DE60125964T2 - RIBBED FIBERS AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF - Google Patents
RIBBED FIBERS AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF Download PDFInfo
- Publication number
- DE60125964T2 DE60125964T2 DE60125964T DE60125964T DE60125964T2 DE 60125964 T2 DE60125964 T2 DE 60125964T2 DE 60125964 T DE60125964 T DE 60125964T DE 60125964 T DE60125964 T DE 60125964T DE 60125964 T2 DE60125964 T2 DE 60125964T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- fiber
- lyocell
- thermoplastic polymer
- weight
- cellulose
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F2/00—Monocomponent artificial filaments or the like of cellulose or cellulose derivatives; Manufacture thereof
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F11/00—Chemical after-treatment of artificial filaments or the like during manufacture
- D01F11/02—Chemical after-treatment of artificial filaments or the like during manufacture of cellulose, cellulose derivatives, or proteins
Description
Die Erfindung betrifft modifizierte Lyocellfaser und ein Verfahren zur Herstellung modifizierter Lyocellfaser. "Faser" wird in dieser Beschreibung so verwendet, dass Endlosfilamentgarne, Werge aus Fäden zum Schneiden zu Stapelfaser und auch aus einem solchen Werg gebildete Stapelfaser mit eingeschlossen sind.The The invention relates to modified lyocell fiber and a method for Production of modified lyocell fiber. "Fiber" is used in this description so continuous filament yarns, filaments of filaments for cutting into staple fiber and also staple fiber formed from such a tow are.
Lyocellfaser wird durch Auflösen von Cellulose in einem geeigneten Lösungsmittel, beispielsweise einem tertiären Amin-N-oxid, wie N-Methylmorpholinoxid, gemischt mit Wasser, hergestellt. Ein geeignetes Herstellungsverfahren ist in US-A-4,416,698 beschrieben. Die Lösung von Cellulose in dem Aminoxid-Lösungsmittel, die bei Umgebungstemperatur fest ist, wird bei einer Temperatur von 95 bis 125 °C aus einer Spinndüse durch einen Luftspalt in ein Fällbad von Wasser oder verdünntem wässrigem Aminoxid extrudiert, und das Aminoxid-Lösungsmittel wird in dem Bad gelöst, wobei Cellulosefaser erzeugt wird.lyocell is by dissolving of cellulose in a suitable solvent, for example a tertiary Amine N-oxide such as N-methylmorpholine oxide mixed with water. A suitable method of preparation is described in US-A-4,416,698. The solution of cellulose in the amine oxide solvent, which is fixed at ambient temperature, becomes at a temperature from 95 to 125 ° C from a spinneret through an air gap in a precipitation bath of water or diluted aqueous Amine oxide is extruded and the amine oxide solvent is in the bath solved, wherein cellulose fiber is produced.
JP-A-8-170224 offenbart eine dispers färbbare bikonstituente Faser des Typs von Inseln im Meer, wobei eine kontinuierliche "Meer"-Komponente ein aus einem organischen Lösungsmittelsystem ersponnenes cellulosisches Polymer ist und die "Inseln" aus einem Polymer, das durch einen Dispersionsfarbstoff färbbar ist, bestehen und eine Größe von 0,01 bis 3 m aufweisen und 2 bis 45 Gew.-% der Faser ausmachen.JP-A-8-170224 discloses a dispersibly dyeable biconstituent fiber of the type of islands in the sea, with a continuous "sea" component one off an organic solvent system Spun cellulosic polymer is and the "islands" of a polymer by a Dyeable disperse dye, exist and a size of 0.01 to 3 m and make up 2 to 45 wt .-% of the fiber.
GB-A-2121069 offenbart Viskoserayonfasern zur Herstellung von Vliesen, die als mineralische Füllstoffe Bariumsulfat, Talkum, Muscovit oder ein Gemisch davon in einer Menge von 15 bis 60 %, vorzugsweise 40 bis 50 % der Faser-Gesamtmasse und, falls gewünscht, zusätzlich hydrophobe polymere oder oligomere Substanzen, wie Polyethylen, Polypropylen, Polystyrol, Polyacrylsäureester, Polyester, Polytetrafluorethylen oder Wachse in einer Menge von 1 bis 60 %, vorzugsweise von 25 bis 50 % der Faser-Gesamtmasse enthalten. GB-A-2008126 offenbart die Verwendung von Polystyrol als Spinmattierungsmittel für Viscoserayonfasern.GB-A-2121069 discloses viscose rayon fibers for making nonwovens known as mineral fillers Barium sulfate, talc, muscovite or a mixture thereof in an amount from 15 to 60%, preferably 40 to 50% of the total fiber mass and, if desired, additionally hydrophobic polymeric or oligomeric substances, such as polyethylene, Polypropylene, polystyrene, polyacrylic acid esters, polyesters, polytetrafluoroethylene or Waxes in an amount of 1 to 60%, preferably from 25 to 50 % of the total fiber mass contain. GB-A-2008126 discloses the use of polystyrene as a spin matting agent for Viscoserayonfasern.
WO-A-98/46814 offenbart Lyocellfaser, die längliche Domänen von Polyester, Polyamid oder einem Olefin-Copolymer enthält, wobei die Domänen ein Länge-zu-Breite-Verhältnis von mindestens 1,5 besitzen und im wesentlichen parallel zur Achse der Faser ausgerichtet sind. Die Domänen sind 70-1000 nm lang, mit einem Durchmesser von 30-400 nm. Es wurde allerdings festgestellt, dass es schwer ist, die Domänen-Ausdehnungen während der großtechnischen Herstellung innerhalb dieser Grenzen zu kontrollieren. Diesbezüglich wird auch gelehrt, dass die Faser ohne die Verwendung eines Gleitmittels kardiert werden kann. Im Gegensatz dazu erfordert Lyocellfaser, die kein niedrig schmelzendes thermoplastisches Polymer enthält, zum Kardieren ein Gleitmittel, und das herkömmliche Stadium zum Aufbringen des Gleitmittels ist die nasse Faser, bevor sie während des Herstellungsverfahrens getrocknet wird.WO-A-98/46814 discloses lyocell fiber, the elongated one domains of polyester, polyamide or an olefin copolymer, wherein the domains a length-to-width ratio of have at least 1.5 and substantially parallel to the axis of the Fiber are aligned. The domains are 70-1000 nm long, with a diameter of 30-400 nm. It was However, it is found that it is difficult to expand the domains while the large-scale Control production within these limits. This will be also taught that the fiber without the use of a lubricant can be carded. In contrast, lyocell fiber, which does not contain low melting thermoplastic polymer for carding a lubricant, and the conventional one Stage for applying the lubricant is the wet fiber before she while of the manufacturing process is dried.
Beispiel 1 der WO-A-98/46814 bildet Spinnfaser durch Extrudieren einer aus einer gekühlten Lösung von Cellulose in N-Methylmorpholinoxid und dispersem Polyester (Fp. 90 °C, 2 Gew.-%, auf Cellulose bezogen) verfestigten Spinnlösung, um Filamente auszubilden, die einen Luftspalt in ein wässriges Spinnbad durchqueren. Dann wird ein Werg der Filamente gesammelt, das Werg getrocknet und in einer Kräuselkammer vor seinem Schneiden zu 38-mm-Stapelfaser gekräuselt.example 1 of WO-A-98/46814 forms staple fiber by extruding one a chilled one Solution of Cellulose in N-methylmorpholine oxide and disperse polyester (m.p. 90 ° C, 2 Wt .-%, based on cellulose) solidified spinning solution to Form filaments that form an air gap in an aqueous Cross the spinning bath. Then a worm of filaments is collected, The tow dried and in a crimping chamber before cutting crimped to 38 mm staple fiber.
Lyocellfaser ist von Natur aus ungekräuselt. Allerdings ist Kräuselung erwünscht, insbesondere bei Stapelfaser. Kräuselung kann in der Lyocellfaser durch Kompression von nasser Faser gemäß der Offenbarung von EP-A-0,797,696 oder durch Kräuselkammer-Kräuseln mit Hilfe von trockenem Dampf, wie in EP-A-0,709,997 offenbart, erzeugt werden. Die Erfahrung hat gezeigt, dass ein solches Trockendampfverfahren, obwohl für die Faser weniger schädigend, nicht in der Lage ist, in der herkömmlichen Lyocellfaser mehr als etwa 2,3 Kräuselbögen/cm ohne Beschädigung zu erzeugen. Der Begriff "herkömmliche Lyocellfaser", wie hier verwendet, bezeichnet Lyocellfaser, die kein niedrig schmelzendes thermoplastisches Polymer enthält. Nur die herkömmliche Lyocellfaser ist und war bisher im Handel erhältlich. WO-A-96/46814 macht keine Aussagen hinsichtlich der Anzahl von Kräuselbögen/cm, die erzeugt werden, und schlägt kein Kräuselungsgrad über 2,3 Kräuselbögen/cm vor.lyocell is naturally uncurled. However, ripple is he wishes, especially with staple fiber. ripple can in the lyocell fiber by compression of wet fiber according to the disclosure from EP-A-0,797,696 or crimping crimping with Help of dry steam as disclosed in EP-A-0,709,997 become. Experience has shown that such a dry steam process, although for damaging the fiber less, is unable to more than in the conventional lyocell fiber about 2.3 crimps / cm without damage to create. The term "conventional Lyocell fiber ", as here used, denoted lyocell fiber, which is not a low-melting contains thermoplastic polymer. Just the conventional one Lyocell fiber is and has been commercially available. WO-A-96/46814 no statements as to the number of crimps / cm that are generated and beats no degree of crimping above 2.3 Curling bows / cm in front.
Es wurde auch festgestellt, dass Hochgeschwindigkeitskardieren von Lyocellfaser zu Problemen führen kann, wie Bildung von übermäßigem Faserflug und Faserwickeln. Das Hochgeschwindigkeitskardieren ist zur hohen Produktivität bei der Fertigung von Spinngarn und insbesondere von Vliesen erwünscht.It It was also found that high speed carding of Lyocell fiber cause problems can, such as formation of excessive fiber fly and filament winding. The high speed carding is to high productivity desired in the production of spun yarn and in particular nonwovens.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Verminderung oder in der wesentlichen Behebung dieser Nachteile.A Object of the present invention consists in the reduction or in the substantial remedy of these disadvantages.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Herstellung von Lyocellfaser bereitgestellt, das die Schritte einschließt:
- (i) Herstellen einer Lösung von Cellulose in einem wässrigen tertiären Amin-N-oxid als Lösungsmittel bei einer über der Umgebungstemperatur liegenden Temperatur, die 0,01-30 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Cellulose, an Teilchen eines thermoplastischen Polymers mit einer unterhalb der Herstellungstemperatur der Lösung liegenden Glasübergangstemperatur dispergiert enthält,
- (ii) Ausformen der Lösung über eine Düse in ein wässriges Fällbad zu Lyocellfasern,
- (iii) frei Waschen und Trocknen der Faser von restlichem Amin-N-oxid und
- (iv) Kräuseln der Faser;
- (i) preparing a solution of cellulose in an aqueous tertiary amine N-oxide as a solvent at a temperature above ambient which is 0.01-30% by weight, based on the weight of the cellulose, of particles of a thermoplastic polymer containing dispersed at a glass transition temperature below the preparation temperature of the solution,
- (ii) shaping the solution through a nozzle into an aqueous precipitation bath to lyocell fibers,
- (iii) free washing and drying of the fiber of residual amine N-oxide and
- (iv) crimping the fiber;
Die Menge des verwendeten thermoplastischen Polymers reicht aus, um beim Färben der Faser, die das thermoplastische Polymer enthält, mit einem Dispersionsfarbstoff eine Änderung in der Farbe zu zeigen.The Amount of thermoplastic polymer used is sufficient to when dyeing the fiber containing the thermoplastic polymer with a disperse dye a change to show in the color.
Die Glasübergangstemperatur (Tg) gibt den Temperaturbereich an, in dem sich das Polymer in charakteristischer Weise von einem harten, mehr oder weniger spröden Glas zu einem gummiartigen oder viskosen Polymer verändert, in dem Bewegungen von Teilen der Ketten, die in der Regel als Segmente bezeichnet werden, von den Wechselwirkungen benachbarter Ketten vergleichsweise unbeeinträchtigt sind (Principles of Polymer Chemistry, Paul J Flory, Cornell University Press, 15. Auflage 1992, ISBN 0-8014-0134-8, Seite 56).The Glass transition temperature (Tg) indicates the temperature range in which the polymer is more characteristic Change from a hard, more or less brittle glass to a rubbery one or viscous polymer changes, in the movements of parts of chains, usually as segments from the interactions of adjacent chains relatively undisturbed (Principles of Polymer Chemistry, Paul J Flory, Cornell University Press, 15th Edition 1992, ISBN 0-8014-0134-8, page 56).
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens besitzt das thermoplastische Polymer einen Schmelzpunkt von höher als 50 °C, vorzugsweise von höchstens 150 °C, stärker bevorzugt zwischen 80 und 130 °C, wie durch Differentialthermoanalyse gemessen.at a preferred embodiment the method according to the invention For example, the thermoplastic polymer has a melting point of higher than 50 ° C, preferably from at most 150 ° C, stronger preferably between 80 and 130 ° C, as measured by differential thermal analysis.
Die Glasübergangstemperatur (Tg) des Polymers liegt vorzugsweise zwischen -20 und 130 °C, stärker bevorzugt zwischen 30 und 130 °C.The Glass transition temperature (Tg) of the polymer is preferably between -20 and 130 ° C, more preferably between 30 and 130 ° C.
Vorzugsweise ist das thermoplastische Polymer ein thermoplastisches Polymer, das aus der Gruppe ausgewählt ist, bestehend aus Polyestern, Polyamiden und Olefinpolymeren.Preferably the thermoplastic polymer is a thermoplastic polymer, that is selected from the group is composed of polyesters, polyamides and olefin polymers.
Das thermoplastische Polymer ist vorzugsweise im gesamten Lyocell in Domänen dispergiert, und die maximale Ausdehnung von im wesentlichen allen Domänen beträgt vorzugsweise höchstens 50 Nanometer (nm).The thermoplastic polymer is preferably in the entire lyocell in domains dispersed, and the maximum extent of substantially all domains is preferably at most 50 nanometers (nm).
Vorzugsweise ist die Faser gekräuselt, sodass 3,5 bis 8 Kräuselbögen/cm in der Faser ausgelöst werden.Preferably is the fiber curled, so 3.5 to 8 crimps / cm in the fiber is triggered become.
Die Lösung kann ein Spinmattierungsmittel aufweisen, wie darin dispergierte Titandioxidteilchen, wobei die resultierende Faser darin dispergiert 0,1 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 2 Gew.-%, stärker bevorzugt 0,2 bis 1 Gew.-% Titandioxidteilchen, bezogen auf das Gewicht der Cellulose, aufweist.The solution may have a spin matting agent as dispersed therein Titanium dioxide particles with the resulting fiber dispersed therein 0.1 to 5 wt%, preferably 0.1 to 2 wt%, more preferably From 0.2 to 1% by weight of titanium dioxide particles, based on the weight of Cellulose.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform für das erfindungsgemäße Verfahren wird vor dem Kräuseln ein Weichgriffmittel (Gleitmittel) auf die Faser aufgetragen.at a preferred embodiment for the inventive method gets in before curling Softener (lubricant) applied to the fiber.
Die an Weichgriffmittel aufgebrachte Menge liegt vorzugsweise im Bereich von 0,01 bis 2 Gew.-%, stärker bevorzugt von 0,1 bis 0,5 Gew.-%, am stärksten bevorzugt von 0,15 bis 0,4 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Faser. Es kann festgestellt werden, dass der erzielbare Kräuselungsgrad, zumindest in den unteren Regionen dieser Bereiche, direkt mit der Menge an beaufschlagtem Weichgriffmittel variiert.The amount applied to softening agent is preferably in the range from 0.01 to 2% by weight, stronger preferably from 0.1 to 0.5% by weight, most preferably from 0.15 to 0.4 wt .-%, based on the weight of the fiber. It can be stated be that the achievable crimp degree, at least in the lower regions of these areas, directly with the Amount of applied softener varies.
Das Kräuseln kann in der Faser durch das in der EP-A-0 703 997 offenbarte Verfahren ausgelöst werden. Vorzugsweise weist die resultierende Faser einen Titer im Bereich von 0,5-5 Decitex, stärker bevorzugt von 1 bis 3,5 Decitex auf.The frizz may be present in the fiber by the process disclosed in EP-A-0 703 997 triggered become. Preferably, the resulting fiber has a titer in the Range of 0.5-5 Decitex, stronger preferably from 1 to 3.5 decitex.
Weiterhin kann das erfindungsgemäße Verfahren den Schritt des Schneidens der Faser auf eine Stapellänge im Bereich von 3 bis 100 mm, stärker bevorzugt von 20 bis 75 mm einschließen.Farther can the inventive method the step of cutting the fiber to a staple length in the area from 3 to 100 mm, stronger preferably from 20 to 75 mm.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform für das erfindungsgemäße Verfahren weist die Faser nach dem Waschen und vor dem Trocknen auf sie beaufschlagt ein Reagens mit 2 bis 6 gegenüber Cellulose reaktiven funktionellen Gruppen auf, das entweder vor oder während des Trocknens auf die Faser aufreagiert.at a preferred embodiment for the inventive method has the fiber applied to it after washing and before drying a reagent with 2 to 6 opposite Cellulose reactive functional groups that occur either before or while drying on the fiber.
Erfindungsgemäß bereitgestellt wird weiterhin Lyocellfaser, die darin dispergiert 0,01 bis 30 Gew.-%, stärker bevorzugt 0,01 bis 10 Gew.-%, am stärksten bevorzugt 0,1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Cellulosegewicht, von Teilchen eines thermoplastischen Polymers mit einem Schmelzpunkt von höher als 50 °C bis 150 °C enthält, wobei die Faser dadurch gekennzeichnet ist, dass sie 2,5 bis 8 Kräuselbögen aufweist.Provided according to the invention Further, lyocell fiber dispersed therein is 0.01 to 30% by weight, more preferable 0.01 to 10 wt .-%, the strongest preferably 0.1 to 10 wt .-%, based on the weight of cellulose, of Particles of a thermoplastic polymer having a melting point from higher than 50 ° C up to 150 ° C contains wherein the fiber is characterized by having 2.5 to 8 crimps.
Das niedrig schmelzende thermoplastische Polymer ist vorzugsweise ein niedrig schmelzendes thermoplastisches Polymer, das unter Polyestern, Polyamiden und Olefinpolymeren ausgewählt wird.The low melting thermoplastic polymer is preferably one low melting thermoplastic polymer, which is polyesters, Polyamides and olefin polymers is selected.
Überraschenderweise wurde festgestellt, dass eine durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellte Faser und eine erfindungsgemäße Faser in zufriedenstellender Weise bei bemerkenswert hohen Geschwindigkeiten kardiert werden können, in einigen Fällen sogar mit etwa dem Zweifachen der Geschwindigkeit, die in zufriedenstellender Weise bei herkömmlicher Lyocellfaser angewandt werden kann. Die Kardiergeschwindigkeit ist bei der Herstellung von Vliesen ein sehr signifikanter geschwindigkeitsbegrenzender Faktor.Surprisingly it was found that a by the inventive method produced fiber and a fiber according to the invention in a satisfactory Be carded at remarkably high speeds can, in some cases even at about twice the speed, in more satisfactory Way with conventional Lyocell fiber can be applied. The carding speed is In the production of nonwovens a very significant speed limiting Factor.
Vliese verwenden häufig eine stumpfe oder matte Faser, und die Gegenwart von Titandioxid als Abstumpfungs- oder Spinmattierungsmittel beeinträchtigt das erfindungsgemäße Verfahren oder die Eigenschaften der erfindungsgemäßen Faser, ihre Hochgeschwindigkeits-Kardiereigenschaften eingeschlossen, nicht.fleeces use often a dull or dull fiber, and the presence of titanium dioxide as a dulling or spin matting agent, this affects inventive method or the properties of the fiber of the invention, their high speed carding properties included, not.
Die erfindungsgemäße Lyocellfaser kann in Form einer Stapelfaser einer Länge vorzugsweise im Bereich von 3 bis 100 mm, stärker bevorzugt von 20 bis 75 mm vorliegen.The Lyocell fiber according to the invention may be in the form of a staple fiber of a length preferably in the range from 3 to 100 mm, stronger preferably from 20 to 75 mm.
Die erfindungsgemäße Lyocellfaser enthält, bezogen auf das Gewicht der Faser, vorzugsweise auf sie beaufschlagt 0,01 bis 2 Gew.-%, stärker bevorzugt 0,1 bis 0,5 Gew.-%, am stärksten bevorzugt 0,15 bis 0,4 Gew.-% eines Weichgriffmittels.The Lyocell fiber according to the invention contains based on the weight of the fiber, preferably applied to it 0.01 to 2 wt%, stronger preferably 0.1 to 0.5% by weight, the strongest preferably 0.15 to 0.4% by weight of a softening agent.
Eine bevorzugte erfindungsgemäße Lyocellfaser umfasst Domänen des niedrig schmelzenden thermoplastischen Polymers, das unter Polyestern, Polyamiden und Olefinpolymeren ausgewählt wird, und sie enthält 0,1 bis 30 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis 10 Gew.-%, am stärksten bevorzugt 1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Cellulosegewicht, des niedrig schmelzenden thermoplastischen Polymers, und im wesentlichen sind alle Domänen beim Betrachten unter dem Elektronenmikroskop bei 9000facher Vergrößerung nicht erkennbar. Die maximale Ausdehnung im wesentlichen aller Domänen beträgt höchstens 50 nm. Die Domänen können bei stärkeren Vergrößerungen, beispielsweise einer 55000fachen Vergrößerung, erkennbar sein.A preferred lyocell fiber according to the invention includes domains low melting thermoplastic polymer, which is polyesters, Polyamides and olefin polymers, and contains from 0.1 to 30% by weight, preferably 0.5 to 10% by weight, most preferably 1 to 5% by weight, based on the weight of cellulose, the low-melting thermoplastic Polymers, and essentially all domains are under consideration when viewed Electron microscope at 9000x magnification not visible. The maximum extent of essentially all domains is at most 50 nm. The domains may be at stronger enlargements, for example, a 55000x magnification, be recognizable.
Die erfindungsgemäße Faser kann aus einer Lösung von Cellulose in einem wässrigen tertiären Amin-N-oxid ("Aminoxid"), z. B. N-Methylmorpholin-N-oxid, hergestellt werden, wobei die Lösung ein geeignetes thermoplastisches niedrig schmelzendes Polymer in geschmolzener Form enthält. Die Lösung wird durch eine Spinndüse über einen Luftspalt in ein wässriges Koagulationsbad exrudiert. Die Extrusionstemperatur liegt typischerweise im Bereich von 90 bis 125 °C. Anschließend wird die so extrudierte Phase gewaschen und getrocknet.The fiber according to the invention can come out of a solution of cellulose in an aqueous tertiary amine N-oxide ("Amine oxide"), e.g. N-methylmorpholine N-oxide, be prepared, the solution a suitable thermoplastic low-melting polymer in contains molten form. The solution is passed through a spinneret over a Air gap in an aqueous Coagulation bath is extruded. The extrusion temperature is typically in the range of 90 to 125 ° C. Subsequently the thus extruded phase is washed and dried.
Das thermoplastische niedrig schmelzende Polymer sollte im allgemeinen mit der Celluloselösung kompatibel genug sein, dass das Polymer, wenn es geschmolzen ist, nicht als von der Cellulosefaser getrennte Phase agglomeriert, jedoch ist es in Aminoxid vorzugsweise auch bei der Verdünnung nicht löslich, bei der es in dem Koagulationsbad oder in Wasser verwendet wird. Es sollte ein Polymer gewählt werden, das im wesentlichen während des Extrusions- (Spinn-), Wasch- und Trocknungsverfahrens ganz in der Faser zurückgehalten wird. Ein Typ von bevorzugtem niedrig schmelzendem Polymer ist ein Polyester, wobei Carboxy-funktionelle Polyester besonders bevorzugt sind.The thermoplastic low-melting polymer should generally compatible with the cellulose solution enough, that the polymer, when melted, is not considered to be but separated from the cellulose fiber phase agglomerated it is not soluble in amine oxide, preferably in the dilution, at which it is used in the coagulation bath or in water. It a polymer should be chosen that's essentially during the extrusion (spinning), washing and drying process entirely in the fiber is retained. One type of preferred low melting polymer is a polyester, carboxy-functional polyesters being particularly preferred.
Wir haben im allgemeinen gefunden, dass die Gegenwart von Carbonsäuregruppen in dem niedrig schmelzenden Polymer seine Kompatibilität mit der Celluloselösung erhöht, was zu einem gründlicheren Mischen der Cellulose mit dem niedrig schmelzenden Polymer führt. Für die meisten Anwendungen besitzt das Polymer vorzugsweise einen Säurewert von mindestens 10 bis zu beispielsweise 50 oder 100 oder auch 150. Wir nehmen auch an, dass eine verzweigte Polymerstruktur von Vorteil sein kann.We have generally found that the presence of carboxylic acid groups in the low-melting polymer its compatibility with the cellulose solution elevated, what a more thorough Mixing of the cellulose with the low-melting polymer results. For the most In applications, the polymer preferably has an acid value from at least 10 to, for example, 50 or 100 or even 150. We also assume that a branched polymer structure is beneficial can be.
Beispiele für Polyester dieses Typs mit dem erforderlichen niedrigen Schmelzpunkt werden aus einem Gemisch aromatischer Dicarbonsäuren, ausgewählt unter Isophthalsäure, Terephthalsäure und Phthalsäure oder Phthalsäureanhydrid, gegebenenfalls mit einer aliphatischen Dicarbonsäure, wie Adipinsäure, Succinsäure oder Sebacinsäure, und mit einem oder mehreren aliphatischen Diolen, wie Neopentylglycol, Ethylenglycol, Propylenglycol, Propan-1,3-diol, Butan-1,4-diol, Butylenglycol oder Diethylenglycol, gebildet. Die Verzweigung kann durch ein trifunktionelles Reagens, beispielsweise Trimellitsäure oder Trimellitsäureanhydrid oder Trimethylolpropan, Glycerin oder Pentaerythrit, eingebracht werden. Der erforderliche Säurewert kann unter Verwendung eines entsprechenden Überschusses an Carbonsäure-funktionellem Reagens erhalten werden. Solche Polyester sind zur Verwendung in wärmehärtenden Pulverbeschichtungen, beispielsweise unter dem Warenzeichen "Alftalat", "Uralac" oder "Grilesta" im Handel.Examples of polyesters of this type having the required low melting point are selected from a mixture of aromatic dicarboxylic acids selected from isophthalic acid, terephthalic acid and phthalic acid or phthalic anhydride, optionally with an aliphatic dicarboxylic acid such as adipic acid, succinic acid or sebacic acid, and with one or more aliphatic diols such as neopentyl glycol , Ethylene glycol, propylene glycol, propane-1,3-diol, butane-1,4-diol, butylene glycol or diethylene glycol. The branching may be by a trifunctional reagent, for example trimellitic acid or trimellitic anhydride or trimethylolpropane, glycerol or pentaerythritol. The required acid value can be obtained using a corresponding excess of carboxylic acid-functional reagent. Such polyesters are commercially available for use in thermosetting powder coatings, for example under the trademarks "Alftalat", "Uralac" or "Grilesta".
Alternative niedrig schmelzende thermoplastische Polymere umfassen Polyamide, beispielsweise Polyamide, die aus Fettsäuredimeren und aliphatischen Diaminen gebildet werden, oder das Copolyamid, das unter dem Warenzeichen "Griltex" im Handel ist, oder Olefinpolymere, beispielsweise Ethylen/Vinylacetat- oder Ethylen/Butylen/Butylacrylat-Copolymere, die vorzugsweise eine kleine Menge an Acrylsäurecomonomer enthalten, um den bevorzugten Säurewert zu ergeben. Ein weiteres alternatives niedrig schmelzendes thermoplastisches Polymer ist ein olefinisches Polymer, wie Poly(vinylalkohol).alternative low melting thermoplastic polymers include polyamides, For example, polyamides consisting of fatty acid dimers and aliphatic Diamines, or the copolyamide sold under the trademark "Griltex" or olefin polymers, For example, ethylene / vinyl acetate or ethylene / butylene / butyl acrylate copolymers, preferably contain a small amount of acrylic acid comonomer, around the preferred acid value to surrender. Another alternative low melting thermoplastic Polymer is an olefinic polymer such as poly (vinyl alcohol).
Die Konzentration an Cellulose in der zu extrudierenden Lösung (ansonsten als Spinnlösung bekannt) beträgt im allgemeinen 10 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 13 oder 15 bis zu 17 oder 18 Gew.-%. Die Spinnlösung enthält vorzugsweise Wasser, in der Regel im Bereich von 5 bis 5 Gew.-%, wobei der Rest, im allgemeinen 65 bis 83 Gew.-%, Aminoxid ist. Die Extrusionstemperatur beträgt im allgemeinen 95 bis 125 °C.The Concentration of cellulose in the solution to be extruded (otherwise as a spinning solution known) is generally 10 to 20 wt .-%, preferably at least 13 or 15 up to 17 or 18 wt .-%. The spinning solution preferably contains water, in usually in the range of 5 to 5 wt .-%, with the remainder, in general 65 to 83% by weight, Amine oxide is. The extrusion temperature is generally 95 to 125 ° C.
Das niedrig schmelzende Polymer kann der Celluloselösung während ihrer Herstellung an einem von verschiedenen Zeitpunkten zugesetzt werden. Beispielsweise kann das Polymer zuvor mit Cellulosepulpe vermischt werden, wobei die Pulpe anschließend unter Bildung der Spinnlösung mit Aminoxid und Wasser vermischt wird. Alternativ kann das Polymer vorzugsweise einer vorgeformten Celluloselösung in geschmolzener Form zugesetzt werden. Bei einer weiteren Alternative wird ein relativ hoher Anteil an niedrig schmelzendem Polymer zuvor mit einer vorgeformten Celluloselösung, die beispielsweise 10-50 Gew.-% des Gemisches ausmacht, gemischt. Anschließend kann die Vormischung als Masterbatch verwendet werden, um das niedrig schmelzende Polymer der Celluloselösung bei der erforderlichen Konzentration zuzusetzen. Bei wieder einer anderen Alternative wird das Polymer dem Aminoxidlösungsmittel zugesetzt, und das resultierende Gemisch wird zur Auflösung der Cellulose verwendet.The low melting polymer may be added to the cellulose solution during its manufacture be added to one of several times. For example The polymer may be previously mixed with cellulose pulp, wherein then the pulp forming the spinning solution is mixed with amine oxide and water. Alternatively, the polymer preferably a preformed cellulose solution in molten form be added. In another alternative, a relative high proportion of low-melting polymer previously with a preformed Cellulose solution, which makes up, for example, 10-50% by weight of the mixture. Subsequently For example, the premix can be used as a masterbatch to produce the low-melting Polymer of the cellulose solution at the required concentration. At another one Alternatively, the polymer is added to the amine oxide solvent, and the resulting mixture is used to dissolve the cellulose.
Die Celluloselösung, die ein niedrig schmelzendes Polymer enthält, kann unter Bildung von Fasern unter Verwendung der gleichen Spinndüse bei der gleichen Temperatur, wie sie herkömmlicherweise zum Bilden von Lyocellfaser verwendet wird, extrudiert werden.The Cellulose solution, which contains a low-melting polymer, can with the formation of Fibers using the same spinneret at the same temperature, as they traditionally used to form lyocell fiber, are extruded.
Die Domänen von niedrig schmelzendem Polymer werden als getrennte Phase in gleichmäßiger Verteilung in der gesamten Faser angenommen. Die in der Faser vorhandene Konzentration von niedrig schmelzendem Polymer beträgt, bezogen auf Cellulose, 0,01 bis 30 Gew.-%. Die Gegenwart der Domänen von niedrig schmelzendem Polymer lässt in Abhängigkeit von der Konzentration an niedrig schmelzendem Polymer und von dem verwendeten Typ von niedrig schmelzendem Polymer verschiedene Wirkungen entstehen. Insbesondere kann eine Menge von bis zu 15 Gew.-%, vorzugsweise von 0,01 bis 5 Gew.-% bevorzugt sein, wenn nur Kräuseleffekte (im Folgenden erklärt) gewünscht sind, wohingegen eine Menge von 1 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise von 5 bis 15 Gew.-% bevorzugt sein kann, wenn textile Effekte (im Folgenden erklärt) gewünscht sind.The domains of low-melting polymer are uniformly distributed as a separate phase adopted throughout the fiber. The concentration present in the fiber of low melting polymer, based on cellulose, 0.01 to 30 wt .-%. The presence of the domains of low melting polymer leaves in dependence from the concentration of low melting polymer and of the used type of low melting polymer different effects arise. In particular, an amount of up to 15% by weight, preferably from 0.01 to 5 wt .-% may be preferred, if only Kräuseleffekte (explained below) required whereas, an amount of 1 to 20% by weight, preferably of 5 to 15 wt .-% may be preferred when textile effects (hereinafter explained) are desired.
Die gewünschten kleinen Domänen des thermoplastischen Polymers können über verschiedene Wege erhalten werden. Beispielsweise kann das Polymer als kleine Partikel synthetisiert werden. Alternativ können große Partikel zerkleinert werden, beispielsweise durch Mahlen oder Feinmahlen, oder vorzugsweise indem die Spinnlösung hohen Scherbedingungen unterzogen wird.The desired small domains of the thermoplastic polymer may be by various routes to be obtained. For example, the polymer may be small particles be synthesized. Alternatively, large particles can be crushed, for example, by grinding or fine grinding, or preferably by the spinning solution subjected to high shear conditions.
Im Gegensatz zu herkömmlicher Lyocellfaser haben wir überraschenderweise festgestellt, dass das in EP-A-0 703 997 offenbarte Verfahren in erfindungsgemäßer Faser bis zu etwa 8 Kräuselbögen/cm hervorrufen kann. Wir haben außerdem auch überraschenderweise gefunden, dass die Variation von Kräuselapparat-Einstellungen und Temperatur und die Weichgriffmittelkonzentration auf der Faser eine wesentlich größere Wirkung auf die erfindungsgemäße Faser ausübt als es bei herkömmlicher Lyocellfaser der Fall ist. Wir haben auch festgestellt, dass die erfindungsgemäße gekräuselte Faser eine höhere Kräuselintensität mit einer niedrigeren Kräuselamplitude aufweisen kann und dass sie gegenüber einer mechanischen Beschädigung während des Kräuselns weniger empfindlich sein kann als herkömmliche Lyocellfaser.in the Contrary to conventional Lyocell fiber we have surprisingly found that the method disclosed in EP-A-0 703 997 in fiber according to the invention can cause up to about 8 crimps / cm. We also have also surprisingly found that the variation of crimp settings and Temperature and the softener agent concentration on the fiber much greater effect on the fiber according to the invention exerts as with conventional Lyocell fiber is the case. We also found that the Crimped fiber according to the invention a higher one Curl intensity with one lower crimp amplitude and that they are resistant to mechanical damage during the curling less sensitive than traditional lyocell fiber.
Überraschenderweise haben wir auch festgestellt, dass die erfindungsgemäße Faser wesentliche leichter zu trocknen ist als herkömmliche Lyocellfaser. Dadurch lässt sich brauchbare Energie einsparen.Surprisingly we have also found that the fiber of the invention Essential easier to dry than conventional lyocell fiber. Thereby let yourself save usable energy.
Es
ist bekannt, dass Lyocell mit polyfunktionellen Reagentien umgesetzt
werden kann, um seine Fibrillationsneigung herabzusetzen. Siehe
beispielsweise
Wir haben festgestellt, dass erfindungsgemäße Faser, die mehr als 6 Gew.-% niedrig schmelzenden thermoplastischen Polyester enthält, nicht so leicht mit solchen polyfunktionellen Reagentien umgesetzt werden kann als es mit herkömmlicher Faser der Fall ist. Dem kann durch die Verwendung von rigideren Bedingungen, beispielsweise eine höhere Reagenskonzentration, begegnet werden.We have found that fiber of the invention, which more than 6 wt .-% does not contain low melting thermoplastic polyester be easily reacted with such polyfunctional reagents Can it be with conventional Fiber is the case. This can be done by using more rigid ones Conditions, such as a higher reagent concentration, be countered.
Wir haben überraschenderweise gefunden, dass aus erfindungsgemäßer Faser ersponnenes Garn zweckmäßigerweise verbesserte textile Effekte aufweist, einschließlich einer höheren Reißfestigkeit und Dehnbarkeit, und weniger Ungleichmäßigkeiten (Dick- und Dünnstellen und Knoten) enthält und weniger haarig ist als aus herkömmlicher Faser ersponnenes Garn. Die Unterschiede sind besonders ausgeprägt, wenn die Fasern, die verglichen werden, im Nasszustand umgesetzt wurden.We have surprisingly found that of inventive fiber spun yarn expediently improved textile effects, including a higher tensile strength and ductility, and less unevenness (thick and thin and nodes) and less hairy than spun from conventional fiber Yarn. The differences are particularly pronounced when comparing the fibers be implemented in the wet state.
Garn, das aus gekräuselter erfindungsgemäßer Faser ersponnen wurde, und daraus hergestellter Textilstoff können bauschiger sein als Garn und Textilstoff aus herkömmlicher gekräuselter Lyocellfaser. D. h., dass Stoffe mit annehmbarer Lichtdurchlässigkeit aus feineren Garnen, d. h. Garne mit einem geringeren tex, hergestellt werden können. Der aus diesen feineren Garnen hergestellte Stoff ist gleichmäßiger und fällt flüssiger.Yarn, that from curly fiber according to the invention was spun, and fabric made from it can puffy its as a yarn and fabric of conventional crimped Lyocell fiber. That is, fabrics with acceptable light transmission from finer yarns, d. H. Yarns with a lower tex, made can be. The fabric made from these finer yarns is more uniform and falls more fluid.
Die erfindungsgemäße Faser kann Endlosfilament oder Stapelfaser sein.The fiber according to the invention can be continuous filament or staple fiber.
Die erfindungsgemäße Faser kann zu Geweben, gestrickten Stoffen oder Vliesen (Hydrowirrvliese, Nadelvliese oder schmelzgebondete Vliese) geformt werden. Solche Stoffe können herkömmlichen Fertigungsbehandlungen unterzogen werden, derart, dass mit ihnen eine knitterbeständige Harzappreturbehandlung durchgeführt wird. Wir haben festgestellt, dass ein solcher geharzter Stoff nach wiederholtem Waschen ein reineres Aussehen als geharzter Stoff aus herkömmlicher Lyocellfaser aufweisen kann. Wir haben festgestellt, dass Vorsicht geboten ist, wenn erfindungsgemäße Faser, die Polyester enthält, bei Temperaturen über etwa 50 °C heiß merzerisiert werden soll, da Natriumhydroxid zur Hydrolyse der Esterbindungen neigt.The fiber according to the invention can be woven into fabrics, knitted fabrics or fleeces (hydrowirrlies, needle-punched nonwovens or melt-bonded nonwovens). Such substances can be conventional Are subjected to manufacturing treatments, so that with them a wrinkle resistant Resin finishing treatment performed becomes. We have found that such a resinated substance after Repeated washing a purer appearance as a resinous substance conventional Lyocell fiber may have. We have found that caution is offered, if fiber according to the invention, the polyester contains, at Temperatures above about Mercerized at 50 ° C sodium hydroxide for the hydrolysis of the ester bonds inclines.
Die erfindungsgemäße Faser kann mit herkömmlichen Farbstoffen für Cellulose, beispielsweise Direkt- und Reaktivfarbstoffen gefärbt werden. Die erfindungsgemäße Faser weist im allgemeinen eine geringere Wasser-Durchtränkung auf als herkömmliche Faser. Dies bedeutet, dass die Faser weniger zum Quellen neigt, und dies verstärkt bei einigen Anwendungen die Färbe-Gleichmäßigkeit.The fiber according to the invention can with conventional Dyes for Cellulose, for example, direct and reactive dyes are dyed. The fiber of the invention generally has less water saturation as conventional Fiber. This means that the fiber is less prone to swelling, and this is reinforced in some applications the dye uniformity.
Eine bekannte Appreturbehandlung für Lyocell-Faser umfasst absichtlich hervorgerufene Fibrillierung, beispielsweise durch rigide Nassbearbeitung; Defibrillierung, beispielsweise durch enzymatische Behandlung mit einer Cellulose, und Färben. Wir haben gefunden, dass aus erfindungsgemäßer Faser hergestellter Stoff vorzugsweise mit weniger aggressiven Cellulasen behandelt wird als es für aus herkömmlicher Faser hergestellten Stoff der Fall ist. Weiterhin haben wir festgestellt, dass auf diese Weise appretierter Stoff stärker absorbierend sein kann und bessere Saugeigenschaften aufweist als herkömmlicher auf diese Weise appretierter Stoff, obwohl die Faser, aus der er hergestellt wird, eine geringere Absorptionsfähigkeit besitzt.A known finish treatment for Lyocell fiber includes intentionally induced fibrillation, for example by rigid wet processing; Defibrillation, for example by enzymatic treatment with a cellulose, and staining. We have found that made of fiber of the invention preferably fabric treated with less aggressive cellulases than it is conventional Fiber-made fabric is the case. Furthermore, we found that in this way finished fabric can be more absorbent and having better suction properties than conventional fabric finished in this way, although the fiber from which it is made has a lower absorbency has.
Das niedrig schmelzende Polymer ist im allgemeinen ein hydrophobes Polymer und somit dem Färben mit Dispersionsfarbstoffen zugänglich. Wir haben allerdings festgestellt, dass mit einem Dispersionsfarbstoff gefärbte erfindungsgemäße Faser beim Waschen eine Verfärbung erleiden kann. Demnach wird das Färben von erfindungsgemäßer Faser mit Dispersionsfarbstoffen im allgemeinen nicht empfohlen.The low melting polymer is generally a hydrophobic polymer and thus dyeing with Disperse dyes accessible. However, we have found that disperse dye dyed with a disperse dye when washing a discoloration can suffer. Accordingly, the dyeing of the inventive fiber Generally not recommended with disperse dyes.
Die Kräuselung in Lyocellfaser kann wie folgt bewertet werden. Eine Probe eines Titers von etwa 200 tex wird einem trockenen Werg entnommen und unter eine ausreichende Spannung versetzt, um die Kräuselung herauszuziehen. Auf der Probe werden im Abstand von 10 cm Markierungen angebracht, und die Spannung wird gelöst. Dann wir die Anzahl von Kräuselbögen zwischen den Markierungen gezählt. Das Verhältnis der gespannten zur ungespannten Länge ergibt die Kräuselintensität oder das Kräuselverhältnis.The ripple in lyocell fiber can be evaluated as follows. A sample of a Titers of about 200 tex is taken from a dry tow and under a sufficient tension added to the curling pull it out. On the sample are at intervals of 10 cm marks attached, and the tension is released. Then we the number of Curling arches between counted the markers. The ratio of strained to the relaxed length gives the crimp intensity or that Crimp.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele erläutert, wobei Teile, Prozentangaben und Verhältnisse gewichtsbezogen sind.The Invention is illustrated by the following examples wherein parts, percentages and relationships are weight-related.
Beispiel 1example 1
Ein carboxyfunktionelles gesättigtes Polyesterharz der in Pulverbeschichtungen verwendeten Art mit einem Säurewert von etwa 40, das im Bereich von 95 bis 130 °C schmilzt, und mit einer verzweigten Struktur wurde mit 77/23 N-Methylmorpholin-N-oxid (NMMO)/Wasser in einem Pflugscharenmischer bei etwa 70 °C gemischt. Nach etwa 2 min wurde geschredderte Holzpulpe zugefügt, wonach das Mischen für weitere 10 min fortgesetzt wurde. Das Verhältnis von Holzpulpe zu Harz betrug 92,8:7,2.One carboxy-functional saturated Polyester resin of the kind used in powder coatings with a acid value of about 40, which melts in the range of 95 to 130 ° C, and with a branched one Structure was mixed with 77/23 N-methylmorpholine-N-oxide (NMMO) / water mixed in a plowshare mixer at about 70 ° C. After about 2 min shredded wood pulp was added, after which mixing for more Was continued for 10 min. The ratio of wood pulp to resin was 92.8: 7.2.
Das Gemisch wurde zur Entfernung von überschüssigem Wasser über eine HS0055-5,5 m2-Buss-Filmtruder (Warenzeichen)-Einheit passiert, um überschüssiges Wasser zu entfernen und dadurch die Spinnlösung zu bilden. In dem Filmtruder wurde das Gemisch durch einen Wassermantel auf eine Temperatur von 130 °C unter einem Vakuum von 200 mmHg erwärmt. Allerdings konnten Temperaturen zwischen 80 und 150 °C und höhere oder niedrigere Vakuen verwendet werden. Während des Passierens durch den Filmtruder war das Gemisch in einer Schicht von etwa 2 bis 2,5 mm Dicke bei einer Klingengeschwindigkeit von etwa 5 m/sec für etwa 10 min kräftigen Scherbedingungen ausgesetzt. Die Spinnlösung enthielt 13,5 % Cellulose, 1,1 % Polyester, 75,4 % NMMO und als Rest Wasser.The mixture was passed through an HS0055-5.5 m 2 Buss Filmtruder (Trade Mark) unit to remove excess water to remove excess water and thereby form the spinning solution. In the film extruder, the mixture was heated by a water jacket to a temperature of 130 ° C under a vacuum of 200 mmHg. However, temperatures between 80 and 150 ° C and higher or lower vacuums could be used. During passing through the film extruder, the mixture was exposed to severe shear conditions in a layer about 2 to 2.5 mm thick at a blade speed of about 5 m / sec for about 10 minutes. The spinning solution contained 13.5% cellulose, 1.1% polyester, 75.4% NMMO and the remainder water.
Die
Lösung
wurde bei 105 °C
durch eine Spinndüse über einen
Luftspalt in ein wässriges
Koagulationsbad extrudiert, um auf die herkömmliche Weise ein Faserwerg
zu bilden. Anschließend
wurde die Faser als Werg getrocknet und auf allgemeine Weise, beschrieben
in EP-A-0 703 997, gekräuselt.
Die getrocknete Faser wies einen Titer von 1,7 dtex auf, enthielt
etwa 8,1 % Polyester auf Cellulose und besaß einen Feuchtigkeitsgehalt
von 8 %. Eine Faser mit einem Durchmesser von ungefähr 10 × 10-6 m wurde hergestellt. Ein Querschnitt der
hergestellten Faser, der unter Verwendung eines Transmissionselektronenmikroskops
bei 9000facher Vergrößerung fotografiert
wurde, ist in
Ein
Querschnitt der gleichen, unter Verwendung eines Transmissionselektronenmikroskops
bei 55000facher Vergrößerung fotografierten
Faser ist in
Polyesterdomänen zeigen
sich in diesen Figuren als weiße
Bereiche. Aus den
Die Faser wies 2,6 Kräuselbögen/cm und eine Kräuselintensität von 1,3 auf. Zum Vergleich wiesen herkömmliche Lyocellfasern, die unter den gleichen Bedingungen gekräuselt wurden, 2,3 Kräuselbögen/cm und eine Kräuselintensität von 1,23 auf.The Fiber had 2.6 crimps / cm and a curl intensity of 1.3 on. For comparison, conventional Lyocell fibers that were curled under the same conditions 2.3 curling bows / cm and a curl intensity of 1.23 on.
Die Faser wurde auf 38-mm-Stapel geschnitten und zur Herstellung von 20-tex-Garn ringversponnen. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle gezeigt. Es bedeuten:
- Kontrolle = herkömmliche Lyocellfaser
- C.V. % = Garnmassen-Variationskoeffizient, ausgedrückt in %.
- Ungleichmäßigkeitsindex = C.V. %, tatsächlich, dividiert durch den C.V. %-Grenzwert, wobei C.V. %-Grenzwert = 100/√n, wobei n die Anzahl von Fasern im Querschnitt ist (Garn-tex dividiert durch Faser-tex). Ein Ungleichmäßigkeitsindex von 1 ist ein perfektes Garn.
- Dünnstellen (-40 %) = in einem Kilometer Garn die Anzahl von Stellen, an denen die Dicke des Garns weniger als 40 % der nominalen Dicke beträgt, wie durch den Uster-Tester 3-Test bestimmt.
- Dickstellen (+ 50 %) = in einem Kilometer Garn die Anzahl von Stellen, an denen die Dicke des Garns größer ist als 50 % der nominalen Dicke, wie durch den Uster-Tester-3-Test bestimmt.
- Knoten (+ 200 %) = in einem Kilometer Garn die Anzahl von Stellen, an denen die Dicke des Garns größer ist als 200 % der nominalen Dicke, wie durch den Uster-Tester-3-Test bestimmt.
- Haarigkeit = indirektes Maß für die Anzahl und die kumulative Länge von sämtlichen Fasern, die von der Garnoberfläche abstehen, wie durch den Uster-Tester-3-Test bestimmt.
- Control = conventional lyocell fiber
- CV% = Yarn mass variation coefficient, expressed in%.
- Nonuniformity index = CV%, in fact, divided by the CV% limit, where CV% limit = 100 / √n, where n is the number of fibers in cross section (yarn tex divided by fiber tex). An unevenness index of 1 is a perfect yarn.
- Density (-40%) = in one kilometer of yarn, the number of points where the thickness of the yarn is less than 40% of the nominal thickness, as determined by the Uster Tester 3 test.
- Thickness (+ 50%) = in one kilometer of yarn, the number of points where the thickness of the yarn is greater than 50% of the nominal thickness, as determined by the Uster Tester 3 test.
- Knot (+ 200%) = in one kilometer of yarn, the number of points where the thickness of the yarn is greater than 200% of the nominal thickness, as determined by the Uster Tester 3 test.
- Hairiness = Indirect measure of the number and cumulative length of all fibers protruding from the yarn surface as determined by the Uster Tester 3 test.
Beispiel 2Example 2
Beispiel
1 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, dass die Kräuselbedingungen
und die Faser-Weichgriffmittelkonzentrationen variiert wurden. Herkömmliche
Faser kann, wie in EP-A-0,703,997 ausgeführt, unter Verwendung eines
Kräuselkammerdrucks
von etwa 8 psig (55 kPa) und eines Dampfdrucks von etwa 20 psig (138
kPa) gekräuselt
werden. Höhere
Drücke
führen
zu einer ungleichmäßigen Kräuselung,
Werg-Beschädigung
und Kräuselkammer-Verstopfung.
Im Gegensatz zu herkömmlicher
Lyocellfaser ist erfindungsgemäße Faser
in der Lage, rigideren Kräuselbedingungen
(höherer
Kräuselkammerdruck,
höherer
Dampfdruck und höherer
Quetschwalzendruck) Stand zu halten, die herkömmliche Lyocellfaser irreversibel
beschädigen
würden. Diese
rigideren Bedingungen ergeben eine größere Anzahl von Kräuselbögen pro
cm. Es ist bekannt, dass das auf herkömmliche Lyocellfaser beaufschlagte
Gleitmittel beim Kardieren keine nennenswerte Auswirkung auf die
Kräuselparameter
hat. In WO-A-98/46814 wird gelehrt, dass Lyocell enthaltender Polyester
in der Lage ist, ohne Zusatz von Gleitmittel kardiert zu werden.
Unerwarteterweise wurde gefunden, dass der Zusatz einer Weichappretur
oder eines Gleitmittels eine sehr ausgeprägte günstige Wirkung auf die Kräuselparameter
der erfindungsgemäßen Faser
besitzen kann. Der Graph von
Beispiel 3Example 3
Beispiel 1 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, dass die Faser im Nasszustand als Antifibrillierungsbehandlung mit 1,3,5-Triacryloylhexahydro-1,3,5-hexahydrotriazin (TAHT), wie in EP-A-0,755,467 beschrieben, bei einer auf die Faser beaufschlagten Konzentration von 0,7 Gew.-% umgesetzt wurde. In der folgenden Tabelle bezieht sich Kontrolle auf Faser, die aus herkömmlichem Lyocell hergestellt wurde, welches 0,7 % TAHT einschließt. Die folgenden Ergebnisse wurden mit Garnen erhalten, die aus behandelten Fasern ersponnen wurden: Example 1 was repeated except that the wet-state fiber was used as an anti-fibrillation treatment with 1,3,5-triacryloylhexahydro-1,3,5-hexahydrotriazine (TAHT) as described in EP-A-0,755,467, one on the fiber applied concentration of 0.7 wt .-% was reacted. In the following table, control refers to fiber made from conventional lyocell, which includes 0.7% TAHT. The following results were obtained with yarns spun from treated fibers:
Gefärbte Single-jersey-Strickstoffe, die aus Garnen gefertigt waren, die aus erfindungsgemäßer behandelter Faser ersponnen wurden, zeigten nach 10 haushaltsüblichen Wasch-/Schleuderzyklen bei 40 °C keine Anzeichen einer Fibrillierung.Dyed single jersey knits, which were made of yarns which were treated according to the invention Fiber spun, showed after 10 household normal Washing / spinning cycles at 40 ° C no signs of fibrillation.
Beispiel 4Example 4
1,7
dtex Lyocellfaser wurde aus einer Lösung von Cellulose in wässrigem
NMMO auf herkömmliche Weise
ersponnen, wobei die Lösung
4 % disperses thermoplastisches carboxyfunktionelles gesättigtes
Polyesterharz der in Pulverbeschichtungen verwendeten Art mit einem
Säurewert
von etwa 40 enthielt, das innerhalb des Bereiches von 95-130 °C schmilzt,
mit einer verzweigten Struktur und 0,5 % Titandioxid als Mattierungs-
oder Abstumpfungsmittel, beides bezogen auf das Cellulosegewicht.
Die Faser wurde gewaschen, und 0,25 % Weichgriffmittel, bezogen
auf das Gewicht der Faser, wurden auf sie aufgebracht. Anschließend wurde die
Faser getrocknet und in einer Kräuselkammer
in Gegenwart von trockenem Dampf komprimiert, sodass in der Faser
eine Kräuselung
ausgelöst
wurde. Die Bedingungen, unter denen die Faser gekräuselt wurde,
sind in der folgenden Tabelle gezeigt und in dem Graph von
Anschließend wurde die Faser auf 38 mm Stapellänge geschnitten.Subsequently was the fiber on 38 mm staple length cut.
Die Faser wurde auf einer Thibeau CA 11-Karde, 2,5 m breit und ausgestattet mit doppelten Abziehwalzen, kardiert. Das für das kardierte Vlies angestrebte Flächengewicht betrug 300 gsm. Die folgenden Ergebnisse wurden für erfindungsgemäße Faser und für Vergleichsfaser erhalten.The Fiber was on a Thibeau CA 11-card, 2.5 m wide and equipped with double pull-off rollers, carded. The goal for the carded fleece grammage was 300 gsm. The following results were for fiber of the invention and for Comparative fiber obtained.
Auf Grund von Instabilität beim Kräuselverfahren konnten in der herkömmlichen Lyocellfaser keine höheren Kräuselungsgrade erhalten werden. Im Gegensatz dazu konnte die erfindungsgemäße Faser unter höheren Drücken als die herkömmliche Faser stabil gekräuselt werden, und der durch einen gegebenen Druck ausgelöste Kräuselungsgrad war für die erfindungsgemäße Faser höher als für die herkömmliche Faser.On Reason of instability in the crimping process could in the conventional Lyocell fiber no higher of crimping to be obtained. In contrast, the inventive fiber could under higher To press as the conventional one Fiber stably curled and the degree of crimping induced by a given pressure was for the fiber of the invention higher than for the conventional Fiber.
Claims (23)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB0025080 | 2000-10-12 | ||
GB0025080A GB2368342A (en) | 2000-10-12 | 2000-10-12 | Lyocell fibre and its production |
PCT/GB2001/004562 WO2002031236A1 (en) | 2000-10-12 | 2001-10-12 | Fibre and its production |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE60125964D1 DE60125964D1 (en) | 2007-02-22 |
DE60125964T2 true DE60125964T2 (en) | 2007-10-18 |
Family
ID=9901190
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE60125964T Expired - Fee Related DE60125964T2 (en) | 2000-10-12 | 2001-10-12 | RIBBED FIBERS AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1327013B1 (en) |
KR (1) | KR100808724B1 (en) |
CN (1) | CN1214136C (en) |
AU (1) | AU2001294030A1 (en) |
DE (1) | DE60125964T2 (en) |
GB (1) | GB2368342A (en) |
WO (1) | WO2002031236A1 (en) |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1936017B1 (en) * | 2006-12-22 | 2013-08-21 | Reifenhäuser GmbH & Co. KG Maschinenfabrik | Method and device for manufacturing a spunbonding fabric made of cellulose filaments |
AT505511B1 (en) * | 2007-07-11 | 2014-03-15 | Chemiefaser Lenzing Ag | FILLING FIBER WITH IMPROVED OPENING BEHAVIOR, METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF AND THEIR USE |
CN102317515B (en) * | 2007-08-31 | 2015-06-10 | 可隆工业株式会社 | Preparation method for lyocell filament fibers, lyocell filament fibers, tire cord, and preparation method for tire cord |
KR200457862Y1 (en) * | 2009-09-10 | 2012-01-05 | 세원셀론텍(주) | A apparatus of picking cartilage |
KR101627768B1 (en) * | 2009-12-23 | 2016-06-08 | 코오롱인더스트리 주식회사 | Process for preparing lyocell filament fiber, lyocell filament fiber, and tire cord |
KR101455002B1 (en) * | 2013-06-28 | 2014-11-03 | 코오롱인더스트리 주식회사 | Lyocell Material Cigarette Filter and Method for the Same |
WO2016003145A1 (en) * | 2014-06-30 | 2016-01-07 | 코오롱인더스트리 주식회사 | Modified cross-section lyocell material for tobacco filter, and preparation method therefor |
KR102211219B1 (en) | 2014-06-30 | 2021-02-03 | 코오롱인더스트리 주식회사 | Lyocell Material with Noncircle Cross Section for Cigarette Filter And Manufacturing Method of the same |
WO2016052998A1 (en) * | 2014-09-30 | 2016-04-07 | 코오롱인더스트리 주식회사 | Lyocell crimped fiber |
KR102211186B1 (en) * | 2014-12-31 | 2021-02-03 | 코오롱인더스트리 주식회사 | Lyocell Material Cigarette Filter and Method for the Same |
CN105200670B (en) * | 2015-08-17 | 2017-08-01 | 赖明荣 | A kind of low temperature resistant non-woven fabrics |
EP3467174A1 (en) * | 2017-10-06 | 2019-04-10 | Lenzing Aktiengesellschaft | Knitted continuous filament lyocell fabrics |
EP3511446A1 (en) * | 2018-01-15 | 2019-07-17 | Lenzing Aktiengesellschaft | Moulded article comprising cellulose incorporated into elastane and method of manufacturing |
TWI814782B (en) * | 2018-03-06 | 2023-09-11 | 奧地利商蘭仁股份有限公司 | Solvent-spun cellulosic fibre |
US11359309B2 (en) | 2018-12-21 | 2022-06-14 | Target Brands, Inc. | Ring spun yarn and method |
TW202041732A (en) * | 2019-04-10 | 2020-11-16 | 奧地利商蘭仁股份有限公司 | Lyocell fiber tow, its manufacture and use |
WO2021199497A1 (en) * | 2020-03-30 | 2021-10-07 | 日東紡績株式会社 | Glass direct roving and glass filament-reinforced thermoplastic resin pellets |
CN115559007B (en) * | 2022-09-23 | 2024-04-12 | 当阳市鸿阳新材料科技有限公司 | Extinction lyocell fiber and production method thereof |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2008126A (en) * | 1977-10-13 | 1979-05-31 | Courtaulds Ltd | Regenerated cellulose filaments |
AT384628B (en) * | 1982-05-17 | 1987-12-10 | Chemiefaser Lenzing Ag | CELLULOSE FIBERS, ESPECIALLY FOR THE PRODUCTION OF FLEECES AND METHOD FOR PRODUCING THE FIBERS |
TR28495A (en) * | 1993-05-24 | 1996-09-02 | Courtaulds Fibres Holdings Ltd | Production of cellulose fiber, cured from the strainer, curled. |
GB9407496D0 (en) * | 1994-04-15 | 1994-06-08 | Courtaulds Fibres Holdings Ltd | Fibre treatment |
JPH08170224A (en) * | 1994-12-20 | 1996-07-02 | Kuraray Co Ltd | Organic solvent-based cellulosic fiber soluble in disperse dye and its production |
JPH09302520A (en) * | 1996-05-14 | 1997-11-25 | Kuraray Co Ltd | Production of readily fibrillating fiber |
GB2324064A (en) * | 1997-04-11 | 1998-10-14 | Courtaulds Fibres | Modified lyocell fibre and method of its formation |
-
2000
- 2000-10-12 GB GB0025080A patent/GB2368342A/en not_active Withdrawn
-
2001
- 2001-10-12 DE DE60125964T patent/DE60125964T2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-10-12 AU AU2001294030A patent/AU2001294030A1/en not_active Abandoned
- 2001-10-12 EP EP01986728A patent/EP1327013B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-10-12 KR KR1020037004647A patent/KR100808724B1/en not_active IP Right Cessation
- 2001-10-12 WO PCT/GB2001/004562 patent/WO2002031236A1/en active IP Right Grant
- 2001-10-12 CN CNB018173632A patent/CN1214136C/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1327013B1 (en) | 2007-01-10 |
GB0025080D0 (en) | 2000-11-29 |
GB2368342A (en) | 2002-05-01 |
CN1469943A (en) | 2004-01-21 |
KR100808724B1 (en) | 2008-02-29 |
AU2001294030A1 (en) | 2002-04-22 |
CN1214136C (en) | 2005-08-10 |
DE60125964D1 (en) | 2007-02-22 |
KR20030061374A (en) | 2003-07-18 |
WO2002031236A1 (en) | 2002-04-18 |
EP1327013A1 (en) | 2003-07-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19882319B4 (en) | Fibers, films and their manufacture | |
DE60125964T2 (en) | RIBBED FIBERS AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF | |
DE2419318C3 (en) | Process for the production of fibrillated fiber structures | |
DE4136694C2 (en) | Starch fiber or starch-modified fiber, process for its production and its use | |
EP0885321B1 (en) | Melt-blown non woven fabric, process for producing same and the uses thereof | |
DE2907623A1 (en) | METHOD FOR PRODUCING FIBRILLED FIBER STRUCTURES | |
DE1446615A1 (en) | Process for the manufacture of paper products | |
EP0044534B1 (en) | High-modulus polyacryl nitrile filaments and fibres, and process for manufacturing them | |
DE1494692A1 (en) | Process for the production of shaped articles from solutions of completely aromatic polyamides | |
DE2554124A1 (en) | HYDROPHILIC FIBERS AND FABRICS MADE FROM SYNTHETIC POLYMERS | |
DE2403947A1 (en) | Melt-spinning process for the production of shaped articles from acrylic nitrile polymers | |
EP0797696B2 (en) | Process for producing cellulose fibres | |
DE60031138T2 (en) | SYNTHETIC FIBER OF ACRYLONITRILE AND MANUFACTURING METHOD | |
DE69837169T2 (en) | Polyester fiber and fabrics made therefrom | |
DE2607996A1 (en) | HYDROPHILIC FIBERS AND FABRICS MADE FROM SYNTHETIC POLYMERS | |
DE2951803A1 (en) | FINE-TITRED SYNTHESIS FIBERS AND FEATHERS AND DRY SPIDER PROCESSES FOR THEIR PRODUCTION | |
DE2009971C3 (en) | Bicomponent synthetic thread of the matrix / fibril type | |
WO1983003432A1 (en) | Draw-textured, base-dyeable polyester yarn | |
DE2809346A1 (en) | Fibrous structures prodn. from multicomponent fibres by treatment with organic solvent to effect differential shrinkage | |
DE2736302C3 (en) | Process for the production of polypyrrolidone threads | |
EP0154217B1 (en) | Monofilament and bristles from acrylonitrile homo or copolymers and process for manufacturing them | |
DE2607659A1 (en) | HYDROPHILIC FIBERS AND FABRICS MADE FROM SYNTHETIC POLYMERS | |
DE2658179A1 (en) | DRY-SPUN COARSE ACRYLIC FIBERS | |
DE1946088A1 (en) | Polyester stain resistant fiber and method of making the same | |
AT261104B (en) | Process for the production of regenerated cellulose fibers |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |