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Verfahren zur Herstellung von gekreppten bzw. gekräuselten Kunstfäden.
Die künstlich erzeugten Fasern (Kunstseide, Stapelfaser usw. ) werden bei der Herstellung in der Regel als vollkommen glatte, schlichte Fäden gewonnen. Oft ist es für die Weiterverarbeitung erwünscht, das Fadenmaterial mit Knickungen, Windungen usw. zu versehen, also eine Art gekreppter bzw. gekräuselter Fäden zu erhalten, sei es zur Erzielung besonderer Effekte beim Verweben, Wirken usw. oder aber um das Material (als Stapelfaser) für die Herstellung von Garnen auf Baumwoll-oder Wollspinnmaschinen geeignet zu machen.
Bisher hat man derartige, gekräuselte Fäden entweder dadurch erzielt, dass man das gewonnene Kunstfadenmaterial einem besonderen Nachbehandlungsprozess unterwarf oder man hat schon beim Spinnprozess durch Verzug oder Anstauen des Fadenbündels oder indem man dasselbe z. B. vor dem Aufwickeln zwischen geriffelten Walzen hindurchleitete, dem Material eine Kräuselung zu geben versucht.
Diese bekannten Verfahren genügen indessen nicht den Anforderungen der Praxis. Abgesehen davon, dass die Verfahren selbst meist sehr umständlich sind und komplizierte und teure Spezialvorrichtungen erfordern, ist auch die Kreppung bzw. Kräuselung meist eine ausserordentlich ungleichmässige und vor allem unbeständige, indem sie bei Streckung, Feuchtung usw. des Fadens verschwindet.
Es wurde nun gefunden, dass man auf sehr einfachem Wege eine gute und beständige Fadenkreppung der nach dem Topfspinnverfahren hergestellten Kunstfäden erzielen kann, wenn der erzeugte Faden in einer ein schnelles Wechseln der Auflaufstrecke des Fadens zwischen einer grössten und einer kleinsten Entfernung bedingenden Weise in den Spinntopf eingeführt wird. Dies kann in einfachster Weise dadurch erreicht werden, wenn die letzte, die veränderliche Länge der Fadenauflaufstrecke bestimmende Fadenführung exzentrisch zur Achslinie der Zentrifuge angeordnet wird.
Der Grad der Fadenkräuselung kann dabei in einfacher Weise geregelt werden, wenn die Entfernung des Fadeneinlaufpunktes von der Achsenlinie des Spinntopfes entsprechend der verlangten Stärke der Fadenkreppung einstellbar ausgebildet wird.
Meist ist es zweckmässig, dass die Einführungsstelle des Fadens der Achsenlinie des Spinntopfes näher liegt als der Topfwandung. Beispielsweise hat sich bei einem Spinntopfdurchmesser von 150 mm eine etwa 20 mm betragende Entfernung der Fadeneinführungsstelle von der Topfachse sehr gut bewährt.
Doch hängt dies ganz von der gewünschten Kräuselung ab, so dass der Einführungspunkt unter Umständen auch der Topfwandung näher liegen kann als der Achse.
Eine besonders gleichmässige Kräuselung wird erzielt, wenn man das Einführungsorgan während des Spinnens allmählich der Achsenlinie des Spinntopfes mehr und mehr nähert, etwa proportional der Dickenzunahme des Spinnkuchens. Beispielsweise hat bei einem Topfdurchmesser von 150 mm eine Verminderung der Entfernung des Einführungspunktes von der Topfachsenlinie von etwa 20 mm auf etwa 15 mm sehr gute Resultate ergeben.
Es wurde weiterhin gefunden, dass auch die absolute Grösse der Wegstrecke zwischen der Fadeneinführungsstelle und der inneren Mantelfläche des Spinntopfes bzw. Spinnkuchens eine massgebende Rolle spielt für die Art der Kräuselung, welche man in einem bestimmten Falle erzielt. Dies bedeutet,
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kleinen und scharf ausgebildeten Bogen bestehende Kräuselung, während ein Spinntopf mit grossem Durchmesser (z. B. 300 mm und mehr) eine aus weniger zahlreichen weiten grossen Bogen bestehende Kräuselung liefert.
Dies gilt selbstverständlich unter der Voraussetzung, dass die übrigen, die Kräuselung beeinflussenden Bedingungen im wesentlichen unverändert bleiben ; denn naturgemäss sprechen dabei auch noch andere Faktoren mit, wie beispielsweise eine Änderung der Drehzahl des Spinntopfes auch zu einer veränderten Kräuselung führt, indem eine erhöhte Drehzahl eine entsprechend häufigere Bildung von Windungen und somit einen stärkeren Kräuselungseffekt bewirkt. Man hat es somit in der Hand, durch entsprechende Wahl der Spinntopfgrösse die Art der Kräuselung zu bestimmen bzw. die Spinntopfgrösse der gewünschten Art der Kräuselung anzupassen.
Im übrigen entspricht die Durchführung des Verfahrens, die Weiterbehandlung der Seide usw. durchaus der Arbeitsweise beim üblichen Topfspinnverfahren. Da die zu kräuselnden Fäden dem Spinn-
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Zusammensetzung und Reifung der Viskose sowie Einstellung von Säuregehalt und Temperatur des Spinnbades in bekannter Weise erzielt werden kann), so kann es, wie Versuche ergeben haben, für die Erzielung einer besonders dauerhaften Kräuselung zweckmässig sein, das Fadenmaterial vor der Weiterbehandlung in einem sauren Nachfixierbad (das z. B. 5 bis 7% ILSO enthält) zu behandeln. Auch hat sich als sehr vorteilhaft für den Kräuselungseffekt erwiesen, das Fasermaterial bei der Weiterbehandlung unmittelbar nach dem Waschen zunächst einer Zwischentrocknung zu unterziehen.
Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise schematisch veranschaulicht.
Fig. l zeigt schematisch die zur Durchführung des neuen Verfahrens dienende Vorrichtung. In den auf der Welle b sitzenden Spinntopf a wird der aus dem Spinnbad kommende Faden f über die Leit-
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lichen Zentrifugenspinnverfahren, in der Achsenlinie e, sondern in bezug auf diese exzentrisch. Hiedurch wird bewirkt, dass während des Fadenumlaufes im Spinntopf die Auflaufstrecke (d. i. die Entfernung vom unteren Ende i des Führungstrichters d bis zur Topfwandung) zwischen einer kürzesten und einer längsten Entfernung (i-g bzw. i-h) ständig wechselt.
Diesen Wechsel in der Länge der Fadenauflaufstrecke kann man kurvenmässig darstellen, indem z. B. die Zeit eines Fadenumlaufes (nicht Topfumlaufes) oder auch einiger Fadenumläufe als Abszisse und die Längen der Auflaufstrecke als Ordinaten eingetragen werden. Die Kurven zeigen naturgemäss ein ganz verschiedenes Bild, je nachdem, wie weit der Einführungspunkt i von der Achsenlinie c entfernt ist. Würde der Trichter in der Achsenlinie stehen, so bliebe die Fadenauflaufstrecke während eines Fadenumlaufes ständig gleich lang, und als Diagramm würde man eine gerade, zur Abszisse parallele Linie erhalten.
Liegt der Einführungspunkt i nahe bei der Achsenlinie, so erhält man ganz flache Kurven, die um so steiler werden, je weiter der Einführungspunkt i von der Achsenlinie sich entfernt, wie dies aus Fig. 3 ersichtlich ist, deren Kurven I, 11 und 111 den in Fig. 2 veranschaulichten Stellungen I, 11 und III des Einführungstrichters entsprechen. Der ständige Wechsel der Auflaufstreckenlänge bewirkt, dass der Faden im Spinnkuchen nicht glatt und gerade liegt, sondern in eigentümlichen Windungen und Kräuselungen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von gekreppten bzw. gekräuselten, nach dem Topfspinnverfahren hergestellten Kunstfäden, dadurch gekennzeichnet, dass der erzeugte Faden in einer ein schnelles Wechseln der Auflaufstrecke des Fadens zwischen einer grössten und einer kleinsten Entfernung bedingenden Weise in den Spinntopf eingeführt wird.