DE1669472C - Verfahren zur Herstellung von zusam mengesetzten Faden, die ein verbessertes Krauselvermogen besitzen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von zusam mengesetzten Faden, die ein verbessertes Krauselvermogen besitzenInfo
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Description
Polyester- und Polyester-Α therfa.sern weisen verschiedene
sehr vorteilhafte Eigenschaften auf und kommen im allgemeinen zur Herstellung von Bekleidungsgegcnständen
(Leibwäsche) sowie für verschiedene Industriezwecke zur Anwendung. Inshesondere
werden vorgenannte Fasern als dicke Garne, die nach verschiedenen Verfahren gekräuselt wurden.
zum Vermischen mit Baumwolle oder Wolle oder Watte (Stopfmaterial) verwendet.
Es ist wünschenswert, dauerhafte, dreidimensionale
und reversible Kräuselungen wie bei Wollfäden zu erhalten. Zu diesem Zweck wurde vor kurzem ein
Verfahren entwickelt, laut welchem zwei Polymerisate mil unterschiedlichen Eigenschaften getrennt geschmolzen
und gleichzeitig zur Bildung eines einheitlichen endlosen Fadens durch den gleichen Düsenaustritt
stranggepreßt werden, wobei die Polymerisate exzentrisch entlang der gesamten Länge des einheitlichen
Fadens angeordnet und miteinander verbunden sind. Anschließend wird der so erhaltene
Faden einer Wärmebehandlung ausgesetzt oder mit einem Quellmittel behandelt. Dabei entwickeln sich
dreidimensionale reversible Kräuselungen. Beispielsweise wird in der japanischen Patentschrift 5 214.64
die Herstellung eines zusammengesetzten Fadens durch Vermischen von Polyester mit Poly-(alkylcnäther)
als ein einzigen Bestandteil angegeben. Ferner wird in der USA.-Patentschrift 3 038 235 ein Verfahren
zürn Kräuseln von zusammengesetzten Polyesterfäden,
die eine unterschiedliche Viskosität aufweisen, beschrieben. Diese beiden Fäden stellen
zusammengesetzte Fäden dar, die aus wesentlich gleichartigen Polyestern gebildet sind.
Die Art des Polymerisats, die als faserbildendes Material für zusammengesetzte Fäden zur Anwcndung
kommt, ist vom technischen und wirtschaftlichen Standpunkt aus wesentlich. Sollten beispielsweise
Polyester oder Polyester-Äther mit einem hohen Mischpolymerisationsverhältnis zum Erreichen von
$chr guten dreidimensionalen Kräuselungen verwendet werden, so werden die normalen Eigenschaften der
Polyester oder der Polyester-Äther wesentlich beeinträchtigt, was sich sehr nachteilig in der Praxis auswirkt.
Es ist allgemein bekannt, daß verschiedene fascrbildcnde
Stoffe, wie Polyester und Polyamide, praklisch keine gegenseitigen Adhäsionseigenschaftcn besitzen.
Aus diesem Grunde sind die Bestandteile derselben in gesponnenen Fäden voneinander getrennt.
Das Ziel der Erfindung ist die Herstellung von tusammengcsetzten Fäden auf der Basis von Poly-•ster
oder Polyester-Äther, die die Bildung von dreidimensionalen Kräuselungen ermöglichen und
♦erbesserte Verbindungseigenschaften besitzen, wobei leine großen Veränderungen der physischen und
mechanischen Eigenschaften der Fäden, wie der hohe Modul, die hohe Wäimcbcständigkeit und die
hohe Reißfestigkeit der Polyester oder Polyester-Äther eintreten.
Dies wird dadurch erreicht, daß man zwei der
nachstehenden faserbildenden Stoffe, die aus <*>
a) einem Homopoly- oder Mischpolyester oder einem Gemisch, wobei in den Polymeren mindestens
75 Gewichtsprozent Polyäthylentcrcphthalat der periodisch wiederkehrenden Strukturcinheit
f)5
h| einem Homopolyester-Älher oder einem Mischpolycster-Ather
oder eir.em Gemisch, wobei in
den Polymeren mindestens 75 Gewichtsprozent Polyälhyienhjdroxvbenzoat der perioJiseh wiederkehrenden
Struk ι u reinheit
— 1ΓΙΙ.1. — O -- —COO —
enthalten sind, und
c| einem Mischpolyester oder Misehpolyester-Ather.
der 2 bis 30 Molprozent Polymethylenhexahydruisophthalat der periodisch wiederk ".irender.
Sirukturcinhcii
-(CH2In-OOC
-COO-
enthält, in welcher /1 eine ganze Zahl von 2 bis 6 und R ein Wasserstoffatom, ein Methyl-, Äthyl-.
Cyclohexyl- oder ein ---SO3Na-ReSt ist. wobei der Mischpolyester oder Mischpolyesler-Äther
ein Mischpolymerisat auf der Basis des Polyesters a) oder des Polyester-Äthers b) darstellt,
bestehen, getrennt schmilzt und anschließend durch die gleiche Austrittsdüse zur Bildung eines einheitlichen
Fadens strangpreßt. in welchem die faserbildenden Stoffe exzentrisch entlang der gesamten
Länge des Fadens angeordnet und miteinander verbunden sind.
Es sind zahlreiche fäserbildende Polyester oder Polyester-Äther bekannt, wovon in der Praxis nur
einige hergestellt und benutzt werden. Unter dem hier verwendeten Ausdruck von »Polyester« ist PoIyäthylenterephthalat
zu verstehen und unter dem Ausdruck »Polyester-Äther« Polyester-Äther, die unter
Anwendung von 4-(/<-Hydroxyäthoxy)-benzoesäure
hergestellt sind, vorausgesetzt, daß mindestens 75% der periodisch wiederkehrenden Struktureinheit der
Formel
-(CHi)2-OOC-
-(CH2J2-O-
-COO--
-COO-
-(CH2J2-OOC-enthalten
sind.
-COO-
entspricht.
Die vorgenannten Polyester und Polyester-Äther werden zuerst getrennt geschmolzen, anschließend
in eine Spinndüse zum Erhalten eines zusammengesetzten Fadens eingeführt und gleichzeitig durch
den Düsenaustritt der Spinndüse stranggepreßt. In diesem Fall kann das Konjugierungsverhältnis und
die Konjugicrungsart entsprechend den gewünschten physischen Eigenschaften, dem Gefüge und dem
Kräuselvcrmögcn der Fäden variiert werden.
Beispielsweise kann ein zusammengesetzter Faden mit einem hohen Kräuselvcrmögcn nebeneinander
in einem Konjugierungsverhältnis von I : 1 hergestellt werden. Ferner kann ein zusammengesetzter
Faden mit einer verbesserten Alkalibeständigkeit bei einer niedrigen Temperatur durch exzentrische Ummantelung
und Kernkonjugierung erhalten werden, wobei das Ummantelungsmaterial Polyester-Äther
und das Kernmatcrial Polyester ist.
Obengenannte Polyester und Pnhesier-Ather können
Homopolymerisate oder MisehpoKmerisaie oder
(ine kombination von HomopoKmeriMaten mn Misch-•ohmensaten
darstellen. Bei Mischpol·, merisalen ist (jn* N!i.,chpo!ymerisalionsverhälinis hb M) Molpro-
|eni '· "ivu/iehen. vorzugsweise höchsten* 20 MoI-Hro/Vii;
di.r zu kopolymerisieretuten Einheit, bezogen
(Ul" <1;;- ''hen beschriebenen Sirukiureinheiien.
In den aus Polyester und Pul\e>ter-Aiher heliehciidon.
auf diese Weise erhaltenen Verbundfaden κ IU-IIi I-.1I" Polyester einen durch Strecken kristailisicr-
|>are.: Bestandteil dar, dessen Γ bergangspiinkt zweiter
Ordi·-:-·!:-! so hoch ist. daß der Polyester durch Hitzetjn',
■ ι iiiiu schwer geschrumpft wird, während der
Pol\e-.ter-Äther des anderen Bestandteiles ein hohes
Scimimpfvermcgen unter Hitzeeinwirkung besitzt.
i0 d.i!.'· der Entwicklungsgrad der Kräuselungen sehr
hoch IU und sehr gute und beständige Kräuselungen
info hie der Wärmebehandlung erhalten werden. Ferner
tinil ..lie Kräuselungen sehr stabil, auch wenn eine
WaiüK-behandlung bzw. eine Fixierung nicht durchgefi'V!
wird, wobei eine ausreichende Kräuselung sog υ kür/ vor dem Bruch beim Strecken beibehalten
wird Außerdem kann durch eine entsprechende Wa: nebehandlung das Schrumpfen des Polyester-Äthers
leicht reduziert werden, so daß die nach dem erfindimcsgemäben Verfahren hergestellten zusammengesetzten
Fäden vei schied! .ie Kräuselungsgrade
aufweisen können. Dies \;ird daiurch erreicht.· daß die Faden gespannt einer Wärmeeinwirkung vor der
Behandlung zum Entwickeln der Kräuselungen ausgL-M-i/t
werden.
1 )as Kräuselvermögen der Fäden kann auch durch Variieren des Konjugierungsverhältnisses der zwei
Bestandteile des zusammengesetzten Fadens erreicht werden.
So beträgt z.B. nach einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung das Konjugierungsverhältnis der faserbildenden Stoffe 1 : 10 bis 10: 1.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die beiden faserbildenden Stoffe
in einem exzentrischen Mantel und in einem Kern angeordnet und miteinander verbunden, wobei der
Mantel zweckmäßigerweise aus Polyäthylenhydroxybcnzoal und der Kern aus Polyalkylenterephthalat
besteht.
Wie schon erwähnt, können Polyester oder Polyesler-Äthcr
auch als Mischpolymerisate zur Anwendung kommen. L'.'n Mischpolymerisat der Polyester
oder der Polyesler-Äthcr mit Polymethylenhcxahydroisophthalat
oder seiner Derivate kann mit sehr guten Ergebnissen als faserbildcr.idcs Material
zur Entwicklung von dreidimensionalen reversiblen Kräuselungen verwendet werden. Dabei werden die
vorzüglichen Eigenschaften der Polyester oder der Polyester-Äther nicht beeinträchtigt, wobei sehr gute
zusammengesetzte Fäden auf der Basis von Polyester oder Polyester-Äther erhalten werden.
Vorgenanntes Polymcthylenhcxahydroisophthalat oder seine Derivate entsprechen der nachstehend fa>
periodisch wiederkehrenden Einheit der allgemeinen Formel
WasserstolTatom, -CII3, "C2H5,
-CC)C)-
in welcher /1 eine ganze Zahl von 2 bis 6 und R ein oder —SO1Na ist. Vorgenannte Verbindungen werden
durch Reagieren eines Diols, welches 2 bis 6 C-Atome enthält, mit Hexahydroisophthalsäure oder
ihren Derivaten hergestellt.
Als Derivate der Hexahydroisophthalsäure können
alkylsubstituierte Derivate vorgenannter Säure zur Anwendung kommen, beispielsweise Methylhexahydroisophthalsäure,
Athylhexahydroisophthalsäure, Cyclohexyl-hexahydroisophthalsäure oder Natriumsulfo-hexahydroisophthalsäure.
Es ist besonders vorteilhaft, die Ester obengenannter Säuren, beispielsweise Monomethyl-, Dimethyl-, Monoäthyl-, Diäthylester
usw., zu verwenden.
Darüber hinaus kann die Hexahydroisophthalsäure oder ihre Derivate in der Cis- oder Transform, vorzugsweise
ein Gemisch der zwei vorgenannten Formen, zur Anwendung kommen.
Im allgemeinen ist man der Auffassung, daß zusammengesetzte Fäden mit dreidimensionalen
Kräuselungen aus zwei Polymerisaten mit unterschiedlichen Eigenschaften dem unterschiedlichen Krista'lisationsvermögen
und Schrumpfvermögen der beiden Polymerisate zuzuschreiben ist. Als Bestandteile,
die die Kristallisation verzögern und demzufolge das Schrumpfvermögen erhöhen, können verschiedene
Verbindungen zur Anwendung kommen: Hexahydroisophthalsäure oder ihre Derivate führen
jedoch zu besonders guten Ergebnissen. Es ist höchstwahrscheinlich,
daß die Strukf-ir von Hexahydroisophthalsäure
Carbonyl-Radikale in Meta-Stellung in zsvei Dimensionen und zwei unsymmetrische Strukturen
besitzt, d. h., daß die Trans- und Cisform sogar drei Dimensionen aufweist, so daß bei der Mischpolymerisation
vorgenannter Säure oder ihren Derivaten mit faserbildenden Polyester oder Polyester-Äther,
welche meistens symmetrisch sein müssen, das Kristallisationsvermögen wesentlich verzögert wird. Aus
diesem Grunde werden hervorragende dreidimensionale und reversible Kräuselungen bei der Anwendung
eines solchen Mischpolymerisates zur Herstellung von zusammengesetzten Fäden erreicht. Hexahydroisophthalsäure
oder ihre Derivate, in welchen die Transform mit der Cisform vermischt ist, haben
insbesondere eine außergewöhnliche unsymmetrische Wirkung, sogar in kleinen Mengen. Vorgenannte
Verbindungen können durch Hydrieren von Isophthalsäure oder ihren Derivaten oder deren Ester
mit hoher Ausbeute hergestellt werden, so daß sie im Handel vorzuziehen sind.
Darüber hinaus weist Hexahydroisophthalsäure sowie ihre Derivate im Vergleich mit Karbonsäuren,
die Sauerstoff. Stickstoff oder Schwefel in der Hauptmolckülkettc enthalten, eine höhere Beständigkeit
auf. Außerdem kann die Polymerisation leicht erfolgen
Das Mischpolymerisationsverhältnis vorgenanntei Hcxahydroisophthalate beträgt vorzugsweise 2 bis
30 Molprozent, insbesondere 5 bis 20 Molprozent bezogen auf die periodisch wiederkehrende Struktur
einheit der Polyester und Polyester-Äther nach stehender Formel
—(CH2)2—OOC
-(CH2I2-O-<
x)—COO
Sollte das Molverhältnis weniger als 2 Molprozent
betragen, so ist die Verzögerung der Kristallisation
ungenügend. Ebenfalls ist das Schrumpfvermogen nicht ausreichend, so daß das Kräuselvermögen der
so erhaltenen zusammengesetzten Fäden geringfiigig ist.
Sollte jedoch das Molverhältnis mehr als 30 Molprozent betragen, so wird der Schmelzpunkt des
Mischpolymerisates wesentlich erniedrigt, wobei sich die Klebiigkeit der Fäden erhöht, so daß dieselben
nicht mehr zur Bildung von Kräuselungen geeignet sind.
Darüber hinaus können verschiedene Karbonsäuren zusammen mit Hexahydroisophthalsäure zur Anwendung
kommen. Es ist jedoch erforderlich, daß vorgenannte periodisch wiederkehrende Struktureinheiten
höchstens 70 Molprozent, bezogen auf die Gesamtmenge, betragen.
Das Mischpolymerisat der Polyester oder der Polyester-Äther mit Polymethylenhexahydroisophthalat
kann durch Mischen von Hexahydroisophthalsäure mit den Ausgangsstoffen zur Herstellung der
Polyester oder Polyester-Äther vor oder während der Polymerisation vorgenannter Ausgangsstoffe erhalten
werden, wobei das Gemisch kopolymerisiert wird. Ebenfalls ist es möglich, zuerst ein Polymerisat
aus einem geeigneten Diol — wie Äthylenglycol
mit Hexahydroisophthalsäure zu erhalten und anschließend das so gewonnene Polymerisat mit dem Polyester oder dem Polyester-Äther des Hauptbestandteile, zu vermischen und zu schmelzen.
mit Hexahydroisophthalsäure zu erhalten und anschließend das so gewonnene Polymerisat mit dem Polyester oder dem Polyester-Äther des Hauptbestandteile, zu vermischen und zu schmelzen.
Der Polyester oder der Polyester-Äther und das Mischpolymerisat des Polyesters oder des Polyester-Äthers
mit Hexahydroisophthalat oder seinen Derivaten, das nach der oben beschriebenen Metfiodc
erhalten wurde, werden — wie schon beschrieben
getrennt geschmolzen, in einer speziellen Spinndüse zur Herstellung von zusammengesetzten Fäden eingeführt und gleichzeitig durch den gleichen Düsenaustritt zur Bildung eines zusammengesetzten Fadens stranggepreßt. Das Konjugierungsverhältnis kann in Abhängigkeit der gewünschten physischen Eigenschaften, des Gefüges und des Kräuselvermögens variiert werden. Es ist jedoch vorteilhaft, das Konjugierungsverhältnis in einem Bereich von 1:10 bis 10: 1 durchzuführen. Außerhalb dieses Bereiches ist die Entwicklung der Kräuselungen geringer, so daß ein derartiger Bereich dem Ziele vorliegender Erfindung nicht entspricht.
getrennt geschmolzen, in einer speziellen Spinndüse zur Herstellung von zusammengesetzten Fäden eingeführt und gleichzeitig durch den gleichen Düsenaustritt zur Bildung eines zusammengesetzten Fadens stranggepreßt. Das Konjugierungsverhältnis kann in Abhängigkeit der gewünschten physischen Eigenschaften, des Gefüges und des Kräuselvermögens variiert werden. Es ist jedoch vorteilhaft, das Konjugierungsverhältnis in einem Bereich von 1:10 bis 10: 1 durchzuführen. Außerhalb dieses Bereiches ist die Entwicklung der Kräuselungen geringer, so daß ein derartiger Bereich dem Ziele vorliegender Erfindung nicht entspricht.
Die nach dem erfindungsgcmälien Verfahren hergestellten
Fäden aus Polyester oder Polyester-Äther und Mischpolymerisaten von Polyester oder Polyester-Äther
mit Hexahydroisophthalat weisen nach der entsprechenden Behandlung derselben außergewöhnlich
gute dreidimensionale und reversible Kräuselungen auf. Es ist hervorzuheben, daß sogar
bei einem niedrigen ,Mischpolymerisationsverhältnis das Kräuselvermögen der Fäden für die Praxis ausreichend
ist und daß die normalen physischen Eigenschaften derselben sich nicht von denjenigen der
Polyester- oder Polyester-Ätherfäden unterscheiden.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gesponnenen Fäden weisen die in der Praxis gewünschten
physischen uncf* mechanischen Eigenschaften auf, wie
Reißfestigkeit, Dehnung und Youngs Anfangsmodul, durch Strecken bei höheren Temperaturen oder in
Gegenwart eines Quellmittels, wobei sich die gestreckten Fäden ohne weiteres sehr gut kräuseln.
Das Schrumpfen der Fäden zur Entwicklung von Kräuselungen wird in einem entsprechenden Medium
durchgeführt. Im allgemeinen sind wäßrige oder gasförmige Medien bei hohen Temperaturen, wie Warmwasser,
kochendes Wasser, Wasserdampf, erhitzte feuchte Luft oder andere gasförmige oder flüssige
Medien, geeignet. Des öfteren kann ein flüssiges Medium, das zum Quellen des Polymerisates führt,
zur Anwendung kommen.
Darüber hinaus — wie schon beschrieben — soll eine Vorbehandlung der Fäden, z. B. Wärmeeinwirkung
bzw. Fixieren oder übliches mechanisches Kräuseln derselben, vor dem obf.·. genannten Kräuseln
unter Wärmeeinwirkung durchgeführt werden.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten zusammengesetzten Fäden weiser ein sehr
gutes Kräuselvermögen auf, im Vergleich mit den zusammengesetzten F^den, die aus zwei Polyester
bestehen, welche unterschiedliche Grundviskositäten besitzen, oder im Vergleich mit den zusammengesetzten
Fäden, die aus einem üblichen Mischpolyester als einzigem Bestandteil bestehen. Außerdem weisen
die Kräuselungen der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Fäden im Vergleich mit den
Kräuselungen der bekannten Fäden eine weitaus längere Dauerhaftigkeit auf.
Es ist hervorzuheben, daß insbesondere der Polyester-Äther-Anteil oder derjenige seiner Mischpolymerisate
das Färben und die antistatischen Eigenschäften der Fäden wesentlich verbessert. Dabei
weisen die bekannten zusammengesetzten Fäden den Nachteil auf, daß sie sich schlecht färben lassen
und ungünstige antistatische Eigenschaften besitzen. Aus diesem Grunde sind die nach dem erfindungs-
(o gemäßen Verfahren erzeugten Fäden zur Herstellung
von Strick- und Wirkwaren, von sehr dichten Geweben und von dicken Geweben, besonders geeignet.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung dienen folgende Beispiele. Die in den Beispielen in Teile
angegebenen Mengen sind als Gewichtsteile zu betrachten.
Polyäthylenterephthalat mit einer Grundviskosität von 0.50 (in o-Chlorphenol bei 25° C bestimmt) und
Polyäthylenhydroxybenzoat mit einer Grundviskosität von 0,53. welche unter den gleichen Bedingungen
wie für die ers^e Verbindung bestimmt wurde, wurden getrennt geschmolzen und gleichzeitig durch die
gleiche Austrittsdüse bei 280°C zum Erhalten von zusammengesetzten Fäden mit einem Konjugierungsverhältnis
von 1 :1 gesponnen. Die so gewonnenen
fto Fäden wurden 4,8mal ihrer ursprünglichen Länge
bei 700C gestreckt (drawn), und anschließend wurden
40 Fäden gebündelt. Zum Entwickeln von Kräuselungen wurden die Bündel 15 Minuten lang unter verschiedenen
Belastungen in kochendes Wasser ein-
fts getaucht. Ebenfalls wurden Versuche ohne Belastung
durchgeführt.
Die prozentuale Schrumpfung in kochendem Wasser ist in Tabelle 1 angegeben.
Tabelle I | Schrumpf»! | |
Muslime | "" "I' ' | ("öl |
I ma ilen) | ||
- | 94.0 | |
O | 92.7 | |
0,1 | 85.8 | |
0.5 | 75.0 | |
I | 30.6 | |
5 | ||
Die Eigenschaften der ohne Belastung geschrumpften Fäden sind in Tabelle 2 aufgezeigt.
Maß der Fäden:
Zahl der Kräuselungen:
18.8 den
27 bis 28/cm (bei einer Belastung von 50 mg/den)
Dehnung: 390.5% (bei einer Belastung von 50 mg/den)
725.0% (bei einer Belastung von 50(J mg/den)
Elastizität bei einer Dehnung von 30% 59.96% (bei einer Anfangsbelastung von 100 mg/den).
Die Elastizität bei einer Dehnung von 30% eines zusammengesetzten Fadens, welcher aus Polyäthylenterephthalat und einem Mischpolymerisat von Polyethylenterephthalat, das 10 Molprozent Isophthalsäure enthielt, bestand, betrug 34.24%. wobei die
Fäden schnell vollständig entkräuselt wurden. Die Zahl der Kräuselungen beim Wärmebehandeln des
vorgenannten Einzelfadens in spannungslosem Zustand betrug 70 bis 72/cm (bei einer Belastung von
50 mg/den).
Bündel von je 40 nicht gekräuselten Fäden, die
nach dem im Beispiel I beschriebenen Verfahren erhalten wurden, wurden bezüglich des Schrumpfungsund Kräuselvermögens unter Hitzeeinwirkung verglichen. Dabei wurde jedes Bündel mit 40 Fäden
einer Wärmebehandlung — wie nachstehend beschrieben — auf einer konstanten Länge von 30 cm
unterzogen und anschließend 15 Minuten lang in kochendes Wasser in spannungslosem Zustand zum
Entwickeln von Kräuselungen eingetaucht.
Die Eigenschaften der so erhaltenen Fasern sind in Tabelle 3 angegeben.
vhrun-,Γ-
Keine Wärmebehandlung 9--.3
Wasser
bei 100 C · 5 Sekunden Sl.S
bei 100 C- 30 Sekunden S9.4
bei 160C- 30 Sekunden S3.3
/.ih! der
K rau^eiuriize
bei cmerBoKi-i
K rau^eiuriize
bei cmerBoKi-i
27 bis 28 cm
~ bis R cm
~ bis R cm
12 bis 13 cm
7 bis 8 cm
7 bis 8 cm
85 g Dimethylterephthalat. 15 g Isophthalsäure und
70 g Äthylenglycol wurden nach einem der bekann- s ten Methoden unter Anwendung von Zinkacetat
und Antimonoxyd als Katalysatoren zum Gewinnen eines Mischpolymerisates von Polyäthylenterephthalat mit einer Grundviskosität von 0.48 polykondensiert. Das so erhaltene Mischpolymerisat und PoIy-
äthylenoxybenzoat mit einer Grundviskosität von 0.53 wurden gleichzeitig durch die gleiche Austrittsdüse bei einer Temperatur von 260" C so gesponnen
daß das Mischpolymerisat den Kern des Faden.« und das Polyäthylenoxybenzoat die Ummantelung
's bildet, wobei ein exzentrischer Faden mit Ummantelung und Kern in einem Konjugierungsverhältnis
von 1 : I erhalten wurde.
Der so gewonnene einheitliche Faden wurde 4.8mal seiner ursprünglichen Länge bei 70° C gestreckt und
in kochendes Wasser in spannungslosem Zustand 10 Minuten lang zur Entwicklung von Kräuselungen
eingetaucht. Die Zahl der Kräuselungen betrug 63 bis 65/cm (bei einer Belastung von 50 mg/den).
100 Teile Dimethylterephthalwt und 70 Teile Äthylenglycol wurden nach einem der bekannten
.10 Verfahren einer Mischpolykondensation unter Anwendung von Zinkacetat und Antimonoxyd als
Katalysatoren unterworfen, wobei ein Polyester mit einer Grundviskosität von 0.54 und einem Schmelzpunkt von 262" G erhalten wurde. Andererseits wurde
.15 nach vorgenannter Methode ein anderes ähnliches
Mischpolymerisat hergestellt, jedoch mit dem Unterschied, daß das bei der Polykondensation verwendete
Dimethylterephthalat in einer Menge von 10 Molprozent mit einer gleichen Menge von Dimethyl- hexahydroisophthalat (ein Gemisch der Trans- und Cisform) zum Erhalten eines Mischpolyesters mit
einer Grundviskosität von 0.52 und einem Schmelzpunkt von 237 bis 239 C ersetzt wurde. Die beider
so erhaltenen Polymerisate wurden nach einer dei bekannten Methoden getrennt geschmolzen und
gleichzeitig durch die gleiche Austrittsdüse zur bildung von zusammengesetzten Polyesterfasern (im
weiteren als HI bezeichnet) mit einem Konjugierungsverhältnis von 1 : 1 gesponnen. Der Faden wurde
?" 4.4mal seiner ursprünglichen Länge bei 70 C gestreckt
und in kochendes Wasser 10 Minuten lans zur Entwicklung von Krauselungen in spannungs·
losem Zustand eingetaucht. Zum Vergleich wurder ähnliche Fäden aus Mischpolyester hergestellt, jedocr
ς? mit dem Unterschied, daß an Stelle von Dimethyl
hexahydroisophthalat 10 Molprozent Dimethylisophthalat zur Anwendung kam. Nachstehend wire
dieses Polymerisat als I bezeichnet. Andererseits wurden Fäden mit 10 Molprozent Dimethyladipa'
^" an Stelle von Dimethylhexahydroisophthalat herge
stellt. Das entsprechende Polymerisat wird im weiterer als A bezeichnet. Die für die Vsrgleichsversuche her
gestellten Fäden wurden in der gleichen Art wie du Fäden HI konjugiert gesponnen, anschließend ge
Λ5 streckt und der gleichen Schrumpfungsbehandlum
zur Entwicklung von Kräuselunger, unterworfen
Die dabei erzielten Ergebnisse sind in TaOeIIe'
dargestellt.
209 617/24-4
Schrumpfung
89.0
83.3
69,1
83.3
69,1
/;ihl der KriiiKcliiniini
einer liel.i^timt> um ;ll mc ilen
einer liel.i^timt> um ;ll mc ilen
28.5/cm
23,0/cm
14.0/cm
23,0/cm
14.0/cm
Bei einer Dehnung von 30% waren die Fäden I und A vollständig entkräuselt, während bei den
Fäden HI die Kräuselungen wesentlich beibehalten wurden.
Beispiel 5 '5
100 Teile von gemischten Methylhexahydroisophthalaten und 70 Teile Äthylenglycol wurden
nach einer der bekannten Methoden unter Anwendung von Zinkacetat und Antimonoxyd als Kalalysatoren
zum Erhalten eines gelben, durchsichtigen und viskosen Polyäthylenhexahydroisophthalats mit
einer Grundviskosität von 0,50 polykondensiert. Das vorgenannte Kondensat wurde in einer Menge von
8 Gewichtsprozent mit dem im Beispiel 4 beschriebenen Polyäthylenterephthalat vermischt und unter
einer Stickstoffatmosphäre 2 Stunden lang bei 280 C geschmolzen. Bei Anwendung des oben beschriebenen
Polymerisats als einzigem Bestandteil wurde ein zusammengesetzter Faden wie im Beispiel 4 erhalten, w
Die Zahl der Kräuselungen betrug 23/cm (bei einer Belastung von 50 mg/den). Für Vergleichszwecke
wurde ein ähnliches Polymerisat hergestellt, jedoch mit dem Unterschied, daß an Stelle von Methylhexahydroisophthaiat
und Äthylenglyco! Dimethyl- «dipat und Äthylenglycol zur Anwendung kamen.
Die Vergleichsfäden wurden in der gleichen Art und Weise wie die oben beschriebenen Fäden hergestellt
und weiterbehandelt. Die Zahl der Kräuselungen betrug 0,4 bis 0.8/cm.
90 Teile Methyl-4-(,-i-hydroxyäthoxyl-benzoat.
2 Teile Dimethylterephthalat und 1 Teil Äthylenglycol
wurden mit Zinkacetat und Antimonoxyd vermischt. Anschließend wurde das Gemisch einer
Vorpolykondensation bei 240'C 2 Stunden lang und tlarauf einer Polykondensation bei 260 C 8 Stunden
lang unter einer Stickstoffatmosphäre zum Erhalten tines Polyester-Athers mit einer Grundviskositat
Von 0.53 unterworfen. Andererseits wurde ein anderes Polymerisat aus 90 Teilen 4-(..-Hydroxyäthoxy)-benzoesäure.
2 Teilen Dimethylterephthalat. 5 Teilen Dimethyl - 5 - methyl - hexahydroisophthalat und
) Teilen Äthylenglycol mit einer Grundviskosität von
Φ.49 nach der gleichen Methode wie das erste PoIy-Hensat
hergestellt. Aus vorgenannten zwei PoIytierisaten
wurde ein gekräuselter zusammengesetzter Faden wie irn Beispiel 4 erhalten. Die Zahl der Kräuselungen
dieses Fadens betrug 16 cm (bei einer Befestung von 50 mg den). Es ist hervorzuheben, daß
4ic Kräuselungen eine große Beständigkeit bei wiederlolten Dehnungen aufwiesen.
Claims (5)
1. Verfahren zur Herstellung von zusammengesetzten Fäden, die ein verbessertes Kräuselvermögen
besitzen, dadurch gekennzeichnet,
daß man zwei der nachstehender faserbildenden Stoffe, die aus
α) einem Homopoly- oder Mischpolyester odei
einem Gemisch, wobei in den Polymerer mindestens 75 Gewichtsprozent Polyethylenterephthalat
der periodisch wiederkehrender Struktureinheit
--(CH2I2--C)OC-
-COO-
enthalten sind.
b) einem Homopolyester-Äther oder einem
Mischpolyester-Äther oder einem Gemisch, wobei in den Polymeren mindestens 75 Gewichtsprozent
Polyäthylenhydroxybenzoat der periodisch wiederkehrenden Struktureinheit
-(CH2I2O
'V.
enthalten sind, und
c) einem Mischpolyester oder Mischpolyester-Äther, der 2 bis 30 Molprozent Polymethylenhexahydroisophthalat
der periodisch wiederkehrenden Struktureinheit
enthält, in welcher η eine ganze Zahl von ">
bis 6 und R ein Wasserstoffatom. ein Methyl"
Äthyl-. Cyclohexyl-oder ein SO,Na-Rest isi.
wobei der Mischpolyester oder Mischpolyester-Ather ein Mischpolymerisat auf der
Basis des Polyesters a) oder des Polyester-Äthers b) darstellt.
bestehen, getrennt schmilzt und anschließend durch die gleiche Austrittsdüse zur Bildung eines
einheitlichen Fadens strangpreßt, in welchem die faserbildenden Stoffe exzentrisch entlang der
gesamten Länge des Fadens angeordnet und miteinander verbunden sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet,
daß man ein Mischpolymerisat ei \ erwendet, da« 5 bis 20 Molprozcnt. bezogen
auf den Polyester a) oder auf den Polyester-Äther bi. Polymeihylenhexah\droisophthalaieinheiten
enthält.
3. Verfahren . nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet,
daß man als Mischpolymerisaf el ein Terpolymerisat verwendet, welches mindestens
70 Molprozent einer periodisch wiederkehrenden Struktureinheit
-ICH2I2-OOC--' , — COO-
oder
oder
— (CH2I--O—/; —COO-
sowie 5 bis 20 Molprozent Polymethylenhexahydroisophthalateinheiten
enthält und das zum Rest aus Einheiten eines anderen Polyesters besteht.
11 ^ 12
4. Verfahren nach Anspruch 3. dadurch ge-
5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß man ein Terpolymerisat c) ver- kennzeichnet, daß man ein Terpolymerisat c) verwendet,
dessen Hauptbestandteil Polyäthylentere- wendet, dessen Hauptbestandteil Polyäthylenphthalatenheiten
sind und das nebsn den Poly- hydroxybenzoateinheiten sind und das neber
methylenhexahydroisophthalateinheilen Polyäthy- s den Polymethylenhexahydroisophthalateinheiter
lenhydroxybenzoateinheiten enthält. Polyäthylenterephthalateinheiten enthält.
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