FI70732C - Fiberstrukturer av flerkomponentfibrer och deras framstaellning - Google Patents

Description

ΓΒ1 m KUULUTUSjULKAISU 7 B <11) UTLÄGGNINGSSKRIFT ' U ' ^ • mhSg C (45) Patentti myönnetty

Patr it re 1 ’ :lat CC 1C 10 CG

(51) Kv.lk.*/lnt.CI.* D 01 D 5/00 SUOMI —FINLAND (21) Patenttihikemus Patentanjöknlng 790713 (22) Hakemispäivä--Ansökningsdag 02.03 · 79 (Fl) (23) Alkupäivä — Giltighetsdag 02.03.79 (41) Tullut julkiseksi — Blivit offentlig 0A . 09 · 79

Patentti· ja rekisterihallitus Nähtäväksipanon ja kuul.julkaisun pvm. — o/·

Patent- och registerstyrelsen ' ' Ansökan utlagd och utl.skriften publicerad Zb.UD.OD

(86) Kv. hakemus - Int. ansökan (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus — Begärd prioritet 03.03.78 23.i2.78, 25.01.79 Saksan Iiittotasava1ta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) P 28093^6.1 P 2856O9I.O, P 2902758.5 Toteennäytetty-Styrkt (71) Akzo nv, IJssellaan 82, Arnhem, Hoilanti-Hoiland(NL) (72) Klaus Gerlach, Obernau, Nikolaus Mathes, Brauberg, Friedbert Wechs, W8rth am Main, Saksan 1iittotasava1ta-FörbundsrepubIiken Tyskland(DE) (7*0 Oy Kolster Ab (5*0 Kuiturakenteita monikomponenttikuiduis ta ja niiden valmistus -Fiberstrukturer av f 1erkomponentfibrer och deras framstä11 ning

Keksintö koskee kuiturakenteita kuten katkottuja kuituja, lankoja ja pintatuotteita kuten kankaita, neuleita, karstaharsoja ja vastaavia, jotka on kokonaan tai osittain valmistettu matriisi-seg-menttityyppisistä monikomponenttikuiduista, joiden eri komponentit ainakin osittain on irrotettu toisistaan sekä menetelmää tämän tyyppisten kuiturakenteiden valmistamiseksi irrottamalla toisistaan mo-nikomponenttikuitujen eri komponentit, jotka monikomponenttikuidut muodostuvat vähintään kahdesta toisiinsa sopimattomasta, lankapoik-kileikkauksessa matriisiksi ja useiksi segmenteiksi järjestäytyneistä komponenteista, jolloin segmenttien osuus kokonaispoikkileikkauk-sesta on noin 20-80 % ja vähintään 3 segmenttiä on järjestäytynyt perifeerisestä siten, että matriisikomponentti ympäröi ne vain osittain, käsittelemällä kutistumiskykyisiä, oleellisesti fikseeraamat-tomia monikomponenttikuituja, joiden komponentteja ei vielä ole irrotettu toisistaan, erityisesti sen jälkeen kun ne on saatettu kui- o 70732 tierakenteiksi, kuten katkokuiduiksi, langoiksi tai pintarakenteiksi, orgaanisella liuottimena, jossa kuidut muodostavilla polymeerikom-ponenteilla on erilaiset kutistumiskyvyt.

Tunnetaan jo lukuisia menetelmiä kuidun valmistamiseksi kahdesta tai useammista toisiinsa sopimattomasta polymeerikomponenteista, jolloin polymeerikomponentit kuidun poikkileikkauksessa voivat olla jakaantuneet mitä erilaisimilla tavoilla. Lisäksi on jo kokeiltu erilaisia menetelmiä komponenttien erottamiseksi monikomponenttikui-duista kehruun jälkeen.

GB-patenttijulkaisussa 1 171 843 esitetään menetelmä monikom-ponenttilangan valmistamiseksi, jossa komponentin A hyvin hienojen mikrosäikeiden (segmenttien) muodostama täyte on matriisikomponentin B ympäröimä, jolloin matriisikomponentti B erottaa täytteen muodostavat hyvin hienot mikrosäikeet toisistaan, tai jossa komponenttien A ja B yksittäiset säikeet ovat vierekkäin, jolloin komponentin A säikeet, ovat kosketuksessa sekä toisten komponentin A säikeiden että komponentin B säikeiden kanssa. Sama koskee komponentin B säikeitä. Tällaisten lankojen valmistus tapahtuu muodostamalla ensin ydin verho- tai sivukkaisrakenteinen kaksikomponenttituote, keräämällä lukuisia tällaisia esivalmistettuja tuotteita suppilomaiscsti kapenevaan ja kehruunaukkoon avautuvaan kammioon ja puristamalla kehruuaukon läpi. Sekä segmenttien keskinäinen järjestys valmiin langan poikkileikkauksessa että matriisikomponentin aikaansaama segmenttien erottuminen on sattumanvaraista. Erityisiä poikkileikkaus-geometrioita ei kyetä valmistamaan toistettavasti. Tässä GB-patentti-julkaisussa ei ole esitetty mitään viitettä siitä, että tällaisten monikomponenttilankojen säikeet voitaisiin irrottaa toisistaan.

DE-hakemusjulkaisusta 2 117 076 on tunnettu valmistusmenetelmä langoille, jotka muodostuvat useista segmenteistä ja segmentit erottavasta matriisista, jolloin virta nestemäistä kehruuainetta, joka muodostuu vähintään kahdesta paksuudeltaan oleellisesti yhtäläisestä, ohuesta kerroksesta, jolloin kerrokset ulottuvat säteittään ulostulo-aukkoon vievän johdon poikkileikkauksen keskipisteestä johdon seinään, johdetaan akselisuuntaan johdon yläpuolella sijaitsevasta kul-jetussuulakkeesta johtoon, ja että samanaikaisesti virta toista kehruuainetta puristetaan jokaiseen lohkoon, joka muodostuu mainittujen säteittäin kulkevien ohuiden kerrosten ja johdon seinämien väliin, 3 70732 jotta mainittu ohut kerros saadaan valetuksi jälkimmäisen kehruuai-neen virtojen väliin, ja lopuksi yhdistetyt virrat puserretaan ulos-tuloaukon kautta, ilman että ohuen kerroksen virtauslinjassa esiintyy häiriötä. Vaikka tämän hakemusjulkaisun kuvioissa 1-6 on esitetty 3-6 segmenttiset poikkileikkaukset, esitetään sivulla 14 (ensimmäisessä kappaleessa), että 3, 5 tai useampia segmenttejä (poikkeuksena 6 segmenttiä) sisältävien lankojen valmistus on erittäin vaikeaa. Samoin tästä hakemusjulkaisusta tunnettujen kehruupäiden valmistus on vaikeaa; kehruupäitten muuttaminen siten,että valmistettavan langan poikkileikkaus muutetaan toisenlaiseksi, esimerkiksi ne-lisegmenttinen poikkileikkaus muutetaan kuusisegraenttiseksi poikkileikkaukseksi, on käytännössä mahdotonta. Monisegmenttilangan hajottamista toisistaan irrallaan oleviksi matriisi- ja segmenttilangoik-si ei kuvata; ko. julkaisussa opetetaan ainoastaan liuottamaan tai hajottamaan nämä vedellä tai orgaanisella liuottimena.

Myös DE-hakemusjulkaisussa 2 040 802 on esitetty lankapoikki-leikkauksia, joissa monet segmenteistä ovat täysin matriisikomponen-tin ympäröimät. Tällaisten lankojen valmistuksesta ei ole saatavissa lähempiä tietoja. Tällaisten yhdistelmälankojen hajottamista yksittäisiksi, toisistaan irrallaan oleviksi komponenteiksi ei esitetä tässä hakemusjulkaisussa.

Myös NL-hakemusjulkaisussa 67 12 909 on esitetty lukuisia lan-kapoikkileikkauksia, jotka sisältävät useampia kuin kaksi segmenttiä. Segmentit muodostuvat kaikki erillisistä polymeerikomponenteista, jotka eivät ole matriisikomponentin toisistaan erottamia. Sen lisäksi ovat useimmat lankapoikkileikkaukset matriisikomponentin ympäröimiä. Mikäli tällaisia lankoja jälkikäsitellään mekaanisesti ja/tai kemiallisesti, ne eivät tällaisen jälkikäsittelyn vaikutuksesta muutu erittäin hienoista langoista ja/tai kuiduista muodostuneeksi .lanka-kimpuksi, vaikka tämä on viimeaikaisen monikomponenttilankojen alan kehityksen oleellinen päämäärä.

GB-patenttijulkaisussa 1 104 694 esitetään miten matriisi/-säie-langoista saadaan hienotiitterisiä säikeitä esikäsittelemällä matriisi/säie-lankaa esimerkiksi lämmöllä, liuottimilla tai paisutus-aineilla ja sen jälkeen saattamalla se taivutusrasitukseen. Tämä menetelmä johtaa kuitenkin lankoihin, jotka fibrilloituvat vain osittain ja hyvin säännöttömäsii. Tämän tyyppisistä langoista valmistet- 4 70732 tujen tekstiiliplntojen käyttömahdollisuudet ovat hyvin rajoitetut eikä niillä ole toivottua pehmeyttä eikä vaadittua silkkimäistä kiiltoa. Myöskään niiden peittovolma ei ole tyydyttävä.

DE-kuulutusjulkaisussa 24 19 318 kuvataan tekstiilikuituraken-teiden valmistus polyamidista ja muista polymeereistä muodostuvista monikomponenttilangoista käyttämällä fibrilloimiseen pinta-aktiivisen aineen avulla valmistettua 1,5 - 50 paino-% bentsyylialkoholia ja/tai fenyylialkoholia sisältävää vesiemulsiota, jolloin käyttöliuokselta edellytetään korkeintaan 20-prosenttista valonläpäisyä valon aallonpituuden ollessa 495 nm.

Tässä tunnetussa menetelmässä on suurimpana epäkohtana se, että käisttelyliuoksen koostumusta sekä käsittelyolosuhteita täytyy tarkkailla huolella. Lisäksi tekstiilipintaan on kohdistettava suhteellisen pitkäaikainen vaikutus, jotta yleensä ilmenisi vastaava fib-rilloituminen.' Tällöin on lisäksi olemassa vaara, että polyamidi muuttuu vaikutuksen aikana eikä lopputuotteella enää ole haluttuja ominaisuuksia.

Lisäksi on huomattava, että tällä menetelmällä on äärimmäisen vaikeaa saavuttaa tietty fibrilloitumisaste; yleensä saavutetaan vain langan epätäydellinen fibrilloituminen. Sen lisäksi mainitussa kuulu-tusjulkaisussa kuvatussa menetelmässä tapahtuu helposti kuitujen välistä liimautumista.

Myös DE-hakemusjulkaisussa 25 05 272 kuvataan samankaltainen menetelmä, jossa voidaan käyttää myös eräitä muita orgaanisia liuottimia liuoksina tai vesiemulsioina. Tässäkin menetelmässä esiintyvät oleellisesti samat epäkohdat kuin DE-kuulutusjulkaisussa 24 19 318. Lisäksi orgaanisia liuottimia sisältävien vesiliuosten tai emulsioit-ten kanssa työskentelyyn liittyy huomattavia vaikeuksia; puhtaan orgaanisen liuottimen talteensaaminen on monimutkaista ja lisäksi veden puhdistamiseen liittyy huomattavia ongelmia, jotka erikoisesti ympäristösuojelun huomioon ottaen ovat merkityksellisiä.

US-patenttijulkaisussa 3 117 362 kuvataan monikomponenttikuitu-jen käsittely asetonilla. Vaikka langat pidetään upotettuina liuot-timeen viiden minuutin ajan, ei esiinny merkittävää komponenttien erottumista toisistaan, ja vedettäessä lankoja terävän kulman yli saadaan aikaan vain osittainen komponenttien irtoaminen toisistaan.

5 70732

Vasta sen jälkeen kun tämäntyyppinen mekaaninen lisäkäsittely on suoritettu kolme kertaa, ovat eri komponentit irronneet täydellisesti toisistaan.

Vaikka jo tunnetaan menetelmiä monikomponenttikuitujen hajottamiseksi ja eri komponenttien irrottamiseksi toisistaan sekä menetelmiä vastaavien kuiturakenteiden valmistamiseksi, on silti olemassa tarve saada käyttöön parannettu menetelmä, jolla saadaan ominaisuuksiltaan aikaisempaa edullisempia kuiturakenteita.

Tähän tavoitteeseen päästään keksinnön mukaisella menetelmällä, jolla voidaan valmistaa kuiturakenteita irrottamalla monikomponentti-kuitujen eri komponentit ainakin osittain toisistaan yksinkertaisella, taloudellisella ja toistettavalla tavalla. Tämän menetelmän tarkoituksena on se, että voidaan määrätä haluttu komponenttien toisistaan irtoamisaste ja erikoisesti täydellinen langan komponenttien irtoaminen toisistaan, mikä johtaa kuiturakenteisiin, joille on ominaista tiitterin hienous, pehmeä silkkimäinen tuntu, suuri peitto-voima ja säännöllisyys sekä monipuolinen käyttökelpoisuus sekä tekstiileissä että teknisellä alueella.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle kuiturakenteiden valmistamiseksi irrottamalla toisistaan monikomponenttikuitujen eri komponentit on tunnusomaista, että komponenttien irrottaminen toisistaan suoritetaan käyttämällä nestemäistä tai kaasumaista liuotinta, joka alentaa matriisipolymeerin tai segmenttipolymeerin nollakutistumalämpö-tilaa vähintään 160°C ja jossa sillä mainituista polymeereistä on suurempi kutistumisnopeus, jonka nollakutistumalämpötila alenee vähintään 160°C.

Keksinnön puitteissa kuiturakenteilla ymmärretään lineaarisia tuotteita, kuten leikkauspituudeltaan lyhyiksi sekä myös pitkiksi katkottuja kuituja, käytännössä jatkuvia lineaarisia tuotteita kuten säikeitä ja lankoja, joita saadaan jatkuvista kuiduista tai katkotuista kuiduista sekä pintatuotteita, kuten kankaita, neuleita, kudelmia, karstaharsoja, nukattuja alustoja sekä pintatuotteita, jotka ainakin toiselta puolelta ovat nukattuja, sekä kolmiulotteisia tuotteita, kuten vanua ja kuohkeita tai puristimessa muovattuja tai muovaamattomia kuitumassoja.

Keksinnön puitteissa kutistumiskyky tarkoittaa, että lankapoik-kileikkaukseltaan matriisimuotoisesti tai segmenttityyppisesti jär- 6 70732 jestynyt polymeeri, esimerkiksi polyesteri kutistuu, ts. se lyhenee kuidun pituussuunnassa kun kuitua käsitellään tämän keksinnön mukaisesti liuottimena.

Kuitujen kutistumiskyky riippuu niiden esikäsittelyvaiheista ja kutistumisolosuhteista, kuten lämpötilasta ja käsittelyn kestosta. Erikoisesti kuitujen kutistumiskykyyn vaikuttavat ne olosuhteet, jotka vaikuttivat kuitenkin niitä kehrättäessä ja/tai venytettäessä.

Riittävän kutistumiskyvyn keksinnön puitteissa antaa kuiduille yleensä venyttäminen, kuten polyesterilankoja valmistettaessa on yleistä, esimerkiksi venyttäminen kolminkertaiseksi tai enemmän. Riittävä kutistumiskyky voidaan saavuttaa myös siten, että lankoja vedetään kehrättäessä suurennetulla nopeudella ja sen jälkeen niitä venytetään vähän. Myös kehruukarstaharsojen valmistuksen yhteydessä tavallisesti käytettävä ilmavenytys voi johtaa riittävään kutistumiskykyyn .

Merkityksellistä on että matriisikomponentit tai segmenttikom-ponentit kutistuvat vielä huomattavasti liuottimessa. Tarkoituksenmukaisesti tämän kutistuman on oltava vähintään 10 %, jolloin vähintään 15 % kutistuma on edullinen.

Jos kuidulle on jo valmistusolosuhteissa annettu riittävä kutistuma, ei välttämättä tarvitse tutkia monikomponenttikuitua itseään, vaan voidaan tutkia muuten samoissa olosuhteissa, kuitenkin käyttäen yksinomaisesti matriisi- tai segmenttipolymeereistä valmistettuja monokomponenttilankoja, ts. polyesteristä valmistetaan moni-komponenttikuitujen valmistukseen käytetyissä olosuhteissa, esim. samoissa kehruu-ja venytysolosuhteissa kuituja, jotka koostuvat vain polyestereistä ja saatujen kuitujen kutistuma määritetään liuottimessa .

Kutistuman määrittämiseksi kuituja käsitellään esimerkiksi suurin piirtein aiottuja, komponenttien toisistaan irrottamiseen käytettäviä olosuhteita vastaavissa olosuhteissa. Tällöin esimerkiksi 50 cm pituinen kuituköysi, jonka alku- ja loppupäässä on merkki, upotetaan 5 minuutiksi 35°C:eiseen metyleenikloridiin. Kutistuma saadaan näiden merkkien välisen etäisyyden muutoksesta, kun väli mitataan sekä ennen liuotinkäsittelyä että sen jälkeen.

Lisäksi on tärkeää, että matriisi- ja segmenttikomponenteilla on liuottimessa erilainen kutistumiskyky. Tällöin esimerkiksi vain 7 70732 matriisi kutistuu, mutta segmentit eivät kutistu tai vain segmentit kutistuvat, mutta matriisi ei kutistu. Lisäksi on mahdollista, että molemmat komponentit kutistuvat, mutta niiden kutistumat ovat erisuuret. Oleellista on kuitenkin, että induktioaika, ts. se aika, jonka kuluessa kutistuminen käsittely-väliaineessa huomattavassa laajuudessa tapahtuu, on erilainen eri komponenteilla. Keksinnön mukaiselle menetelmälle on merkityksellistä, että joko matriisikomponentin tai segmenttikomponentin kutistuman induktioaika on mahdollisimman pieni ja edullisesti vain sekuntien suuruusluokkaa. Ero eri komponenttien kutistumiskäyttäytymisessä voi ilmetä siten, että matriisilla tai segmenteillä on suurempi kutistumisnopeus kuin vastaavasti segmenteillä tai matriisilla.

Lähempiä yksityiskohtia induktioajan määrityksistä on esitetty N.L. Lindnerin arikkeleissa aikakauslehdessä Colloid und Polymer Sei. 255 (1977) 213 alkaen ja ibid 255 (1977) 433 alkaen.

Keksinnön puitteissa tarkoittaa oleellisesti fikseeraamaton, että monikomponenttikuituja ei oltu vielä ennen liuottimella käsittelyä fikseerattu erikoisesti ainakaan termisesti siten, että alkuperäinen kehruu- ja/tai venytysolosuhteiden aiheuttama kutistumiskyky olisi kokonaan tai osittain syrjäytetty. Myös fikseeratusta esimerkiksi kemiallisilla aineilla tulisi välttää ennen varsinaista komponenttien toisistaan irrottamiskäsittelyä.

Keksinnön puitteissa kuiduilla tarkoitetaan sekä pituudeltaan päättyviä kuituja, kuten lyhyeksi katkottuja tai tavallisia katko-kuituja, että käytännössä päättymättöminä jatkuvia tuotteita, kuten säikeitä.

Matriisista ja useasta segmenttimuotoisesti järjestyneestä komponentista muodostuneella monikomponenttikuidulla ymmärretään kuituja, joissa yksittäiset segmentit ja matriisi ovat jatkuvasti järjestyneet kuidun pituussuuntaan niin, että kuidun poikkileikkaus on oleellisesti sama koko kuidun pituudella. Tällöin matriisilla ymmärretään sitä komponenttia, joka ympäröi muita komponentteja tai joka sulkee muut komponentit sisäänsä. Esimerkkejä kuituläpileikkauksista, jotka ovat erikoisen soveltuvia keksinnön puitteisiin, on esitetty kuvioissa 1-7, joissa a tarkoittaa matriisia ja b tarkoittaa segmenttejä.

8 70732

Toisiinsa sopimattomilla polymeereillä tarkoitetaan polymeerejä, jotka eivät ole keskenään sekoittuvia eivätkä reagoi lainkaan keskenään, ja joilla on annetuissa olosuhteissa selvä faasiraja erikoisesti silloin,kun ne esimerkiksi sulattaessa sekoitetaan keskenään tai komponentteina punotaan vierekkäin yhdeksi monikomponentti-kuiduksi. Tällaisiin toisiinsa sopimattomiin polymeereihin kuuluvat erikoisesti polyamidit ja polyesterit, jolloin edullisia toisiinsa sopimattomia polymeerejä ovat tereftaalihappoperustaiset polyesterit. Nämä polymeerit eivät näytä sulattaessa ainakaan tietyn ajan kuluessa, reagoivan huomattavasti keskenään, joten käytännössä tuskin muodostuu sekapolymeerejä, jotka liimaisivat nämä eri faasit lujemmin toisiinsa. On itsestään selvää, että polyesterien ja polyamidien väliset vaihtoreaktiot, jotka voivat esintyä sulattaessa pitemmän ajan kuluessa, niinkuin on kuvattu esimerkiksi julkaisussa Doklady Akademii Nauk SSSR 1962, nide 147, no 6, sivu 13, 165-8, jätetään huomioimatta.

Monikomponenttikuidut, joilla on keksinnön mukaisesti vaadittava langan poikkileikkaus, voidaan valmistaa eri tavoilla, esim. käyttämällä sopivia suulakkeita tai kehruujärjestelyjä ja panoksia valmistetaan esim. polyamidista ja polyesteristä sulakehruumenetel-mällä monikomponenttikuituja, jotka venytetään tavallisella tavalla, niin että ne saavat riittävän kutistumiskyvyn. Erikoisen edullisesti tällaisia monikomponenttikuituja voidaan valmistaa DE-hakemusjulkaisussa 2 803 136 kuvatulla menetelmällä ja laitteistolla. Tällöin mainitun julkaisun kuvion 1, 2 tai 6 mukaisen poikkileikkauksen omaavien monikomponenttikuitujen komponentit voidaan irrottaa toisistaan erikoisen edullisesti käyttämällä esillä olevan keksinnön mukaista menetelmää, jolloin perifeeriset segmentit ja matriisi irtoavat toisistaan oleellisesti täydellisesti, kun segmentit muodostuvat polyamidista.

Kuvioiden 1-7 mukaiset poikkileikkaukset ovat erikoisen sopivia, kun segmentit muodostuvat polyesteristä.

Monissa tapauksissa tapahtuu ydinsegmentin irtoaminen kokonaan tai osittain jopa kuvion 3 mukaisissa poikkileikkauksissa, esim. kun perifeeriset segmentit ja ydinsegmentti muodostuvat polyesteristä.

70732

Keksinnön mukaisen menetelmän erikoisen edullisessa suoritusmuodossa orgaanisten liuottimien vaikutuksella irrotetaan toisistaan monikomponenttikuitujen eri komponentit, kun monikomponenttikuidut on valmistettu DE-hakemusjulkaisun 2 803 236 mukaisesti niin, että niissä on polyesterimatriisi ja perifeeriset segmentit polyamidista tai kääntäen.

Niillä vielä kutistumiskykyisillä monikomponenttikuiduilla, jotka on valmistettu esimerkiksi DE-hakemusjulkaisun 2 803 136 mukaisesti, on toisaalta riittävän suuret adheesiovoimat matriisin ja segmenttien välillä, mikä mahdollistaa kuitujen tavallisen työstön esimerkiksi kuitukarstaharsoiksi ja neuleiksi ja vastaaviksi ilman että monikomponenttikuidun komponentit oleellisesti irtoaisivat toisistaan, ja toisaalta riittävä kutistumiskyky erottumaan keksinnön mukaisesti liuottimien vaikutuksesta yksittäisiksi komponenteiksi.

Orgaanisilla liuottimilla ymmärretään tämän keksinnön mielessä kemiallisia aineita, jotka voivat saattaa liuokseen muita aineita fysikaalista tietä. Ei ole välttämätöntä ja on jopa haitallista, että liuotin liuottaa yhden tai kaikki polymeerit, joista monikomponenttikuidut muodostuvat. Liuottimen pitäisi olla sellainen, että mat-riisifaasi kutistuu mahdollisimman voimakkaasti, mutta segmentit sitä vastoin vain vähän tai ei ollenkaan tai kääntäen.

Nollakutistumalämpötilat voidaan määrittää menetelmällä, joka on esitetty esimerkiksi julkaisussa Lenzinger Berichie 40 (1976) 22-29. Tällöin langoista on määritettävä dynaamiset kutistumakäyrät liuottimessa, joka tulee kysymykseen monikomponenttikuitujen käsittelyssä. Dynaamisen kutistumakäyrän lineaarisen osan ekstrapolointi antaa abskissan leikkauspisteenä nollakutistumalämpötilan.

On osoittautunut, että keksinnön mukaisessa menetelmässä erikoisesti metyleenikloridi, 1,1,2,2-tetrakloorietaani, 1,1,2-trikloo-rietaani ja kloroformi alentavat riittävästi matriisipolymeerin tai segmenttipolymeerin nollakutistumalämpötilaa ja aiheuttavat yllättävän edullisen monikomponenttikuitujen eri komponenttien irtoamisen toisistaan.

Keksinnön mukaisessa menetelmässä eri komponenttien irrotessa toisistaan esiintyy matriisikuidussa tai segmenttikuiduissa huomattava kutistuma, joka on yleensä vähintään 10 %, edullisesti vähintään 15-25 %.

10 70732 Käsittely on yleensä hyvin lyhyt ja aika muutamista sekunneista muutamaan minuuttiin riittää moninkertaisesti halutun komponenttien irtoamisen saavuttamiseksi. Keksinnön mukaisen liuottimen käytön yhteydessä, esim. metyleenikloridin käytön yhteydessä, ei tarvitse käyttää mitään apuaineita, joten voidaan käyttää käytännöllisesti katsoen puhdasta liuotinta ilman ohentimia ja muita lisäaineita.

Metyleenikloridikäsittely voidaan suorittaa joko huoneen lämpötilassa tai sitä korkeammissa lämpötiloissa. Käsittely voidaan suorittaa myös metyleenikloridikaasuilla.

Keksinnön puitteissa on valmistettavissa mitä erilaisimpia • kuiturakenteita irrottamalla ainakin osittain toisistaan monikompo-nenttikuidun eri komponentit. Voidaan esimerkiksi valmistaa lineaarisia kuiturakenteita, ts. päättyvän pituisia kuituja, joilla voi olla mitä erilaisimmat pituudet. Keksinnön mukaisella menetelmällä voidaan käsitellä niin sanottuja lyhyeksi leikattuja kuituja tai katkokuituja (kuidun pituus 10, 20, 50 tai 100 mm tai enemmän). On myös mahdollista käsitellä pituudeltaan käytännöllisesti katsoen päättymättömiä jatkuvia kuituja, joita yleensä kutsutaan myös ele-menttikuiduiksi.

Keksinnön mukainen monikomponenttikuitujen käsittely voidaan suorittaa myös kuiturakenteille, jotka on saatu työstämällä monikom-ponenttikuidut tekstiili- tai teknisiksi tuotteiksi, kuten neuleiksi, kudelmiksi, punoksiksi, kankaiksi tai karstaharsoiksi, ennen kaikkea säännöttömästi järjestyneiksi kuituisiksi karstaharsoiksi tai neula-huoviksi, vanuiksi, nukatuiksi alustoiksi tai tuotteiksi, joissa ainakin toisella puolella on nukkaa.

Keksinnön mukainen menetelmä on erikoisen sopiva silmukkatuot-teiden, kuten neuleiden ja kudonnaisten samoin kuin sellaisten kankaiden valmistamiseen, joiden valmistuksen ensimmäisessä vaiheessa ehjästä ja yhtenäisestä monikomponenttikuidusta tai langasta valmistetaan neulomalla tai kutomalla vastaava pintatuote. Tätä pintatuo-tetta käsitellään sitten liuottimena, niin että tekstiilipintatuot-teessa olevat kuidut kutistuvat, jolloin tapahtuu tiivistymistä, mikä havaitaan muun muassa mielenkiintoisina optisina vaikutuksina ja tuotteen suurena peittovoimana. Kun tämän tyyppisiä kuiturakenteita käsitellään liuottimella kutistuu joko matriisikomponentti tai seg ,, 70732 mentit, mikä puolestaan aikaansaa jännityksen tai pintakutistuman tuotteeseen. Tällöin segmenttilangat tai matriisilangat käyristyvät ja ne muodostavat kaarenmuotoisia ulkonemia pintatuotteen pintatason yläpuolelle tai alapuolelle.

Erikoisesti käsiteltäessä pituudeltaan päättyviä monikomponent-tikuituja esiintyy komponenttien irrotessa toisistaan tiettyä kuitujen käyristymistä, jolloin segmenttikuitujen käyristyminen kaikkiaan on voimakkaampaa kuin matriisikuitujen käyristyminen. Segmenttikui-tujen käyristyminen ja samanaikaisesti esiintyvä kutistuminen aiheuttavat pintakutistuman ennen kaikkea pintatuotteilla, kuten karsta-harsoilla, joissa kuidut ovat säännöttömässä järjestyksessä. Pinta-kutistumassa materiaali tiivistyy huomattavasti ja saa siten aikaan erinomaisen peittovaikutuksen. Samanaikaisesti tapahtuu erikoisen voimakas huopaantuminen, mikä johtaa kuidun hyvin voimakkaaseen koossapysymiseen.

Keksinnön mukaiset kuiturakenteet voivat muodostua joko kokonaan tai vain osittain monikomponenttikuiduista, joiden eri komponentit on joko kokonaan tai vain osittain irrotettu toisistaan, ts. ne voivat sisältää myös muita kuitulaatuja kuin tavallisia mcnikom-ponenttikuituja, esimerkiksi polyesteri-ja/tai polyamidikuituja.

Kuiturakenteet, kuten esimeriksi kankaat tai kudonnaiset muo-dsotua kuiduista, langoista tai säikeistä, jotka sisältävät vain mo-nikomponenttikuituja, mutta mukana voi samanaikaisesti olla myös lankoja tai säikeitä, jotka koostuvat osittain monikomponenttikuiduista, osittain muista yleisistä kuiduista, esimerkiksi kankaan kudelangat muodostuvat monikomponenttikuiduista ja loimilangat polyesteristä.

Edellä mainitut kuiturakenteet, kuten lineaariset tuotteet, pintatuotteet, kuten kankaat, neuleet, kudonnaiset ja karstaharsot ovat valmistettavissa asiantuntijan tuntemilla menetelmillä. Tällöin tuotteelle voidaan antaa jo ennen liuotinkäsittelyä vain tavanomaisten menetelmien kuten neulomisen ja kutomisen erilaisten sitomisten ja lan-kaluvun mukaan valmistustavan avulla erityinen kuviointi tai erityisiä vaikutuksia, joiden lisäksi vielä tulee keksinnön mukaisen käsittelyn vaikutus.

Erityisessä keksinnön mukaisen menetelmän suoritustavassa varustetaan ehjästä ja yhtenäisestä monikomponenttikuiduista valmistetut kankaat tai neuletuotteet fikseeratuilla alueilla. Tämä fiksee- 12 70732 raaminen harkituista paikoista voi tapahtua esimeriksi siten, että kuumalla leimakalanterilla leimataan neuleeseen, kudokseen tai kankaaseen säännöllinen tai säännötön kuvio. Tällä käsittelyllä kiinnitetään nämä paikat, niin että siinä eivät kuidut enää voi kutistua. Tätä seuraavassa liuotinkäsittelyssä voivat enää fikseeraamattomat alueet kutistua, jolloin saadaan aikaan mielenkiintoisia optisia ja kosketeltavia vaikutuksia.

Kuumaleimaamalla kalanterilla, jossa on kuviomuotoon järjestetyt kohokuviopaikat, voidaan samanaikaisesti myös saada aikaan materiaalin tiivistymä fikseerattuihin paikkoihin.

Tiettyjen alueiden fikseeraminen voi luonnollisesti tapahtua myös muilla menetelmillä, kuten kemiallisesti fikseeraamalla tai höy-rykäsittelyllä.

Vastaavien kuvioitten ja vaikutusten aikaansaamiseksi on edelleen mahdollista käsitellä ehjästä ja yhtenäisesti monikomponentti-kuidusta valmistettuja pintatuotteita vain tietyistä paikoista, esimerkiksi menetelmällä, jota yleisesti käytetään painettaessa.

Myös osittain levittämällä kuviomuotoisesti sopivaa pastaa, esim. polyakrylaattiperustaista pastaa, voidaan estää komponentit toisistaan irrottavan metyylikloridin pääsy kuituun, niin että kuidun komponenttien irtoaminen toisistaan tapahtuu vain pastalla käsittelemättömissä paikoissa.

Monissa tapauksissa on tarkoituksenmukaisesta suorittaa moni-komponenttikuiduille liuotinkäsittelyn aikana mekaaninen lisäkäsit-tely. Tämä voi tapahtua esim. siten, että kuituja liikutetaan mekaanisesti.

Hyvin sopivaksi on osoittautunut myös samanaikainen käsittely ultraäänellä.

Kuiturakenteitten, kuten katkokuitujen, lankojen tai pintatuot-teitten mekaaninen lisäkäsittely voi tapahtua siten, että tuotetta liikutetaan käsittelykylvyssä esimerkiksi sekoittamalla, nostamalla ja laskemalla säännöllisesti tai säännöttömästi, puristamalla ja poistamalla jännitys tai vanutustyyppisellä käsittelyllä.

Erikoisen sopiva on menetelmä, jossa kuiturakenne saatetaan orgaanisella liuottimena käsittelyn aikana ultraäänikäsittelyyn.

Tämä voi tapahtua siten, että käsittely orgaanisella liuottimella suoritetaan astioissa, joihin tuotteet joutuvat panoksina ultraääni- 13 70732 puhdistuksessa. Tämän tyyppisiä laitteita on saatavana kaupallisesti ja niitä mainitaan esimerkiksi toiminimen Branson Europa N.N. lehtisessä CP-100 BE-1-72. Tämäntyyppiset laitteet koostuvat yleensä tuotteen nestekäsittelyaltaasta ja niihin kuuluu kuoreen jo rakennettu ultraäänigeneraattori.

Keksinnön mukaisella käsittelyllä on mahdollista saavuttaa pitkälle menevä monikomponenttikuitujen eri komponenttien irtoaminen toisistaan erikoisesti vaikeissa tapauksissa. Niinpä käsiteltäessä köysimateriaalia metyleenikloridilla saadaan aikaan oleellisesti voimakkaampi komponenttien irtoaminen toisistaan, jos köysimateriaa-li samanaikaisesti altistetaan ultraääniaalloille.

Myös monikomponenttikuiduista valmistettujen neulekappaleiden sisältämien monikomponenttikuitujen komponentit irtoavat toisistaan metyleenikloridin vaikutuksesta oleellisesti voimakkaamin, jos neule-kappaleisiin kohdistetaan samanaikaisesti ultraääniaaltoja.

Mikäli kuiturakenteiden valmistamiseen käytetään monikomponenttikuitu ja, joilla on kuvion 7 mukainen poikkileikkaus, saavutetaan samanaikaisesti ultraäänellä vaikuttaen orgaanisessa liuotinkäsitte-lyssä oleellisesti pitemmälle ulottuva komponenttien irtoaminen toisistaan kuin ilman vastaavaa mekaanista lisäkäsittelyä tai ultraääni-käsittelyä.

Ultraäänikäsittely on erityisen edullinen valmistettaessa kars-taharsoja, koska se aiheuttaa parantuneen komponenttien toisistaan irtoamisen ohella huopautumista, mikä lisää tuotteen lujuutta.

On erityisen yllättävää, että keksinnön mukaisella menetelmällä mahdollistuu monikomponenttikuitujen yksinkertainen, nopea ja hallittu hajottaminen ainakin osittain toisista irrallaan oleviksi komponenteiksi monikomponenttikuidun ollessa kuituna valmiissa tekstiilituotteessa. Komponenttien irrottamiseen tarvitaan vain lyhytaikainen käsittely, esim. kastamalla tuote sopivaan kylpyyn tai käsittelemällä lyhytaikaisesti kaasuna olevalla liuottimena. Lisäaineita kuten pinta-aktiivisten aineiden tai veden käyttö ei ole välttämätöntä. Myöskään ei tarvitse valmistaa mitään emulsioita tai dispersioita, joten käsittelyä varten lisätyn liuottimen talteensaami-nen on helposti toteutettavissa eikä myöskään muodostu ympäristörasitetta. Koska käsittely on äärimmäisen lyhyt ei kuiduille tai pin-tatuotteille myöskään aiheudu mitään vaurioita. Tekstiilipintatuot- 14 70732 teille on ominaista erikoinen pehmeys, suuri peittovoima ja erityinen tasaisuus ja mielenkiintoiset optiset vaikutukset.

Nukatut alustat voidaan valmistaa seuraavasti:

Leikkauspituudeltaan sopivat monikomponenttikuidut saatetaan vielä fikseeraamattomassa, kutistumiskykyisessä tilassa nukanvalmis-tuksessa tavanomaisella tavalla alustalle, esim. liimalla varustetulle kankaalle, elektrostaattisella menetelmällä.

Kun kuitu on kiinnitetty alustalle, sitä käsitellään liuottimena. Tällöin tapahtuu monikomponenttikuidun täydellinen tai osittainen hajoaminen toisistaan irrallaan oleviksi matriisikuiduiksi ja perifeerisiksi segmenttikuiduiksi.

Etuna tässä menetelmässä on, että valmistettaessa nukkaa hienoista kuiduista voidaan nukattaessa käyttää pitempiä katkokuituja kuin tavallisessa menetelmässä on mahdollista, koska ehjällä ja yh-tenisellä kuidulla on vielä karkeampi tiitteri ja hienompi tiitteri kehittyy vasta nukkauksen jälkeen.

Keksinnön mukaiset karstaharsot voidaan valmistaa sinänsä tunnetulla tavalla esim. pinoamalla monlkomponenttikuituja. Kuitujen hajottaminen toisistaan ainakin osittain irrallaan oleviksi komponenteiksi voidaan suorittaa ennen pinoamista, mutta myös vasta sen jälkeen, kun on jo muodostettu pintatuote.

Jos halutaan kuitujen sitoutuvan toisiinsa tuotteen rakenteen risteyskohdissa, tämä saadaan aikaan antamalla lämmön, esim. kuuman veden, kyllästetyn höyryn, kuuman ilman tai kontaktilämmön kuumien valssien välityksellä vaikuttaa tuotteeseen joko paineettomasti tai painetta käyttäen. Tällaiseen kuitujen sitomiseen voi sopia jokin polymeerikomponenteista. Erikoisen sopivia ovat sekapolyamidit ja ko-polyesterit. On itsestään selvää, että sitomiskomponentilla on alhaisempi sulamispiste kuin komponentilla, jota ei käytetä sitomiseen.

Koska keksinnön mukaisessa menetelmässä ei esiinny polymeerien liukenemisesta aiheutuvaa materiaalitappiota, on menetelmä äärimmäisen taloudellinen.

Keksinnön mukaisia kuiturakenteita kuvataan patenttivaatimuksissa 19-40.

Keksinnön mukaisille kuiturakenteille on ominaista muun muassa suuri vedenpidätyskyky. Erikoisen edullista keksinnössä on, että on valmistettavissa myös tuotteita, joilla on sekä mitä hienoin tiitte- 15 70732 ri että myös karkeampia tiittereitä. Näin on valmistettavissa kui-turakenteita, joissa segmenttifaasien tiitteri on 0,1 - 3 dtex ja matriisifaasien tiitteri on 0,5 - 20 dtex. Vastaavan tiitterisuu-ruuksien jakautuman ansiosta on saavutettavissa erikoisia vaikutuksia kosketeltavuuteen nähden.

Keksintöä kuvaavat lähemmin seuraavat esimerkit:

Esimerkki 1 Käyttäen DE-hakemusjulkaisussa 2 803 136 kuvattua kehruussuula-ketta kehrättiin polyetyleenitereftalaatista (suhteellinen viskositeetti 1,63) ja polyamidi 6:sta (suhteellinen viskositeetti 2,20) painosuhteessa 80/20 matriisi-segmenttilanka, jonka poikkileikkaus oli kuvion 3 mukainen ja tiitteri 50 dtex f 30. Kehruunopeus oli 1 200 m/min ja venytyssuhde 1:3,26. Lankojen kutistuma metyleeniklo-ridissa oli 22 %. Näin saatu lanka upotettiin 50 cm pitkänä kuitu-köytenä minuutiksi metyleenikloridiin, jonka lämpötila oli 35°C, kuivattiin enimmästä liuottimesta suodatinpaperilla painellen ja sitten 80°C:ssa kiertoilmakuivauskaapissa. Kuidut olivat irronneet käytännöllisesti katsoen täydellisesti toisistaan matriisi- ja segmentti-kuiduiksi, mikä voitiin selvästi nähdä mikroskoopilla.

Esimerkki 2

Polyetyleenitereftalaatista ja sekapolymeerista, joka oli saatu käyttämällä 60 % /-kaprolaktaamia ja 40 % heksametyleenidiamii-ni/adipiinihappoa, kehrättiin esimerkin 1 mukaisissa olosuhteissa ja käyttämällä samaa sulaketta kuin esimerkissä 1 lanka, joka venytyksen jälkeen leikattiin 5 mm:n pituisiksi pätkiksi. Sen jälkeen kuitujen eri komponentit irrotettiin toisistaan metyleenikloridin vaikutuksella, suspendoitiin veteen dispergointiaineen avulla ja työstettiin märkäkarstaharsoksi käyttämällä tavanomaista puristinta. Kuivattaessa noin 95°C:ssa tapahtui karstaharson sitoutuminen polyamidin pehmenemisen vaikutuksesta.

Esimerkki 3

Esimerkin 1 mukaisista päättymättömästi jatkuvista langoista, joiden komponentteja ei oltu irrotettu toisistaan, valmistettiin o neule, jonka paino oli noin 100 g/m . Neule johdettiin sitten 220°C:seen kuumennetun leimakalanterin raon läpi, jolloin neuleen leimatut paikat kuumenivat noin 180°C:een kalanterin kohopaikkoja vastaavasti ja näin fikseerautuivat, muut alueet sitävastoin jäivät 16 70732 fikseerautumstta. Tuotetta käsiteltiin metyleenikloridilla 35°C:ssa 1 minuutin ajan, jolloin fikseeraamattornilla alueilla olleiden kuitujen komponentit irtosivat toisistaan.

Esimerkki 4 Käyttäen DE-hakemusjulkaisussa 2 803 136 kuvattua kehruusuula-ketta kehrättiin polyetyleenitereftalaatista (suhteellinen viskositeetti 1,63) ja polyamidi 6:sta (suhteellinen viskositeetti 2,20) painosuhteessa 75:25 matriisi-segmenttilanka, jonka poikkileikkaus oli kuvion 2 mukainen ja tiitteri 50 dtex 25. Kehruunopeus oli 1200 m/min ja venytyssuhde 1:3,26. Langan pituuskutistuma metyleeniklori-dissa oli noin 20 %. Näin saatu lanka upotettiin 50 cm pitkänä köytenä 10 minuutiksi metyleenikloridiin, joka lämpötila oli 35°C, kuivattiin suodatinpaperilla painellen liuottimesta ja sitten 80°C:ssa kiertoilmakuivauskaapissa. Kuitujen komponentit olivat täysin irronneet toisistaan.

Esimerkki 5

Kuvion 2 mukaisen poikkileikkauksen omaavlsta päättymättömästi jatkuvista langoista, joiden komponentteja ei oltu irrotettu toisistaan ja joissa polyetyleenitereftalaatti oli matriisi-komponenttina ja polyamidi 6 segmenttikomponenttina, valmistettiin pintaneule, 2 jonka paino oli noin 100 g/m . Sen jälkeen tämä raakatuote upotettiin noin 5 minuutiksi metyleenikloridiin, jonka lämpötila oli 35°C ja kuivattiin kiertoilmakaapissa. Saatiin tuote, jossa eri komponentit olivat täysin irronneet toisistaan. Koska segmentit olivat enimmäkseen ulkopuolella neulekappaleen ylä- ja alapinnoilla, oli tuotteelle ominaista parantunut peittovoima, pehmeä, paksu tuntu ja silkkimäinen kiilto.

Esimerkki 6

Esimerkin 4 mukaisesti valmistetusta, kuvion 2 mukaisen poikkileikkauksen omaavasta matriisi-segmenttilangasta valmistettiin kaksijohtiminen loimineuletuote. Tämä matriisi-segmenttilanka, jonka tiitteri oli 50 dtex f 30 asetettiin ensimmäiselle langan johtimelle satiinisidoksella 3-4, ja toiselle langanjohtimelle asetettiin poly-esterilankä, jonka tiitteri oli 50 dtex f 14.

Nukkaamisen ja leikkaamisen jälkeen seurasi 5 minuutin käsittely metyleenikloridissa, jonka lämpötila oli 35°C, ja sen jälkeinen 17 70732 tuote kuivattiin. Alunperin täysin yhtenäiset ja ehjät nukkalangat hajosivat toisistaan irrallaan oleviksi komponenteiksi.

Hienojen segmenttien jäädessä yläpinnalle kutistui paksumpi matriisi sisään. Tuote sai paksun pehmeän nukan, jolla oli hyvä ku-viovaikutus.

Esimerkki 7 Käyttämällä DE-hakemusjulkaisussa 2 803 136 kuvatun kaltaista kehruusuulaketta kehrättiin polyetyleenitereftalaatista (suhteellinen viskositeetti 1,63) ja polyamidi 6:sta (suhteellinen viskositeetti 2,20) painosuhteessa 80:20 matriisi-segmenttilanka, jossa oli 9 perifeeristä segmenttiä ja jonka tiitteri oli 40 dtex 5. Kehruunopeus oli 1200 m/min ja venytyssuhde 1:3,8. Näin saadusta langasta valmistettiin pintaneulekappale ja vertailun vuoksi osa näytteestä upotettiin minuutiksi metyleenikloridikylpyyn, jonka lämpötila oli 35°C ilman ultraäänivaikutusta ja toinen osa näytteestä upotettiin samaksi ajaksi kyseiseen kylpyyn ultraäänen vaikutuksen alaisena ja sen jälkeen näytteen sisältämän kuidun komponentit näyttivät irroneen toisistaan vain epätäydellisestä olivat ultraäänen vaikutuksessa olleen näytteen sisältämän kuidun komponentit täysin irronneet toisistaan.

Esimerkki 8

Esimerkin 7 mukaisesta päättymättömästi jaktuvasta langasta, jonka komponentteja ei oltu irrotettu toisistaan, leikattiin 45 mm:n o pituisia kuituja ja niistä valmistettiin neulahuopa (80 pistoa/cm^). Kuitujen irrottaminen toisistaan tapahtui metyleenikloridilla (35°C) ammeessa, joka oli varustettu ultraäänilaitteella. Oli selvästi todettavissa, että koekappaleissa, joihin komponenttien irrottamisen yhteydessä oli kohdistettu ultraääni, ilmeni komponenttien täydellisemmän toisistaan irtoamisen lisäksi myös voimakkaampi huopautuminen ja siihen liittyen suurempi lujuus sekä yhtä hyvät karstakarso-omi-naisuudet kuin ilman ultraääntä käsitellyissä koekappaleissa.

Claims (39)

18 70732

1. Menetelmä kuiturakenteiden valmistamiseksi irrottamalla toisistaan monikomponenttikuitujen eri komponentit, jotka monikomponenttikuidut muodostuvat vähintään kahdesta toisiinsa sopimattomasta, lankapoikkileikkauksessa matriisiksi ja useiksi segmenteiksi järjestäytyneistä komponenteista, jolloin segmenttien osuus kokonaispoikkileikkauksesta on noin 20-80 % ja vähintään 3 segmenttiä on järjestäytynyt perifeerisestä siten, että matrii-sikomponentti ympäröi ne vain osittain, käsittelemällä kutistu-miskykyisiä, oleellisesti fikseeraamattomia monikomponenttikuitu-ja, joiden komponentteja ei vielä ole irrotettu toisistaan, erityisesti sen jälkeen kun ne on saatettu kuiturakenteiksi, kuten katkokuiduiksi, langoiksi tai pintarakenteiksi, orgaanisella liuottimena, jossa kuidut muodostavilla polymeerikomponenteilla on erilaiset kutistumiskyvyt, tunnettu siitä, että komponenttien irrottaminen toisistaan suoritetaan käyttämällä nestemäistä tai kaasumaista liuotinta, joka alentaa matriisipolymeerin tai segmenttipolymeerin nollakutistumalämpötilaa vähintään 160°C ja jossa sillä mainituista polymeereistä on suurempi kutistumis-nopeus, jonka nollakutistumalämpötila alenee vähintään 160°C.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että käytetään liuotinta, jossa matriisiin käytetyn polymeerin kutistumisen induktioaika on pienempi tai suurempi kuin perifeerisiin segmentteihin käytettyjen polymeerien kutistumisen induktioaika.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään liuotinta, jossa matriisin tai perifeeristen segmenttien kutistuma on vähintään 10 %.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että käytetään liuotinta, jossa matriisin tai segmenttien kutistuma on vähintään 15 %.

5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään liuotinta, joka alentaa 19 70732 matriisipolymeerin tai segmenttipolymeerin nollakutistumalämpö-tilaa vähintään 200°C.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että liuottimena käytetään metyleenikloridia.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että liuottimena käytetään 1,1,2,2-tetrakloorietaania.

8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että liuottimena käytetään 1,1,2-trikloorietaania.

9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että liuottimena käytetään kloroformia.

10. Jonkin patenttivaatimuksista 1-9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että matriisikomponenttina käytetään te-reftaalihappoperustaista polyesteriä ja segmenttikomponenttina polyamidia.

11. Jonkin patenttivaatimuksista 1-9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että matriisikomponenttina käytetään polyamidia ja segmenttikomponenttina tereftaalihappoperustaista polyesteriä.

12. Patenttivaatimuksen 10 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että segmenttikomponenttina käytetään sekapolyamidia. 1-3. Patenttivaatimuksen 11 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että matriisikomponenttina käytetään sekapolyamidia. 1.4. Patenttivaatimuksen 12 tai 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sekapolyamidina käytetään £-kaprolak-taami- ja heksametyleenidiamiini/adipiinihappoperustaista kopo-lymeeriä.

15. Jonkin patenttivaatimuksista 1-14 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että perifeerisen segmentin pinta-ala lankapoikkileikkauksessa on enintään 1/5, edullisesti vain enintään noin 1/8 kokonaispinta-alasta.

16. Jonkin patenttivaatimuksista 1-15 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käsittely orgaanisella liuottimena yhdistetään samanaikaiseen värjäysprosessiin.

17. Jonkin patenttivaatimuksista 1-16 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että monikomponenttikuiduille suoritetaan liuotinkäsittelyn aikana mekaaninen lisäkäsittely. 20 707 3 2

18. Patenttivaatimuksen 17 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että monikomponenttikuituja käsitellään ultraäänellä .

19. Kuiturakenne, joka on kokonaan tai osittain valmistettu matriisi-segmenttityyppisistä monikomponenttikuiduista, joiden eri komponentit ainakin osittain on irrotettu toisistaan, tunnettu siitä, että monikomponenttikuidut muodostuvat vähintään kahdesta toisiinsa sopimattomasta, lankapoikkileikkauk-sessa matriisiksi ja useiksi segmenteiksi järjestäytyneistä komponenteista, jolloin segmenttien osuus kokonaispoikkileikkauk-sesta on noin 20-80 % ja vähintään 3 segmenttiä on järjestäytynyt perifeerisesti siten, että matriisikomponentti ympäröi ne vain osittain, ja joiden monikomponenttikuitujen eri komponentit ainakin osittain on irrotettu toisistaan käsittelemällä kutistumisky-kyisiä monikomponenttikuituja, joiden komponentteja ei vielä ole irrotettu toisistaan, orgaanisella liuottimena, jossa kuidut muodostavilla polymeerikomponenteilla on erilaiset kutistumiskyvyt ja joka alentaa matriisipolymeerin tai segmenttipolymeerin nolla-kutistumalämpötilaa vähintään 160°C ja jossa sillä mainituista polymeereistä on suurempi kutistumisnopeus, jonka nollakutistuma-lämpötila alenee vähintään 160°C, jolloin kuiturakenne sisältää matriisikuidun polyalkyleenitereftalaatista ja vähintään kolme siitä kokonaan tai osittain irrotettua segmenttikuitua polyamidista, jolloin matriisikuitu on segmenttikuituihin verrattuna kutistunut vähintään noin 10 %.

20. Kuiturakenne, joka on kokonaan tai osittain valmistettu matriisi-segmenttityyppisistä monikomponenttikuiduista, joiden eri komponentit ainakin osittain on irrotettu toisistaan, tunnettu siitä, että monikomponenttikuidut muodostuvat vähintään kahdesta toisiinsa sopimattomasta, lankapoikkileikkauk-sessa matriisiksi ja useiksi segmenteiksi järjestäytyneistä komponenteista, jolloin segmenttien osuus kokonaispoikkileikkaukses-ta on noin 20-80 % ja vähintään 3 segmenttiä on järjestäytynyt perifeerisesti siten, että matriisikomponentti ympäröi ne vain osittain, ja joiden monikomponenttikuitujen eri komponentit ainakin osittain on irrotettu toisistaan käsittelemällä kutistumiskykyisiä monikomponenttikuituja, joiden komponentteja ei vielä ole irrotet- 21 70732 tu toisistaan, orgaanisella liuottimella, jossa kuidut muodostavilla polymeerikomponenteilla on erilaiset kutistumiskyvyt ja joka alentaa matriisipolymeerin tai segmenttipolymeerin nollaku-tistumalämpötilaa vähintään 160°C ja jossa sillä mainituista polymeereistä on suurempi kutistumisnopeus,jonka nollakutistu-malämpötila alenee vähintään 160°C, jolloin kuiturakenne sisältää matriisikuidun polyamidista ja vähintään kolme siitä kokonaan tai osittain irrotettua segmenttikuitua polyalkyleenitereftalaa-tista, jotka matriisikuituun verrattuina ovat kutistuneet vähintään 10 %.

21. Patenttivaatimuksen 19 mukainen kuiturakenne, tunnettu siitä, että se muodostuu kutomalla, virkkaamalla tai neulomalla aikaansaadusta tasomaisesta monikomponenttikuitujen järjestyksestä ja sen pintatasosta ylös ja alas työntyvistä seg-menttikuiduista.

22. Patenttivaatimuksen 20 mukainen kuiturakenne, tunnettu siitä, että se sisältää säännöttömässä järjestyksessä päättyvänpituisia matriisi- ja segmenttikuituja, joilla on eri suuri kutistuma, jolloin segmenttikuidut kaikkiaan ovat voimakkaammin kutistetut kuin matriisikuidut.

23. Patenttivaatimuksen 20 mukainen kuiturakenne, tunnettu siitä, että se muodostuu kutomalla, virkkaamalla tai neulomalla aikaansaadusta tasomaisesta monikomponenttikuitujen järjestyksestä ja sen pintatasosta ylös ja alas työntyvistä mat-riisikuitukaarista.

24. Jonkin patenttivaatimuksista 19-23 mukainen kuiturakenne, tunnettu siitä, että se sisältää fäkseerattuja alueita ja monikomponenttikuitualueita, joissa eri komponentteja ei ole irrotettu toisistaan.

25. Patenttivaatimuksen 24 mukainen kuiturakenne, tunnettu siitä, että se sisältää tiivistettyjä, säännöllisesti järjestettyjä fäkseerattuja alueita.

26. Patenttivaatimuksen 19 tai 20 mukainen kuiturakenne, tunnettu siitä, että monikomponenttikuidut on järjestetty karstaharsoksi.

27. Patenttivaatimuksen 26 mukainen kuiturakenne, tunnettu siitä, että monikomponenttikuidut on järjestetty neula huovaksi. 22 7 0 7 3 2

28. Patenttivaatimuksen 19 mukainen kuiturakenne, tunnettu siitä, että se sisältää sidottuja monikomponenttikui-tuja karstaharsona, jolloin kuitujen sitoutuminen risteyspaikoista on aikaansaatu polyamidin avulla ja kuitujen risteyskohdissa kulkevat ristikkäin segmenttikuidut segmenttikuituihin sitoutuneina, segmenttikuidut matriisikuituihin sitoutuneina ja mat-riisikuidut matriisikuituihin sitoutumattomina.

29. Patenttivaatimuksen 20 mukainen kuiturakenne, tunnettu siitä, että se sisältää sidottuja monikomponenttikui-tuja karstaharsona, jolloin kuitujen sitoutuminen risteyskohdissa on aikaansaatu polyamidin avulla ja kuitujen risteyskohdissa kulkevat ristikkäin segmenttikuidut segmenttikuituihin sitoutumattomina, segmenttikuidut matriisikuituihin sitoutuneina ja matriisi-kuidut matriisikuituihin sitoutuneina.

30. Patenttivaatimuksen 20 mukainen kuiturakenne, tunnettu siitä, että se sisältää matriisikuidun, joka sisältää yhden tai useampia ydinsegmenttejä polyalkyleenitereftalaateista.

31. Kuiturakenne, joka on kokonaan tai osittain valmistettu matriisi-segmenttityyppisistä monikomponenttikuiduista, joiden eri komponentit ainakin osittain on irrotettu toisistaan, tunnettu siitä, että monikomponenttikuidut muodostuvat vähintään kahdesta toisiinsa sopimattomasta, lankapoikkileikkauksessa matriisiksi ja useiksi segmenteiksi järjestäytyneistä komponenteista, jolloin segmenttien osuus kokonaispoikkileikkauksesta on noin 20-80 % ja vähintään 3 segmenttiä on järjestäytynyt perifeerisesti siten, että matriisikomponentti ympäröi ne vain osittain, ja joiden raonikomponenttikuitujen eri komponentit ainakin osittain on irrotettu toisistaan käsittelemällä kutistumiskykyisiä monikomponent-tikuituja,joiden komponentteja ei vielä ole irrotettu toisistaan, orgaanisella liuottimena, jossa kuidut muodostavilla polymeeri-komponenteilla on erilaiset kutistumiskyvyt, ja joka alentaa matriisipolymeerin tai segmenttipolymeerin nollakutistumalämpö-tilaa vähintään 160°C ja jossa sillä mainituista polymeereistä on suurempi kutistumisnopeus, jonka nollakutistumalämpötila alenee vähintään 160°C, jolloin kuiturakenne sisältää matriisikuidun kopolyesteristä ja vähintään kolme siitä kokonaan tai osittain 23 70732 irrotettua segmenttikuitua, jotka matriiskuituun verrattuina ovat kutistuneet vähintään 10 %, jolloin nämä monikomponenttikuidut on sidottu karstaharsoksi, jossa kuitujen sitoutuminen risteys-kohdissa on kopolyesterin aikaansaama ja kuitujen risteyskohdissa kulkevat ristikkäin segmenttikuidut segmenttikuituihin sitoutumattomina, segmenttikuidut matriisikuituihin sitoutuneina ja mat-riisikuidut matriisikuituihin sitoutuneina.

32. Patenttivaatimuksen 28 mukainen kuiturakenne, tunnettu siitä, että se sisältää segmenttikuituja sekapolyami-dista.

33. Patenttivaatimuksen 29 mukainen kuiturakenne, tunnettu siitä, että se sisältää matriisikuidun sekapolyamidista.

34. Patenttivaatimuksen 32 tai 33 mukainen kuiturakenne, tunnettu siitä, että se sisältää £-kaprolaktaami- ja hek-sametyleenidiamiini/adipiinihappoperustaista sekapolyamidia.

35. Patenttivaatimuksen 19 tai 20 mukainen kuiturakenne, tunnettu siitä, että monikomponenttikuidut on järjestetty nukkamaisesti.

36. Patenttivaatimuksen 21 mukainen kuiturakenne, tunnettu siitä, että se sisältää kokonaan tai osittain aukaistuja segmenttikuituja.

37. Patenttivaatimuksen 23 mukainen kuiturakenne, tunnettu siitä, että se sisältää kokonaan tai osittain aukaistuja matriisikuitukaaria.

38. Kuiturakenne, joka on kokonaan tai osittain valmistettu matriisi-segmenttityyppisistä monikomponenttikuiduista, joiden eri komponentit ainakin osittain on irrotettu toisistaan, tunnettu siitä, että monikomponenttikuidut muodostuvat vähintään kahdesta toisiinsa sopimattomasta, lankapoikkileikkauksessa matriisiksi ja useiksi segmenteiksi järjestäytyneistä komponenteista, jolloin segmenttien osuus kokonaispoikkileikkauksesta on noin 20-80 % ja vähintään 3 segmenttiä on järjestäytynyt perifeerisesti siten, että matriisikomponentti ympäröi ne vain osittain, ja joiden monikomponenttikuitujen eri komponentit ainakin osittain on irrotettu toisistaan käsittelemällä kutistumiskykyisiä monikomponenttikuitu ja , joiden komponentteja ei vielä ole irrotettu toi- 24 7 0 7 3 2 sistaan, orgaanisella liuottimena, jossa kuidut muodostavilla polymeerikomponenteilla on erilaiset kutistumiskyvyt, ja joka alentaa matriisipolymeerin tai segmenttipolymeerin nollakutistu-malämpötilaa vähintään 160°C ja jossa sillä mainituista polymeereistä on suurempi kutistumisnopeus, jonka nollakutistuma-lämpötila alenee vähintään 160°C, jolloin monikomponenttikui-dun eri komponentit on irrotettu kokonaan ja/tai osittain toisistaan matriisikuiduksi ja segmenttikuiduiksi, jolloin moni-komponenttikuidut, joiden eri komponentit on irrotettu toisistaan vain osittain, omaavat vielä matriisin ja segmenttiosien yhteenkuuluvuutta, ja matriisi- ja segmenttikuitujen välillä on osittain rakoja ja osittain monikomponenttikuidun reunalla näkyy faasirajoja vastaten ainoastaan pitkittäisuurteita.

39. Patenttivaatimuksen 24 tai 25 mukainen kuiturakenne, tunnettu siitä, että kankaaksi, neuleeksi tai kudelmaksi saatetun kuiturakenteen monikomponenttikuitu on fikseerattu alueittain ennen kuin kuiturakennetta on käsitelty liuottimena.

40. Patenttivaatimuksen 39 mukainen kuiturakenne, tunnettu siitä, että alueittainen fikseeraus on saatu aikaan leimaamalla kuvio kuumakalanteroimalla. 25 70732