[go: up one dir, main page]

DE1158474B - Endloses synthetisches Garn und Verfahren zu seiner Behandlung - Google Patents

Endloses synthetisches Garn und Verfahren zu seiner Behandlung

Info

Publication number
DE1158474B
DE1158474B DEA38305A DEA0038305A DE1158474B DE 1158474 B DE1158474 B DE 1158474B DE A38305 A DEA38305 A DE A38305A DE A0038305 A DEA0038305 A DE A0038305A DE 1158474 B DE1158474 B DE 1158474B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
yarn
polyethylene wax
coating
oxidized polyethylene
wax
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.)
Pending
Application number
DEA38305A
Other languages
English (en)
Inventor
Stanley E Ross
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.)
Honeywell International Inc
Original Assignee
Allied Chemical Corp
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 Allied Chemical Corp filed Critical Allied Chemical Corp
Publication of DE1158474B publication Critical patent/DE1158474B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/02Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with hydrocarbons
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/21Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/227Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of hydrocarbons, or reaction products thereof, e.g. afterhalogenated or sulfochlorinated
    • DTEXTILES; PAPER
    • D07ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B1/00Constructional features of ropes or cables
    • D07B1/02Ropes built-up from fibrous or filamentary material, e.g. of vegetable origin, of animal origin, regenerated cellulose, plastics
    • DTEXTILES; PAPER
    • D07ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B1/00Constructional features of ropes or cables
    • D07B1/14Ropes or cables with incorporated auxiliary elements, e.g. for marking, extending throughout the length of the rope or cable
    • D07B1/141Ropes or cables with incorporated auxiliary elements, e.g. for marking, extending throughout the length of the rope or cable comprising liquid, pasty or powder agents, e.g. lubricants or anti-corrosive oils or greases
    • D07B1/142Ropes or cables with incorporated auxiliary elements, e.g. for marking, extending throughout the length of the rope or cable comprising liquid, pasty or powder agents, e.g. lubricants or anti-corrosive oils or greases for ropes or rope components built-up from fibrous or filamentary material
    • DTEXTILES; PAPER
    • D07ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B2201/00Ropes or cables
    • D07B2201/20Rope or cable components
    • D07B2201/2015Strands
    • D07B2201/2042Strands characterised by a coating
    • D07B2201/2044Strands characterised by a coating comprising polymers
    • DTEXTILES; PAPER
    • D07ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B2205/00Rope or cable materials
    • D07B2205/20Organic high polymers
    • D07B2205/201Polyolefins
    • DTEXTILES; PAPER
    • D07ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B2205/00Rope or cable materials
    • D07B2205/20Organic high polymers
    • D07B2205/2046Polyamides, e.g. nylons

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft synthetische Garne aus endlosen Fäden und ein Verfahren, um solche Garne dauerhafter und beständiger gegen Abrieb in nassem und trockenem Zustand zu machen, wenn sie zu Schnüren, Seilen u. dgl. verarbeitet sind.
Starke Seile und Schnüre wurden bisher hauptsächlich aus natürlichen pflanzlichen Fasermaterialien, wie Hanf oder Jute, hergestellt, und ihre Festigkeit hing weitgehend von der Reibung der einzelnen Fasern untereinander ab. Seit einiger Zeit werden auch synthetische endlose Garne, die aus »Nylon« oder Polyestern hergestellt sind, wegen der Festigkeit solcher Fäden für die Herstellung von Reifencord, Seilen u. dgl. verwendet. Die Festigkeit solcher Seile u. dgl. hängt weitgehend von den kombinierten Festigkeiten der einzelnen Fäden ab.
Trosse und Taue werden z. B. in der Schiffahrt hinsichtlich Zug und Abrieb starken Beanspruchungen unterworfen und während solcher Beanspruchungen der Nässe ausgesetzt. Dabei kommt es zu einer starken Reibungsbeanspruchung zwischen den einzelnen Fäden, wenn die Trosse oder das Tau unter einer solchen Beanspruchung gereckt wird, so daß die Fäden leicht reißen. Insbesondere im Falle von Nylon ist die Reibung zwischen den Fäden oft so stark, daß hohe Temperaturen auftreten, die ausreichen, um die Fäden an den Berührungsstellen zu erweichen oder zu schmelzen. Unter solchen Bedingungen kommt es zufolge der Beanspruchung sogar in trockenen Seilen zum Reißen von Fäden. Da jedoch Nylon bei den durch solche Reibung innerhalb des Seiles erzeugten Temperaturen beträchtlich geschwächt oder verflüssigt oder sogar in Wasser gelöst wird, kann eine solche Reibungswärme, wenn sie erzeugt wird, während das Seil naß oder in Wasser eingetaucht ist, an solchen Stellen einen Zerfall der Fäden bewirken. Demzufolge wird nicht nur das Aussehen von Seilen und Tauwerk aus endlosen synthetischen Fäden, insbesondere Nylonfäden, durch die Bildung eines Gewirrs aus gerissenen Fäden verschlechtert, sondern auch ihre Festigkeit sinkt nach verhältnismäßig kurzer Verwendung, insbesondere in nassem Zustand, sehr stark ab.
In der deutschen Patentschrift 955 135 ist die Aufbringung einer Ausrüstung aus Polyäthylenwachsen mit einem Molekulargewicht von 4000 bis 4300 auf Nylongarne, einschließlich solchen, die für Schnüre verwendet werden sollen, beschrieben. Solche Ausrüstungen sind jedoch insbesondere für Schnüre, die unter extremen Bedingungen verwendet werden sollen, oder Garne, die der Einwirkung von heißem Wasser ausgesetzt werden sollen, nicht voll zufrieden-Endloses synthetisches Garn
und Verfahren zu seiner Behandlung
Anmelder:
Allied Chemical Corporation,
New York, N. Y. (V. St. A.)
Vertreter: Dipl.-Chem. Dr. I. Ruch, Patentanwalt,
München 5, Reichenbachstr. 47/49
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 12. September 1960 (Nr. 55 163)
Stanley E. Ross, Hasbrouck Heights, N. J.
(V. St. Α.),
ist als Erfinder genannt worden
stellend. Insbesondere ist die Reibung zwischen den einzelnen die Ausrüstung tragenden Strängen nicht so niedrig wie erwünscht und zeigt das als »stick-slip« oder »Haft-Gleiten« bekannte Phänomen, d. ία., wenn die Garne in stetiger Bewegung sind, ändert sich die auftretende Reibung von mäßig hohen bis zu etwas niedrigeren Werten in mehr oder weniger unregelmäßigen Zyklen. Dieses Phänomen ist der wesentliche Grund dafür, daß solche Seile und Schnüre bei Beanspruchung durch Reibung leicht reißen. Außerdem sind diese Ausrüstungen gegen Wasser nicht so beständig wie erwünscht.
Ein weiterer Nachteil der Polyäthylenwachs-Ausrüstungen der erwähnten deutschen Patentschrift 955 135 ist, daß sie in organischen Lösungsmitteln gelöst verwendet werden müssen, da sie in Wasser keine stabilen Emulsionen zu bilden vermögen.
Durch die Ausrüstungen gemäß der Erfindung wird nun nicht nur die Reibung an sich herabgesetzt, sondern auch das »Haft-Gleiten« kann praktisch beseitigt werden. Außerdem haben die Mittel, mit denen dies erreicht werden kann, noch den Vorteil, daß sie mit Wasser stabile Emulsionen bilden, aus denen sie auf die Garne aufgebracht werden können.
Gemäß der Erfindung werden endlose synthetische Garne, insbesondere Polyamidgarne, z. B. Garne aus Nylon 6 und Polycaproamid dauerhafter und beständiger gegen das Reißen von Fäden in nassem und
309 767/384
trockenem Zustand und die damit verbundene Herabsetzung ihrer Festigkeit gemacht, indem man das Garn mit einem Überzug aus einem oxydierten Polyäthylenwachs versieht.
Der Überzug wird vorzugsweise dadurch aufgebracht, daß man das Garn mit einer wäßrigen Emulsion des oxydierten Polyäthylenwachses behandelt und danach überschüssiges Wasser von dem Garn entfernt, z. B. durch Erwärmen auf eine Temperatur über 100° C. Anstatt das oxydierte Polyäthylenwachs in der Form einer wäßrigen Emulsion aufzubringen, kann man es auch in einem üblichen Lösungsmittel, z. B. Kohlenwasserstoffe oder halogenierte Kohlenwasserstoffe, lösen und heiß als Überzug oder Ausrüstung auf das Garn aufbringen, worauf das Lösungsmittel verdampft und das mit dem Überzug versehene Garn abgekühlt wird. Ferner geeignete Lösungsmittel sind z. B. Toluol, Xylol, Benzin vom Siedebereich 93 bis 149° C, Trichloräthylen, Tetrachlorkohlenstoff, Cyclohexanon und ao Terpentin.
Die bevorzugt verwendeten oxydierten Polyäthylenwachse werden hergestellt, indem man normalerweise feste, harte, wachsartige Polymere von Äthylen, die gesättigte, aliphatische Verbindungen mit der sich wiederholenden Gruppe —CH2— und mittleren Molekulargewichten zwischen 1000 und 3000 darstellen, insbesondere Polyäthylen-Alkanol-Telomere dieser Art, in flüssiger Phase der Einwirkung eines sauerstoffhaltigen Gases unterwirft, so daß wenigstens 5 Gewichtsteile Sauerstoff je 100 Gewichtsteile Wachs, vorzugsweise zwischen 5 und 17 Teile Sauerstoff je 100 Teile Wachs umgesetzt werden, d. h. ein oxydiertes Polyäthylenwachs mit einem Gehalt von wenigstens 3%, vorzugsweise zwisehen 3 und 9 Gewichtsprozent Sauerstoff, bezogen auf das Gewicht des oxydierten Wachses, und einer Säurezahl von nicht über 50, vorzugsweise zwischen 10 und 45, gebildet wird. Besonders bevorzugt sind die oxydierten Polyäthylen-Isopropanol-Telomerenwachse, die nach dem obigen Verfahren hergestellt sind und die zwischen 3 und 6% Sauerstoff enthalten und mittlere Molekulargewichte zwischen 1000 und 3000, Schmelzpunkte zwischen 90 und 110° C und Säurezahlen zwischen 10 und 20 aufweisen. Die bevorzugten oxydierten Wachse zeichnen sich durch das äußerst seltene Vorhandensein oder in vielen Fällen die praktisch vollständige Abwesenheit von Estergruppen aus. Das heißt, die Verseifungszahl, die sowohl die Säure- als auch die Estergruppen mißt, ist praktisch gleich oder nur wenig größer als die Säurezahl, die nur die Säuregruppen angibt, so daß diese Produkte alle eine außerordentlich kleine Esterzahl (Verseifungszahl abzüglich Säurezahl) oder sogar die Esterzahl 0 haben und das Verhältnis von Verseifungszahl zu Säurezahl 1 bis 1,2 und nicht größer als 1,5 ist.
Die wachsartigen Polyäthylene, die, wie oben beschrieben, oxydiert werden, können nach bekannten Methoden hergestellt werden, z. B. indem man Äthylen allein oder in Anwesenheit eines weiteren Reaktionsteilnehmers Temperaturen zwischen 150 und 300° C und Drücken in dem Bereich von 35 bis 492 kg/cm2 unterwirft (vgl. USA.-Patentschriften 2 683 141 und 2 504 400). S5
Wäßrige Emulsionen, die in dem Verfahren der Erfindung verwendet werden sollen, werden z. B. hergestellt, indem man das Polyäthylenwachs mit einem Emulgiermittel zusammen schmilzt und das geschmolzene Wachs allmählich unter Rühren in heißes Wasser mit einer Temperatur etwas unter seinem Siedepunkt gießt. Die Konzentration des Wachses in der Emulsion ist nicht kritisch und kann so eingestellt werden, daß bei den im Einzelfall angewandten Bedingungen des Aufbringens der Überzug auf dem Garn das gewünschte Gewicht erreicht. Gewöhnlich liegen die Konzentrationen zwischen 5 und 20% und vorzugsweise zwischen 10 und 15%. Die wäßrige Emulsion des oxydierten Polyäthylenwachses kann vor oder nach dem Verstrecken in üblicher Weise auf das Garn aufgebracht werden. Zum Beispiel füllt man die Emulsion in einen Trog, der mit einer Eintauchwalze versehen ist. Die Geschwindigkeit, mit der das Garn in Berührung mit der Walze geführt wird, ist so eingestellt, daß das Garn die gewünschte Menge an flüssigem Überzug, beispielsweise zwischen 1 und 6 Gewichtsprozent an flüssigem Überzug, bezogen auf das Gewicht des Garns, aufnimmt.
Das mit dem Überzug versehene Garn kann gewünschtenfalls für kurze Zeit, beispielsweise wenige Sekunden, auf eine Temperatur über 100° C, vorzugsweise zwischen 100 und 135° C, erhitzt werden, um einen Teil des Wassers oder das gesamte Wasser zu verdampfen sowie um ein Schrumpfen des Garns zu verhindern, wenn es auf konische oder andere Spulen aufgewickelt wird.
Zur Herstellung der wäßrigen Emulsionen geeignete Emulgiermittel sind z. B. Gemische höherer Fettsäuren, besonders C12- bis C20- Säuren, mit flüchtigen Aminen, wie Morpholin, Methoxypropylamin oder 2-Arnino-2-methyl-l-propanol, ferner langkettige Alkyl-aryl-sulfonate, wie Alkylbenzol-natriumsulfonat und Dodecylbenzol-natrium-sulfonat, sowie auch Alkyl-aryl-polyätheralkohole. Auch nichtionische Emulgiermittel, insbesondere die Kondensate von Äthylenoxyd mit hydrophoben Materialien, wie langkettigen aliphatischen Alkoholen, Säuren, Estern, Äthern oder Alkylphenolen, sind verwendbar.
Das Emulgiermittel wird in einer Menge zwischen 15 und 50% oder darüber, bezogen auf das Gewicht des oxydierten Polyäthylenwachses, verwendet.
Die auf dem Garn bleibende Menge an oxydiertem Polyäthylenwachs muß so groß sein, daß sich wenigstens ein dünner Überzug auf dem Garn bildet. Bereits außerordentlich dünne Überzüge an oxydiertem Polyäthylenwachs bewirken eine merkliche Verminderung der Reibung zwischen den Fäden solcher Garne in einem Seil. Mengen von nur 0,05 Gewichtsprozent des fertigen Garns verleihen diesem eine ausgezeichnete Dauerhaftigkeit. Vorzugsweise wird so viel oxydiertes Polyäthylenwachs aufgebracht, daß das Gewicht dieser Überzüge zwischen 0,05 und 2 Gewichtsprozent des fertigen Garns beträgt. Gewünschtenfalls können jedoch auch größere Mengen, beispielsweise bis zu 10% oder darüber, aufgebracht werden.
Das oxydierte Polyäthylenwachs kann allein oder mit anderen, üblicherweise als Garn-»Ausrüstungen« auf Garne aufgebrachten Materialien, beispielsweise Materialien zur Verbesserung ihrer Verarbeitbarkeit, Mitteln zur antistatischen Ausrüstung, Mineralölen oder Silikonen, zusammen aufgebracht werden. Der Überzug der Erfindung unterscheidet sich jedoch von den üblichen »Spinnausrüstungs«-Zusätzen da-
durch, daß er eine »bleibende« Ausrüstung darstellt und nicht wie die gewöhnlichen, zur Verbesserung der Verarbeitbarkeit aufgebrachten Spinnausrüstungen ausgewaschen und entfernt wird.
Der gleichmäßig über die Oberfläche der Garne ausgebreitete Überzug aus oxydiertem Polyäthylenwachs haftet zäh und stellt einen wasserfesten Überzug dar, das Garn wird wasserfest, außerdem wird die Reibung zwischen den Fäden vermindert, so daß die Wärmeentwicklung im Innern eines Seils oder einer Trosse nicht so groß ist, daß eine zu starke Desorientierung in den Fäden und Erosion durch Wasser verursacht wird.
Die mit oxydiertem Polyäthylenwachs überzogenen Garne eignen sich insbesondere für die Verarbeitung zu Seilen von ungewöhnlich hoher Naßfestigkeit. Bei der Herstellung solcher Garne aus endlosen Fäden, die anschließend zu Seilen verarbeitet werden sollen, werden die Garne leicht verdrillt, beispielsweise um Vs Drehung je Zentimeter. Aus diesen Garnen werden nach einem Mehrstufenverfahren Seile hergestellt, wobei die einzelnen Stufen von der Art des gewünschten Seils abhängen. Im allgemeinen besteht die erste Stufe in der Herstellung von Strängen oder Litzen durch »Zusammenschlagen« mehrerer Garne, beispielsweise siebzig bis achtzig oder mehr, mit »S«- oder Linksdrall. Die nächste Stufe ist das Schlagen der gewünschten Anzahl der obigen Stränge oder Litzen, gewöhnlich drei oder mehr, mit »Z«- oder Rechtsdrall zu einem Seil, in dem im allgemeinen die zuvor erzeugten Verdrillungen erhalten sind und gelegentlich noch weitere Verdrillung erfolgt. Bei diesem Verfahren wird ein Seil erhalten, dessen Struktur aus einer Anzahl, gewöhnlich drei bis neun, »zusammengelegter« oder verdrillter Litzen, die ihrerseits aus mehreren Schichten von verdrilltem Garn bestehen, besteht, wobei das Garn aus einer Anzahl endloser Fäden besteht.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung; Teile beziehen sich auf das Gewicht.
Emulsion, bezogen auf das Gewicht des Garns, aufnimmt. Dann wird das Garn auf 125° C erhitzt, um Wasser und Emulgiermittel abzudampfen und das Wachs gleichmäßig auf dem Garn zu verteilen, wobei etwa 0,67% an festem Materia! auf dem Garn bleiben.
Das mit dem Überzug versehene Garn wird einer Prüfung unterworfen, um die Reibung zwischen den Fäden sowohl vor als auch nach einer Extraktion mit heißem Wasser zu bestimmen. Dabei zeigt sich, daß die Reibungskraft sowohl des extrahierten als auch des nicht extrahierten Garns beträchtlich niedriger ist als die von gleichem extrahierten und nicht extrahierten, nicht behandeltem Garn. Das unbehandelte Garn weist ein starkes »Haft-Gleit«-Phänomen (»stickslip«-phenomena) auf. Dieses Phänomen tritt bei keinem der behandelten Garne auf.
Beispiel 2
Bei einer zweiten Prüfung ist die im Beispiel 1 beschriebene Emulsion von oxydiertem Polyäthylenwachs dadurch modifiziert, daß man ihr 0,5 Teile einer lO°/oigen Emulsion von Mineralöl in Wasser zusetzt. Diese Emulsion wird dann in der gleichen Weise, wie im Beispiel 1 beschrieben, auf ein gezogenes Nylongarn von 840 Denier aufgebracht, und die Reibung Faden gegen Faden wird an Proben des behandelten Garns nach Extraktion mit Wasser sowie nach lstündigem Kochen in Wasser bestimmt.
Keines der behandelten Garne zeigt bei den angewandten Bedingungen einen »Haft-Gleit«-Effekt. Beide mit Wasser behandelten Garne (gekocht und extrahiert) zeigen geringere Reibung Faden gegen Faden als das behandelte Garn und verbesserte Naßfestigkeit, was vermutlich auf die Entfernung wasserlöslicher Komponenten aus dem Überzug und die verhältnismäßige Wasserfestigkeit und Dauerhaftigkeit der Ausrüstung mit oxydiertem Polyäthylenwachs zurückzuführen ist.
Beispiel 1
Eine wäßrige Emulsion von oxydiertem Polyäthylenwachs der folgenden Zusammensetzung:
Oxydiertes Polyäthylen 40 Teile
Wasser 247 Teile
wird hergestellt, indem man das Wachs und das Emulgiermittel bei 121° C zusammenschmilzt und dann auf 110° C kühlt. Diese Schmelze wird mit einer Temperatur von IiO0 C allmählich unter Rühren zu Wasser zugegeben, ias bis wenig unter seinen Siedepunkt erhitzt ist. Das oxydierte Polyäthylen ist ein Polyäthylen-Alkanol-Telomerenwachs mit einem mittleren Molekulargewicht zwischen 1000 und 2000, einem Sauerstoffgehalt von 3 %, einem Schmelzpunkt von 100,5 bis 105° C und einer Säurezahl von 14 bis 17. Die erhaltene Emulsion wird auf Raumtemperatur abgekühlt und in einen Trog gefüllt, in den eine drehbare Walze eintaucht. Danach wird ein gezogenes Nylon-6-Garn von 840 Denier, das mit einer üblichen antistatischen Ausrüstung versehen ist, von einer Spule abgewickelt, über die rotierende Walze geführt und auf eine parallele Garnrolle aufgewickelt mit solcher Geschwindigkeit, daß es 4% flüssige
Beispiel 3
Eine Emulsion von oxydiertem Polyäthylenwachs wird, wie im Beispiel 1 beschrieben, hergestellt. Die Zusammensetzung der Emulsion ist:
Gewichtsprozent
Oxydiertes Polyäthylen 10
Äthoxyliertes Isooctylphenol 5,0
Natriumhydroxyd 0,6
Wasser 84,4
100,0
Die Emulsion wird in einen Trog gefüllt, in den eine drehbare Walze eintaucht. Über diese Walze wird ein gezogenes Nylon-6-Garn von 840 Denier geführt, das bereits mit einem Überzug aus einer üblichen »Spinn«-Ausrüstung versehen ist. Die Geschwindigkeiten der Walze und der Garnführung werden so aufeinander abgestellt, daß das Garn 2 Gewichtsprozent, bezogen auf das Garn, an nassem Überzug aufnimmt. Das Garn wird 1 Sekunde auf 125° C erhitzt, um überschüssiges Wasser zu entfernen. Dann wird es auf 25° C gekühlt.
Das wie oben beschrieben behandelte Garn wurde nach einem in der Seilerei üblichen Verfahren zu einem Seil von 1,25 cm Durchmesser verarbeitet.
Proben dieses Seils werden mittels des »Naß- und Wiederholungs«-Testes mit einem Seil verglichen, das in der gleichen Weise aus sonst gleichem Garn, das jedoch keinen Überzug aus oxydiertem Polyäthylenwachs erhalten hat, hergestellt ist.
Der »Naß-Wiederholungs«-Test (»Wet-Repeat«- Test) wurde durchgeführt, indem man die Seilprobe unter Zug zwischen einen angeschraubten Kreuzzapfen und einen an der Kolbenstange eines Luftzylinders befestigten Kreuzzapfen anordnete. Bei der Bewegung der Kolbenstange aus dem Zylinder wird das Seilstück schlaff und wird ohne Zug in einen Wasserbehälter getaucht, so daß Wasser in das Seil eindringen kann. Nach etwa zehn bis fünfzehn Arbeitsspielen der Kolbenstange wird das Seilstück mit 30% seiner Reißfestigkeit belastet, was durch Überwachen des auf den Zylinder angewandten Luftdrucks bestimmt wird. Die Kolbenstange wird weiter betätigt und die Anzahl der Arbeitsspiele mittels einer Zählvorrichtung aufgezeichnet.
Nach 300 Arbeitsspielen bleibt das aus dem erfindungsgemäß behandelten Garn hergestellte Seil weich, und mit dem Auge sind keine zerrissenen Fäden wahrnehmbar, während das Seil aus unbehandeltem Garn außerordentlich hart ist und viele zerrissene Fäden erkennen läßt. Nach tausendmaliger Belastung in nassem Zustand mit 1680 kg behält das behandelte Seil 100 % seiner anfänglichen Festigkeit, während das unbehandelte Seil nach 902 Arbeitsgängen unbrauchbar ist, d. h. bei der Markierung der tausendsten Wiederholung 0% seiner anfänglichen Festigkeit aufweist.
Diese Seile werden auch Biegungsprüfungen um einen Winkel von 180° in nassem und trockenem Zustand unter Verwendung eines Gewichts von 290 kg unterworfen, wobei die bis zum Unbrauchbarwerden des Seils erforderliche Anzahl Biegungen gemessen wird.
Bei der Trockenprüfung beträgt die Anzahl Biegungen 51 935 und 57 543 für die unbehandelten bzw. behandelten Seile und bei der Naßprüfung 3291 bzw. 8865.
Beispiel 4
Dieses Beispiel vergleicht die Eigenschaften von Garnen, die gemäß der Erfindung behandelt sind, mit denen von Garnen, die mit einem gewöhnlichen Polyäthylenwachs behandelt sind, wie in der obenerwähnten deutschen Patentschrift 955 135 beschrieben, und mit denen unbehandelter Garne.
Es werden die folgenden vier verschiedenen Ausrüstungen hergestellt:
Ausrüstung »a«
92 Teile Mineralöl und
8 Teile oxydiertes Polyäthylenwachs mit einem Molekulargewicht von 1000-2000 und einem Sauerstoffgehalt von etwa 3%;
Ausrüstung »b«
92 Teile Mineralöl und
8 Teile nicht oxydiertes Polyäthylenwachs mit einem Molekulargewicht von etwa 4000;
Ausrüstung »c«
1S 97 Teile Tetrahydronaphthalin und
3 Teile oxydiertes Polyäthylenwachs wie oben;
Ausrüstung »d«
97 Teile Tetrahydronaphthalin und
3 Teile nicht oxydiertes Polyäthylenwachs vom
Molekulargewicht 4000.
(An Stelle von wäßrigen Emulsionen des oxydierten Wachses wurden Lösungen verwendet, um einen besseren Vergleich mit dem nicht oxydierten Wachs zu ermöglichen.)
Es werden zwei verschiedene Garne verwendet, die beide aus endlosen Fäden von Polycaprolactam bestanden (Nylon 6 von 840 Denier aus 136 Fäden mit 20 Drehungen je Meter Z) und von denen das eine hitzestabilisiert und das andere nicht stabilisiert ist. Sie werden mit so viel Ausrüstung überzogen, daß nach Verdampfen des Lösungsmittels etwa 2°/o Feststoffe, bezogen auf das überzogene Garn, auf dem Garn bleiben. In jedem Fall wird ein Strang des behandelten Garns 20 Minuten mit siedendem Wasser extrahiert und getrocknet, während der andere ohne diese Behandlung geprüft wird.
Alle Garne werden, bevor sie getestet wurden, 24 Stunden bei 22,2° C und 5O°/o relativer Feuchtigkeit konditioniert.
Die Garne werden geprüft, indem man sie durch eine Reibungskontaktstelle zog, wo bei einem Kontaktwinkel von 360° unter Vorspannungsgewichten von 600 bzw. 800 g Garn an Garn rieb. Die Garngeschwindigkeit wird konstant bei 1 cm/min gehalten, d. h., die Relativgeschwindigkeit Garn gegen Garn beträgt 2 cm/min. Gemessen wird die Kraft in Gramm, die erforderlich ist, um die Geschwindigkeit durch die Prüfvorrichtung beizubehalten.
Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt·.
Ausrüstung
800 g von extrahierten Garnen 800 g
Reibungskraft (g) 550 bis 370 unter Vorspannung 625 bis 510
von behandelten Garnen 370 600 g 400
unter Vorspannung 490 bis 420 470 bis 350 455 bis 400
600 g 400 270 390 bis 380
450 bis 290 530 bis 490 390 bis 340 520 bis 445
270 560 bis 375 320 bis 300 725 bis 580
360 bis 300 370 400 bis 320 390
300 540 bis 475 540 bis 355 520 bis 500
405 bis 330 365 300 496 bis 450
360 bis 275 460 bis 390 420 bis 390 605 bis 470
260 325 bis 320
385 bis 321 435 bis 340
240
360 bis 324
Kein Überzug
d
Kein Überzug
Nicht stabilisiertes
Garn
Hitzestabilisiertes
Garn
Wo in der gleichen Zeile zwei Werte für die Reibungskraft angegeben sind, bedeutet das, daß eine Kraft gleich dem ersten Wert angewandt werden muß, um das Garn in Bewegung zu setzen. Danach sinkt die Kraft auf den zweiten Wert, steigt aber wieder auf den höheren Wert, bevor das Garn erneut nachgibt, wobei der höhere Wert in jedem Fall die Reibung Faden gegen Faden wiedergibt. Diese Erscheinung ist als »stick-slip« oder »Haft-Gleiten« bekannt. Wenn nur ein Wert für die Reibungskraft angegeben ist, tritt kein Haft-Gleiten auf.
Aus den Werten der obigen Tabelle ist ersichtlich, daß in allen Fällen die bekannten, d. h. unbehandelten und die mit nicht oxydiertem Polyäthylenwachs behandelten Garne (b und d) hohe Reibungswerte besitzen, während die mit dem oxydierten Polyäthylenwachs behandelten Garne (a und c) sehr viel niedrigere Reibungswerte aufweisen und weder nach der ursprünglichen Behandlung noch nach der Extraktion mit siedendem Wasser irgendein Haft-Gleiten zeigen, wenn der Überzug aus einer Lösung in Mineralöl aufgebracht ist (a), und nur geringfügiges Haft-Gleiten nach einer Extraktion mit Wasser, wenn der Überzug aus einer Lösung in Tetrahydronaphthalin aufgebracht ist (c). Die mit nicht oxydiertem Polyäthylenwachs überzogenen Garne, bei denen der Überzug aus einer Lösung in Tetrahydronaphthalin aufgebracht ist (d), zeigen nach Kochen in Wasser ein sehr verstärktes Haft-Gleiten, insbesondere bei höheren Belastungen. Aus diesen Werten ist ersiehtlieh, daß bei den mit nicht oxydiertem Polyäthylenwachs überzogenen Garnen nicht nur die Reibung Faden gegen Faden höher ist, sondern daß diese Garne auch sehr wenig beständig gegen Wasser sind und sehr schlechte Naßfestigkeit haben würden.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE:
1. Garn aus synthetischen endlosen Fäden, insbesondere Nylongarn, in der Form von Seilen oder Schnüren mit einem Überzug aus einem Polyäthylenwachs, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug aus einem oxydierten Polyäthylenwachs, insbesondere einem oxydierten Polyäthylenwachs mit einem Molekulargewicht zwischen 1000 und 3000 besteht, das wenigstens 3 % Sauerstoff, bezogen auf das Gewicht des oxydierten Wachses, enthält und eine Säurezahl von nicht über 50, vorzugsweise zwischen 10 und 45 hat.
2. Garn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das oxydierte Polyäthylenwachs 3 bis 6 % Sauerstoff, bezogen auf das Gewicht des oxydierten Wachses, enthält und vorzugsweise ein oxydiertes Polyäthylen-Isopropanol-Telomerenwachs mit einem Molekulargewicht zwischen 1000 und 3000, einem Schmelzpunkt zwischen 90 und 110° C und einer Säurezahl zwischen 10 und 20 ist.
3. Garn nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewicht des Überzugs aus oxydiertem Polyäthylenwachs wenigstens 0,05%, bezogen auf das Gewicht des Garns, beträgt.
4. Garn nach einem der Ansprüche 1 bis 3 in der Form eines Seils, dadurch gekennzeichnet, daß es im wesentlichen aus einer Anzahl Litzen besteht, die sich aus einer Anzahl entgegengesetzt geschlagener, mit dem Überzug versehener Garne zusammensetzen.
5. Verfahren zur Erhöhung der Dauerhaftigkeit von Seilen und Schnüren aus synthetischen endlosen Fäden, vorzugsweise aus Nylon, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Überzug aus einem oxydierten Polyäthylenwachs auf das Garn aufbringt.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug aufgebracht wird, indem man das Garn mit einer wäßrigen Emulsion des oxydierten Polyäthylenwachses behandelt und dann auf eine Temperatur über 100° C, vorzugsweise zwischen 100 und 135° C, erhitzt.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 955 135;
britische Patentschrift Nr. 701 655;
USA.-Patentschrift Nr. 2907 676.
© 309 767/384 11.63
DEA38305A 1960-09-12 1961-09-11 Endloses synthetisches Garn und Verfahren zu seiner Behandlung Pending DE1158474B (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US5516360A 1960-09-12 1960-09-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1158474B true DE1158474B (de) 1963-12-05

Family

ID=21996046

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEA38305A Pending DE1158474B (de) 1960-09-12 1961-09-11 Endloses synthetisches Garn und Verfahren zu seiner Behandlung

Country Status (5)

Country Link
US (1) US3103448A (de)
CH (1) CH420918A (de)
DE (1) DE1158474B (de)
GB (1) GB932077A (de)
NL (1) NL269149A (de)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3519562A (en) * 1964-04-28 1970-07-07 Procter & Gamble Textile lubricant
US3442694A (en) * 1965-04-28 1969-05-06 Allied Chem Process for softening fabric and product thereof
US3450559A (en) * 1965-11-02 1969-06-17 Union Carbide Corp Fibers and fabrics finished with a dicarboxylic reagent modified polyolefin wax
US3433008A (en) * 1965-11-19 1969-03-18 Du Pont Bulked yarn
US3407590A (en) * 1966-04-21 1968-10-29 Burlington Industries Inc Method of thermally processing thermoplastic yarns
US3627568A (en) * 1967-07-17 1971-12-14 Moore & Munger Thermoplastic coating for moldable nylon carpets, and method of manufacture
US3846532A (en) * 1969-01-29 1974-11-05 Bayer Ag Continuous spinning and stretching process of the production of polyamide-6 filaments
US3661629A (en) * 1969-04-01 1972-05-09 Teijin Ltd Method for the processing of synthetic fibers used for reinforcing rubber
US3850658A (en) * 1973-02-05 1974-11-26 Allied Chem Multifilament polyethylene terephthalate yarn
US3853607A (en) * 1973-10-18 1974-12-10 Du Pont Synthetic filaments coated with a lubricating finish
US3917893A (en) * 1974-02-04 1975-11-04 Allied Chem Polyamide yarn
US4016911A (en) * 1975-03-17 1977-04-12 Satron, Inc. Woven rope
US4129507A (en) * 1978-01-18 1978-12-12 Allied Chemical Corporation Spin finish for polyamide yarn
US4371658A (en) * 1980-05-05 1983-02-01 Allied Corporation Polyamide yarn spin finish containing a glyceride and oxidized polyethylene
US4767646A (en) * 1985-10-24 1988-08-30 Allied Corporation Wet abrasion resistant yarn and cordage
WO1992020853A2 (en) * 1991-05-20 1992-11-26 Allied-Signal, Inc. Product and process improvement of coated polymeric monofilament
US20050246841A1 (en) * 2004-05-05 2005-11-10 The Procter & Gamble Company Textile benefit compositions
US20070202328A1 (en) * 2006-02-24 2007-08-30 Davis Gregory A High tenacity polyolefin ropes having improved cyclic bend over sheave performance
US20070202329A1 (en) * 2006-02-24 2007-08-30 Davis Gregory A Ropes having improved cyclic bend over sheave performance
US20070202331A1 (en) * 2006-02-24 2007-08-30 Davis Gregory A Ropes having improved cyclic bend over sheave performance

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB701655A (en) * 1950-08-04 1953-12-30 Manufacturers De Prod Chim Du Sizing textile fibres
DE955135C (de) * 1952-11-16 1956-12-27 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von UEberzuegen auf Gebilden aus Polyamiden oder Polyurethanen
US2907676A (en) * 1956-11-14 1959-10-06 Roy A Hatcher Process for sizing garments

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL98396C (de) * 1953-03-13
US2924538A (en) * 1956-04-16 1960-02-09 Allied Chem Dense papers and process for preparing them

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB701655A (en) * 1950-08-04 1953-12-30 Manufacturers De Prod Chim Du Sizing textile fibres
DE955135C (de) * 1952-11-16 1956-12-27 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von UEberzuegen auf Gebilden aus Polyamiden oder Polyurethanen
US2907676A (en) * 1956-11-14 1959-10-06 Roy A Hatcher Process for sizing garments

Also Published As

Publication number Publication date
CH420918A (de) 1966-09-15
GB932077A (en) 1963-07-24
US3103448A (en) 1963-09-10
NL269149A (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1158474B (de) Endloses synthetisches Garn und Verfahren zu seiner Behandlung
DE1239057B (de) Verfahren zum Verbessern der Eigenschaften von aus synthetischen linearen Polymerisaten hergestellten Faeden
DE2750349C2 (de)
DE2735220A1 (de) Haftmittelzusammensetzung
DE1435611C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Fäden o.dgl. aus einem Polymeren des Acrylnitril
DE2152666A1 (de) Verfahren zur Ausruestung von Polyaethylenterephthalatgarn
DE2312465C3 (de) Webverfahren für Wasserstrahl-Webmaschinen
DE3115679A1 (de) Substantives praeparationsmittel fuer garne oder zwirne
DE2021850A1 (de) Verfahren zur Behandlung synthetischer Garne zur Verbesserung der Temperatur und Alterungsbestaendigkeit und fluessiges Gemisch hierfuer
DE1185572B (de) Verfahren zur Avivage und antistatischen Ausruestung von Textilien aus alpha-Olefinpoeren
DE1595029A1 (de) Faserbildende synthetische lineare Polycarbonamide und Verfahren zu deren Herstellung
DE2341687A1 (de) Nylonverspinnungs-finishmassen
DE1469062A1 (de) Verfahren zum Herstellen von aminalisierten Fasern aus Regeneratcellulose
DE1660377A1 (de) Verfahren zur Herstellung von gekraeuselten Heterorganen
DE1297279B (de) Verfahren zur Herstellung von ungedrallten, Zusammenhalt aufweisenden, vielfaedigen Textilgarnen aus synthetischen Polymeren
DE1286684B (de) Verfahren zur Herstellung von Faeden, Fasern oder Folien durch Nass- oder Trockenverspinnen einer Acrylnitrilpolymerisatmischung
DE2056695B2 (de) Verfahren zur verbesserung der verarbeitungstechnischen eigenschaften von polyesterfaeden und -fasern
DE69006390T2 (de) Verfahren zur Herstellung von verstreckten Seilen.
DE2847238A1 (de) Verfahren zur herstellung eines garnprodukts
DE1902850A1 (de) Seil,Kabel od.dgl.aus thermoplastischen Fasern und Verfahren zu seiner Herstellung
DE907642C (de) Aus einem Haftmittel fuer Kautschuk und einem Schlichtemittel bestehendes Praeparat fuer Gebilde aus regenerierter Cellulose
DE930891C (de) Verfahren zur Nachbehandlung von nach dem Trockenspinnverfahren hergestellten, fertig verstreckten Gebilden aus Polyacrylnitril oder Mischpolymerisaten des Acrylnitrils
DE2129958A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines mehrfaedigen thermoplastischen synthetischen texturierten Garns
DE1435713A1 (de) Verfahren zum unmittelbaren Schmelzspinnen und Ziehen von synthetischen Faeden
DE2214997A1 (de) Verfahren zur Erzeugung antistatischer Effekte in Textilien