DE69209918T2

DE69209918T2 - Verbesserungen an der bespannung von papiermaschinen

Info

Publication number: DE69209918T2
Application number: DE69209918T
Authority: DE
Inventors: Robert Davis; Dana Eagles; Jeffrey Emond; Maryann Kenney; Charles Kramer; Chian-Hsiang Lin; Gerald O'connor; Chunghi Park; John Rooney; Kathleen Tabis
Original assignee: Albany International Corp
Current assignee: Albany International Corp
Priority date: 1991-02-18
Filing date: 1992-02-17
Publication date: 1996-10-24
Anticipated expiration: 2012-02-18
Also published as: JPH06500606A; EP0525152B1; ES2088578T3; DK0525152T3; AU1229392A; DE69233624T2; DE69233624D1; ES2264561T3; NO300074B1; EP0694647A3; JP2930138B2; NO923965L; MX9200674A; US5316833A; GR3019994T3; EP0694647A2; DE69209918D1; NO923965D0; WO1992014879A1; CA2080821A1

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf Papiermaschinentuch und bezieht sich insbesondere auf Papiermaschinentuch, geeignet für die Verwendung in der Ausformungs-, Pressen- und Trockenpartie einer Papiermaschine.
In Papiermaschinen wird eine Dispersion aus Papierherstellungsbestandteilen, als "Stoff" bezeichnet, auf ein Tuch oder "Gitter" aufgebracht und ein Flüssigbestandteil des Stoffes wird durch das Tuch oder Gitter abgesogen oder extrahiert zum Erzeugen einer selbstkohäsiven Bahn. Diese selbstkohäsive Bahn wird dann einer Pressen- und Trockenpartie einer Papiermaschine zugeführt. In der Pressenpartie der Maschine wird die Papierbahn von einem Tuch zu einem Paar von Walzen transportiert, wo das Tuch und die Papierbahn zwischen dem Spalt der Walzen geführt werden zum Entwässern und Trocknen der Papierbahn. Nach Verlassen der Pressenpartie der Maschine gelangt die Papierbahn dann zu einer Trockenpartie der Maschine, wo sie bei erhöhter Temperatur getrocknet wird. Das Papiermaschinentuch in der Trockenpartie der Maschine zusammen mit seiner Papierbahn wird einer erhöhten Temperatur in einer rigorosen chemischen Umgebung unterworfen. In der Papierherstellungsindustrie verwendetes Papiermaschinentuch ist traditionell aus einer Vielzahl von Materialien hergestellt worden und ständige Forschung erfolgt zwecks Verbesserung des Verhaltens solcher Materialien. Die Papierbahn selbst enthält alle Arten von chemischen Zuschlägen und wird gleichzeitig einer erhöhten Temperatur unterworfen, um die Entwässerung und Trocknung zu unterstützen. Es folgt deshalb, daß Papiermaschinentuch sowohl in der Pressenpartie als auch in der Trockenpartie einer rigorosen mechanischen Umgebung unterworfen wird, während es gleichzeitig durch aggressive Chemikalien bei erhöhten Temperaturen gefordert ist.
Viele Materialien sind für die Verwendung in Papierherstellungsmaschinentüchern vorgeschlagen worden, doch eines dieser Materialien, das zumindest einen Teil der meisten Papierherstellungsmaschinentücher bildet, ist Polyamid. Polyamide, insbesondere Polyamid 6 und Polyamid 6,6, haben sich über Jahre als konsistent reproduzierbare Ergebnisse mit vernünftiger Lebensdauer liefernd erwiesen.
Mit der Entwicklung des Papierherstellungsprozesses gibt es eine Bewegung in Richtung viel schnellerer Maschinengeschwindigkeiten zusammen mit höheren Temperaturen und erhöhtem Einsatz von Chemikalien. Diese sich ändernde Umgebung hat zu einer stetigen Verringerung der Lebensdauer traditioneller Materialien, die in den üblichen Papiermaschinentüchern eingesetzt werden, geführt.
Es wurden beträchtliche Forschungen durchgeführt, um existierende Materialien zu verbessern und neue Materialien herzustellen, die für die Verwendung in diesen höhere Anforderungen stellenden Umgebungen geeignet sind. Viele neue Materialien erscheinen jetzt auf dem Markt in einem Ansatz, mit diesem Gesamtproblem fertig zu werden; in der Zwischenzeit jedoch wurden auch Anstrengungen unternommen, um eine Behandlung existierender Materialien auszuführen zwecks Verstärkung ihrer Brauchbarkeit. Viele Vorschläge sind gemacht worden für das Verbessern der mechanischen, thermischen und chemischen Eigenschaften von Polyamiden; unter diesen findet sich das generelle Prinzip der Vernetzung. Die Vernetzung von Polyamidmaterialien ist bekannt, doch ist eine der unerwünschten Eigenschaften eines hochvernetzten Polyamidmaterials, daß dieses brüchig wird. Bei der Verwendung in Form einer Stapelfaser für die Produktion einer Vlieslage eines Papiermaschinentuches haben hochvernetzte Polyamidmaterialien die Tendenz zu fibrillieren und zu brechen unter den wiederholten Belastungen in der Pressenpartie der Papiermaschine mit dem Ergebnis, daß die Tuchlebensdauer relativ kurz ist.
US-A-2425334 offenbart ein Verfahren für die Modifikation der Eigenschaften synthetischer linearer Polyamidartikel in Form von Filamenten, Borsten, Garnen und dergleichen, die nicht kaltgezogen worden sind, um den Artikel unfähig zu machen, um mehr als etwa 75% der Ursprungslänge kaltgezogen zu werden, welches Verfahren das Imprägnieren des geformten ungezogenen Polyamidartikels in der Form von Filamenten, Borsten, Garnen und dergleichen mit einer wäßrigen Lösung umfaßt, die einen pH nicht größer als 3 besitzt und in der mindestens 20 Gew.-% Formaldehyd gelöst sind, ein Katalysator, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Säuren mit einer Ionisationskonstante von zumindest 1,0 · 10&supmin;² bei 25ºC, und wasserlöslichem Ammonium, Amin, metallischen Salzen derselben, Entfernen von Oberflächenflüssigkeit, die an dem Artikel anhaftet, um das Aneinanderhaften bei nachfolgendem Ausbacken zu verhindern, und nachfolgendes Ausbacken des imprägnierten Artikels bei einer Temperatur von 100º bis 150ºC.
Ein solches Verfahren führt zu Garnen, Borsten, Filamenten und Fasern mit einer erhöhten Wärmefestigkeit, Erweichungspunkt, Empfänglichkeit für Farbstoffe und gleichzeitig verbesserte Ermüdungsfestigkeit. Darüber hinaus tendieren solche Materialien dahin, weniger löslich in organischen Flüssigkeiten zu sein, die normalerweise das unbehandelte Polyamid lösen würden. Solche Materialien sind keine befriedigenden Kandidaten für Papiermaschinentücher, da sie die Eigenschaften erhöhter Steife und damit Brüchigkeit aufweisen.
Die Anmelderin hat jedoch gefunden, daß durch Steuern des Ausmaßes der Vernetzung Materialien erzeugt werden können, die überlegene Eigenschaften der Langlebigkeit aufweisen und nicht Brüchen oder Fibrillierungen im Betrieb unterworfen sind.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Papiermaschinentuchartikel geschaffen, umfassend Monofilament- und/oder Stapelfaser, bei welchem das Monofilament oder die Stapelfaser ein Polyamidmaterial umfaßt, das einer Behandlung mit einer wäßrigen Aldehydlösung in Gegenwart eines Katalysators unterworfen worden ist zum Bewirken einer Teilvernetzung des Polyamids, um einen Gelgehalt desselben innerhalb des Bereichs von 0,1-75% zu schaffen, begleitet von einer Herabsetzung der Kristallinität in dem Bereich von 1-25% im Vergleich mit dem nichtvernetzten Material.
In einem besonderen Aspekt der Erfindung kann der Gelgehalt innerhalb des Bereichs von 10% bis 65%, typischerweise 20% bis 55%, liegen.
Mechanische, chemische und thermische Eigenschaften eines solchen Artikels für daraus hergestelltes Papiermaschinentuch werden deutlich verbessert und verlängern demgemäß die Tuchlebensdauer.
Unter einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein Artikel wie im Anspruch 1 beansprucht geschaffen, bei dem das teilvernetzte Polyamid eine verringerte Kristallinität aufweist im Vergleich mit unvernetztem Material in einer Größenordnung im Bereich von 10-25%.
Typische Katalysatoren, die gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden, sind Ammonium, Amine oder Metallsalze derselben und Mixturen von Metallsalzen mit Säuren. Solche gemäß der Erfindung verwendeten Katalysatoren umfassen Kaliumwasserstoffsulfat, Kaliumchlorid, Kaliumjodid, Kaliumbromid, Aluminiumsulfat, Calciumchlorid, Magnesiumchlorid, Ammoniumsulfid, Ammoniumsulfamat, Ammoniumbisulfit und Ammoniumnitrat.
Der Aldehyd ist vorzugsweise in einem Ausmaß von 5-30 Gew.-%, typischerweise 10-20 Gew.-%, vorhanden. Die Katalysatoren können in einem Ausmaß von 1-5 Gew.-% vorliegen. Die gemäß der Erfindung verwendeten Aldehyde umfassen:
(i) Formaldehyde mit einem Gemisch von Metallsalzen (beispielsweise MgCl&sub2; mit polybasischen organischen Säuren (beispielsweise Zitronensäure).
(ii) Aldehyde und Dialdehyde (beispielsweise Glyoxal) und Gemische von diesen mit Formaldehyd.
(iii) Polyoxymethylenverbindungen und Polymerazetale, hergestellt aus Formaldehyd und Polyolen.
(iv) Formaldehydabkömmlinge, wie
- lineare Finishmittel: Harnstoff-Formaldehyde, Karbamate (beispielsweise 2-Methoxyethylkarbamate und hydroxymethylierte Isopropylkarbamate)
- zyklische Harnstoffe (beispielsweise Dihydroxy-4,5- Dihydroxyethylenharnstoff).
- Aminotriazine (beispielsweise N-methyolierte Melamine).
Der wäßrige Aldehyd zusammen mit dem Katalysator wird vorzugsweise auf die Faser bei oder oberhalb der Glasübergangstemperatur derselben aufgebracht. Es hat sich gezeigt, daß durch Steuern der Vernetzung zum Erzeugen eines Gelgehalts innerhalb des spezifizierten Bereichs ein Gitter von Vernetzungen innerhalb der gesamten Struktur erzeugt wird. Es wird angenommen, daß dieses vernetzte Gitter innerhalb der Struktur dahin tendiert, "elastisch" zu sein, indem es die Fähigkeit besitzt, genetische Energie zu absorbieren und jene Energie durch elastische Glieder zu verteilen, ohne Aufbrechen der Moleküle durch kovalente Bindungsbrüche zu bewirken. Die vernetzten Materialien tendieren dahin, Beschädigungen durch Deformation infolge Vorhandensein des Gitters molekularer Ketten zu widerstehen und die mechanischen Eigenschaften zu verbessern.
Die Erfindung hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen bei der Behandlung von Polyamid 6- und Polyamid 6,6-Materialien und auch bei Polyamiden 3; 4; 7; 8; 9; 10; 11; 12; 13; 6,8; 6,9; 6,10; 6,12; 12,12 Qiana (Polyamid, abgeleitet von bis-para-Aminocyclohexylmethan und Dodekansäure); Polyamid 6,6T (Polyamid, hergestellt durch Kondensieren von &epsi;-Kaprolactam mit Hexamethylendiamin mit Terephthalsäure): Nomex; Trogamid T (Warenzeichen von Dynamit Nobel für Polyamide von Dimethylterephthalat und Trimethylhexamethylandiamin); stoßmodifizierten Polyamiden (beispielsweise Grilon A28NX, A28NY und A28NZ oder Capron von der Firma Allied); Pebax (Polyätherblockpolyamide)(Warenname von Rilsan); und kompatibilisierten Gemischen von Polyamid, wie Gemische mit Polyethylen, Polypropylen und Polyphenylenoxid.
Papiermaschinentuchartikel gemäß der vorliegenden Erfindung haben sich als besonders brauchbar in der Pressenpartie einer Papiermaschine erwiesen. Die Einführung der Impulstrockentechnik hat ein Erfordernis für verbesserte Temperaturfestigkeit hervorgebracht; ein solches Erfordernis wird erfüllt durch Papiermaschinentuch gemäß der Erfindung.
Das Folgende ist eine nur als Beispiel zu verstehende Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen von Verfahren der Realisierung der Erfindung:
In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 ein SEM-(Rasterelektronenmikroskop)-Mikrograph einer Standardpolyamid 6,6-Faser nach dem Stand der Technik nach einer Million Kompressionen.
Fig. 2 ein SEM-Mikrograph einer Polyamid 6-6-Faser gemäß der vorliegenden Erfindung, wenn sie der gleichen Behandlung wie die Faser nach Fig. 1 unterworfen wurde.
Fig. 3 ein SEM-Mikrograph einer Probe der Faser der Fig. 1 nach Behandlung in einer erhitzten Plattenpresse.
Fig. 4 ein SEM-Mikrograph einer Probe der Faser der Fig. 2, nachdem sie derselben Behandlung wie die Faser der Fig. 3 ausgesetzt worden war.

BEISPIEL 1

Eine Behandlungslösung wurde zubereitet, umfassend 5536 Gramm von entionisiertem Wasser, dem 2736 Gramm Formaldehyd als eine 37%ige wäßrige Lösung zugesetzt wurden, 76 Gramm Kaliumchlorid, 42 Gramm Oxalsäure. Der pH wurde überprüft und unter 3 gehalten.
Proben von Polyamid 6,6 als 16,7 dtex pro Filament (15 dpf) Stapelfaser, die im Handel von Du Pont erhältlich sind und aus "ZYTEL"- Harz hergestellt wurden, wurden entbastet durch Behandlung mit warmem Wasser, enthaltend 80 Gramm Tetranatriumpyrophosphat und 32 ml von Triton X-100, ein nichtionisches Entspannungsmittel von Rohm und Haas, pro 32 Liter. Die Anfangstemperatur betrug etwa 40ºC und wurde auf eine Starttemperatur von 55ºC gebracht durch Zirkulierenlassen von Dampf in einer Umhüllung um das Gefäß. Etwa 1600 Gramm von handelsüblicher PA 6,6-Faser wurde dann in das Gefäß eingesetzt und bei einer Temperatur gehalten innerhalb des Bereichs von 53-55ºC während einer Periode von 30 Minuten. Am Ende der Entbastungsperiode wurde die Faser mit kaltem Leitungswasser dreimal gespült und abtropfengelassen während jedes Spülungszyklus. Nach dem Spülen waren im Gefäß keine Rückstände vorhanden. Die Probe wurde dann gequetscht und über eine Periode von etwa 24 Stunden bei Raumtemperaturbedingungen getrocknet.
Die Behandlungslösung wurde dann in ein Gefäß eingesetzt und auf die gewünschte Temperatur von 65ºC, 80ºC oder 95ºC gebracht. Eine entbastete Faserprobe (140 Gramm) wurde dann in das Gefäß eingesetzt und die gewünschte Temperatur wurde während der Fasertauchperiode aufrechterhalten. Am Ende der spezifizierten Zeitperiode wurde die Faser entnommen und in einer gutbelüfteten Haube während mehrerer Stunden plaziert. Danach wurde die Faser zu einem Umluftofen bei einer Temperatur von 45ºC während 3 Stunden überführt. Die Faser wurde dann entnommen und die Temperatur des Ofens auf 145ºC eingestellt, wonach die Faser in den Ofen für eine 15-minütige Periode wieder eingesetzt wurde. Nach der Ofenbehandlung bei hoher Temperatur wurde die Faser dann in Leitungswasser gespült, bis das Spülwasser einen pH von nicht weniger als 5 aufwies. Die Faser wurde dann in einem Umluftofen bei 45ºC während 3 Stunden getrocknet.
Ein Testtuch wurde zubereitet mit Fasern, die wie oben behandelt wurden, zusammen mit einer entbasteten Kontrollprobe für Vergleichszwecke. Die Proben wurden in ein kardiertes Vlies geformt und als obere Lage eines genadelten Tuches positioniert, und das resultierende Tuch wurde dann in einer feuchten Umgebung auf einer Experimentierpresse laufengelassen, um das Material wiederholten Zyklen durch den Spalt einer Experimentalpresse zu führen. Nach einer Million Kompressionen wurde das Tuch von der Presse abgenommen und die einzelnen Proben wurden unter einem optischen Mikroskop untersucht. Die Faserproben wurden dann generell korreliert durch Inspektion mit einer "Rangbildung" auf einer Skala von 1 bis 5 für die Erscheinung, basierend auf Abflachung und Fibrillierung. Ein Rang von eins indiziert keine wesentliche Änderungen, während ein Rang von fünf Fasern zeigt, die extensiv abgeflacht und fibrilliert worden sind und keinerlei verbleibende Elastizität haben.
Die Ergebnisse waren extrem interessant, indem die Probe 3 in Tabelle 1 von PA 6,6, wie oben behandelt, einen Rang von 2,5 hatte, während die entbastete Kontrolle einen Rang von 3,8 hatte. Eine Rangdifferenz von 0,5 wird als signifikant angesehen. Der Rang von 2,5 nach einer Million Kompressionen war eines der hervorragendsten Resultate, die je bei dieser Art von Test erzeugt wurden.
Wie man durch Vergleich von Fig. 1 und 2 erkennen kann, waren die unbehandelten Polyamid 6,6-Fasern erheblich abgeflacht, während die vernetzten Fasern viel von ihrer ursprünglichen Form und Struktur beibehielten.
In einem anderen Test wurden Faserproben von unbehandeltem Polyamid 6,6 und vernetztem Polyamid 6,6 gemäß der vorliegenden Erfindung jeweils so behandelt, indem man sie Druck in einer Plattenpresse bei einer Temperatur von 204ºC (400ºF) und einem Druck von 5,5 MPa (800 psi) während einer Periode von 5 sec aussetzte. Der Effekt dieser Behandlung bei jeder Probe kann in Fig. 3 bzw. 4 ersehen werden; nämlich, daß die unbehandelte Standardprobe erheblich abgeflacht und aufgeschmolzen ist, während die Probe gemäß diesem Beispiel wenig beeinflußt wurde.
Die beigefügte Tabelle illustriert den thermalen und Gelgehalt von Fasern, die unterschiedlich behandelt wurden gemäß der vorliegenden Erfindung: TABELLE I Thermische Eigenschaften und Gelgehalt von 16,7 dtex (15 Denier) pro Filament Polyamid Probe ID Kristallinübergangstemperatur Erhitzung Gelgehalt wie empfangen entbastete Kontrolle (breiter Spitzenwert)
Man erkennt aus dem Vorstehenden, daß mit zunehmender Reaktionsdichte die Kristallinübergangstemperatur abgesenkt und verbreitert wird und der ursprüngliche Charakter der Faser sich dramatisch ändert. Die Kristallinität der Faser nimmt ab. Der Gelgehalt der Fasern gemäß der vorliegenden Erfindung nimmt zu und eine optimale Faser für die Verwendung in Druckanwendungen wird eine Kristallinübergangstemperatur innerhalb des Bereichs von 220-245ºC beim Aufheizen mit einem breiten undefinierten übergangsspitzenwert für die zweite Erhitzung haben; einen Gelgehalt innerhalb des Bereichs von 1-75% hat sich als ausgezeichnete Resultate ergebend erwiesen. Dies resultiert in einer Verringerung der Kristallinität von 1-25%.
Die gemäß der vorliegenden Erfindung behandelten Fasern zeigen auch verbesserte chemische Resistenz. Faserproben wurden in 35 Gew.-% Wasserstoffperoxid, gepuffert auf pH2, bei 60ºC während 24 Stunden getaucht. Die Zugfestigkeit bei feuchter Faser wurde vor und nach der Behandlung gemessen und die prozentuale verbleibende Zugfestigkeit wurde bestimmt.
Drei vernetzte Proben von Fasern, wie oben behandelt, wurden Behandlungszeiten und Temperaturen wie in der untenstehenden Tabelle II unterworfen. Die Proben wurden auch auf einer Experimentalpresse getestet, und die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle II gezeigt. TABELLE II Probe ID Behandlungsbedingungen Gelgehalt Experimentalpressenrang verbleibende Zugfestigkeit nach Behandlung mit H&sub2;O&sub2; wie empfangen Minuten Stunden
Obwohl die chemische Resistenz aller behandelten Proben Verbesserung zeigt, zeigt die Probe mit niedrigerem Gelgehalt schlechtere mechanische Dauerhaftigkeit in der Experimentalpresse, wie durch den Rang von 4,3 angezeigt.

BEISPIEL 2

Fasern wurden wie im Beispiel 1 zubereitet mit der Ausnahme, daß die Menge von verwendeter 37%iger Formaldehydlösung 684 in einer Gesamtheit von 8390 Gramm Behandlungslösung war. In einem Falle wurde die Faser bei 95ºC während 30 Minuten behandelt und hatte nach dem Prüfen auf der Experimentalpresse einen Rang von 2,5. Ein zweites Faservlies wurde hergestellt, behandelt bei 95ºC während 2 Stunden und hatte nach Prüfung auf der Experimentalpresse einen Rang von 2,5.

BEISPIEL 3

Eine Behandlungslösung wurde hergestellt, umfassend 69,6 Gew.-% Wasser, dem 25 Gew.-% Dimethylodihydroxyehtylenharnstoff (DMDHEU) beigefügt wurden, erhältlich von American Cyanamid, als eine wäßrige 44%ige Lösung, 5 Gew.-% Magnesiumchlorid und 0,4 Gew.-% Witconate 60T Entspannungsmittel, erhältlich von Witco. Der pH wurde auf 3 eingestellt.
Polyamid 6,6-16,7 dtex pro Filament (15 dpf)-Faser, handelsüblich von Du Pont hergestellt aus ZYTEL-Harz, wurde entbastet, wie im Beispiel 1 detailliert. Die Behandlungslösung, die wie oben hergestellt wurde, wurde dann in ein Gefäß eingesetzt und auf die gewünschte Temperatur von 85ºC gebracht. Die entbastete Faserprobe wurde dann in das Gefäß eingesetzt und die gewünschte Temperatur wurde während der gesamten Fasertauchperiode aufrechterhalten. Am Ende von 30 Minuten wurde die Überschußlösung ausgequetscht und während 30 Minuten bei 70ºC in einen Umluftofen eingesetzt. Die Faser wurde dann entnommen und die Temperatur des Ofens auf 160ºC eingestellt, wonach die Faser in den Ofen für eine 5-minütige Periode wieder eingesetzt wurde. Nach der Ofenbehandlung bei der hohen Temperatur wurde die Faser gespült in warmem Leitungswasser. Die Faser wurde dann in einem Umluftofen bei 45ºC während 3 Stunden getrocknet.
Der Gelgehalt der in diesem Beispiel behandelten Faserprobe betrug 39,4%.
Ein Testtuch wurde mit diesen behandelten Fasern, wie im Beispiel 1 beschrieben, hergestellt. Nach 970.000 Kompressionen wurde das Tuch abgenommen und die Probe wurde wie im Beispiel 1 benotet. Der Rang für die behandelten Fasern in diesem Beispiel war 3,3 im Vergleich mit 3,8 für unbehandeltes Kontrollmaterial.

BEISPIEL 4

Fasern wurden wie im Beispiel 3 hergestellt mit der Ausnahme, daß der pH auf 1,3 eingestellt wurde. In diesem Beispiel wurde die Faser bei 65ºC während 30 Minuten behandelt. Der Gelgehalt der Faser bei dieser Behandlung betrug 28,3%. Der Experimentalpressenrang betrug 3,3 für die behandelte Faser im Vergleich mit 3,8 für das unbehandelte Kontrollmaterial.

BEISPIEL 5

Eine Behandlungslösung wurde zubereitet, umfassend 69,6 Gew.-% Wasser, dem 25 Gew.-% von Aerotex 900 zugesetzt wurden, erhältlich von American Cyanamid, als eine 44%ige wäßrige Lösung von DMDHEU, erhältlich von American Cyanamid, 5 Gew.-% von Magnesiumchlorid und 0,4 Gew.-% von Witconate 60T Entspannungsmittel, erhältlich von Witco. Der pH wurde auf 3,5 eingestellt.
Polyamid 6,6-16,7 dtex pro Filament (15 dpf)-Faser, handelserhältlich von Du Pont, hergestellt aus ZYTEL, wurde entbastet wie im Beispiel 1. Die oben hergestellte Behandlungslösung wurde dann in ein Gefäß eingesetzt und auf die gewünschte Temperatur von 65ºC gebracht. Die entbastete Faserprobe wurde dann in das Gefäß eingesetzt und die gewünschte Temperatur wurde über die gesamte Fasereintauchperiode aufrechterhalten. Am Ende von 30 Minuten wurde die Überschußlösung ausgequetscht und in einen Umluftofen bei 70ºC während 30 Minuten eingesetzt. Die Faser wurde dann entnommen und die Temperatur des Ofens auf 160ºC eingestellt, wonach die Faser in den Ofen für eine 5-minütige Periode wieder eingesetzt wurde. Nach der Ofenbehandlung bei hoher Temperatur wurde die Faser dann gespült in warmem Leitungswasser. Die Faser wurde dann in einem Umluftofen bei 45ºC während 3 Stunden getrocknet. Der Gelgehalt für die in diesem Beispiel behandelte Faser betrugt 22,6%. Der Experimentalpressenrang war 3,0 für die behandelte Faser im Vergleich mit 3,8 für das unbehandelte Kontrollmaterial.

BEISPIEL 6

Polyamid 6,6-16,7 dtex pro Filament (15 dpf)-faser von Du Pont, hergestellt aus "ZYTEL"-Harz, wurde gleich wie im Beispiel 5 behandelt mit der Ausnahme, daß die Behandlung bei 82ºC während 15 Minuten erfolgte. Der Gelgehalt der Faser aus dieser Behandlung betrug 10,8%. Der Experimentalpressenrang war 3,0 für die behandelte Faser im Vergleich mit 3,8 für das unbehandelte Kontrollmaterial.

BEISPIEL 7

Fasern wurden wie im Beispiel 1 zugerichtet mit der Ausnahme, daß der Fasertyp Grilon TN12R Polyamid 6-16,7 dtex pro Filament (15 dpf)-Faser war, im Handel erhältlich von Grilon. Der Gelgehalt der Faser aus dieser Behandlung war 38%. Ein Testtuch wurde mit diesen behandelten Fasern wie im Bespiel 1 beschrieben hergestellt. Nach 970.000 Kompressionen wurde das Tuch abgenommen und die Probe wurde eingeordnet, wie im Bespiel 1 beschrieben. Der Rang für die behandelten Fasern in diesem Beispiel war 3,0 im Vergleich mit 3,5 für unbehandeltes Kontrollmaterial.

BEISPIEL 8

Eine Behandlungslösung wurde hergestellt, umfassend 5536 Gramm entionisiertes Wasser, dem 2736 Gramm Formaldehyd als 37%ige wäßrige Lösung, 76 Gramm Kaliumchlorid, 42 Gramm Oxalsäure, 84 Gramm Witconol 60T anionisches Entspannungsmittel, erhältlich von Witco, beigesetzt wurden. Der pH wurde auf 2,3 eingestellt.
Proben von Polyamid 6,6-6,7 dtex pro Filament (6 dpf), erhältlich von Du Pont, hergestellt aus "ZYTEL"-Harz, wurden entbastet durch Behandlung mit warmem Wasser, das 80 Gramm Tetranatriumpyrophosphat und 32 ml Triton X-100 pro 32 Liter enthielt. Die Anfangstemperatur betrug etwa 40ºC und diese wurde auf eine Starttemperatur von 55ºC gebracht durch Zirkulieren von Dampf in einer Hohlwandung um das Gefäß. Etwa 1600 Gramm von PA 6,6-6,7 dtex pro Filament (6 dpf)-Faser wurden dann in das Gefäß eingesetzt und auf einer Temperatur innerhalb des Bereichs von 53-55ºC während einer Periode von 30 Minuten gehalten. Am Ende der Entbastungsperiode wurde die Faser mit kaltem Leitungswasser dreimal gespült und abtropfengelassen während des Spülungszyklus. Nach dem Spülen waren keine Rückstände im Gefäß vorhanden. Die Probe wurde dann ausgequetscht und getrocknet über eine Periode von etwa 24 Stunden bei Raumtemperaturbedingungen.
Die oben zubereitete Behandlungslösung wurde dann in ein Gefäß eingesetzt und auf die gewünschte Temperatur von 80ºC gebracht. Eine entbastete PA 6,6-6,7 dtex pro Filament (6 dpf)-Faserprobe (560 Gramm) wurde dann in das Gefäß eingesetzt und die gewünschte Temperatur wurde über die gesamte Fasereintauchperiode aufrechterhalten. Die Faser wurde dann in einen Umluftofen überführt bei einer Temperatur von 45ºC während 3 Stunden. Die Faser wurde dann entnommen und die Temperatur des Ofens auf 145ºC eingestellt, wonach die Faser in den Ofen für eine 15-minütige Periode rückgeführt wurde. Nach der Ofenbehandlung bei hoher Temperatur wurde die Faser dann in Leitungswasser gespült, bis das Spülwasser einen pH von nicht weniger als 5 aufwies. Die Faser wurde dann in einem Umluftofen bei 45ºC über 3 Stunden getrocknet. Der Gelgehalt der in diesem Beispiel zubereiteten Faser betrug 32,0%.
Die wie oben behandelte Probe von PA 6,6 hatte einen Experimentalpressenrang von 3,0, während das Kontrollmaterial einen Rang von 3,8 aufwies nach 970.000 Kompressionszyklen auf der Experimentalpresse.

BEISPIEL 9

Proben von BASF ULTRAMID T Polyamid 6,6T-16,7 dtex pro Filament (15 dpf), handelserhältlich von BASF unter dem Warennamen "ULTRAMID T" wurden zubereitet auf einem Pilotmaßstabsschmelzextruder. Das Multifilament wurde gekräuselt, in Stapellänge geschnitten und auf einer Laborkarte geöffnet. Diese Faser wurde wie im Beispiel 1 entbastet.
Die Faser wurde wie im Beispiel 8 behandelt mit der Ausnahme, daß die Behandlungstemperatur 95ºC während 30 Minuten betrug.
Eine Tuchprobe wurde für die Überprüfung auf der Experimentalpresse wie im Beispiel 1 beschrieben zubereitet. Die Probe von PA 6,6T, wie oben behandelt, hatte einen Rang von 2,3, während das unbehandelte Kontrollmaterial PA 6,6T einen Rang von 5,0 nach 970.000 Kompressionszyklen auf der Experimentalpresse hatte.

Claims

1. Ein Papiermaschinentuchartikel, umfassend Monofilament- und/ oder Stapelfaser, bei welchem das Monofilament oder die Stapelfaser ein Polyamidmaterial umfaßt, das einer Behandlung mit einer wäßrigen Aldehydlösung in Gegenwart eines Katalysators unterworfen worden ist zum Bewirken einer Teilvernetzung des Polyamids, um einen Gelgehalt desselben innerhalb des Bereichs von 0,1-75% zu schaffen, begleitet von einer Herabsetzung der Kristallinität in dem Bereich von 1-25% im Vergleich mit dem nichtvernetzten Material.

2. Ein Artikel nach Anspruch 1, bei dem das teilvernetzte Polyamid einen Gelgehalt innerhalb des Bereichs von 103-65% hat.

3. Ein Artikel nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei dem die Vernetzung in dem Maß ausgeführt wird, daß der Gelgehalt innerhalb des Bereichs von 20 bis 55% ist.

4. Ein Artikel nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem der Katalysator ausgewählt wird aus Ammonium, Amin oder metallischen Salzen derselben und Gemischen von metallischen Salzen mit Säuren.

5. Ein Artikel nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die Katalysatoren ausgewählt sind aus Kaliumwasserstoffsulfat, Kaliumchlorid, Kaliumjodid, Kaliumbromid, Aluminiumsulfat, Calciumchlorid, Magnesiumchlorid, Ammoniumsulfid, Ammoniumsulfamat, Ammoniumbisulfit und Ammoniumnitrat.

6. Ein Artikel nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem der Katalysator einen Anteil organischer oder anorganischer Säure umfaßt.

7. Ein Artikel nach Anspruch 6, bei dem die organische oder anorganische Säure ausgewählt ist aus Ameisensäure, Oxalsäure, Zitronensäure, Monophosphorsäure und monophosphorige Säure.

8. Ein Artikel nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem der Aldehyd innerhalb einer Menge von 5-30 Gew.-% vorhanden ist.

9. Ein Artikel nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem der Aldehyd in einer Menge von 10-20 Gew.-% vorhanden ist.

10. Ein Artikel nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem der Katalysator innerhalb einer Menge von 1-5 Gew.-% vorhanden ist.

11. Ein Artikel nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem der Aldehyd ausgewählt ist unter Formaldehyd, Aldehyden und Dialdehyden.

12. Ein Artikel nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei dem der Aldehyd ausgewählt ist unter einem oder mehreren von Polyoxymethylenverbindungen und Polymerazetalen, hergestellt aus Formaldehyd und Polyolen.

13. Ein Artikel nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei dem der Aldehyd ein Formaldehydabkömmling ist, ausgewählt aus Harnstoff-Formaldehyd, Karbamaten, zyklischen Harnstoffen und Aminotriazinen.

14. Ein Artikel nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem der wäßrige Aldehyd zusammen mit einem Katalysator auf die Faser bei oder oberhalb der Glasübergangstemperatur der Faser zur Einwirkung gebracht wird.

15. Ein Artikel nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem das Polyamid ausgewählt wird unter Polyamid 6, Polyamid 6,6, Polyamid 3, Polyamid 4, Polyamid 7, Polyamid 9, Polyamid 8, Polyamid 10, Polyamid 11, Polyamid 12, Polyamid 13, Polyamid 6,8, Polyamid 6,9, Polyamid 6,10, Polyamid 6,12, Polyamid 12,12, Polyamid 6,6T und dem Polyamid von Dimethylterephthalat und Trimethylhexamethylendiamin, Polyätherblockpolyamiden, kompatiblen Gemischen von Polyamid mit Polyethylen, Polypropylen und Polyphenylenoxid.