2833 - Umschlag Brosch re (Page...
35
Chemiefasern Von der Herstellung bis zum Einsatz Industrievereinigung Chemiefaser e.V.
Transcript of 2833 - Umschlag Brosch re (Page...
ChemiefasernVon der Herstellungbis zum Einsatz
IndustrievereinigungChemiefaser e.V.
Herausgeber:Industrievereinigung Chemiefaser e.V.Karlstraße 2160329 Frankfurt/MainTelefon: 0 69/27 99 71 30Telefax: 0 69/23 31 85E-Mail: [email protected]: www.ivc-ev.de
Inhalt
Meilensteine der ChemiefasernBlick zurück in die Geschichte der ChemiefasernVon der Naturfaser zur ChemiefaserEine Idee nimmt konkrete Gestalt anDer Beginn einer neuen EpocheEin Triumph von Wissenschaft und Technik
Grundstrukturen von FasernDer Aufbau aus KettenmolekülenDie Bausteine der EinzelmoleküleDie Entstehung von Kettenmolekülen
Grundlagen der ChemiefasernDas Gemeinsame der FasernDer entscheidende Unterschied zwischen Chemiefasern und NaturfasernDie Unterteilung von ChemiefasernDie zellulosischen ChemiefasernDie synthetischen Chemiefasern
Herstellung von SpinnmassenDie Gewinnung der AusgangsstoffeDie Methoden der UmwandlungDie Aufbereitung zur Spinnmasse
Chemiefasern für den TextilmarktDie Chemiefaser-Gattungen
Fasern nach MaßDie SpinnverfahrenSchema Polyester-HerstellungSchema Polyamid-HerstellungSchema Polyacryl-HerstellungSchema Viskose-HerstellungDas Verstrecken der ChemiefasernDer Einsatzzweck bestimmt den Grad der Streckung
Die Chemiefaser-FormenDie SpinndüseQuerschnitte
Das TexturierenDer VorgangDie VorteileDie Verfahren
Herstellung von SpinnfasernDas PrinzipDas KabelDas Schneiden
1.1–1.2
2.1–2.2
3.1–3.2
4.1–4.2
5.1–5.2
6.1–6.6
7.1–7.2
8.1–8.2
9.1
Inhalt
Fasern mit ZukunftDie Vielseitigkeit der ChemiefasernDie Vielfalt der Möglichkeiten
Eigenschaften von ChemiefasernDie Vorteile für die IndustrieDie Vorteile für die Verbraucher
Bezeichnung der ChemiefasernFeinheitsbezeichnungen
Das ThermofixierenDas VerfahrenDie Vorteile
Bekleidungstextilien aus ChemiefasernDie StoffeDas SystemDie Funktionen
Die PflegeeigenschaftenDer Umgang mit TextilienDie Pflegesymbole der TextilienDie Eigenschaften der Textilien
10.1–10.2
11.1–11.2
12.1
13.1
14.1
15.1
Meilensteine der Chemiefasern
Blick zurückin die Geschichteder Chemiefasern
Bereits 1665 kam dem EngländerRobert Hooke der Gedanke, künstlicheFäden aus einer zähflüssigen Masseherzustellen.Seine Idee blieb jedoch mehr als zweiJahrhunderte Utopie. 1884 gelang esGraf Chardonnet dann erstmals, ausgelöster Zellulose künstliche Seide her-zustellen.
Von der Naturfaserzur Chemiefaser
Als der deutsche Chemiker HermannStaudinger nachweisen kann, dass dieNaturfasern aus kettenförmigen Groß-molekülen aufgebaut sind, liefert erdamit die Grundlage für die Entwick-lung der modernen Chemiefasern. Daswar 1925.
Eine Idee nimmtkonkrete Gestalt an
Unter der Leitung des ChemikersCarothers gelingt einer Gruppe ameri-kanischer Wissenschaftler 1935 diesynthetische Herstellung eines spinn-fähigen Polyamids. Es ist die Geburts-stunde des weltbekannten „Nylon“.Fünf Jahre später kann man die erstenNylonstrümpfe kaufen.
Graf Hilairede Chardonnet(1839–1924)
Prof. Dr. HermannStaudinger(1881–1965)
Dr. WallaceH. Carothers(1896–1937)
1.1
Meilensteine der Chemiefasern
Der Beginneiner neuen Epoche
Die ersten Perlon-Fasern konnte dieIG-Farben-lndustrie erspinnen. Im glei-chen Jahr 1939 entdeckten Bayer undKurz den Ausgangsstoff für die Poly-acrylfaser.
Nach dem Zweiten Weltkrieg gelang es,aufgrund der Erfindung von Whinfieldund Dickson aus dem Jahre 1941 inEngland, erstmals Polyesterfasern her-zustellen.
Ein Triumph vonWissenschaft und Technik
Der Siegeszug der Chemiefasern warnicht mehr aufzuhalten. Mit Beginnder Produktion von so erfolgreichenChemiefasern wie POLYACRYL, POLY-AMID, POLYESTER, ELASTAN, VISKOSEwurde ein weites Feld für jedermanngeöffnet. Für die Lebensqualität wie fürdas Lebensgefühl. Heute sind nicht nurBekleidung – auch Sport und Freizeit –,sondern ebenso Technik, Medizin undWohnen ohne Chemiefasern nichtmehr denkbar.
1.2
Grundstrukturen von Fasern
Der Aufbauaus Kettenmolekülen
Alle Fasern, die für die Herstellung vonTextilien verwendet werden – Natur-fasern und Chemiefasern –, sind ausKettenmolekülen aufgebaut.
Die Bausteineder Einzelmoleküle
Jedes Molekül der Kette besteht ausden gleichen chemischen Elementenoder aus einigen von ihnen: das sindKohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoffund Stickstoff.
2.1
Modell einesKettenmoleküls
Grundstrukturen von Fasern
Die Entstehungvon Kettenmolekülen
Jedes dieser Moleküle muss an seinenbeiden Enden chemische Bindungeneingehen können. Nur so ist es über-haupt möglich, eine Kette zu bilden:das aus Hunderten und Tausenden vonMolekülen zusammengesetzte Ketten-molekül.
2.2
Grundlagen der Chemiefasern
Das Gemeinsame derFasern
Ausgangspunkt ist immer die Natur(Sonne), gleich ob bei Natur- oderChemiefasern.
Die im Holz enthaltenenkurzen Fasern werdenmit Chemikalien in einewässrige Lösungumgewandelt und durchDüsen gepresst. Nachdem Trocknen erhält manzellulosische Chemie-fasern.
3.1
Die großen Zusammenhänge in der Entstehung der Fasern
Durch Sonnenlicht bildetsich in Pflanzen nebenanderen Verbindungenauch Traubenzucker, derGrundbaustein desZellulose-Moleküls.
1
2 5
63
4
Zellulose ist das Grund-gerüst von Baumwoll-pflanzen, aus denen sichdie Faser entwickelt.
Die aufgenommeneNahrung wird inchemische Verbindungenumgewandelt, die Grund-lage für die Bildung vonWolle und Haar sind.
Die Seidenraupe sammeltaus der Nahrung Eiweiß-vorräte, die sie durchDrüsen zu endlosen Fädenspinnt.
Die Rohstoffe für diesynthetischen Chemie-fasern stammen in derRegel aus Erdöl, dasdurch Umwandlung vongewaltigen Massen vonMeeresorganismenentstanden ist.
Grundlagen der Chemiefasern
Der entscheidendeUnterschied zwischen
Chemiefasern undNaturfasern
Im Gegensatz zu den Naturfasern kön-nen Chemiefasern in Zusammenset-zung und Aufbau vom Menschengestaltet werden. Das gibt den Chemie-fasern besondere Eigenschaften undmacht sie vielfältig einsetzbar.Wird z. B. viel, wenig oder keine Feuch-tigkeitsaufnahme gewünscht, höchsteZugkraft, größte Elastizität oder Dehn-barkeit, Beständigkeit gegen Hitze oderKälte – Chemiefasern können nahezujeden Wunsch erfüllen.
Die Unterteilung vonChemiefasern
Wir unterscheiden synthetische undzellulosische Chemiefasern.
Die zellulosischenChemiefasern
Ausgangsstoff aller zellulosischer Che-miefasern ist die Zellulose. Zellulose istdie häufigste organische Verbindung inder Natur. Sie entsteht unter dem Ein-fluss des Sonnenlichts durch die Um-wandlung von Kohlendioxid und Was-ser in Pflanzen. Den Vorgang nenntman Photosynthese. Der Grundbau-stein der Zellulose ist das Glukose-molekül.
Die synthetischenChemiefasern
Auch die synthetischen Chemiefasernwerden aus einer organischen Sub-stanz hergestellt, dem Erdöl. Erdöl istdurch Umwandlung von gewaltigenMassen von Meeresorganismen ent-standen.
3.2
Herstellung von Spinnmassen
Die Gewinnungder Ausgangsstoffe
Um Chemiefasern herzustellen, benö-tigt man zähe, fadenziehende Flüssig-keiten. Das durch Lösen oder Erhitzen(z.B. aus einer Substanz in Granulat-form) entstandene Material heißtSpinnmasse.
Diese Art des Zusammenbaus zuMakromolekülen ist nur mit Einzel-molekülen möglich, die eine Doppel-bindung zwischen zwei Kohlenstoff-atomen (CH2 = CH2) haben. Von sichaus können sie den Molekülzusam-menschluss allerdings nicht bewerk-stelligen. Sie brauchen dazu Hilfsstoffe,die Katalysatoren genannt werden.Diese setzen den Zusammenschluss inGang, indem sie dafür sorgen, dasssich die Doppelbindung zwischen denbeiden Kohlenstoffatomen öffnet zu –CH2 – CH2 –. Mit der frei gewordenenBindung regt das C-Atom ein andereszum Öffnen der Bindung an und sofort. Die – CH2 – CH2-Gruppen koppelnzusammen, das Makromolekül bildetsich. Dieser Vorgang läuft so lange, bisder Chemiker Halt gebietet. Diesgelingt ihm durch Einbau von Mole-külen, die keine Absicht haben, andereMoleküle zum Zusammenschluss zuermuntern. Auf diese Weise kann er dieLänge der Makromoleküle festlegenund damit auch bestimmte Fasereigen-schaften. So entsteht die „Faser nachMaß“. Schematisch kann man die Poly-merisation wie folgt darstellen:
Viele gleichartige, reaktionsfähigeKleinmoleküle lagern sich zu einemlangkettigen Großmolekül, Makromo-lekül, zusammen.Nach dem Polymerisationsverfahrenwerden z. B. Polyamid 6-(PA 6-), Poly-acryl-(PAN-), Polyvinylchlorid-(CFL-) undPolypropylen-(PP-)Fasern hergestellt.
4.1
Die Methodender Umwandlung
Heute werden hauptsächlich drei Her-stellungsverfahren angewendet, umein verspinnbares Material zu erhalten:die POLYMERISATION, die POLYKON-DENSATION und die POLYADDITION.
DIE POLYMERISATION
Herstellung von Spinnmassen
Nach diesem Verfahren können sichnur solche Einzelmoleküle bilden, diean beiden Enden eine Atomgruppebesitzen, die mit anderen eine Ver-bindung eingehen kann (Moleküle mitbifunktionellen Gruppen). Sind die sichverbindenden Moleküle unterschied-lich, ist das eine etwa mit einer alkoho-lischen Gruppe, das andere mit einerSäuregruppe ausgestattet (z.B. Carbon-säuregruppen), dann entsteht eineEstergruppe. Meist werden dabei Was-sermoleküle abgespalten.Schematisch dargestellt:
Zwei verschiedenartige Moleküle ver-binden sich unter Abspaltung einesNebenproduktes (meist Wasser). Die-ses Prinzip gilt z. B. für Polyester (PES)und Polyamid 6.6 (PA 6.6).
Bei diesem Verfahren verbinden sichzwei verschiedene Arten von Einzel-molekülen zu einem Makromolekül. Estritt keine Abspaltung von Nebenpro-dukten ein, aber eine alternierendeVerschiebung von Wasserstoffatomen.Schematisch dargestellt:
Auf diesem Wege entstehen z. B. Elas-tanfasern (EL).
Die Aufbereitung zurSpinnmasse
Die nach den Verfahren der Polymeri-sation, Polykondensation, Polyadditiongewonnenen Ausgangsstoffe müssenso aufbereitet werden, dass sie zuFasern geformt werden können. Dazuüberführt man sie durch Lösen ineiner Flüssigkeit oder durch Erhitzen ineine sirupähnliche, zähflüssige Masse.Das spinnbare Material nennt manPOLYMER.
4.2
DIE POLYKONDENSATION DIE POLYADDITION
Chemiefasern für den Textilmarkt
Die Chemiefaser-Gattungen
Prinzipiell unterscheidet man zwischenChemiefasern aus synthetischen undzellulosischen Polymeren.Zu den Chemiefasern aus syntheti-schen Polymeren gehören die POLY-ACRYLFASERN, die POLYAMIDFASERN,die POLYESTERFASERN und die ELAS-TANFASERN.Bei den Chemiefasern aus zellulosi-schen Polymeren unterscheidet manhauptsächlich zwischen VISKOSE - undACETATFASERN.
Die am häufigsten verwendeten Poly-amidfasern in Gebrauchstextilien sinddas Polyamid 6 und das Polyamid 6.6.Polyamid 6 wird nach dem Polymerisa-tions-, Polyamid 6.6 nach dem Poly-kondensationsverfahren hergestellt.Und zwar jeweils im Schmelzspinnpro-zess.
Der Aufbau der Polyesterfasern ge-schieht durch Polykondensation. BeimSpinnvorgang wird das Schmelzspin-nen angewendet.
5.1
DIE POLYAMIDFASERN
DIE POLYESTERFASERN
Diese Fasern entstehen durch Polyad-dition und werden meist nach demTrockenspinnverfahren ersponnen.
Die Faser wird nach dem Polymerisa-tionsverfahren hergestellt. Zwei Spinn-verfahren werden angewendet: dasTrockenspinnen und das Nassspinnen.
DIE ELASTANFASERN
DIE POLYACRYLFASERN
Chemiefasern für den Textilmarkt 5.2
VISKOSEFASERN ACETATFASERN
Hierbei ist Zellstoff, aus Bäumen vonZuchtplantagen gewonnen, das Aus-gangsmaterial für die zellulosischeSpinnmasse.Zur Faserproduktion wird eine Spinn-masse benötigt, in der der Zellstoffgelöst ist. Dazu werden Zellstoffplattenin Natronlauge getaucht. Durch die Wei-terbehandlung mit Schwefelkohlen-stoff erhält man eine spinnfähigeMasse: die Viskose. Viskosefasern wer-den nass ersponnen.
Bei diesem Verfahren wird die Zellulosedurch eine Reaktion mit Essigsäureeiner dauerhaften Umwandlung unter-zogen.Durch weitere chemische Behandlunggelangt man schließlich zum Zellulo-seacetat.Dieses trockene, körnige Erzeugniswird in Aceton zur Spinnmasse gelöst,aus der die Acetat-Filamente imTrockenspinnverfahren ersponnenwerden.
Fasern nach Maß
Die Spinnverfahren
Um aus Spinnmassen Filamente (End-losgarne) zu gewinnen, werden unter-schiedliche Spinnverfahren angewen-det. Dabei wird das spinnbare Materialdurch die äußerst feinen Öffnungeneiner Spinndüse gepresst. Beim Austrittaus der Spinndüse werden die entste-henden Filamente entweder zu einemFilamentgarn zusammengefasst undaufgespult oder zu Kabeln vereinigt.
Beim Trockenspinnverfahren tritt dieSpinnmasse aus der Spinndüse ineinen Spinnschacht aus, in den Warm-luft eingeblasen wird. Dadurch wird dasLösemittel verdampft und die Filamen-te verfestigen sich.
Beim Nassspinnen wird die Spinnmassein ein so genanntes Fällbad gepresst,welches gewährleistet, dass die Fila-mente gerinnen (koagulieren).
Dieses Verfahren wird für Faserrohstof-fe angewendet, die sich schmelzen las-sen. Durch Hitzeeinwirkung entstehtdie Schmelze, die durch die Düsengepresst wird.
6.1
DAS TROCKENSPINNVERFAHREN DAS SCHMELZSPINNVERFAHREN
DAS NASSSPINNVERFAHREN
Die Spinnverfahrenhaben grundlegende,gemeinsame Elemente,die auch in den Abbildun-gen erkennbar sind: derBehälter mit der Spinn-masse (1) – die Spinn-pumpe zur Dosierung derSpinnmasse (2) – dieSpinndüse (3) – einMedium, in dem sich dasFilament bildet (4) –die Vorrichtung, die dasFilament abzieht undaufwickelt (5).
Fasern nach Maß
PolyesterRohöl
Dimethylterephthalat/Terephthalsäure
Glykol
Polyethylenterephthalat
Spinnschmelze
Herstellung PolyesterFilamentgarn einstufigHerstellung PolyesterFilamentgarn mehrstufigHerstellung PolyesterSpinnfasern
Schmelzspinnen
Verstrecken
Glattes PolyesterFilamentgarn
Spinnspule
Spinnkabel
Verstrecken
Kräuseln
Polyester Kabel
Polyester Spinnfasern
6.2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
Fasern nach Maß 6.3
PolyamidRohöl
Aromaten
Herstellung Polyamid 6.6
Herstellung Polyamid 6
Adipinsäure
Hexamethylendiamin
Caprolactam
Polyamid 6 oderPolyamid 6.6 Polymer
Spinnschmelze
Herstellung PolyamidFilamentgarn einstufig
Herstellung PolyamidFilamentgarn mehrstufigHerstellung PolyamidSpinnfasern
Schmelzspinnen
Verstrecken
Glattes PolyamidFilamentgarn
Spinnspule
Spinnkabel
Verstrecken
Kräuseln
Polyamid Kabel
Polyamid Spinnfasern
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
Fasern nach Maß 6.4
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
PolyacrylRohöl
Propylen
Acrylnitril
Polyacrylnitril
Spinnlösung
Trockenspinnen
Nassspinnen
Acryl Spinnkabel
Verstrecken
Waschen
Trocknen
Kräuseln
Acryl Kabel
Acryl Spinnfasern
Waschen
Trocknen
Verstrecken
Fasern nach Maß 6.5
ViskoseAus Holz gewonneneZellulose ➔ Zellstoff
Alkalisieren
ZerkleinernTauchenAbpressen
Vorreifen
Lösen
Filtrieren
Nachreifen
Spinnlösung
Herstellung vonViskose Filamentgarn
Herstellung vonViskose Spinnfasern
Nassspinnen
Waschen/Entschwefeln
Bleichen/Avivieren
Trocknen
Viskose Filamentgarn
Verstrecken
Schneiden
Waschen/Nachbehandeln
Trocknen
Viskose Spinnfasern
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
Fasern nach Maß
Das Verstrecken derChemiefasern
Nach dem Spinnen der Chemiefasernist die parallele Ausrichtung ihrer Mole-küle noch nicht optimal. Chemiefasernmüssen deshalb verstreckt werden.Damit die Garne ihre endgültigenEigenschaften erhalten: zum BeispielFestigkeit und Dehnung. Der Einsatzzweck
bestimmt den Grad derStreckung
Beim Verstrecken geschieht das Ent-scheidende im Innern des Filamentes:die Kettenmoleküle orientieren sich inLängsrichtung des Filamentes. Die Ket-ten ordnen sich parallel zueinander.Die Querkräfte zwischen den Kettenwirken sich für die Festigkeit stärkeraus. Das Filament wird fester. Der Ver-streckungsgrad richtet sich nach demEinsatzzweck.
6.6
Die Chemiefaser-Formen
Die Spinndüse
Die Spinnmasse wird durch so genann-te Spinndüsen (Lochplatten) gepresst.Je nach Anzahl der Löcher in derSpinndüse oder Spinnplatte entstehteine entsprechende Anzahl von Fila-menten. Hat die Düse nur 1 Loch, wirdein Monofilament gesponnen. BeiDüsen mit mehreren Öffnungen ent-steht das Multifilamentgarn – endlos.Die Vereinigung sehr vieler Filamente(mehrerer Zehntausend) ergibt einKabel.
7.1
Die Chemiefaser-Formen
Querschnitte
Je nach Form der Düsenlöcher erhältman bei schmelzgesponnenen Che-miefasern unterschiedliche Faserquer-schnittsformen.Das Spektrum reicht von rund übermehrlappig, dreieckig, sternchenför-mig bis zu bändchenförmig. Die ver-schiedenartigen Querschnitte habenentscheidenden Einfluss auf die Eigen-schaften der daraus hergestellten Tex-tilien. Beispielsweise ändert sich derGriff des Textils, wird körniger oderweicher, oder das Textil verändert seinAussehen, erhält einen anderen oderauch kaum Glanz.
7.2
Das Texturieren
Der Vorgang
Das Texturieren ist ein Arbeitsgang, umdas Volumen und die Elastizität desFilamentgarns zu erhöhen. Durch dieTexturierung erhalten glatte Filament-garne Volumen und Bausch. Der Textu-rierprozess kann gesondert nach demStrecken durchgeführt werden. Teilwei-se wird aber auch das Strecken schonin einem Arbeitsgang mit dem Textu-rieren auf der Texturiermaschinedurchgeführt (Strecktexturierung).
Die Vorteile
Die Texturierung glatter Filamentgarneverändert deren Struktur in dauerhafterWeise und macht sie noch „textiler“.Die wesentlichen Eigenschaften dertexturierten Garne und der daraushergestellten Artikel sind Weichheit,Fülligkeit, hohe Elastizität, Wärmeiso-lierungs- und Feuchtetransportvermö-gen.
8.1
Das Texturieren
Die Verfahren
Für die Texturierung eignen sich alleGarne, die sich unter der Einwirkungvon Wärme verformen lassen. Dabeihandelt es sich vorwiegend um Poly-amid- und Polyestergarne.Die wichtigsten Texturierverfahren sinddie FALSCHDRAHTTEXTURIERUNG, dieSTAUCHKAMMERTEXTURIERUNG unddie LUFTTEXTURIERUNG.
8.2
Texturierte Filamentgarne – Einteilung
mechanische VerfahrenBlasgarn (Lufttexturierung)
mechanisch-thermische VerfahrenFalschdrallgarn (Falschdrahttexturierung)
Stauchkräuselgarn (Stauchkammertexturierung)
Strickfixiergarn (Knit-de-knit)
Zahnradkräuselgarn
Kantenkräuselgarn
chemisch-thermische VerfahrenMultikomponentengarn (bikomponenten- oder matrixgesponnen)
nach: DIN 60900-5
Herstellung von Spinnfasern
Das Prinzip
Bei allen Spinnverfahren werden ausder Spinnmasse durch die Düsen Fila-mente gebildet. Will man Spinnfasern,d. h. kurze Faserabschnitte, für dieSpinnerei herstellen, so werden Tau-sende von Filamenten zu Kabelnzusammengefasst und zu Spinnfasernzerschnitten.
Das Kabel
Während bei der Herstellung von Fila-mentgarnen also jedes Filamentbündeleiner Spinndüse für sich auf eine Spuleaufgewickelt wird, vereinigt man zurHerstellung von Spinnfasern zunächstviele Filamentbündel zu einem dickenFilamentstrang: dem Kabel, das ge-kräuselt und zu Spinnfasern geschnit-ten werden kann.
Das Schneiden
Durch Schneiden des Kabels erhält mandann Spinnfasern, die in ihrer Länge z. B. mit der von Wolle oder Baumwollevergleichbar sind. Je nach Verarbei-tungsprozess wird das Kabel entwederdirekt vom Hersteller zu Spinnfaserngeschnitten und zu Ballen gepresst aus-geliefert oder vom Weiterverarbeiterauf einem so genannten Konverter zuSpinnfasern gerissen oder geschnitten.
9.1
Fasern mit Zukunft
Die Vielseitigkeitder Chemiefasern
Die auf Chemiefasern spezialisiertenChemiker und Techniker sind heute inder Lage, Fasern nach Maß oder grund-legend neue Substanzen so aufzubau-en, dass sie verschiedenen Verwen-dungszwecken in hohem Maße gerechtwerden.Zweckentsprechende Fasern könnenfür den Bekleidungssektor, für denWohnbedarf und für technische Ein-satzgebiete geschaffen werden.
10.1
Fasern mit Zukunft
Die Vielfalt derMöglichkeiten
Die Hersteller von Chemiefasern kön-nen heutzutage beispielsweise– die Feinheit der Filamentgarne, dieZahl der Filamente (Faserstäbchen)sowie die Spinnfasern variieren;– die Faserlänge je nach Anwendun-gen und Mischungen bestimmen;– leuchtenden Glanz bis ultramatteOptik erzeugen;– die Querschnitte der Filamente inrund, mit drei-, sechs-, achteckigeroder jeder anderen Form herstellen;
– das Aufnahmevermögen für Farb-stoffe verschiedener Klassen verän-dern;– die Garnkonstruktion bestimmen,seien es glatte oder nach verschiede-nen Verfahren texturierte oder ge-bauschte Garne.
10.2
Chemiefaser-Formen
Chemiefasern
Monofil Filament-vlies
Spinn- (Spinnvlies)Kabel faser Filamentgarn Borste
Multifilament- Monofilament-garn garn
Spinn- Non- Flock glattes texturiertesfaser- wovens Filament- Filament-garn garn garn
nach: DIN 60001-2
DIN 60900-1
Eigenschaften von Chemiefasern
Die Vorteilefür die Industrie
Der verarbeitenden Industrie bietet derEinsatz von Chemiefasern zahlreicheVorteile:– Spinner, Zwirner und Texturiererschätzen die Laufeigenschaften;– Weber, Wirker und Stricker machensich die guten Verarbeitungseigen-schaften, Gleichmäßigkeit und Garn-festigkeit zunutze;– Färber und Ausrüster erzielen mit-tels der verschiedenen Färbbarkeitenund der Wärmefixierung farbenfrohe,formstabile und knitterarme Artikel beiumweltschonender Ausrüstungstech-nik.
11.1
Eigenschaften von Chemiefasern
Die Vorteilefür die Verbraucher
Der Verbraucher schätzt bei Artikelnaus Chemiefasern besonders:– die modische Vielfalt– die Strapazierfähigkeit– die für waschbare Artikel
notwendige Formbeständigkeit– die Farbbeständigkeit– die Beständigkeit gegen Licht– die Pflegeleichtigkeit– die Wärmeisolation– die Elastizität– die Haltbarkeit technischer Artikel
durch hochfeste Garne.
11.2
Bezeichnung der Chemiefasern
Feinheitsbezeichnungen
Neben der Materialart (Viskose, Poly-ester, Polyamid usw.) wird ein Garndurch seine Feinheit definiert. Zu die-sem Zweck gibt man ihm seinen Titer.Ein Titer ist das Maß für die Feinheitvon Garnen.
Im Bereich der Filamentgarne wirdnach wie vor DECITEX als Maßeinheitverwendet, genauso wie die Herstellerund Verarbeiter von Spinnfasern denTiter noch mit der metrischen Nummer(Nm) ausdrücken.
– Der in dtex ausgedrückte Titer ent-spricht der Masse eines Garnes inGramm bei einer Länge von 10.000 m.
– Der Titer mit metrischen Nummern(Nm) gibt die Garnlänge in Metern aufein Gramm an.
Die Benennung des Titers in der inter-nationalen Einheit TEX setzt sich nurlangsam durch.– Der Titer in TEX entspricht der Massedes Garnes in Gramm bei einer Längevon 1.000 m.– Für Kabel benutzt man die EinheitKILOTEX (Gewicht in Gramm proMeter).
12.1
FeinheitsbezeichnungenTex-System = tex = g/ 1.000 m
dtex = g/10.000 m
Für Spinnfaser-Garne auch Nm-System = m/1 g
Beispiele:
Filamentgarn
44 dtex f10
Filamentanzahl im Garn = 1010.000 m wiegen 44 g
Spinnfaser
1,7dtex /40
Schnittlänge = 40 mm10.000 m wiegen 1,7 g
Das Thermofixieren
Das Verfahren
In den Fasern eines Garnes liegen dieMakromoleküle mehr oder weniger inRichtung der Garnachse.Beim Weben, Wirken, Stricken wird dasgerade Garn mechanisch in eineBogenform gezwungen.Die Kettenmoleküle wollen jedoch wie-der in ihre geradlinige Form zurück, d. h., die Maschen oder Falten sindnicht stabil.Erhitzt man nun die Garne, dann kön-nen die Makromoleküle neue Veranke-rungen eingehen und halten beimAbkühlen in dieser Form fest.
Die Vorteile
Durch die Thermofixierung werdenalso Web- und Maschenwaren aus syn-thetischen Chemiefasern formstabil.Sie schrumpfen nicht und ändern auchbeim Waschen nicht mehr ihre Form.
13.1
Bekleidungstextilien aus Chemiefasern
Die Stoffe
Verarbeitet zu Bekleidungstextilienerfüllen die Chemiefasern alle Wün-sche und Ansprüche, die wir an textileStoffe stellen: in allen Farben, mit allenMusterungen und Strukturen, alsSchmuck, als Symbol für Lebensstatusund Lebensform, weich und flauschig,fein und zart, derb und kräftig, kühlendoder wärmend.
Das System
Unsere Kleidung ist ein System vonverschiedenen textilen Schichten, dieihren jeweiligen Aufgaben gemäß denLebensvorgängen in unserem Organis-mus entsprechen müssen. Einerseitssollen äußere Einwirkungen abgehal-ten, andererseits die natürlichenFeuchtigkeitsabsonderungen des Kör-pers aufgenommen und nach außentransportiert werden. Die Körper-feuchte ist am besten abzuführen,wenn die Garne der Textilien nichtflach auf der Haut aufliegen. So ent-steht ein feines Luftpolster, das einenLuftaustausch gewährleistet. Bei Spinn-fasergarnen werden diese Funktionendurch die Faserenden erzielt, die ausdem Garnverband herausstehen. Beitexturierten Garnen wird der gleicheEffekt durch die Kräuselbögen der Gar-ne erreicht.
Die Funktionen
Viele Faktoren bestimmen den Wertmoderner Bekleidungstextilien.Sie müssen unseren Körper vor nach-teiligen Witterungs- und Umwelteinflüs-sen schützen, am Tag und in der Nacht,in kalten und in heißen Zonen, inner-halb und außerhalb des Hauses, beigeringem Energieverbrauch ebensowie bei starker körperlicher Anstren-gung.
14.1
Unterwäsche
Hemd / Bluse
Futter
Anzug / Kostüm
Mantel
Die Schichtender Bekleidung
Die Pflegeeigenschaften
Der Umgangmit Textilien
Textilien aus Chemiefasern vermin-dern den Aufwand für Reinigung undPflege. Sie sind arbeits-, energie- undwaschmittelsparend.Die Vielfalt moderner Textilien ausChemiefasern und ihren Mischungenmit Naturfasern verlangt jedoch einesachgemäße Behandlung.
Die Pflegesymboleder Textilien
Vor dem Reinigen sollte man auf dasPflegeetikett schauen und dann nachden dort angegebenen Richtlinien vor-gehen.
Die Eigenschaftender Textilien
Gebrauchstextilien kann man entspre-chend ihren Eigenschaften in zweiGruppen aufteilen:1. Gruppe: Für diese Gruppe ist dieChemische Reinigung in jedem Fallerforderlich. Dazu zählen die meistenAnzüge, Kostüme und Mäntel aus Wolle oder manche Wolle-Chemiefaser-Mischungen.2. Gruppe: Sie benötigt keine Chemi-sche Reinigung. Zu dieser Gruppezählen alle waschbaren Artikel. Siekönnen zum großen Teil zu Hausegepflegt werden und sind meist ausChemiefasern oder chemisch ausge-rüsteten anderen Fasern.
15.1
Herausgeber:Industrievereinigung Chemiefaser e.V.Karlstraße 2160329 Frankfurt/MainTelefon: 0 69/27 99 71 30Telefax: 0 69/23 31 85E-Mail: [email protected]: www.ivc-ev.de
