DE1303263B

DE1303263B -

Info

Publication number: DE1303263B
Application number: DE19591303263
Authority: DE
Priority date: 1958-06-03
Filing date: 1959-05-02
Publication date: 1971-07-01
Also published as: DE1303263C2; GB861108A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinuierlichen Kräuseln von Textilgarn.

Es ist bekannt, daß bei Fadensträngen eine gewisse Kräuselung oder Wellung erfolgt, wenn man einen kompakten Strang, um ihn zu öffnen, in einer injektorartigen Vorrichtung mit einem komprimierten Gas in Berührung bringt, dann den Gasdruck stark erniedrigt und den durch die plötzliche Ausdehnung des Gases geöffneten Strang ablegt. Durch dieses Verfahren entsteht jedoch keine starke, gleichmäßige und beständige Kräuselung.

Weiter ist bekannt, Fäden dadurch zu kräuseln, daß man ein Fadenbündel plastifiziert und gegen einen Walzenspalt auftreffen läßt, der von einer Druckwälze und einer Käfigwalze gebildet wird. Das Garn wird hierbei in die Lücken zwischen den einzelnen Stäben der Käfigwalze eingepreßt und dadurch wellenförmig, d. h. zweidimensional, verformt, wobei die Amplitude der Wellung weitgehend konstant ist.

Eine ähnliche Kräuselung erhält man, wenn man in bekannter Weise Fasermaterial in einer Kammer plastifiziert, staucht und nach der Stauchung fixiert.

Schließlich ist es bekanntgeworden, Viskose-Kunstseidefäden eine Kräuselung zu erteilen, indem man ein Bündel solcher Fäden mit Hilfe eines Luftstroms auf eine Ablenkfläche auftreffen läßt und die Richtung des Fadenbündels ändert und seine Geschwindigkeit vermindert. Dabei kommt es jedoch nicht zu einer sofortigen Trennung von Fadengut und strömendem Medium. Die erzielte Kräuselung wird durch Aufbringen eines Fixiermittels dauerhaft gemacht.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum kontinuierlichen Kräuseln von Textilgarn, bei dem das Textilgarn mit Hilfe eines strömenden Mediums mit hoher Geschwindigkeit gegen eine Aufprallfläche auftrifft, das dadurch gekennzeichnet ist, daß im Augenblick des Aufpralls auf die Prallfläche das plastifizierende Strömungsmedium von dem Garn mittels einer für das Strömungsmedium durchlässigen und in sich zurücklaufend bewegbaren Prallfläche getrennt und das Garn spannungslos aus der Aufprallzone herausgeführt und fixiert wird.

Bei diesem Verfahren werden Garn und strömendes Medium unmittelbar nach dem Aufprall des Garnes voneinander getrennt, und die durch die Abkühlung des Garnes erfolgende Fixierung der Kräuselung erfolgt spannungslos, d. h., ohne daß eine Zugspannung auf das Fadengut ausgeübt wird. Hierdurch wird bei wirtschaftlicher Arbeitsweise ein Garn mit sehr gleichmäßiger Kräuselung erhalten.

Das strömende Medium kann ein vorzugsweise erhitztes gasförmiges Medium sein, z. B. Heißluft, Wasserdampf, das gegebenenfalls in Gegenwart von Dämpfen flüchtiger Stoffe, wie organischen Quellbzw. Lösungsmitteln, angewandt wird. Das strömende Medium kann ferner eine gegebenenfalls erhitzte Flüssigkeit sein, welche das Garn plastifiziert, ζ. B. die Lösung eines Quellmittels für das Fasermaterial.

Das Verfahren eignet sich zur Kräuselung von Fäden bzw. Fadenbündeln und Stapelfasergarnen. In erster Linie kommen Garne aus vollsynthetischem Material in Betracht, wie Polyamiden, z. B. Polyhexamethylenadipamid oder Polymerisat von ε-Caprolactam, ferner Polyestern, ζ. B. Polyäthylenglykolterephthalat, sowie solche, die aus einem Material auf Polyvinylbasis, z. B. Polyacrylnitril, bestehen. Weiter eignen sich Garne aus Cellulosederivaten, ζ. Β. Celluloseacetat, sowie Naturseidegarne.

Das mit dem strömenden Medium beschickte Organ zur Fortbewegung und Plastifizierung- des Garns besteht vorzugsweise aus einer vom Garn in axialer Richtung durchlaufenen Düse.

Die Fläche, auf welche das mit hoher Geschwindigkeit fortbewegte Garn aufprallt, muß so beschaffen sein, daß das strömende Medium widerstandslos hindurchfließen kann, wobei sie aber für das aufprallende Garn einen deutlichen Widerstand darstellt.

ίο Ferner muß die Fläche in sich zurücklaufend bewegbar sein. Die Fläche kann eben sein und senkrecht oder schräg zur Garnachse stehen, sie kann aber auch gewölbt sein und z. B. die Form einer Trommel haben. Als Aufprallflächen eignen sich Siebflächen, z. B.

stark gespannte Gewebe, Filter aus Ton, luftdurchlässige Schaumstoffe aus natürlichem und synthetischem Kautschuk bzw. Kunstharzen od. dgl.

Die Geschwindigkeit, mit der das Garn von der Vorrichtung abgezogen wird, beträgt vorzugsweise etwa die Hälfte bis drei Viertel der Zuführungsgeschwindigkeit.

Die Durchführung der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt.
Bei der Anordnung gemäß F i g. 1 gelangt ein Garn 1 aus thermoplastischem Material über das Zuführwalzenpaar 2 in eine als Organ zur Fortbewegung und thermischen Plastifizierung dienende Düse 3. Diese besteht aus einem äußeren Rohr 4 und einem koaxialen inneren Rohr 5, das vom Garn 1 in axialer Richtung durchlaufen wird. Das äußere Rohr 4 ist am Garneintrittsende mit einer Labyrinthabdichtung 6 und am Garnaustrittsende mit einer Düsenmündung 7 versehen. Das innere Rohr 5 ist mit einer elektrischen Heizwicklung versehen. Durch den Rohransatz 8 wird ein gasförmiges Medium unter Druck zugeführt, das gegebenenfalls schon außerhalb des Rohres 4, jedenfalls aber im inneren Rohr 5 mit Hilfe der Heizwicklung erhitzt wird. Die Düse 3 transportiert das Garn 1 mit der gleichen Geschwindigkeit, mit welcher es von der Zuführungsvorrichtung 2,2 geliefert wird. Nach dem Verlassen der Düse 3 prallt das Garn 1 auf die relativ langsam rotierende Siebtrommel 9, wobei es gestaucht wird, während das gasförmige Medium ungehindert zwischen den Maschen des Metallsiebs abfließt. Das gestauchte und in diesem Zustand nach Abkühlung, fixierte Garn 1 gelangt nun zu der aus einer Abzugswalze 10 und einer Aufwickelspule 11 bestehenden Aufwickelvorrichtung. Die Abzugswalze 10 hat eine etwas größere Umfangsgeschwindigkeit als die Siebtrommel 9, um das Garn unter einer gewissen Spannung aufwinden zu können.

Die F i g. 2 zeigt eine vergrößerte Ansicht eines Teils der Siebtrommel 9 mit dem daraufliegenden gestauchten Garn 1 und F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der F i g. 2 durch Siebfläche 9 und das Garn 1 in Ansicht.

In F i g. 4 ist eine andere Möglichkeit zur Fortbewegung und thermischen Plastifizierung des Garns 1 dargestellt, die hier aus einer Injektordüse 12 besteht, die aus einem äußeren Rohr 13 und einem inneren, vom Garn 1 in axialer Richtung durchlaufenen Rohr 14 gebildet wird. Die Düsenmündung 16 ist nach der Art der Lavaldüse gebaut. Das gasförmige Medium wird in Pfeilrichtung durch den Rohransatz 15 zwischen dem äußeren und dem inneren Rohr eingeführt und erzeugt im inneren Rohr 14 einen Unterdruck, wodurch Gas angesaugt und damit das Garn 1 fortbewegt wird.

Gemäß F i g. 5 kann die ganze Injektordüse 12 auch im Inneren einer Siebtrommel 22 mit dem Radius r angeordnet sein, wobei das Garn 1 auf der Innenseite der Siebtrommel abgeführt wird. Ferner kann, wie in F i g. 6 dargestellt, an Stelle einer Siebtrommel ein umlaufendes endloses Siebband 23 verwendet werden. Ebenso eignet sich eine in F i g. 7 in Draufsicht dargestellte kreisrunde ebene Siebfläche 24, die um ihren Mittelpunkt rotiert. Das Garn prallt senkrecht auf diese Fläche auf und wird in der Richtung des Pfeils abgezogen.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist nachstehend an Hand einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert.

B e i s ρ i e 1 1

Ein gleichmäßig mit Wasser befeuchtetes Garn aus Polyhexamethylenadipamid, 210 den, 34 Fibrillen und einer Garndrehung von 280 Touren pro Meter, wird in einer Vorrichtung gemäß F i g. 1 mit einer Garngeschwindigkeit von 93,5 m/Min, der Düse zugeführt, darin vermittels eines starken Luftstroms fortbewegt und zwecks Plastifizierung erwärmt, wozu der die Düse durchsetzende Luftstrom auf 27O⁰C erhitzt wird. Nach dem Austritt aus der Düse prallt das Garn auf eine rotierende Siebtrommel, wird von dieser mit einer Garngeschwindigkeit von 69 m/Min, abgezogen und der Aufwickelvorrichtung zugeführt.

Beispiel 2

Ein wie im Beispiel 1 beschriebenes Polyhexamethylenadipamid-Garn wird gleichmäßig mit einer l%igen wäßrigen Lösung von Phenol imprägniert und dann mit einer Garngeschwindigkeit von 100 m/Min, einer Injektordüse gemäß F i g. 4 zugeführt. Dieser Düse wird Druckluft von 200⁰C zugeführt. Nach dem Durchlaufen der Düse prallt das Garn auf eine rotierende Siebtrommel und wird dann von dieser mit einer Garngeschwindigkeit von 70 m/Min, abgezogen und aufgewickelt.

B e i s ρ i e 1 3

Ein Polyhexamethylenadipamid-Garn, 140 den, 68 Fibrillen, Garndrehung 20 Touren pro Meter, wird mit einer Garngeschwindigkeit von 95 m/Min, in eine Düse gemäß F i g. 1 eingeführt, darin mit einem Heißluftstrom fortbewegt, worauf es senkrecht auf ein endloses, umlaufendes feines Drahtnetz gemäß F i g. 6 aufprallt. Das Garn wird dann mit einer Geschwindigkeit von 70 m/Min, abgezogen und aufgespult. Zwei solcher Garne werden mit 100 Touren pro Meter in S-Richtung verzwirnt.

Beispiel 4

Garn, hergestellt aus dem Polymerisat von ε-Caprolactam, 90 den, 30 Fibrillen, leicht gedreht, wird mit einer Garngeschwindigkeit von 120 m/Min, in eine Düse eingeführt. Diese ist im Prinzip wie die in F i g. 1 dargestellte Düse gebaut, wobei aber das innere Rohr keine Heizwicklung enthält. Durch einen Rohransatz wird der Düse Wasserdampf von 2 atü zugeführt. Das Garn wird durch den strömenden Wasserdampf in der Düse fortbewegt und gleichzeitig plastifiziert. Nach dem Austritt aus der Düse prallt das Garn auf eine rotierende Siebtrommel und wird dann von dieser mit einer Geschwindigkeit von 85 m/Min, abgezogen und einer Aufwickelvorrichtung zugeführt.

Beispiel 5

Ein Garn, gesponnen aus Polyäthylenterephthalat, 100 den, 48 Fibrillen, 30 Touren pro Meter, wird gleichmäßig mit einer 2%igen wäßrigen Lösung von Phenol imprägniert und anschließend wie in Beispiel 2 beschrieben weiterbehandelt.

Beispiel 6

Polyacrylnitrilgarn, 100 den, 36 Fibrillen, leicht gedreht, wird mit einer 10%igen wäßrigen Lösung von Dimethylformamid gleichmäßig befeuchtet und dann mit einer Garngeschwindigkeit von 150 m/Min, einer Injektordüse gemäß F i g. 4 zugeführt. Der Düse wird Druckluft, welche auf 220⁰C erhitzt ist, zugeführt. Nach dem Austritt aus der Düse prallt das Garn senkrecht auf eine um ihren Mittelpunkt rotierende runde, flache Siebplatte gemäß F i g. 7 und wird von dieser mit einer Geschwindigkeit von 110 m/Min, abgezogen und aufgewickelt.

Beispiel 7

Celluloseacetat-Garn, hergestellt durch Verspinnen von Sekundäracetat, 200 den, 33 Fibrillen, leicht gedreht, wird mit einem Flüssigkeitsgemisch, bestehend aus 20 Volumteilen Diacetonalkohol und 80 Volumteilen Wasser, imprägniert und dann mit einer Geschwindigkeit von 100 m/Min, einer Injektordüse gemäß F i g. 4 zugeführt. Diese Düse wird mit Druckluft von 120⁰C betrieben. Nach dem Durchlaufen der Düse prallt das Garn auf einen rotierenden porösen, gut luftdurchlässigen Tonzylinder und wird dann von diesem mit einer Geschwindigkeit von 70 m/Min, abgezogen und einer Aufwickelvorrichtung zugeführt.

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zum kontinuierlichen Kräuseln von Textilgarn, bei dem das Textilgarn mit Hilfe eines strömenden Mediums mit hoher Geschwindigkeit gegen eine Aufprallfläche auftrifft, dadurch gekennzeichnet, daß im Augenblick des Aufpralls auf die Prallfläche das plastifizierende Strömungsmedium von dem Garn mittels einer für das Strömungsmedium durchlässigen und in sich zurücklaufend bewegbaren Prallfläche getrennt und das Garn spannungslos aus der Aufprallzone herausgeführt und fixiert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen