK-Strickmaschine zu einer Röhre verstrickt. Die verstrickte Röhre wurde gewaschen, bei 129,4ºC (265ºF) unter Verwendung von Eastman Polyester-Blau GLF (Dispersionsblau 27 Nr. 60767) gefärbt, erneut gewaschen, getrocknet, flachgelegt und der Messung der Lichtreflexion an verschiedenen Stellen der Röhre mit einem "Color Eye Instrument" unterworfen, das von der Macbeth Corporation vertrieben wird. Die Reflexionswerte wurden mit der Kubelka-Munk-Funktion, die der theoretische Ausdruck ist, der die Reflexion von gefärbtem Garn (in diesem Fall in Röhrenform) in Beziehung zur Konzentration der Farbe in der Faser sitzt, in K/S-Werte umgewandelt. Abschnitte eines "Kontrollgarns" werden in jede Röhre eingestrickt, so daß alle K/S-Werte in Beziehung gesetzt werden können, d. h. in 11% Farbstoffaufnahme" gegenüber dieser Kontrolle als Standard ausgedrückt werden können.
  • Beispiel 1
  • A. Copolymer für das neue und verbesserte Speisegarn zur Strecktexturierung (DTFY) wird durch Copolymerisieren von Dimethylterephthalat (DMT), Ethylenglykol (EG) und etwa 4,8 mEq Teteraethylsilicat (TES) (etwa 4,8 Mikroäquivalente pro Gramm DMT) hergestellt. 4,8 mEq entspricht 0,0005 g TES pro Gramm Copolymer. Das TES wird in dem katalysierten Glykol gelöst und damit zugegeben. In der benötfgten Konzentration ist das TES vollständig in dem katalysierten Glykol löslich, ohne daß es die katalytischen Eigenschaften der Mangan- und Antimonsalze, die als Katalysatoren verwandt werden, beschleunigt oder inhibiert. Der Katalysatorgehalt ist identisch mit dem, der für Standard- PET verwandt wird. Die benötigte Menge an Phosphor, entweder als Säure oder Salz, wird zugesetzt, wenn der Austausch beendet ist und bevor mit der Polymerisation fortgefahren wird, um den Mangankatalysator während der Polymerisation zu inaktivieren. 0,3 % TiO&sub2;, bezogen auf DMT, werden als Glykolaufschlämmung zu dem Material nach Beendigung des Austauschs und vor der Polymerisation zugegeben, um den resultierenden DTFYs Opazität zu verleihen. Es wird gefunden, daß die für Standard-PET verwandten Zugabe-, Austausch- und Polymerisationsverfahrensbedingungen akzeptabel sind. Tatsächlich verläuft die Polymerisation für das neue Copolymer schneller. Bei den hier verwandten Zubereitungen wurden sowohl das Copolymer als auch das (zur Kontrolle verwandte) Standard-PET (lineares Polymer) in einem kontinuierlichen Polymerisationsverfahren hergestellt. Es wird gefunden, daß das resultierende neue Copolymer eine LRV hat, die etwas höher ist, als die der Kontrolle, etwas höher als 21 gegenüber etwa 20,5 beim Standardpolymer. Das neue Copolymer hat eine etwas höhere Schmelzviskosität als die Kontrolle. Diese erhöhte Schmelzviskosität war nicht hoch genug, um Probleme bei der Herstellung des Polymers, beim Polymertransport oder beim Verspinnen zu verursachen. Das Polymer wird aus dem kontinuierlichen Polymerisator zu den Spinnmaschinen gepumpt, wo es zu dem neuen und verbesserten Speisegarn zur Strecktexturierung versponnen wird.
  • Das neue Copolymer wird durch ein Filterpack gepumpt und danach durch eine Spinndüse, die 34 Kapillaren aufweist, jede von 15 x 60 mil (Durchmesser x Länge) (381 um x 1524 um). Die Spinntemperaturen sind etwas höher als die für Standard-PET benötigten (etwa 300ºC gegenüber etwa 293ºC bei Standard-PET). Die extrudierten Filamente werden gequencht, indem mit dem gleichen Kreuzstromsystem, wie für Standard-PET-Filamente, Luft von Raumtemperatur unter der Spinndüse durch die Filamente geführt wird. Die Stärke des Luftstroms durch die Filamente wird so eingestellt, daß die beste Verarbeitbarkeit erzielt wird. Eine Appretur wird nach dem Quenchen der Filamente angewandt. Die Filamente werden dann zu einer Fadenlinie zusammengeführt und danach als Fadenlinie gehandhabt. Diese Fadenlinie wird mit 4.000 ypm (3.660 mpm) um die erste Umlenkung, Speiserolle genannt, geführt, danach zu einer zweiten Umlenkung, Abnahmerolle genannt, durch eine Verflechtungs-Vorrichtung und danach zu einer geeigneten Aufwicklung mit etwa 4.000 ypm (3.660 mpm). Die Umfangsgeschwindigkeit der Abnahmespule ist so eingestellt, daß sie die Spannung zwischen der Speise- und der Abnahmespule erzeugt, die die beste Spinnkontinuität ergibt. Diese Bedingungen waren im wesentlichen die gleichen, wie für Standardgarn. Es wurde gefunden, daß die Spinnkontinuität exzellent war. Spulen des neuen DTFY wurden für wenigstens so gut befunden, wie die von Standardgarn.
  • B. Ein ähnliches Copolymer wird nach im wesentlichen den gleichen Verfahren hergestellt, außer daß nur 2,9 mEq TES verwandt werden (0,030 %) . Es traten wiederum keine Probleme bei der Herstellung oder dem Verspinnen des Polymers zu Filamenten auf.
  • Die neuen DTFY A und B haben Zug- und andere physikalische Eigenschaften, die für DTFY annehmbar sind. Diese Eigenschaften sind in Tabelle IA aufgelistet und werden mit Kontroll- DTFY aus Standard-PET verglichen. Die Kristallinitätswerte (Dichte und C.I.) der neuen DTFY sind größer als die der Kontrolle.
  • Jede DTFY wird an einer Barmag FK6-900-Texturiermaschine, Labormodell, texturiert, die für die Reibungs-Falschdrahttexturierung mit einer Barmag T-6-Anordnung als Scheibenstapel unter Verwendung einer 0-9-0-Anordnung von "Kyocera"Keramikscheiben mit einem Abstand von 0,75 mm ausgerüstet ist. Texturiergeschwindigkeitsvergleiche werden über den Geschwindigkeitsbereich von 850 bis 1.150 mpm vorgenommen, in Inkrementen von 100 mpm. Zur Vermeidung der Wellenbildung wird das Strickverhältnis für jedes Garn bestimmt und eingestellt. Die Temperatur der ersten und zweiten Heizplatte wird auf 220ºC und 190ºC eingestellt, Bedingungen, die von vielen in der PET-Garnbranche verwandt werden. Während der Texturierung traten bei den neuen Garnen bei keiner dieser Geschwindigkeiten Brüche auf. Im Gegensatz dazu gab es immer mehr Brüche beim Kontrollgarn, insbesondere bei höheren Geschwindigkeiten. Die Zahl der Brüche bei der Texturierung dieser Kontrollgarne war nicht akzeptabel, jedoch wurde genug Garn erhalten, um die Eigenschaften zu messen. Es ist sehr signifikant, daß der BFC-Wert bei all diesen Texturiergeschwindigkeiten des bevorzugten neuen Garns (eines mit etwa 4,9 mEq) dem BFC-Wert der bei 850 mpm texturierten Kontrolle wenigstens gleich kommt, der oberen Grenze der von der Branche heute verwandten Geschwindigkeit. Die Spannungen vor der Scheibe und nach der Scheibe wurden für jedes Garn bei jeder Texturiergeschwindigkeit gemessen. Die texturierten Garne werden hinsichtlich gebrochener Filamente (BFC) sowie TYT- und CCA- Kräuselungseigenschaften (Volumen) und Farbaufnahme mit den in Tabelle IB zusammengefaßten Ergebnissen getestet. Diese Ergebnisse zeigen, daß das bevorzugte neue DTFY A sehr wesentliche Vorteile gegenüber dem Kontrollgarn bezüglich der sehr wichtigen Anzahl gebrochener Filamente (BFC), eine höhere Kräuselung (TYT und CCA) und signifikant größere Farbstoffaufnahme hat und daß DTFY B DTFY A wegen seines anderen Gehalts an Kettenverzweiger unterlegen ist, jedoch der Kontrolle immer noch überlegen ist, insbesondere im BFC-Wert bei 1.150 mpm. (Es ist klar, daß es eine Anomalie dahingehend gab, daß die Ergebnisse bei 1.050 mpm nicht schlechter sein sollten als die bei 1.150 mpm, jedoch werden alle diese Ergebnisse im Hinblick auf eine vollständige Offenbarung wiedergegeben.)
  • Bei einem Versuch, Beispiel 1 mit höheren Mengen an TES (7,4 und 9,8 mEq) zu wiederholen, gab es keine Schwierigkeiten bei der Polymerherstellung, jedoch war die Viskosität des resultierenden Polymers in einem Ausmaß erhöht, das Schwierigkeiten beim Transport des Polymers zur Spinnmaschine und insbesondere bei der Spinnkontinuität auftraten. Selbst wenn übliche Maßnahmen zur Verbesserung der Spinnkontinuität getroffen wurden, waren die Ergbnisse schlecht, wurden viele gebrochene Filamente erhalten und konnten keine vollen Spulen gewickelt werden, insbesondere bei der Probe mit 9,8 mEq. Dies zeigt die Wichtigkeit der Auswahl der richtigen Menge an Kettenverzweiger. Durch Wiederholung der Herstellung von DTFY auf diesem Weg bei verschiedenen Abzugsgeschwindigkeiten und Konzentrationen (mEp) von TES wurde die in Fig. 1 gezeigte optimale Beziehung abgeleitet. Wenn die Geschwindigkeit vermindert wird, ergeben sich Vorteile hinsichtlich der Gleichmäßigkeit der Färbung und dadurch, daß die TES-Menge erhöht werden kann (mehr als bei höheren Geschwindigkeiten), ohne unter diesen Problemen bei der Kontinuität zu leiden. Eine Erhöhung der TES-Menge führt im allgemeinen zu besseren Texturierungsergebnissen. Tabelle 1A Identifizierung Kontrolle neues Garn A neues Garn B TES (mEq) Zählung Spinngeschwindigkeit Eigenschaften der versponnenen Garne Titer (tex) Modul in gpd (N/tex) Zugfestigkeit in gpd (N/tex) Dehnung % T(Bruch) in gpd (N/tex) BOS % Doppelbrechung Dichte (g/cm³) CI (Kristallinitätsindex) % Interlace (CM) Tabelle 1B Identifizierung Kontrolle neues Garn A neues Garn B TES (mEq) Speisegarnspinngeschwindigkeit Texturierungsgeschwindigkeit Streckverhältnis Spannung vor der Scheibe in g (10&supmin;³N) Spannung nach der Scheibe in g (10&supmin;³N) Eigenschaften des texturierten Garns [ BFC [ TYT [ CCA [ Farbaufnahme
  • Beispiel 2
  • Die Tabellen 2A und 2B zeigen, daß die Leistung der neuen DTFYs sich ändert, wenn der TES-Gehalt geändert wird. Beispiel 1 wird mehrere Male wiederholt, jeweils mit einer unterschiedlichen TES-Konzentration, wobei bei jeder Konzentration die Spinngeschwindigkeit zuerst auf 3.600 ypm (3.200 mpm), danach auf 4.000 ypm (3.660 mpm) und schließlich auf 4.500 ypm (etwa 4.110 mpm) eingestellt wird. Es ergeben sich keine Probleme bei der Polymerherstellung oder dem Polymertransport. In diesen Vergleichen wurde der Durchsatz beim Verspinnen konstant gehalten. Es ergeben sich keine Probleme beim Verspinnen bei den niedrigeren Konzentrationen und niedrigeren Spinngeschwindigkeiten. Wenn jedoch die TES-Konzentration erhöht wird, wird das Verspinnen mit jeder Geschwindigkeit zunehmend schwerer und insbesondere bei den höheren Geschwindigkeiten. Bei der Konzentration von 7,2 mEq war es sehr schwierig, bei 4.500 ypm (etwa 4.110 mpm) zu verspinnen, und bei 9,6 mEq wurden keine Bedingungen gefunden, mit denen auch nur eine kleine Menge Garn mit 4.500 ypm (etwa 4.110 mpm) aufgewickelt werden konnte. Selbst bei 4.000 ypm (3.660 mpm) war das Spinnen bei Konzentrationen von 7,2 mEq und 9,6 mEq schwierig; das Garn mit 7,2 mEq hatte wenig gebrochene Filamente, und wegen Brüchen in der Fadenlinie war die Spinnkontinuität sicherlich nicht für den kommerziellen Betrieb akzeptabel; sowohl gebrochene Filamente als auch Spinnunterbrechungen waren noch schlimmer für 9,6 mEq, selbst bei dem Verspinnen bei 4.000 ypm (3.660 mpm). Bei 3.500 ypm (3.200 mpm) war das Spinnen nur für 9,6 mEq wegen gebrochener Filamente und Unterbrechungen unakzeptabel. Bei den höheren TES-Konzentrationen und den höheren Geschwindigkeiten sind Schmelzfrakturen, ein sehr bekanntes Phänomen, die Ursache für das schlechte Spinnverhalten.
  • Die Eigenschaften der verschiedenen Garne sind in Tabelle 2A zusammengefaßt. Die Zunahme der Orientierung der Garne und die Zunahme der Kristallinität mit der Spinngeschwindigkeit sind für jeden TES-Gehalt angegeben. Die Abnahme der Orientierung mit Zunahme an TES ist ebenfalls dargelegt.
  • Jedes Garn aus Tabelle 2A wird an einem Labormodell einer Barmag FK6-6 unter Verwendung des gleichen Scheibenkopfs und der gleichen Heizplattenanordnung, wie in Beispiel 1 verwandt, sowie einer Geschwindigkeit von 615 mpm, der maximalen von Barmag für diese Texturiermaschinen empfohlenen Geschwindigkeit, texturiert. Das Strickverhältnis für jedes Garn wurde so ausgewählt, daß die texturierten Garne etwa vergleichbare Eigenschaften haben würden. Es wurde jedoch gefunden, daß bei höheren TES-Konzentrationen und den bei höherer Geschwindigkeit ersponnenen Garnen das benötigte Streckverhältnis höher als eingeschätzt war und der Titer der texturierten Garne geringer war, als zum Zeitpunkt des Erspinnens der Garne erwartet. Die Verarbeitbarkeit war ausgezeichnet, insbesondere bei DTFYs mit der geringeren TES-Konzentration, und wurde als viel besser als bei der Kontrolle eingeschätzt.
  • Die CCA-Spalte in Tabelle 2B zeigt, daß die Kräuselung der neuen Garne sich mit der Zunahme des TES-Gehalts verbessert. Dies wird auch von Fig. 2 gezeigt, die eine Auftragung von CCA gegen den TES-Gehalt in mEq für jede der Spinngeschwindigkeiten ist. Es ist klar, daß die höheren Werte gewöhnlich bei höheren TES-Gehalten gefunden werden. Weiterhin ergeben die bei höherer Geschwindigkeit ersponnenen DTFYs bei einer Texturiergeschwindigkeit von 615 mpm die höheren CCA-Werte. Während die höheren TES-Gehalte und höheren Geschwindigkeiten von den Kräuselungseigenschaften her bevorzugt wären, schließen Schwierigkeiten beim Verspinnen die Verwendung von höheren Konzentrationen als etwa 7 mEq für das Verspinnen bei 3.500 ypm (3.200 mpm), als etwa 4,8 mEq das bei 4.000 ypm (3.660 mpm) und als etwa 1,9, das bei 4.500 ypm (etwa 4.110 mpm) aus, wie in Fig. 1 gezeigt. Bei der niedrigen Texturierungsgeschwindigkeit von etwa 615 mpm sind diese Garne hinsichtlich der gebrochenen Filamente alle sehr gut, abgesehen von denen mit mehr als etwa 7,2 mEq, das Ergebnis der hohen Zahl gebrochener Filamente im DTFY. Tabelle 2A Item TES (mEq) % TES Spinngeschwindigkeit ypm(mpm) Den. (tex) Zugfestigkeit gpd (N/tex) Dehnung % Bruchfestigkeit in gpd(N/tex) BOS % Doppelbrechung Kristallinitäts-Index (CI) % Tabelle 2B Spannung % TES TES mEq Spinngeschwindigkeit ypm(mpm) Verstreckungsverhältnis vor g nach g CCA Denier (tex) Zugfestigkeit in gpd (N/tex) Dehnung % % Farbstoffaufnahme ATM

Claims (7)

1. Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von strecktexturierten Polyesterspeisegarnen, das als Schritte zuerst die Bildung eines geschmolzenen Polyesters durch Reaktion, in Gegenwart von Katalysatoren dafür, von (a) Ethylenglykol mit Terephthalsäure und/oder Estern davon, gefolgt von (b) der Polykondensation und danach dem Schmelzverspinnen des resultierenden geschmolzenen Polyesters zu Filamenten und Abziehen derselben mit einer Geschwindigkeit von 3.200 bis 3.660 mpm zur Erzeugung von partiell orientierten Garnen niedriger Kristallinität beinhaltet, worin der Polyester durch Einführen in die Polymerreaktion in Form einer Lösung in Ethylenglykol einer Hydrocarbyloxysilikonverbindung in einer Menge, die in der durch die geraden Linien durch die Punkte (3.200 mpm, 1,92 MEQ (Mikroäquivalente pro g Polymer)), (3.200 mpm, 7,20 30 MEQ), (3.660 mpm, 4,80 MEQ) und (3.660 mpm, 1,92 MEQ) in einem Diagramm nach Anspruch 1 der Zeichnungen definierten Fläche liegt, modifiziert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, worin die Menge an Hydrocarbyloxysilikonverbindung ungefähr die ist, die durch die Linie AB ist in Fig. 1 der begleitenden Zeichnungen angezeigt ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, worin die Hydrocarbyloxysilikonverbindung Tetraethylsilikat ist.
4. Partiell orientiertes streck-texturiertes Polyester-Multifilament-speiegarn niedriger Kristallinität, dargestellt anhand eines Kochschrumpfs von etwa 45 %, und einer Bruchdehnung von etwa 155 %, das im wesentlichen aus polymerisierten Ethylenterephthalatresten besteht, die mit etwa 6 MEQ (Mikroäquivalente pro g Polymer) Oxysilikonresten kettenverzweigt sind, und eine relative Viscosität (LRV) von etwa 21 aufweist.
5. Partiell orientiertes streck-texturiertes Polyester-Multifilament-Speisegarn niedriger Kristallinität, dargestellt anhand eines Kochschrumpfs von 20 bis 25 % und einer Bruchdehnung von etwa 133 %, das im wesentlichen aus polymerisierten Ethylenterephthalatresten besteht, die mit etwa 4 MEQ (Mikroäquivalente pro g Polymer) Oxysilikonresten kettenverzweigt sind, und eine relative Viscosität (LRV) von etwa 21 aufweist.
6. Streck-texturiertes Multifilament-Speisegarn, erhältlich durch ein Verfahren zur Polymerisation von Ethylenglykol und eines Terephthalatderivats mit Oxysilikatresten, die als Kettenverzweiger dienen, und durch Spinn-Orientieren bei einer Abzugsgeschwindigkeit von 3.000 bis 4.000 mpm, das bei einer Geschwindigkeit von wenigstens 1.000 mpm unter Erzeugung einer Spule von texturiertem Garn mit nicht mehr als etwa 0,5 BFC (Durchschnittszahl gebrochener Filamente pro Pfund (454 g) Garn, erhalten durch visuelles Zählen der Zahl der freien Enden an beiden Enden einer repräsentativen Zahl von Garnspulen und Teilen durch das Gesamtgewicht des Garns auf diesen Spulen) und mit einem TYT (Kräuselung des texturierten Garns, gemessen mit einem Tester für texturiertes Garn) von mehr als 20, streck-texturiert werden kann.
7. Verfahren zur Herstellung eines texturierten Garns mit falscher Zwirnung, worin ein Multifilament-Polyester- Speisegarn der simultanen Streck-Texturierung bei einer Geschwindigkeit von wenigstens 500 mpm unterworfen wird und das Speisegarn im wesentlichen aus polymerisierten Ethylenterephthalatresten und als Kettenverzweigern dienenden Oxysilikonresten besteht und die resultierende Spule mit texturiertem Garn nicht mehr als etwa 0,5 BFC aufweist (Durchschnittszahl gebrochener Filamente pro Pfund (454 g) Garn, erhalten durch visuelles Zählen der Zahl der freien Enden an beiden Enden einer repräsentativen Zahl von Garnspulen und Teilen durch das Gesamtgewicht des Garns auf diesen Spulen) sowie einen TYT von mehr als 20 (Kräuselung des texturierten Garns, gemessen mit einem Tester für texturiertes Garn).
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