DE3786704T2

DE3786704T2 - Gestrickte stoffbahn und verfahren zu ihrer herstellung.

Info

Publication number: DE3786704T2
Application number: DE87105957T
Authority: DE
Inventors: Tamemaru Esaki; Katsumasa Hata
Original assignee: Kuraray Co Ltd
Current assignee: Kuraray Co Ltd
Priority date: 1986-05-08
Filing date: 1987-04-23
Publication date: 1993-11-04
Anticipated expiration: 2007-04-24
Also published as: FI872016A7; JPS62263357A; EP0248194A3; US4749603A; JPH0362820B2; EP0248194A2; CA1287228C; FI872016A0; NO871844D0; FI872016L; DE3786704D1; EP0248194B1; NO871844L

Description

Hintergrund der Erfindung

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft Maschenwaren mit hervorragenden Wärmungs- und Wasserabsorptionseigenschaften sowie ein Verfahren zur Herstellung derselben.

Beschreibung des Stands der Technik

Unterwäsche für Herbst und Winter wird vorwiegend aus Baumwolle hergestellt. Obgleich für diesen Zweck auch Wolle, Acryl- und Polyesterfasern verwendet werden, gibt es bisher kein Produkt, das sämtliche Anforderungen, wie Griffigkeit, Wärmerückhaltevermögen, Dehnbarkeit, Erholung nach Dehnung, Antipilling-Eigenschaften, Wasserabsorption, Leichtigkeit der Trocknung, Formbeständigkeit nach dein Waschen, Weißheit und deren Beibehaltung sowie Ableitung von statischer Aufladung, erfüllt und gleichzeitig billig ist. Textile Werkstoffe aus natürlichen Fasern weisen eine günstige Feuchtigkeitsabsorption auf, sind aber in Bezug auf Formbeständigkeit, Weißheit und andere Eigenschaften unzureichend, während Werkstoffe aus synthetischen Fasern unzureichende Antipilling- und Feuchtigkeitsabsorptionseigenschaften aufweisen, obgleich sie eine gute Formbeständigkeit zeigen und nach dem Waschen leicht zu trocknen sind.
Kürzlich wurde die Verwendung von Maschenware aus Polyesterfasern als Sport- und Unterbekleidung vorgeschlagen; vergleiche beispielsweise JP-A-60-94682 (27. Mai 1985), JP-A-60- 246873 (6. Dezember 1985) und JP-A-61-28073 (7. Februar 1986). Alle diese Werkstoffe weisen für die Herstellung von Unterwäsche, die häufig gewaschen werden muß, zu schlechte Antipilling-Eigenschaften auf und entsprechen auch nicht den Anforderungen des Verbrauchers im Hinblick auf Tragekomfort, wie Wärmerückhaltevermögen und dergl. Beispielsweise sind die in JP-A-61-28073 (7. Februar 1986) beschriebenen Web- und Maschenwaren aus Polyethylenterephthalat-Copolymerfasern mit einem Gehalt an 0,8 bis 1,8 Mol-% Sulfoisophthalsäure gebildet und hydrophil ausgerüstet. Sie weisen eine Doppelstruktur mit einem Deckungsfaktor-Verhältnis (Vorderseite zur Rückseite) von weniger als 0,8 auf. Werkstoffe dieses Typs bilden nach mehrmaligem Tragen und Waschen Knötchen (Pillings). Die auf diese Weise gebildeten Knötchen neigen dazu, beim Waschen sich mit anderen Textilien zu verbinden und sich mit von diesen Textilien freigesetzten Faserstücken zu verwickeln, wodurch ihr Gebrauchswert beeinträchtigt wird. Diese Schwierigkeit ist besonders ausgeprägt, wenn textile Werkstoffe mit unterschiedlichen Farben zusammen gewaschen werden. Ferner beeinflußt das Pilling die Wärmerückhalteeigenschaften sowie das Gefühl auf der Haut, was die betroffenen textilen Werkstoffe zur Verwendung für Unterwäsche ungeeignet macht.
Eingehende Untersuchungen über die Eigenschaften, die für direkt mit der Haut in Kontakt stehende Garne, insbesondere für Unterwäsche, notwendig sind, haben uns bestätigt, daß die nachstehend aufgeführten Eigenschaften für die Entwicklung neuer Garne, insbesondere für Unterwäsche, mit bei herkömmlichen Produkten nicht auftretenden günstigen Eigenschaften wesentlich sind. Die Erfindung beruht auf diesen Befunden.
(1) Günstiges Wärmegefühl bei Kontakt mit der Haut.
(2) Hohe Dehnbarkeit zur Gewährleistung der Anpassung an die Haut und ein Leichtigkeitsgefühl beim Tragen.
(3) Anhaltendes Wärmegefühl beim Tragen.
(4) Hydrophile Ausrüstung, um das Stickigkeitsgefühl beim Tragen möglichst gering zu halten, wobei diese hydrophilen Eigenschaften beim Waschen bestehen bleiben und kein Kältegefühl vermitteln.
(5) Geringe Tendenz zur Bildung von Knötchen.
(6) Weicher Griff und mildes Verhalten gegenüber der Haut.
(7) Über lange Zeiträume hinweg beibehaltene Weiße, Gefühl von Sauberkeit, geringe Tendenz zum Vergilben und Verfärben.
(8) Geringe Tendenz zur Bildung von statischer Aufladung, die beim Anstrich und Ausziehen zu unangenehmen elektrostatischen Schlägen führen kann.
(9) Leiche Trocknung nach dem Waschen unter geringer Verformung.

Ausführliche Beschreibung der Erfindung

Zusammenfassende Darstellung der Erfindung

Die erste Aufgabe der Erfindung besteht darin, Maschenware für Kleidungsstücke, insbesondere Unterwäsche für den Herbst und den Winter, aus Polyesterfaser, die bisher für Unterwäsche als ungeeignet gegolten hat, bereitzustellen. Die zweite Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung von derartiger Maschenware.
Die erste Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch eine Maschenware, in der Garne hauptsächlich aus phosphorhaltigen, gesponnenen Polyesterfasern mit einer Grundviskosität (Intrinsic-Viskosität) von 0,36 dl/g oder darunter zusammengesetzt und einer hydrophilen Appreturbehandlung unterzogen worden sind, wobei die Maschenware ein Gewicht im Bereich von 120 bis 460 g/m², eine seitliche Dehnbarkeit von 100 % oder mehr, eine Kontaktkälte von 5,0 x 10&supmin;² J/cm²/sec (1,2 x 10&supmin;² cal/cm²/sec) oder weniger, ein Wärmerückhalteverhältnis pro Einheitsdicke von 105 oder mehr und eine durch den Wassertropfentest gemessene Dochtrate (Wasserabsorptionseigenschaften) von weniger als 1 Sekunde aufweist. Die zweite Aufgabe der Erfindung kann gelöst werden durch ein Verfahren, das folgenden Stufen umfaßt: (1) Herstellen einer Maschenware aus gesponnenen Garnen, die vorwiegend aus phosphorhaltigen Polyesterfasern bestehen, deren Phosphorgehalt 0,5 bis 1,5 Mol-%, bezogen auf die gesamte sauren Komponenten beträgt, deren Grundviskosität im Bereich von 0,38 bis 0,45 dl/g liegt und deren Gehalt an sauren endständigen Gruppen 80 ueq/g oder mehr beträgt; (2) Behandeln der vorstehend hergestellten Maschenware bei einer Temperatur von 100ºC oder mehr in Gegenwart von Wasser, um die Grundviskosität des phosphorhaltigen Polyesters auf 0,36 dl/g oder weniger zu verringern; und (3) Aufbringen eines hydrophilen, waschfesten Appreturmittels, das mindestens zusätzliche 0,1 Gew.-%, bezogen auf das vorherige Gewicht der Maschenware, ausmacht, während oder nach der Wärmebehandlung unter anschließendem Trocknen.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Fig. 1 erläutert die Maschenstruktur des textilen Werkstoffs von Beispiel 1, von der Florseite aus gesehen, wobei das Bezugszeichen 1 das Grundgarn aus texturierten Polyester-Filamentgarnen und das Bezugszeichen 2 das Florgarn aus phosphorhaltigen gesponnenen Polyestergarnen bezeichnen.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Die erfindungsgemäßen Maschenware wird aus gesponnenen Garnen hergestellt, die vorwiegend aus Polyester-Stapelfasern mit hervorragenden Antipilling-Eigenschaften zusammengesetzt sind. Die gesponnenen Garne können auch einen geringen Anteil an anderen Stapelfasern, wie Baumwolle und Wolle, enthalten, sind aber im Hinblick auf Kosten und Eigenschaften vorzugsweise vollständig aus Polyesterfasern zusammengesetzt. Geeignete Maschenstrukturen sind Florware, Bettuchware (Sheeting), Interlockware, Rippenrundstrickware, Achtschloßware, Flauschware und Steppware. Am günstigsten erweist sich die erfindungsgemäße Maschenware, wenn sie in Florstruktur vorliegt. Eine derartige Maschenware ist, wie vorstehend beschrieben, nur aus gesponnenen Garnen zusammengesetzt, wobei aber die günstigste Kombination zur Gewährleistung einer hohen Wärmerückhaltefähigkeit und hohen Dehnbarkeit in der Verwendung von texturierten Polyester-Filamentgarnen als Grundgarn und von gesponnenen Polyestergarnen als Florgarn besteht. Diese Kombination liefert einen textilen Werkstoff mit einer relativ glatten Vorderseite aus texturierten Polyester- Filamentgarnen und einer weichen, fülligen und Wärme zurückhaltenden Rückseite aus gesponnenen Polyestergarnen. Vorzugsweise ist die Rückseite zusetzlich angerauht. Die Vorderseite besteht zwar vorwiegend aus Filamentgarnen, zeigt aber einen weichen und natürlichen Griff, was darauf zurückzuführen ist, daß ein Teil der gesponnenen Garne an der rückwärtigen Fläche in Form von Knötchen vorliegt.
Bei der erfindungsgemäßen Maschenware müssen die verwendeten gesponnenen Garne von hoher Antipilling-Beschaffenheit sein, da es ansonsten an der Vorderseite zur Knötchenbildung (Pilling) kommen würde. Somit müssen die erfindungsgemäßen Polyester-Stapelfasern, die die Maschenware bilden, insbesondere für Unterwäsche, eine Grundviskosität von 0,36 dl/g oder weniger und vorzugsweise von 0,35 dl/g oder weniger aufweisen, gemessen in einem Gemisch aus Phenol und Tetrachloretahn im gleichen Gewichtsverhältnis bei 30ºC. In der tatsächlichen Praxis werden gesponnene Garne aus Polyester mit einer Grundviskosität von beispielsweise 0,38 bis 0,45 dl/g und einem Gehalt an einer nachstehend beschriebenen Phosphorverbindung hergestellt. Ein textiler Werkstoff wird unter Verwendung der auf die vorstehende Weise hergestellten gesponnenen Polyestergarne als Florgarn gewirkt, und der Werkstoff wird bei einer Temperatur über 100ºC und vorzugsweise bei 120 bis 140ºC 10 bis 90 Minuten in Gegenwart von Wasser behandelt, wodurch die Antipilling-Beschaffenheit verstärkt wird. Diese Wärmebehandlung kann vorzugsweise nach der Faserherstellung oder dem Wirkvorgang durchgeführt werden, da die Faserfestigkeit während der Herstellung aufgrund der Verringerung der Grundviskosität gesenkt würde und die sich daraus ergebende geringere Faserfestigkeit zu versbhiedenen Schwierigkeiten führen würde: Bruch von Einfachgarn und Taugarn und Faserverschmelzung beim Schneiden beim Stapelfaser-Herstellungsverfahren; erhebliche Verringerung der Produktionsgeschwindigkeit und Bildung von schwachen und ungleichmäßigen Garnen beim Spinnvorgang; und häufige Bildung von Nadeldefekten und gebrochenen Garnen beim Wirkverfahren. Somit sollte die Wärmebehandlung am günstigsten in der Trocknungsstufe der Maschenware durchgeführt werden. Da die textilen Werkstoffe beim Färbeverfahren im allgemeinen einer Naßverarbeitung bei 100 bis 140ºC unterworfen werden, kann eine Verringerung der Grundviskosität auf 0,36 dl/g oder weniger durch geeignete Wahl der Färbetemperatur und Färbezeit erreicht werden. Somit muß diese Wärmebehandlung keine zusätzlichen Produktionskosten verursachen. Die Verwendung der auf diese Weise erhaltenen Polyester-Stapelfaser ergibt eine hohe Antipilling-Beschaffenheit für Unterwäsche, d.h. Kleidungsstücke, die häufig gewaschen werden und zur Knötchenbildung neigen.
Die phosphorhaltigen Polyesterfasern mit den vorstehend beschriebenen Eigenschaften lassen sich gemäß dem in JP-A 61- 47818 (8. März 1986) beschriebenen Verfahren herstellen:
(1) Eine Dicarbonsäurekomponente, die vorwiegend aus Terephthalsäure oder einem niederen Alkylesterderivat davon besteht, wird mit einer Glykolkomponente, die vorwiegend aus Ethylenglykol besteht, oder mit Alkylenoxid, das vorwiegend aus Ethylenoxid besteht, unter Bildung des Glykolesters der Dicarbonsäure, die vorwiegend aus Terephthalsäure und/oder Oligomeren davon besteht, umgesetzt;
(2) das in Stufe (1) erhaltene Reaktionsprodukt wird sodann einer Polykondensationsreaktion unter Bildung eines Polyesters unterworfen, dessen Struktureinheiten mindestens 85 % Ethylenterephthalat-Einheiten enthalten, wobei eine organische Phosphorverbindung von mindestens 96 % Reinheit der Formel (I)
(CnH2n+1O)&sub2;PO-OH (I)
in der n eine ganze Zahl von 3 bis 8 bedeutet, in einer geeigneten Stufe, bevor die Polykondensationsreaktion beendet ist, zugesetzt wird; und
(3) der vorstehend erhaltene Polyester wird einem Schmelzspinnvorgang unter Bildung von phosphorhaltigen Polyesterfasern mit einer Grundviskosität im Bereich von 0,38 bis 0,45 dl/g und mit einem Gehalt an 80 ueq/g oder mehr an sauren endständigen Gruppen unterworfen.
Die organischen Phosphorverbindungen der Formel (I) weisen eine hervorragende Polyester-Modifikationswirkung auf und besitzen ferner folgende Eigenschaften: Geringer Verfärbungsgrad, geringe Bildung von Etherbindungen, geringere Bildung von Verunreinigungen im Polymerisationssystem, geringer Verlust an Phosphor aus dem Reaktionssystem und niedrige Kosten. Eine Phosphorverbindung dieses Typs wird dem Polymerisationssystem in einer solchen Menge zugesetzt, daß der Phosphorgehalt 0,5 bis 1,5 Mol-%, bezogen auf die gesamten sauren Komponenten, beträgt. Hierbei handelt es sich um aliphatische oder aromatische Ester von Phosphorsäure, wobei Di-n-butylphosphat und Di-n-octylphosphat besonders bevorzugt werden. Die Phosphormoleküle werden der Polymerhauptkette während der Polymerisation einverleibt. Die auf diese Weise in der Polyesterkette gebildeten Phosphatbindungen unterliegen leicht der Hydrolyse, wenn sie in Gegenwart von Wasser einer Wärmebehandlung unterworfen werden. Somit dienen sie zur Verringerung des Molekulargewichts des Polyesters und zur Bereitstellung einer Antipilling-Wirkung. Bei diesem Verfahren beschleunigt die Anwesenheit von sauren endständigen Gruppen, wie Carboxylgruppen, die Hydrolyse von Phosphatbindungen. Aus diesem Grund soll die erfindungsgemäß verwendete Polyester- Stapelfaser vorzugsweise mindestens 80 ueq/g saure endständige Gruppen aufweisen. Der Alkylrest der organischen Phosphorverbindungen (I) soll vorzugsweise 3 bis 8 Kohlenstoffatome aufweisen. Phosphate mit 1 bis 2 Kohlenstoffatomen weisen eine unzureichende Stabilität auf, während solche mit 9 oder mehr Kohlenstoffatomen zur Verfärbung des gebildeten Polyesters neigen. Die Reinheit der Phosphorverbindungen soll vorzugsweise 96 % oder mehr betragen, um eine Verfärbung, eine Bildung von zahlreichen Etherbindungen und andere Schwierigkeiten zu vermeiden. Beim hier definierten Mol-% - Wert Phosphor, bezogen auf die gesamten sauren Komponenten, handelt es sich um den prozentualen Anteil an Grammatom Phosphor im Polyester in Bezug auf die gesamte Molzahl der für die Herstellung des Polyesters verwendeten sauren Komponenten.
Erfindungsgemäß verwendete, gesponnene Polyestergarne werden erhalten, indem man die vorstehenden Fasern nach herkömmlichen Verfahren verspinnt. Erfindungsgemäß ist es richtig, daß derartige Fasern eine Größe von 0,5 bis 2,5 Deniers und eine Länge von 30 bis 80 mm aufweisen.
In der erfindungsgemäßen Maschenware können geeigneterweise übliche texturierte Polyester-Filamentgarne in Kombination mit den vorstehend erläuterten Polyester-Stapelfasern mit hoher Antipilling-Wirkung verwendet werden. Diese Polyester-Filamentgarne werden aus einem Polymerisat hergestellt, das durch Umsetzung von Terephthalsäure oder einem niederen Alkylester davon mit einem niederen Glykol erhalten wird, wobei ein Teil der Säurekomponente durch eine andere Dicarbonsäure, z.B. durch Isophthalsäure, dem Natriumsalz von 5-Sulfoisophthalsäure, Adipinsäure und Sebacinsäure, oder einen niederen Alkylester davon, ersetzt sein kann. Die Glykolkomponente besteht hauptsächlich aus Ethylenglykol, die gegebenenfalls auch teilweise oder vollständig durch ein anderes Glykol, wie Propylenglykol, 1,4-Butandiol, Trimethylenglykol, 1,4-Hexandiol und Neopentylglykol, ersetzt sein kann. Der Polyester kann gegebenenfalls auch Additive enthalten, z.B. Titandioxid, Siliciumdioxid, mit Alluminiumoxid verwandte Substanzen, Zinnoxid und Kohlenstoff, sowie Antioxidantien, Stabilisatoren, fluoreszierende Aufheller und Pigmente. Der Polyester wird durch Schmelzspinnen zu Fäden verarbeitet, die dann durch bekannte Techniken texturiert werden, beispielsweise durch Falschzwirnen. Die geeignete Größe der erfindungsgeinäß verwendeten, texturierten Polyester-Filamentgarne beträgt 3,33 bis 22,2 tex (30 bis 200 Deniers) und vorzugsweise 4,44 bis 11,1 tex (40 bis 100 Deniers).
Die Faser, insbesondere die Stapelfaser, aus der die erfindungsgemäße Maschenware gebildet ist, wird während dem Waschvorgang durch Behandlung mit einem Appreturmittel dauerhaft gemacht. Die Dauerhaftigkeit soll so beschaffen sein, daß die Dochtrate (Wasserabsorptionseigenschaft), gemessen nach dem Wassertropfenverfahren nach 30-maligem Waschen, 1 Sekunde oder weniger beträgt. Typische Beispiel für hydrophile Appreturmittel, die eine derartige Beständigkeit gegen Waschen zeigen, sind niedermolekulare Polyester aus Polyethylenglykol und Terephthalsäure der Strukturformel (II)
in der R ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen bedeutet; R' ein Wasserstoffatom, eine Hydroxylgruppe oder eine Alkoxygruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen bedeutet; R'' eine Alkylengruppe mit 3 bis 5 Kohlenstoffatomen bedeutet; x eine ganze Zahl von 1 bis 20 ist; und y eine ganze Zahl von 5 bis 50 ist. Diese Produkte sind im Handel unter den Warenbezeichnungen SR100 (Takamatsu Oils & Fats Co., Ltd.) und Permalose T (I.C.I.) erhältlich.
Diese Appreturmittel sollen in einer solchen Menge aufgebracht werden, daß das Wasserabsorptionsvermögen der appretierten Ware weniger als 1 Sekunde, gemessen nach dem Wassertropf enverfahren, oder 90 mm oder mehr, gemessen nach dem Byreck-Verfahren, beträgt. Bei Aufbringen unter anderen Bedingungen können diese Mittel verschiedene Schwierigkeiten hervorrufen: stickiges Gefühl beim Tragen im Fall von Unterwäsche, Aufbau von elektrischer Ladung und dergl. Die aufgebrachte Menge zur Gewährleistung einer zufriedenstellenden Wirkung kann je nach Art des Appreturmittels variieren und liegt im Bereich von etwa 0,1 bis etwa 2 % und vorzugsweise von 0,2 bis 1 % bei SR 1000 (Takamatsu Oils & Fats). Die mit einem derartigen Appreturmittel versehene Maschenware wird sodann getrocknet und einer Wärmebehandlung (trocken oder naß) vorzugsweise bei einer Temperatur von 60 bis 160ºC unterworfen, um das Mittel auf der Faser zu fixieren. Eine Fixierung bei niedrigeren Temperaturen ist unzureichend, während bei höheren Temperaturen leicht eine Verfärbung eintritt.
Bei Verwendung einer Maschenware für Unterwäsche soll sich diese bei Kontakt mit der Haut und den Händen warm anfühlen. Diese Eigenschaft kann als Kontaktkälte bewertet werden, die hier als Wärmemenge in J/cm²/sec (cal/cm²/sec) definiert wird, die von einer auf 20ºC gehaltenen Maschenwarenprobe augenblicklich absorbiert wird, wenn eine auf 30ºC gehaltene Kupferplatte in Kontakt mit der Maschenware gebracht wird. Es wird angenommen, daß diese Kontaktkälte, die von den Oberflächeneigenschaften des betreffenden Materials bestimmt wird, von der Wirkstruktur abhängt und durch eine Oberflächenmodifikation verändert wird. Es ist uns gelungen, für eine Wärmeerzeugung durch entsprechende Kombination dieser Faktoren zu sorgen. Es wurde gezeigt, daß die erfindungsgemäße Maschenware einen Wert der Kontaktkälte von 5,0 x 10&supmin;² J/cm²/sec (1,2 x 10&supmin;² cal/cm²7sec) oder weniger und vorzugsweise von 4,6 x 10&supmin;² J/cm²/sec (1,1 x 10&supmin;²) oder weniger aufweisen soll, um beim Kontakt mit der Haut ein Wärmegefühl hervorzurufen. Von verschiedenen Naturfasern genügt nur Wolle dieser Bedingung, während Baumwolle und normale texturierte Polyester-Filamentgarne höhere Werte zeigen. Gesponnene Garne, die vorwiegend aus Polyester zusammengesetzt sind, der einer hydrophilen Appreturbehandlung unterzogen worden ist, müssen verwendet werden, um die vorstehend gemachte Bedingung zu erfüllen.
Jedoch kann Unterwäsche auch bei einem sehr geringen Wert der Kontaktkälte nicht in ausreichendem Maße Wärme speichern, wenn sie nicht ein hohes Wärmeretentionsverhältnis hat. Eine derartige wärmespeichernde Beschaffenheit kann als "Wärmeretentionsverhältnis" angegeben werden. Dieser Wert ist als das Verhältnis der Wärmemenge, die erforderlich ist, um Maschenware auf 33ºC (Hauttemperatur) bei Abkühlung in einem Luftstrom (20ºC, 50 % relative Luftfeuchtigkeit) mit einer Geschwindigkeit von 0,1 m/sec zu halten, zum entsprechenden Wert einer Dreifach-Baumwoll-Interlockware, die als 100 genommen wird, definiert. Für die Zwecke der Erfindung soll dieser Wert 105 oder mehr und insbesondere 110 oder mehr betragen. Um diese Anforderung zu erfüllen, muß Unterwäsche eine spezielle Maschenstruktur aufweisen, um unbewegte Luft im Inneren einzuschließen. Ein typisches Beispiel ist in Fig. 1 dargestellt, wobei schlingenartige oder angerauhte gesponnene Garne auf einer Seite verwendet werden, wodurch ein Festhalten von unbewegter Luft in den Schlingen gewährleistet wird.
Die erfindungsgemäße Maschenware soll so beschaffen sein, daß sie eine seitliche Dehnbarkeit von 100 % oder mehr aufweist. Ansonsten würde sie sich beim Tragen und beim An- und Ausziehen hart und straff anfühlen.
Vorzugsweise liegt das Gewicht der erfindungsgemäßen Maschenware im Hinblick auf Beschaffenheit und Wirtschaftlichkeit im Bereich von 120 bis 460 g/m².
Die charakteristischen Eigenschaften von aus dieser Maschenware hergestellten Unterwäsche und Hemden lassen sich folgendermaßen zusammenfassen:
(1) Günstiges Wärmegefühl bei Kontakt mit der Haut aufgrund der geringen Kontaktkälte von 5,0 x 10&supmin;² J/cm²/sec (1,2 x 10&supmin;² cal/cm²/sec) oder darunter.
(2) Wärmegefühl beim Tragen, das über längere Zeiträume hinweg anhält, was auf das Wärmerückhalteverhältnis von 105 oder darüber zurückzuführen ist.
(3) Anpassungsfähigkeit an die Haut und Leichtigkeit beim Tragen, was auf die seitliche Dehnbarkeit von 100 % oder mehr zurückzuführen ist, wodurch eine freie Beweglichkeit ohne Widerstand ermöglicht wird
(4) Minimales Stickigkeitsgefühl auch bei Schweißentwicklung aufgrund der hohen Wasserabsorption und geringe Klebrigkeit und Kältegefühl, die bei Baumwollunterwäsche beobachtet werden, selbst in nassem Zustand bei Schweißentwicklung, was auf die rasche Trocknungsfähigkeit zurückzuführen ist. Diese Eigenschaften bleiben auch bei wiederholtem Waschen bestehen.
(5) Hohe Antipilling-Wirkung, wobei im wesentlichen beim Tragen keine Knötchen gebildet werden.
(6) Weicher Griff und milde Beschaffenheit auf der Haut.
(7) Über längere Zeiträume hinweg aufrechterhaltene Weißheit bei geringer Tendenz zum Vergilben, wie es bei natürlichen Fasern beobachtet wird.
(8) Geringe Tendenz zur Erzeugung von statischen Aufladungen, die unangenehme elektrostatische Schläge verursachen können.
(9) Leichte Trocknungsfähigkeit nach dem Waschen bei geringer Verformung.
Beim Vergleich mit Baumwolle und Wolle schneidet die erfindungsgemäße Maschenware wesentlich besser als Baumwolle ab und ist in Bezug auf Warmhaltevermögen mit Wolle vergleichbar, jedoch wesentlich billiger und leichter handhabbar als Wolle. Die erfindungsgemäße Maschenware ist vielversprechend als wesentliches Material für Herbst- und Winter-Unterwäsche. Weitere mögliche Anwendungsgebiete liegen auf dem Gebiet von T-Shirts, Sport-Maschenware, Trainingshosen, Handtüchern, Nachthemden, Socken und Strümpfen.
Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung, sollen aber deren Schutzumfang nicht beschränken. Die in den Beispielen angegebenen Werte sind gemäß den nachstehend aufgeführten Verfahren gemessen.
(1) Grundviskosität: Gemessen in einem Gemisch aus gleichen Gewichtsteilen Phenol und Tetrachlorethan bei 30ºC (Einheit: dl/g).
(2) Konzentration an sauren endständigen Gruppen: Eine Probe wird in Benzylalkohol gelöst und mit Chloroform verdünnt. Die Lösung wird mit Natriumhydroxid unter Verwendung von Phenolrot als Indikator titriert (Einheit: ueq/g).
(3) Kontaktkälte: Eine Probe wird auf eine bei 20ºC gehaltene Platte gelegt. Auf die Probe wird eine auf 30ºC gehaltene Kupferplatte gebracht. Die Wärmemenge (q), die augenblicklich durch die Probe absorbiert wird, wird gemessen (Einheit: J/cm²/sec (cal/cm²/sec)).
(4) Wärmerückhalteverhältnis: Eine Probe wird mit einem Luftstrom (20ºC, 50 % relative Luftfeuchtigkeit) mit einer Geschwindigkeit von 0,1 m/sec gekühlt. Die Wärmemenge, die erforderlich ist, um die Probe unter diesen Bedingungen auf 33ºC (Hauttemperatur) zu halten, wird gemessen (angegeben als Verhältnis zum entsprechenden Wert für Dreifach-Baumwoll-Interlockware als 100). In der tatsächlichen Praxis wird die erforderliche Wärmemenge elektrisch gemessen und in Watt pro 100 cm² Ware angegeben. Das Wärmerückhaltevermögen einer Dreifach-Baumwoll-Interlockware mit einem Wert von 1302 Watt wird als 100 genommen.
(5) Pilling: JIS* L-1076-1935
(6) Dehnbarkeit: JIS L-1018-1977
(7) Wasserabsorption JIS L-1018-1977
(8) Trocknungsgeschwindigkeit: JIS L-1018-1977
(9) Waschfestigkeit: JIS L-0217-1976
(10) Lichtechtheit
* Japanische Industrienorm

Beispiel 1

Dimethylterephthalat (990 Gewichtsteile), Ethylenglykol (790 Teile) und Zinkacetat (0,2 Teile) wurden in einem Reaktor, der mit einer Fraktionierungsvorrichtung ausgerüstet war, vorgelegt. Das Gemisch wurde unter Bewegen 3,5 Stunden auf 160 bis 230ºC erwärmt, wobei freigesetztes Methanol zur Durchführung des Esterausstausches abdestilliert wurde. Das Produkt wurde in einen Polymerisationsreaktor übertragen, wonach die Di-n-butylphosphat mit einem Reinheitsgrad von 97 % (10,7 Teile) und Antimontrioxid (0,4 Teile) zugesetzt wurden. Das Gemisch wurde 2,5 Stunden unter einem verminderten Druck von 0,67 mbar (0,5 mmHg) bei 280ºC polymerisiert, wodurch man Polyesterchips mit einer Grundviskosität von 0,52 dl/g und mit einem Gehalt an 1 Mol-% Phosphor und 3 Mol-% Diethylenglykol-Einheiten erhielt. Die Chips wurden durch Schmelzspinnen verarbeitet, gereckt und wärmebehandelt. Man erhielt Stapelfasern (1,5 d x 38 mm) mit einer Grundviskosität von 0,42 dl/g und einem Gehalt an 100 ueq/g sauren endständigen Gruppen. Gesponnene Polyestergarne der Baumwollnumerierung 40/1 wurden aus diesen Stapelfasern hergestellt.
Unter Verwendung von texturierten Polyester-Filamentgarnen (8,3 tex/36 f = 75 d/36 f), die getrennt nach einem üblichen Verfahren erhalten worden waren, als Grundgarn und der vorstehend erhaltenen gesponnenen Polyestergarne als Florgarn wurde eine Ware mit einem Gewicht von 190 g/m² gemäß der Darstellung in Fig. 1 auf einer Rundstrickmaschine (Nadelzahl 24, 76,2 cm (30 Zoll)) gestrickt. Diese Maschenware wurde mit einem fluoreszierenden Aufheller und sodann mit dem hydrophilen Appreturmittel SR1000 in einer Auftragsmenge von 0,5 Gew.-% behandelt. Die Rückseite wurde nach dem Trocknen leicht aufgerauht. Die Eigenschaften der auf diese Weise ausgerüsteten Maschenware sind in Tabelle 1 zusammengestellt. Die Grundviskosität der nicht-gestrickten gesponnenen Garne der ausgerüsteten Ware betrug 0,32 dl/g. Während des gesamten Verarbeitungsverlaufs gab es keine Schwierigkeiten.

Vergleichsbeispiele 1 bis 3

Maschenwaren wurden gemäß Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß Merinowolle (W¹/64) Polyacrylnitrilfasern (W¹/64) oder gekämmte Baumwollgarne (c40/1) anstelle der phosphorhaltigen gesponnenen Polyestergarne von Beispiel 1 verwendet wurden. Die erhaltenen Maschenwaren wurden jeweils unter geeigneten Bedingungen in der Färberei behandelt, wobei kein Ausrüstungsmittel aufgebracht wurde. Die Daten für diese Waren sind ebenfalls in Tabelle 1 aufgeführt, woraus sich insgesamt eine Überlegenheit für die erfindungsgemäße Maschenware (Beispiel 1) gegenüber sämtlicheft übrigen Waren ergibt. Tabelle 1 Vergl. Beisp. (100% Wolle) Bemerkungen Warmhalteeigenschaften Kontaktkälte, x10&supmin;² J/cm²/sec (cal/cm²/sec) (cal/cm²/sec) Wärmeretentionsverhaltnis Seitliche Dehnbarkeit Pilling (Berwetung) Vor dem Waschen nach 30 Waschvorgängen Wasserabsorptionseigensch. (Vor dem Waschen) Wassertropfenverfahren (sec) Byreck-Methode (mm; in Längsricht./seitlich) (nach 30 Waschvorgängen) Wassertropfenverfahren sec)-Byreck-Methode (mm; in Längsricht./seitlich) Trocknungsgeschwindigkeit-(für ein Absinken der Wasserabsorption unter 1,0 % erforderliche Stundenzahl). Verformung nach dem Waschen (%; in Längsrichtung/seitl.) Lichtechtheit (Bewertung) Verhältnis zu Dreifach-Baumwoll-Interlockware (100) JIS L 1018-1977 (Verfahren mit konst. Belastung) JIS L 1076-1935; gemessen an der Vorderseite JIS L 1018-1977; gemessen an der Rückseite JIS L 0217-1976; Hängetrocknung

Vergleichsbeispiel 4

Eine Maschenware wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die Menge an Di-n-butylphosphat auf 0,6 Gewichtsteile verändert wurde. Die Grundviskosität der Stapelfasern vor dem Stricken betrug 0,45 dl/g während der Wert der nicht-gestrickten gesponnenen Garne nach dem Ausrüsten 0,39 dl/g betrug.
Die gemäß Beispiel 1 vorgenommene Bewertung der ausgerüsteten Ware ergab, daß sie in Bezug auf Wärmerückhaltevermögen, Dehnbarkeit, Wasserabsorption, Trocknungseigenschaften, Waschbeständigkeit und Lichtechtheit mit der Ware von Beispiel 1 vergleichbar ist. Diese Ware kann aber aufgrund der schlechten Antipilling-Eigenschaften (Bewertung 1 bis 2), die sich aus Tabelle 2 ergeben, nicht in der Praxis eingesetzt werden.

Vergleichsbeispiel 5

Eine Ware wurde im wesentlichen gemäß Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß gesponnene Polyestergarne (c40/1) aus 1,5 d x 38 mm-Stapelfasern (ursprüngliche Viskosität: 0,52 dl/g; saure endständige Gruppen: 35 ueq/g anstelle der phosphorhaltigen gesponnenen Polyestergarne verwendet wurde. Wie in Tabelle 2 gezeigt ist, erwies sich die auf diese Weise erhaltene ausgerüstete Faser in Bezug auf die Antipilling-Eigenschaften (Bewertung 1) für die praktische Anwendung als ungeeignet. Die Grundviskosität der nicht-gestrickten gesponnenen Garne betrug 0,51 dl/g.

Vergleichsbeispiel 5

Eine Ware wurde im wesentlichen gemäß Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß gesponnene Polyestergarne (c40/1) aus 1,5 d x 38 mm-Stapelfasern (ursprüngliche Viskosität: 0,52 dl/g; saure endständige Gruppen: 35 ueq/g anstelle der phosphorhaltigen gesponnenen Polyestergarne verwendet wurde. Wie in Tabelle 2 gezeigt ist, erwies sich die auf diese Weise erhaltene ausgerüstete Faser in Bezug auf die Antipilling-Eigenschaften (Bewertung 1) für die praktische Anwendung als ungeeignet. Die Grundviskosität der nicht-gestrickten gesponnenen Garne betrug 0,51 dl/g. Tabelle 2 Beisp. Vergl.Beisp. [η] der Polyester-Stapelfaser vor dem Stricken [η] der Polyester-Stapelfaser in der ausgerüsteten Ware Pilling (Bewertung)

Vergleichsbeispiel 6

Eine Ware wurde gemäß Beispiel 1 durch Stricken, hydrophile Ausrüstung und Wärmebehandlung hergestellt, mit der Ausnahme, daß gesponnene Polyestergarne (c40/1) aus Stapelfasern (1,5 d x 38 mm), die aus einem Polyethylenterephthalat-Copolymer mit einem Gehalt an 1,5 Mol-% Sulfoisophthalsäure erhalten worden waren, anstelle der aus dem phosphorhaltigen Polyester hergestellten gesponnenen Garne verwendet wurden. Die gemäß Beispiel 1 vorgenommene Bewertung der auf diese Weise erhaltenen ausgerüsteten Ware ist in Bezug auf Wärmeretention, Dehnbarkeit, Wasserabsorption, Trocknungsfähigkeit und Waschbeständigkeit mit der Ware von Beispiel 1 vergleichbar, sie kann jedoch aufgrund ihrer schlechten Antipilling-Eigenschaften (Bewertung 2) nicht für die Praxis eingesetzt werden.

Beispiele 2 bis 3 und Vergleichsbeispiele 7 bis 10

Unterwäsche wurde unter Verwendung der nachstehend angegebenen gestrickten Waren A bis F hergestellt und einem Tragetest durch 50 Versuchspersonen unterzogen. Die einzelnen Versuchspersonen konnten die sechs Unterwäschearten nach Belieben tragen. Sie hatten eine Bewertung verschiedener Punkte vorzunehmen. Die Ergebnisse sind so aufgeführt, daß die Gesamtbewertung für jeden einzelnen Punkt 100 % beträgt (Tabelle 3).

Maschenware A

Ware von Beispiel 1.

Maschenware B

Die in Beispiel 1 erhaltene Polyester-Stapelfaser wurde mit Baumwolle in einem Gewichtsverhältnis von 10/90 gemischt. Aus dieser gemischten Faser wurden Garne (c40/1) gesponnen. Die Ware B wurde gemäß Beispiel 1 hergestellt (Stricken, hydrophile Ausrüstung, Wärmebehandlung und Aufrauhung auf der Rückseite), mit der Ausnahme, daß die vorstehend erhaltenen gesponnenen Garne aus den Mischfasern als Florgarn verwendet wurden.

Maschenwaren C und D

Waren wurden auf die gleiche Weise wie die Ware B hergestellt, mit der Ausnahme, daß das Mischverhältnis von Polyester/Baumwolle auf 50/50 bzw. 30/70 verändert wurde.

Maschenware E

Eine Rohmaschenware wurde unter Verwendung der in Beispiel 1 eingesetzten gesponnenen Garne an einer Strickmaschine der Nadelzahl 28 (76,2 cm, 30 Zoll) anstelle der Rundstrickmaschine der Nadelzahl 24 (76,2 cm, 30 Zoll) hergestellt. Die Ware E (Gewicht 105 g/m²) wurde hergestellt, indem man die vorstehende Maschenware auf die gleiche Weise wie die Maschenware B ausrüstete.

Maschenware F

Die Ware wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß keine hydrophile Ausrüstung vorgenommen wurde. Tabelle 3 Maschenware Verwendete Florgarne Gewebestruktur Hydrophile Ausrüstung Warmhalte Eigenschaften: Kontaktekälte x10&supmin;² (J/cm²/sec) (cal/cm²/sec) Wärmeretentionsverhältnis Organoleptischer Test (Tragetest): (Gefühl beim Wäschewechsel) sehr warm warm kalt (Gesamt: 100 %) (Gefuhl beim Tragen): Weich maßig steif (Fülligkeit beim Tragen) nicht füllig füllig (Gesamtbewertung) hervorragend gut maßig

Claims

1. Maschenware, in der Garne hauptsächlich aus gesponnenen Garnen, die aus phosphorhaltigen Polyester-Stapelfasern mit einer Grundviskosität (Intrinsic-Viskosität) von 0,36 dl/g oder darunter hergestellt und einer hydrophilen Appreturbehandlung unterzogen worden sind, zusammengesetzt sind, wobei die Maschenware ein Gewicht im Bereich von 120 bis 460 g/m², eine seitliche Dehnbarkeit von 100 % oder mehr, eine Kontaktkälte von 5,0 x 10&supmin;¹&sup0; J/cm²/sec (1,2 x 10&supmin;² cal/cm²/sec) oder weniger, ein Wärmeretentionsverhältnis pro Einheitsdicke von 105 oder mehr und eine durch den Wassertropfentest gemessene Dochtrate von weniger als 1 Sekunde aufweist.

2. Maschenware gemäß der Definition in Anspruch 1, wobei der phosphorhaltige Polyester einen Phosphorgehalt von 0,5 bis 1,5 Mol-%, bezogen auf die gesamten sauren Bestandteile, eine Grundviskosität von 0,36 dl/g oder weniger und einen Gehalt an sauren endständigen Gruppen von 80 ueq/g oder mehr aufweist.

3. Maschenware gemäß der Definition in Anspruch 1 oder 2 mit einer Florstruktur auf mindestens einer Seite.

4. Maschenware gemäß der Definition in einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine Maschenseite aus den gesponnenen Polyestergarnen und die andere Maschenseite aus texturierten Polyester-Filamentgarnen zusammengesetzt ist.

5. Maschenware gemäß der Definition in einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Maschenseite aufgerauht ist.

6. Kleidungsstücke, hergestellt aus der Maschenware nach Anspruch 1.

7. Kleidungsstücke nach Anspruch 6 zur Verwendung als Unterwäsche.

8. Verfahren zur Herstellung von Maschenware, umfassend

(1) Herstellen einer Maschenware aus gesponnenen Garnen, die vorwiegend aus phosphorhaltigen gesponnenen Polyestergarnen bestehen, deren Phosphorgehalt 0,5 bis 1,5 Mol-%, bezogen auf die gesamten sauren Komponenten beträgt, deren Grundviskosität im Bereich von 0,38 bis 0,45 dl/g liegt und deren Gehalt an sauren endständigen Gruppen 80 ueq/g oder mehr beträgt;

(2) Behandeln der vorstehend hergestellten Maschenware bei einer Temperatur von 100ºC oder mehr in Gegenwart von Wasser, um die Grundviskosität des phosphorhaltigen Polyesters auf 0,36 dl/g oder weniger zu verringern; und (3) Aufbringen eines hydrophilen, waschfesten Appreturmittels, das mindestens zusätzliche 0,1 Gew.-%, bezogen auf das vorherige Gewicht der Maschenware, ausmacht, während oder nach der Wärmebehandlung unter anschließendem Trocknen.

9. Verfahren zur Herstellung von Maschenware gemäß der Definition in Anspruch 8, wobei die phosphorhaltige Polyester-Stapelfaser durch folgende Stufen erhalten worden ist:

(1) eine Dicarbonsäurekomponente, die vorwiegend aus Terephthalsäure besteht, oder ein niederes Alkylesterderivat davon, wird mit einer Glykolkomponente, die vorwiegend aus Ethylenglykol besteht, oder mit Alkylenoxid, das vorwiegend aus Ethylenoxid besteht unter Bildung des Glykolesters der Dicarbonsäure, die vorwiegend aus Terephthalsäure und/oder Oligomeren davon besteht, umgesetzt;

(2) das in Stufe (1) erhaltene Reaktionsprodukt wird einer Polykondensationsreaktion unter Bildung eines Polyesters, dessen Struktureinheiten mindestens 85 % Ethylenterephthalateinheiten enthalten, unterworfen und eine organische Phosphorverbindung von mindestens 96 % Reinheit wird in einer geeigneten Stufe vor Vervollständigung der Polykondensationsreaktion zugesetzt; und

(3) der in der vorstehenden Stufe erhaltene Polyester wird durch Schmelzspinnen zu einer phosphorhaltigen Polyesterfaser verarbeitet, die eine Grundviskosität im Bereich von 0,38 bis 0,45 dl/g aufweist und 80 ueq/g oder mehr an sauren endständigen Gruppen enthält, und die auf diese Weise erhaltene Polyesterfaser wird bei einer Temperatur von 110ºC oder mehr behandelt, um ihre Grundviskosität auf 0,36 dl/g oder weniger zu verringern.

10. Verfahren zur Herstellung von Maschenware gemäß der Definition in Anspruch 8 oder 9, wobei es sich bei der organischen Phosphorverbindung um ein Dialkylphosphat der folgenden allgemeinen Formel

(CnH2n+1O) PO-OH

handelt, in der n eine ganze Zahl von 3 bis 8 ist.

11. Verfahren zur Herstellung von Maschenware gemäß der Definition in Anspruch 9 oder 10, wobei es sich beim hydrophilen Appreturmittel um einen niedermolekularen Polyester von Polyethylenglykol und Terephthalsäure handelt.