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EP0591827B1 - Coregarne enthaltend eine Seele aus hochfestem Polyestermaterial sowie Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents

Coregarne enthaltend eine Seele aus hochfestem Polyestermaterial sowie Verfahren zu deren Herstellung Download PDF

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Publication number
EP0591827B1
EP0591827B1 EP93115702A EP93115702A EP0591827B1 EP 0591827 B1 EP0591827 B1 EP 0591827B1 EP 93115702 A EP93115702 A EP 93115702A EP 93115702 A EP93115702 A EP 93115702A EP 0591827 B1 EP0591827 B1 EP 0591827B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
core
yarn
polyester
sewing
multifilament
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP93115702A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0591827A1 (de
Inventor
Erhard Dr. Krüger
Aribert Reinsch
Sigmar Hartmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Invista Technologies SARL Switzerland
Original Assignee
Hoechst AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hoechst AG filed Critical Hoechst AG
Publication of EP0591827A1 publication Critical patent/EP0591827A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0591827B1 publication Critical patent/EP0591827B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D02YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02GCRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/22Yarns or threads characterised by constructional features, e.g. blending, filament/fibre
    • D02G3/36Cored or coated yarns or threads
    • DTEXTILES; PAPER
    • D02YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02GCRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/44Yarns or threads characterised by the purpose for which they are designed
    • D02G3/46Sewing-cottons or the like
    • DTEXTILES; PAPER
    • D10INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10BINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2331/00Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products
    • D10B2331/04Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products polyesters, e.g. polyethylene terephthalate [PET]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S57/00Textiles: spinning, twisting, and twining
    • Y10S57/903Sewing threads

Definitions

  • the present invention relates to new core yarns having a selected one Contain soul material, adapted processes for their production, as well as the Use of selected polyester materials for the production of Core yarns.
  • Core threads are known per se and are used in particular as sewing threads used. Such yarns usually consist of one or more Core threads, each made of a soul thread made of synthetic material consists of spinning with fibers of vegetable, semi-synthetic or fully synthetic Origin or mixtures thereof with simultaneous rotation so is encased that the soul thread is practically completely covered.
  • Core yarns of this type are, for example, from DE-AS-1,150,040, DE-Gbm-75-37,019, which DE-A-2,436,997 and EP-A-241,857 are known.
  • the soul threads consist of high-strength synthetic material, while the wrapping is usually not essential Contribution to the strength of the yarn.
  • the wrapping serves primarily the protection of the soul material against overheating at high mechanical Stress, for example when used in industrial sewing machines.
  • EP-A-173,200 provides multifilament supply threads for the production of Sewing threads are known, which are made from fast-spun, highly drawn and high molecular weight polyester material. The production of core yarns from this material is not explicitly mentioned.
  • Supplying threads can be processed into sewing threads that are difficult under Conditions have a high sewing length, as well as a high seam strength have.
  • Core yarns are usually more than 40 cN / tex, preferably 42 to 46 cN / tex. Below that is the maximum traction, based on the titer of the total Understand core yarns.
  • the loop strength (measured according to DIN 53 843) of the invention Core yarns are usually more than 29 cN / tex, preferably 30 to 34 cN / tex.
  • the reference elongation at 300 cN load (measured according to DIN 53 834) core yarns according to the invention are usually less than 3.5%, preferably 2.8 to 3.2%.
  • the maximum tensile strength is the elongation that the yarn is exposed to Experienced maximum traction.
  • the thermal shrink at 180 ° C (measured according to DIN 53 866, part 3) core yarns according to the invention are usually less than 2%, preferably 1.4 to 1.8%.
  • a sewing test with the help of an industrial sewing machine under standardized conditions serves as a measurement.
  • the suitability of a sewing thread can be concluded from the length of the seam produced.
  • An industrial sewing machine from Pfaff with a Nm 90 needle is used; Sewing is done by setting a lockstitch with four stitches per centimeter and a sewing speed of 5000 stitches per minute.
  • the thread is loaded at 220 cN.
  • a fourfold layer of cotton twill is sewn with a basis weight of 350 g / m 2 each, which has 33 warp and 20.5 weft threads per centimeter.
  • a standard fabric for work suits was used.
  • the measured value "sewing length" indicates the length of the seam in centimeters until the thread breaks and is an average of ten sewing attempts per test spool.
  • the core yarns according to the invention show under these test conditions Forward sewing "sewing lengths" of more than 800 cm, preferably 875 to 1050 cm.
  • Seam strength is another parameter for assessing the properties of Sewing threads. It is determined by the use of an industrial sewing machine, e.g. from Pfaff, with the machine setting specified above. Top and Bobbin threads are the same in this test and each consist of the core yarn according to the invention. The thread load is optimal for a good seam appearance a double layer of cotton twill is sewn. As Cotton twill is made of the same material that is used for the sewing length determination was used. The seam strength is the maximum tensile force a 5 cm wide strip. The tensile force is in a pulling device with a Working speed of 10 cm per minute determined.
  • Seam strengths can usually be achieved with the core yarns according to the invention achieve more than 35 daN, preferably from 36 to 41 daN.
  • Core yarns are preferred which have a final titer of 100 to 1500 dtex, in particular from 130 to 750 dtex.
  • the core thread of the core yarns according to the invention preferably has a titer from 45 to 300 dtex. If there are several soul threads in the core yarn, see above this titer multiplies according to the number of soul threads.
  • the core yarn according to the invention preferably consists of two together twisted soul threads, each with fibers of vegetable, semi or fully synthetic origin are coated so that the soul thread is practical is completely covered.
  • the weight ratio of core filaments to wrapping fibers of the invention Coregarnes is usually 30:70 to 50:50, preferably about 40: 60.
  • Soul and wrapping fibers generally differ in their Single titer. This is usually 2 to 10 dtex for the soul filaments.
  • For the wrapping fiber is usually 1 to in the case of polyester fibers 2 dtex.
  • the core material of the core yarn according to the invention consists of polyester specifications given above.
  • the soul material is in the form of Multifilament yarns used.
  • the core thread of the core yarns according to the invention can be made in principle any fibers exist.
  • the term "fiber” is in its broadest To understand meaning, i.e. as multifilament or as staple fiber. Also from In terms of material, the thread is not subject to any restrictions. Leave it in the broadest sense fibers of vegetable, semi-synthetic or fully synthetic origin use, if these are suitable, the soul thread during sewing to protect.
  • Examples of fibers of plant origin are cotton fibers.
  • fibers of semi-synthetic origin are cellulose fibers, e.g. by the xanthate process is available.
  • fibers of synthetic origin are fibers from synthetic spinnable polymers and polycondensation products, e.g. made of polyamides, Polyacrylonitrile and in particular from polyesters.
  • polyester for the core material and, if necessary, the wrapping yarn come in particular those that are essentially aromatic Dicarboxylic acids, e.g. 1,4-, 1,5- or 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, Isophthalic acid or in particular terephthalic acid and aliphatic diols with 2 to 6, especially 2 to 4 carbon atoms, e.g. Ethylene glycol, 1,3-propanediol or 1,4-butanediol can be obtained by cocondensation. Further Hydroxycarboxylic acids are suitable as starting materials for polyesters.
  • Dicarboxylic acids e.g. 1,4-, 1,5- or 2,6-naphthalenedicarboxylic acid
  • Ethylene glycol, 1,3-propanediol or 1,4-butanediol can
  • polyester raw materials can also be condensed small amounts of aliphatic dicarboxylic acids, e.g. Glutaric acid, adipic acid or sebacic acid or of polyglycols, e.g. Diethylene glycol, (2,2'-dihydroxydiethyl ether), Triethylene glycol, (1,2-di- (2-hydroxy-ethoxy) ethane) or also can be modified from lower proportions of higher molecular weight polyethylene glycols.
  • aliphatic dicarboxylic acids e.g. Glutaric acid, adipic acid or sebacic acid
  • polyglycols e.g. Diethylene glycol, (2,2'-dihydroxydiethyl ether), Triethylene glycol, (1,2-di- (2-hydroxy-ethoxy) ethane
  • the upper limit of the final strength of the core yarns according to the invention depends on other from the chosen degree of condensation in the soul material used Upholstery material.
  • the degree of condensation of the polymer comes in its Viscosity expressed.
  • polyesters used according to the invention as core materials have a relative solution viscosity (determined on solutions of 1 g polyester in 100 ml Dichloroacetic acid at 25 ° C) of at least 1.9.
  • Polyester is preferably used which has a relative solution viscosity of 1.9 to 2.4, in particular from 1.95 to 2.1.
  • a preferred polyester material for the production of the soul and optionally of the twisted yarn of the core yarns according to the invention is polyethylene terephthalate or copolyester containing repeating ethylene terephthalate units.
  • the core threads of the core yarns according to the invention have a maximum tensile force from at least 60 cN / tex, preferably from 65 to 90 cN / tex.
  • polyester core and cotton wrap yarn is particularly preferred.
  • a core material is used to produce the core yarn according to the invention quickly spun polyester multifilament used, which then high was stretched to achieve optimal strength.
  • the fast-spun polyester multifilament intended as core material has a high orientation, which is noticeable in a high birefringence.
  • Typical values for birefringence are in the range from 15 x 10 -3 to 40 x 10 -3 .
  • the multifilament is stretched high for an optimal To achieve firmness. It is known to those skilled in the fiber manufacturing field known that a maximum depending on the selected drawing temperature the achievable strength exists.
  • Core material are the fast spun multifilaments of such drawing conditions, how to subject stretching temperature and degree of stretching so that the optimal strengths for the fast-spun multifilament yarn in question can be achieved with an elongation of about 15%. Among them are also Understand strengths that are up to 30% below this optimal value.
  • a multifilament yarn made of polyethylene terephthalate is produced by melt spinning and drawn off at 2000 m / min.
  • the polyethylene terephthalate used has a relative viscosity of 1,940.
  • the quickly spun multifilament yarn has a birefringence of 18 X 10 -3 , is then drawn in a ratio of 1: 2.97 at 75 ° C and then fixed.
  • the fixing temperature is 230 ° C.
  • a core yarn is made from this multifilament yarn by spinning with cotton. Two of these core yarns are twisted together and then dyed. The properties of the individual production stages are listed in Table 1.
  • Example 1 Analogously to Example 1, a core yarn is produced from polyester multifilament yarn and cotton, twisted twice and dyed. In contrast to Example 1, no fast-spun polyester multifilament yarn is used as the core material, but a commercially available high-strength polyester multifilament yarn.
  • Table 1 Example 2 Filament: Titer dtex 138.4 138.0 Maximum traction cN 926 965 Tenacity cN / tex 66.9 70.0 Maximum tensile strength elongation % 12.8 17.0 Reference elongation b.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Multicomponent Fibers (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft neue Coregarne, die ein ausgewähltes Seelenmaterial enthalten, angepaßte Verfahren zu deren Herstellung, sowie die Verwendung von ausgewählten Polyestermaterialien zur Herstellung von Coregarnen.
Coregarne sind an sich bekannt und werden insbesondere als Nähfaden eingesetzt. Solche Garne bestehen üblicherweise aus ein oder mehreren Corefäden, von denen jeder aus einem Seelenfaden aus synthetischem Material besteht, der im Spinnverfahren mit Fasern pflanzlicher, halb- oder vollsynthetischer Herkunft oder Mischungen hieraus unter gleichzeitiger Drehungsgebung so ummantelt wird, daß der Seelenfaden praktisch vollkommen abgedeckt ist. Coregarne dieses Typs sind beispielsweise aus der DE-AS- 1,150,040 dem DE-Gbm-75-37,019,der DE-A-2,436,997 und der EP-A-241,857 bekannt.
Bei diesen vorbekannten Corefäden bestehen die Seelenfäden aus hochfestem synthetischem Material, während die Umhüllung im Regelfall keinen wesentlichen Beitrag zur Festigkeit des Garnes beisteuert. Die Umhüllung dient in erster Linie dem Schutz des Seelenmaterials gegen Überhitzung bei hoher mechanischer Beanspruchung, beispielsweise beim Einsatz in Industrienähmaschinen.
Es sind bereits unterschiedliche Seelenmaterialien für Coregarne vorgeschlagen worden. So sind aus der DE-A-2,436,997 und der EP-A-241,857 hochfeste Polyesterfilamente für diesen Einsatz bekannt.
Ferner sind aus der EP-A-173,200 multifile Zulieferfäden zur Herstellung von Nähgarnen bekannt, die aus schnellgesponnenem, hochverstrecktem und hochmolekularem Polyestermaterial bestehen. Die Herstellung von Coregarnen aus diesem Material wird nicht explizit erwähnt. Die aus dieser Publikation bekannten Zulieferfäden lassen sich zu Nähfäden verarbeiten, die unter erschwerten Bedingungen eine hohe Nählänge aufweisen, sowie eine hohe Nahtfestigkeit besitzen.
Im Rahmen der ständigen Verbesserung der Produktivität von Industrienähaschinen, die sich unter anderem in einer höheren Stichzahl pro Zeiteinheit und/oder in verbesserten Maschinenlaufzeiten ausdrückt, besteht ein Bedürfnis nach Nähfäden, die sich unter erschwerten Nähbedingungen einsetzen lassen und deren Fadenbruchrate möglichst gering ist. Ferner werden an die Nahffestigkeit der gebildeten Naht hohe Ansprüche gestellt.
Mit der vorliegenden Erfindung wird ein Nähgarn mit dem gewünschten Eigenschaftsprofil bereitgestellt.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Coregarn enthaltend mindestens einen Seelenfaden aus Polyestermaterial, der mit Fasern pflanzlicher, halb- oder vollsynthetischer Herkunft oder Mischungen hieraus so ummantelt ist, daß der Seelenfaden praktisch vollkommen abgedeckt ist. Das erfindungsgemäße Garn ist dadurch gekennzeichnet, daß,
  • a) der Seelenfaden aus Filamenten aus fadenbildendem Polyester besteht, der ein mittleres Molekulargewicht entsprechend einer relativen Lösungsviskosität (ermittelt an Lösungen von 1 g Polyester in 100 ml Dichloressigsäure bei 25 °C) von mindestens 1,9 aufweist, daß
  • b) der Seelenfaden eine spezifische Festigkeit von mindestens 60 cN/tex besitzt, und daß
  • c) die Nahtlänge bis zum Bruch des Coregarns auch im gefärbten Zustand bei einer Nähprüfung unter erschwerten Bedingungen mehr als 800 cm beträgt, wobei die Nähprüfung an vier Lagen Baumwolle des Flächen-gewichtes von 350 g/m2 bei 5000 Stichen/min, vier Stichen/cm, einer Nähspannung von 220 cN und bei Vorwärtsnähen durchgeführt wird.
  • Unter dem Begriff "mit Fasern ... so ummantelt, daß der Seelenfaden praktisch vollkommen abgedeckt ist" ist im Rahmen dieser Erfindung eine solche Ummantelung des Seelenfadens durch die Umwindefasern zu verstehen, daß der Seelenfaden unter Nähbedingungen praktisch keiner Veränderung hinsichtlich seiner mechanischen Eigenschaften unterliegt, und daß insbesondere die Festigkeiten und die Schlingenfestigkeiten des Seelenmaterials vor und nach dem Vernähen im wesentlichen unverändert sind, sich also z.B. nur um höchstens 10 % verringern.
    Unter dem Begriff "spezifische Festigkeit" ist der Quotient aus Höchstzugkraft und Titer im Augenblick des Reißens zu verstehen.
    Es hat sich gezeigt, daß der Einsatz von schnellgesponnenem und hochverstrecktem Polyestermultifilamentgarn bei der Herstellung von Coregamen zu Produkten führt, die neben der gewünschten hohen Garnfestigkeit auch weitere für die Anwendung vorteilhafte Eigenschaften aufweisen.
    So erhält man ausgezeichnete Schlingenfestigkeiten und Schrumpfeigenschaften des Coregarnes, sowie Nahtfestigkeiten der damit hergestellten Nähte.
    Die Feinheitsfestigkeit (gemessen nach DIN 53 834) der erfindungsgemäßen Coregarne beträgt üblicherweise mehr als 40 cN/tex, vorzugsweise 42 bis 46 cN/tex. Darunter ist die Höchstzugkraft, bezogen auf den Einsatztiter des gesamten Coregarns zu verstehen.
    Die Schlingenfestigkeit (gemessen nach DIN 53 843) der erfindungsgemäßen Coregarne beträgt üblicherweise mehr als 29 cN/tex, vorzugsweise 30 bis 34 cN/tex.
    Die Bezugsdehnung bei 300 cN Belastung (gemessen nach DIN 53 834) der erfindungsgemäßen Coregarne beträgt üblicherweise weniger als 3,5 %, vorzugsweise 2,8 bis 3,2 %.
    Die Höchstzugkraftdehnung (gemessen nach DIN 53 834) der erfindungsgemäßen Coregarne beträgt üblicherweise weniger als 20 %, vorzugsweise 16 bis 19 %. Die Höchstzugkraftdehnung ist die Dehnung, die das Garn bei Einwirkung der Höchstzugkraft erfährt.
    Der Thermoschrumpf bei 180 °C (gemessen nach DIN 53 866, Teil 3) der erfindungsgemäßen Coregarne beträgt üblicherweise weniger als 2 %, vorzugsweise 1,4 bis 1,8 %.
    Es wurde gefunden, daß die günstige Kombination von Eigenschaften, insbesondere von Zug- und Querfestigkeiten des erfindungsgemäß eingesetzten Seelenmaterials, zu besonders guten Näheigenschaften führt.
    Diese lassen sich anhand eines speziell entwickelten Prüfverfahrens, wie es in der DE-A-3,431,832 beschrieben ist, charakterisieren. Als Meßgröße dient ein Nähtest mit Hilfe einer Industrienähmaschine unter genormten Bedingungen. Aus der Länge der erzeugten Naht kann auf die Eignung eines Nähgarnes geschlossen werden. Eingesetzt wird eine Industrienähmaschine der Firma Pfaff mit einer Nadel Nm 90; genäht wird unter Einstellung eines Steppstiches mit vier Stichen pro Zentimeter und einer Nähgeschwindigkeit von 5000 Stichen pro Minute. Die Belastung des Fadens beträgt 220 cN. Genäht wird eine vierfache Lage von Baumwollköper mit einem Flächengewicht von je 350 g/m2, das 33 Kett- und 20,5 Schußfäden pro Zentimeter aufweist. Es wurde ein Standardgewebe für Arbeitsanzüge eingesetzt. Der Meßwert "Nählänge" gibt die Länge der Naht in Zentimetern bis zum Fadenbruch an und ist ein Mittelwert aus zehn Nähversuchen je Probespule.
    Die erfindungsgemäßen Coregarne zeigen unter diesen Prüfbedingungen beim Vorwärtsnähen "Nählängen" von mehr als 800 cm, vorzugsweise 875 bis 1050 cm.
    Die Nahtfestigkeit ist eine weitere Meßgröße zur Beurteilung der Eigenschaften von Nähgarnen. Sie wird bestimt durch den Einsatz einer Industrienähmaschine, z.B. der Firma Pfaff, mit der weiter oben angegebenen Maschineneinstellung. Ober- und Unterfaden sind bei dieser Prüfung gleich und bestehen jeweils aus dem erfindungsgemäßen Coregarn. Die Fadenbelastung wird optimal für gutes Nahtbild eingestellt, genäht wird eine zweifache Lage von Baumwollköper. Als Baumwollköper wird das gleiche Material benutzt, das auch bei der Nählängenbestimmung eingesetzt wurde. Die Nahtfestigkeit ist die maximale Zugkraft eines 5 cm breiten Streifens. Die Zugkraft wird in einem Zugreißgerät mit einer Arbeitsgeschwindigkeit von 10 cm pro Minute bestimmt.
    Mit den erfindungsgemäßen Coregarnen lassen sich üblicherweise Nahtfestigkeiten von mehr als 35 daN erzielen, vorzugsweise von 36 bis 41 daN.
    Bevorzugt werden Coregarne, die einen Endtiter von 100 bis 1500 dtex, insbesondere von 130 bis 750 dtex, aufweisen.
    Der Seelenfaden der erfindungsgemäßen Coregarne weist vorzugsweise einen Titer von 45 bis 300 dtex auf. Liegen mehrere Seelenfäden im Coregarn vor, so multipliziert sich dieser Titer entsprechend der Anzahl der Seelenfäden.
    Vorzugsweise besteht das erfindungsgemäße Coregarn aus zwei miteinander verzwirnten Seelenfäden, die ihererseits jeweils mit Fasern pflanzlicher, halb- oder vollsynthetischer Herkunft so ummantelt sind, so daß der Seelenfaden praktisch vollkommen abgedeckt ist.
    Das Gewichtsverhältnis von Seelenfilamenten zu Umwindefasern des erfindungsgemäßen Coregarnes beträgt üblicherweise 30 : 70 bis 50 : 50, vorzugsweise etwa 40 : 60.
    Seelen- und Umwindefasern unterscheiden sich im allgemeinen bezüglich ihres Einzeltiters. Dieser beträgt für die Seelenfilamente üblicherweise 2 bis 10 dtex. Für die Umwindefasern beträgt dieser im Falle von Polyesterfasern üblicherweise 1 bis 2 dtex.
    Das Seelenmaterial des erfindungsgemäßen Coregarnes besteht aus Polyester der oben angegebenen Spezifikationen. Das Seelenmaterial wird in Form von Multifilamentgarnen eingesetzt.
    Das Umwindegarn der erfindungsgemäßen Coregarne kann im Prinzip aus beliebigen Fasern bestehen. Dabei ist der Begriff "Faser" in seiner breitesten Bedeutung zu verstehen, also als Multifilament oder als Stapelfaser. Auch vom Material her ist das Umwindegarn keinen Beschränkungen unterworfen. Es lassen sich im weitesten Sinne Fasern pflanzlicher, halb- oder vollsynthetischer Herkunft einsetzen, sofern diese sich dazu eignen, den Seelenfaden während des Vernähens zu schützen.
    Beispiele für Fasern pflanzlicher Herkunft sind Baumwollfasern.
    Beispiele für Fasern halbsynthetischer Herkunft sind Cellulosefasern, die z.B. durch das Xanthogenatverfahren erhältlich sind.
    Beispiele für Fasern synthetischer Herkunft sind Fasern aus synthetischen spinnbaren Polymeren und Polykondensationsprodukten, wie z.B. aus Polyamiden, Polyacrylnitril und insbesondere aus Polyestern.
    Als Polyester für das Seelenmaterial und gegebenenfalls das Umwindegarn kommen insbesondere solche in Frage, die im wesentlichen aus aromatischen Dicarbonsäuren, wie z.B. 1,4-, 1,5- oder 2,6-Naphthalindicarbonsäure, Isophthalsäure oder insbesondere Terephthalsäure und aliphatischen Diolen mit 2 bis 6, insbesondere 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, wie z.B. Ethylenglkol, 1,3-Propandiol oder 1,4-Butandiol durch Cokondensation erhalten werden. Ferner eignen sich Hydroxycarbonsäuren als Ausgangsmaterialien für Polyester.
    Die oben genannten Polyester-Rohmaterialien können auch durch Einkondensieren geringer Anteile aliphatischer Dicarbonsäuren, wie z.B. Glutarsäure, Adipinsäure oder Sebacinsäure oder von Polyglykolen, wie z.B. Diethylenglykol, (2,2'-Dihydroxydiethylether), Triethylenglykol, (1,2-Di-(2-hydroxy-ethoxy)ethan) oder auch von geringeren Anteilen höhermolekularer Polyethylenglykole modifiziert werden.
    Eine weitere Modifikationsmöglichkeit, die insbesondere auf das färberische Verhalten der erfindungsgemäßen Coregarne Einfluß nimmt, ist die Modifikation durch sulfogruppenhaltige Bausteine, wie z.B. durch den Einbau von Sulfoisophthalsäure.
    Die Obergrenze der Endfestigkeit der erfindungsgemäßen Coregarne hängt unter anderem vom gewählten Kondensationsgrad des im Seelenmaterial eingesetzten Polestermaterials ab. Der Kondensationsgrad des Polymeren kommt in seiner Viskosität zum Ausdruck. Ein hoher Kondensationsgrad, d.h. eine hohe Viskosität, führt zu besonders hohen Endfestigkeiten.
    Die erfindungsgemäß als Seelenmaterialien eingesetzten Polyester weisen eine relative Lösungsviskosität (ermittelt an Lösungen von 1 g Polyester in 100 ml Dichloressigsäure bei 25 °C) von mindestens 1,9 auf.
    Bevorzug setzt man Polyester ein, die eine relative Lösungsviskosität von 1,9 bis 2,4, insbesondere von 1,95 bis 2,1, aufweisen.
    Ein bevorzugtes Polyestermaterial zur Herstellung der Seele und gegebenenfalls des Umwindegarns der erfindungsgemäßen Coregarne ist Polyethylenterephthalat oder Copolyester enthaltend wiederkehrende Ethylenterephthalateinheiten.
    Die Seelenfäden der erfindungsgemäßen Coregarne weisen eine Höchstzugkraft von mindestens 60 cN/tex, vorzugsweise von 65 bis 90 cN/tex, auf.
    Besonders bevorzugt wird die Kombination aus Polyesterseele und Baumwoll-Umwindegarn.
    Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Coregarns wird als Seelenmaterial ein schnellgesponnenes Polyestermultifilament eingesetzt, das anschließend hoch verstreckt wurde, um eine optimale Festigkeit zu erzielen. Der Einsatz solcher hochfester und schnellgesponnener Garne zur Herstellung von Coregarnen wurde bislang nicht beschrieben und ist, ebenso wie die Herstellung dieser Garne, ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
    Die Erfindung betrifft daher auch ein Verfahren zur Herstellung von Coregarnen umfassend die Maßnahmen:
  • i) Herstellung des Seelenfadens aus Multifilamentgarnen auf der Basis von Polyestern, die ein mittleres Molekulargewicht entsprechend einer relativen Lösungsviskosität (ermittelt an Lösungen von 1 g Polyester in 100 ml Dichloressigsäure bei 25°C) von mindestens 1,9 aufweisen, durch Schmelzspinnen von Polyester bei einer Abzugsgeschwindigkeit von mindestens 1500 m/min, vorzugsweise 1900 bis 3200 m/min, und anschließendes Verstrecken unter Bedingungen, so daß das Garn eine Zugkraft bei einer Dehnung von etwa 15% aufweist, die der maximal erzielbaren Höchstzugkraft für das betreffende Garn entspricht oder die bis zu 30% unter diesem Wert liegt, und
  • ii) Ummantelung dieses Multifilamentgarnes mit Fasern pflanzlicher, halb- oder vollsynthetischer Herkunft oder Mischungen hieraus in an sich bekannter Weise, so daß das Multifilamentgarn praktisch vollkommen abgedeckt ist.
  • Das als Seelenmaterial vorgesehene schnellgesponnene Polyester Multifilament besitzt eine hohe Orientierung, die sich in einer hohen Doppelbrechung bemerkbar macht. Typische Werte für die Doppelbrechung liegen im Bereich von 15 x 10-3 bis 40 x 10-3.
    Nach dem Schnellspinnen wird das Multifilament hoch verstreckt, um eine optimale Festigkeit zu erreichen. Es ist dem Fachmann auf dem Gebiet der Faserherstellung bekannt, daß in Abhängigkeit von der gewählten Verstrecktemperatur ein Maximum der erzielbaren Festigkeit existiert. Für die Herstellung des erfindungsgemäßen Seelenmaterials sind die schnellgesponnenen Multifilamente solchen Verstreckbedingungen, wie Verstrecktemperatur und Verstreckgrad zu unterwerfen, so daß die für das betreffende schnellgesponnene Multifilamentgarn optimalen Festigkeiten bei einer Dehnung von etwa 15 % erzielt werden. Darunter sind auch Festigkeiten zu verstehen, die bis zu 30 % unter diesem optimalen Wert liegen.
    Das Umspinnen des Seelenmaterials mit dem Umwindegarn kann auf an sich bekannte Art und Weise erfolgen. Verfahren zur Herstellung solcher Hüllen sind z.B. aus der DE-A-2,436,997 bekannt.
    Die nachfolgenden Beispiele erläutern die Erfindung ohne diese zu begrenzen:
    Beispiel 1
    Ein Multifilamentgarn aus Polyethylenterephthalat wird durch Schmelzspinnen erzeugt und mit 2000 m/min abgezogen. Das eingesetzte Polyethylenterephthalat besitzt eine relative Viskosität von 1,940. Das schnellgesponnene Multifilamentgarn weist eine Doppelbrechung von 18 X 10-3 auf, wird anschließend in einem Verhältnis von 1 : 2,97 bei 75°C verstreckt und anschließend fixiert. Die Fixiertemperatur beträgt 230°C. Aus diesem Multifilamentgarn wird ein Coregarn durch Umspinnen mit Baumwolle hergestellt. Zwei dieser Coregarne werden miteinander verzwirnt und anschließend gefärbt. Die Eigenschaften der einzelnen Fertigungsstufen sind in der Tabelle 1 aufgeführt.
    Beispiel 2 (Vergleichsbeispiel)
    Analog zu Beispiel 1 wird ein Coregarn aus Polyestermultifilamentgarn und Baumwolle hergestellt, zweifach verzwirnt und gefärbt. In Abänderung zu Beispiel 1 wird kein schnellgesponnenes Polyestermultifilamentgarn als Seelenmaterial eingesetzt, sondern ein handelsübliches hochfestes Polyestermultiflamentgarn. Die Eigenschaften der einzelnen Fertigungsstufen sind ebenfalls in der Tabelle 1 aufgeführt.
    Beispiel 1 Beispiel 2
    Filament:
    Titer dtex 138,4 138,0
    Höchstzugkraft cN 926 965
    Feinheitsfestigkeit cN/tex 66,9 70,0
    Höchstzugkr.-Dehnung % 12,8 17,0
    Bezugsdehng. b. 45 cN/tex % 6,6 8,2
    Schlingenfestigkeit cN/tex 42,8 40,2
    Thermoschrumpf 200°C % 7,9 7,0
    Coregam/Baumwolle
    Garnnummer NM 48,7 48,0
    Titer dtex 205,2 208,0
    Höchstzugkraft cN 891 894
    Feinheitsfestigkeit cN/tex 43,4 43,0
    Höchstzugkr.-Dehnung % 14,6 17,1
    Rohzwirn:
    Drehung S T/m 780 780
    x2 Z T/m 640 690
    Titer dtex 411,5 424,0
    Höchstzugkraft cN 1904 1952
    Feinheitsfestigkeit cN/tex 46,3 46,0
    Höchstzugkr.-Dehnung % 14,2 18,4
    Thermoschrumpf 180°C % 5,8 4,3
    Zwirn gefärbt:
    Titer dtex 421,8 425,0
    Höchstzugkraft cN 1840 1858
    Feinheitsfetigkeit cN/tex 43,7 43,7
    Höchstzugkr.-Dehnung % 18,8 21,2
    Bezugsdehng. b. 300 cN % 3,1 2,4
    Thermoschrumpf 180°C % 1,8 1,8
    Schlingenfestigkeit cN/tex 31,4 28,5
    Nahtfestigkeit (n10) daN 38,9 34,5
    (35,6-41,2) (32,3 - 37,6)
    Nähprüfung des gefärben Zwirns:
    Nählänge cm 933 768

    Claims (9)

    1. Coregarn enthaltend mindestens einen Seelenfaden aus Polyestermaterial, der mit Fasern pflanzlicher, halb- oder vollsynthetischer Herkunft oder Mischungen hieraus so ummantelt ist, daß der Seelenfaden praktisch vollkommen abgedeckt ist, dadurch gekennzeichnet, daß
      a) der Seelenfaden aus Filamenten aus fadenbildendem Polyester besteht, der ein mittleres Molekulargewicht entsprechend einer realtiven Lösungsviskosität (ermittelt an Lösungen von 1 g Polyester in 100 ml Dichloressigsäure bei 25°C) von mindestens 1,9 aufweist,
      daß
      b) der Seelenfaden eine spezifische Festigkeit von mindestens 60 cN/tex besitzt,
      und daß
      c) die Nahtlänge bis zum Bruch des Coregarns auch im gefärbten Zustand bei einer Nähprüfung unter erschwerten Bedingungen mehr als 800 cm beträgt, wobei die Nähprüfung an vier Lagen Baumwollköper des Flächengewichts von 350 g/m2 bei 5000 Stichen/min, vier Stichen/cm, einer Nähspannung von 220 cN und bei Vorwärtsnähen durchgeführt wird.
    2. Coregarn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyestermaterial des Seelenfadens Polyethylenterephthalat oder Copolyester enthaltend wiederkehrende Ethylenterephthalateinheiten ist.
    3. Coregarn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der fadenbildende Polyester ein mittleres Molekulargewicht entsprechend einer relativen Lösungsviskosität (ermittelt an Lösungen von 1 g Polyester in 100 ml Dichloressigsäure bei 25°C) von 1,9 bis 2,4 aufweist.
    4. Coregarn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Seelenfaden eine spezifische Festigkeit von 65 bis 90 cN/tex aufweist.
    5. Coregarn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Umwindegarn Baumwolle ist.
    6. Verfahren zur Herstellung von Coregarnen gemäß Anspruch 1 umfassend die Maßnahmen:
      i) Herstellung des Seelenfadens aus Multifilamentgarnen auf der Basis von Polyestern, die ein mittleres Molekulargewicht entsprechend einer relativen Lösungsviskosität (ermittelt an Lösungen von 1 g Polyester in 100 ml Dichloressigsäure bei 25°C) von mindestens 1,9 aufweisen, durch Schmelzspinnen von Polyester bei einer Abzugsgeschwindigkeit von mindestens 1500 m/min, vorzugsweise 1900 bis 3200 m/min, und anschließendes Verstrecken unter Bedingungen, so daß das Garn eine Zugkraft bei einer Dehnung von etwa 15% aufweist, die der maximal erzielbaren Höchstzugkraft für das betreffende Garn entspricht oder die bis zu 30% unter diesem Wert liegt, und
      ii) Ummantelung dieses Multifilamentgarnes mit Fasern pflanzlicher, halb- oder vollsynthetischer Herkunft oder Mischungen hieraus in an sich bekannter Weise, so daß das Multifilamentgarn praktisch vollkommen abgedeckt ist.
    7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Seelenmaterial ein Multifilamentgarn aus Polyester eingesetzt wird, das vor dem Verstrecken eine Doppelbrechung von 15 x 10-3 bis 40 x 10-3 aufweist.
    8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Seelenmaterial ein schnellgesponnenes Multifilamentgarn aus Polyethylenterephthalat oder aus Copolyester enthaltend wiederkehrende Ethylenterephthalateinheiten eingesetzt wird, das bei Temperaturen von 75 bis 100°C verstreckt wurde, wobei der Verstreckgrad so gewählt wurde, daß das Garn eine Zugkraft bei einer Dehnung von etwa 15% aufweist, die der maximal erzielbaren Höchstzugkraft für das betreffende Garn entspricht oder die bis zu 20% unter diesem Wert liegt.
    9. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Seelenmaterial ein schnellgesponnenes Multifilamentgarn aus Polyethylenterephthalat oder aus Copolyester enthaltend wiederkehrende Ethylenterephthalateinheiten eingesetzt wird, das eine spezifische Festigkeit von 65 bis 90 cN/tex aufweist.
    EP93115702A 1992-10-03 1993-09-29 Coregarne enthaltend eine Seele aus hochfestem Polyestermaterial sowie Verfahren zu deren Herstellung Expired - Lifetime EP0591827B1 (de)

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