DE1435350A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Kraeuseln von Textilfasern - Google Patents

Description

DR.-ING. H. FINCKt ■ ι * j. . — * μ ..». , rr_RS,«.3i DIPL.-ING. H. BOHR »~ 6. JUHl 1963

p. S, STAEGER

1927* Br .L/B Case B 339

Beschreibung 2ur Patentanmeldung der British Ujlon Spinners Limited, Pontypoo,, Monmouthsblr*

betreffend) •Verfahren und Vorrichtung zum Kräuseln von Textilfaser«*

Die Priorität der Anmeldung in Großbritannien vom 6. Juni 1962 wird in Anspruch genonmen.

Die Erfindung bezieht sich auf das Kräuseln von Textilfasern, wobei dieser Ausdruck auch kontinuierliche Fäden umfassen soll, und betrifft insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Behandeln derartiger Fasern, um diesen eine erhöhte Kräuselung su verleihen»

Ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Kräuseln von Textil— fasern, s. B» Polyamidfasern, erfordert, das eine Anxahl Stapelfasern oder ein Bündel oder Band kontinuierlicher Fäden, welches im folgenden mit Band bezeiohnet ist,

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«in Rohr geleitet wird, welcher entweder oder Mittels eines Wgta? & geheist wird oder dem Dampf τοη atmosphäre« Brook sugefOhrt

Bisher heben gekr&uaelte earns, die naeh des obigen Verfahren hergestellt wurden, eine genügende Ittllt&iceit, ua den Anforderungen für die Endverweiidungsawectee «i gex&gen Mit de« Aufkommen eines Abe^tzes ws Oarnea mit ge^ijsger Deniersahl καη Handstricken und ®lt grSfleren Denier« zahlen for die *Fepplc^iherstelltsig 1st das Bedürfnis nach Oarnen aufgekommen, die eine vergrCSerte Fülilglrtit und höhere RaehgleblgkelV- haben.

Bs 1st abglich, die getitinsehte EfiiiSiung d&^ Fälligkeit uvü Maohgiebigkelt dadurch zu erreiciieii« daS den Austreten des Bandes aus dem S topfites ten ein höherer Widerstand entgegengesetzt wird» etwa durch Erhöhung des Kück^r^Lea* Sine solche Brh8hung des RCtafcdruckee bringt Jedoch «ine Abnutsung der Bestandteile des Stopfkastens alt sich und erhöht die Kosten für die unterhaltung und den Betrieb« Bei Erhöhung des Röekdruclces nlnmt die aleiohnSfllgkelt der lCrluselung des Bandes außerdem In einen unerwünschten NaSe ab. Dieses Verfahren sun Erreichen einer höheren Fälligkeit 1st daher kosnerslell nicht gCrtstlg.

Ea wurde nun gefunden, daß die oben erwlhnten Verbesserungen der Eigenschaften vo-a Textllfasern in passender Welse

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BAD ORfGJMAL

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die l^Enseltmg a^i^geflbFt wis^d« Das gekräuselte het rJssm ©ia® ^st© SlalfstöSeigteeife Ä@r Kräuselung.

Erfindtmg let ©Is Verfabrezi vorgesehen syn Herstellen vos gekrluselten BSoS@n& vcs ttsez^©plestlsohen Töxtlli*ae^- sr?, wobei das Band mmitt^ibar v@if dem KrHueeln der MirktMig von Dampf bei aBh^rem als Mmosphlrendruok wird»

sollte def* tmter Tlbeg«drwels stehende Da«pf siai sein und das gekräuselte Band sollt© sine KrSuselsahl oaör als 30 und ein Krä^eltreiäiältsiis von siehr als aatitselsen*

Deiapfvorbehandlimg kann In p®ss@fw2er Metis« dadurch ausgeführt warden, dai das Band durch eine geeignete abgeänderte Bäspf¥orbehaiidlungskaraBei* geführt wird«

Sie LSng© der Dampfkammer hingt ab von den Verliältnie der OesohMiodigkelt des Bandes und des angewendeten Dampfdruckes Sie sollte genügend groß sein, so daß das Band wenigstens die aielohgewlchtsteaperatur des Dampfes annehaen kann. Auf diese Weise kenn-die Kaeajer s. B* für •in Band von 100.000 Denier, das mit einer Geschwindigkeit

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von 200 m (600 FuB) pro Ninut« vorgeschoben wird unter Anwendung eines Dampfdruckes von 1*75 fcir/em² C^ y.s.i.g*)» 90 oa (36 Zoll) lang sein und einen Bura<?«asseer von 12 on (4,5 Zoll) hat. Das Band wl?a dann Iu der Battiiffc.*«!*? etwa 0,3 Sekunden behandelt, wobei 0,15 Sekw&len sut Errelohung des Olelohgewlelxts mit de? Sappffcerapi:,?⁴atur (130⁰C) erforderlich sind« Die Dampfkammer Ia* an beiden Enden alt Kappen versehen« diirch die du Bat.l alr-itrt^hgeht und die susaaaen mit einen D&«apfeinXef» filier Daepffalle und eine« Abzug zum Entfernen über^. ohüeslsOn Kondensates sowie einem Druckmesser so fro&t&itels Jinä^ daß der Dampfdruck in der Kammer erhalten bleibt , Pl#se Kappen kOnnen BQlsen sein von etwa 10 cm (4 £oll) LHn^ und einem Durchmesser« der geringer 1st als ämts i^^lcomprlmierte Band, das behandelt werden soll, so das bei« JXii-cöfcritt desselben durch die Kappe eine wirksame DampfdJfjhtisag erreicht wird. Die Enden der Kappen sind vorsugswete® 3«ch aufian erweitert, um den Durchtritt des Bandes jku erleichtern und scharfe Kanten su vermeiden» die eine Beseh&iigung der Flden, aus denen das Band besteht_a verurethan keimen. Die Vlrksaolcelt der Kappen und des Bandes bei der Daspf~ abdichtung werden veranschaulicht durch die Tatsache, dafi ein Band mit einer gesamten Denlersahl von 100.000 mit einem Dampfdruck von 1,? kg/cm (34 p.s*!.) aus «iner Dampfleitung von 2 kg/ca² (28 p.s.l.) Druck behandelt werden kunnen, wenn die Kappen, die einen Durchmesser von 5 mm (0,19 Zoll) haben, an beiden Enden der Dampfkammer vorgesehen sind·

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LKngeneixihelt des gfta&itt&Itsm Bandes **s»d ist &tbsr fälliger.

Be wurde beobachtet« daS das Ks4iuaelv&rhllt»li? Bandle aus Polyhsxaeetbylenadipumia^deD miM & HAOh der KrSuselatig leicht ansteigt xmC ei ■: Ks^Iüim nach 5 Standen erreicht. Dies ist als ^rr^gery^fixelt bekannt. Da ein geltrKuaeltea Band s&ach den KrSttseln clarah Daapf etJtbillsiert «erden töu& und d$t ti» beksr^rt ist_# <?»& ai^h hierdurch eine Verringerest des IKrlwielvextilltEiirtses und der KrSuselsahl ergibt., wc&ai nie, HfSic dieser Verringerung von dea verwendeten Dampfdruok b?i der B^jsp^tftbSü^lertmg anhingt· folgt daraus, dr.8 die betraf fanden Fspacseter nach Ablauf der VerzSgerungsseSt» je^loob ^r~r fi^f ^aapffc^abillaierung geneseeh werden aollteüt«

Die Erfindung umfaßt auch eine Vorrichtung abr Bttsundlung ▼on Textilfaaern alt Daspf unter höhere» &ls ÄtüoephJlrendruok, wobei die abgeänderte oben beaohriebene Danpfkanmer ein Belaplel für eine derartige Vorrichtung bildet»

Dl· erhöhte Fälligkeit, die sich bei Textilfaaern bei Anwendung des Verfahrens geaAS der Erfindung und der beschriebenen Vorrichtung erreichen lEflt und durch die Krttuselzafcl und daa KrÄuselverbJtltnie gekennselchnet ist, 1st la folgenden anhand einiger Beispiele ergänzend beschrieben. « _ _A

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$mü ümn vor B©eti>üü«^ig dvjs rr^?ia**lverhAltnisses Eär€ü3el2ahl flSnf Sttad«n laug gelsgert „ Danach «3sden .dft© WMäer In eäaea SiBies?sonsefei»«^: tel 1,75 kg/sa (25 poS.i, _.c) dampfbetiafidelt. Die V.arte des KrHuselverliKlt» üi^^see© fiM äer KrSuaelzahl naeh.der ^age^mig,, jedoeh vor der Sfißpfstmbillaler^uagj, uiäd die Werte des IfeSuselverts&ltder Das^fetabllislerung sind in der Tetealle I

Dampfdruck las elver- KrSüsel- Krluselver- ¥errlngerung ² isÄltnls ^ahl hSlt&ls nach des lö«ueel-

^ _äer Da^vfeta* verhfiltoUses

38 29 27 24

Tabelle I zeigt, daß das KrXuselverhHltnis und die KrSusel-

sahl alt dea Dampfdruck in der Dampfbehandlungskaioner su»

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kein Daapf	18	IH	•
O	37	'15	23
0,35	38	22	27
0,7	40	18,8	29
1	41	17,8	31

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Die dampfstabilisierten Moder werden In Stapel fesern seraebnitten und su Oarnen versponnen* öle eis« srhöh^e Fälligkeit und Haohglebigkelt aufweisen> Ί« daß £rtuaelverh&ltnls des Bandes« aus dem air Gl ms fcmrg&&%*X\t β "sad, erh8ht ist.

Vm den maximalen Mutzen aus der Dampf-ebarvüw.^ ;>-,l üb«rdruck bei Behandlung eines Bandes aus sjtsiftäeliieoheit theraoplaatiaehen PSden zu erzielen.« 1st en n®hr yßf-nr HaBdampf zu verwenden und keinen Troc^csid«sp#* Wan zwar ein bones KrluselYerh&ltnle bei YerrfendtBis ^r<» Γί-ookeadampf, dieses 1st Jedoch weniger ale halb *.:> gmz& als das Kx4Uiselvorbältnle bei Verwendung voi$la0dat!pf ₉ w%.n aus Tabelle II hervorgeht.

Tabelle II Dampfdruck in der Vor- HaJdanpf Trockendampf

behandlungekanmer KrXuselver- Jf Kfäusel- ρ kg/οβ² htltnls Zuwachs verüKlt* Zuwachs

nis

- öS . -9.3 29 3,6

Die SrhOhung der Fälligkeit und Nachgiebigkeit von @«?nen_a die aus Bindern nach dem verfahren gesiäB äer E^i Indung her gestellt sind» lÄöt sich voran sob ä u¹ lohen durch Vergleich der prozentualen Erhöhung des spezifischen Volumen unter elastischer ifldererholung von Garnen» die aus BHndemmit einer Blnzelfadenstlrke von 6 Denier hergestellt und zu Stapelfasern zerschnitten sind, im Vergleich zu Standard-

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^ä ' 3 b 1 b U «ird einer NaödaBpfbehan» lung bei X teg/tear (1% p««U« >} In einer Vorbebandlungsdaerliciiuttßer tan&eraoig'm* ur-cittel« bar vor der StopfkaeteotarK-treluiig mit ein©?· Shösoiwindigkeit von 120 η (35O f .p.m.) pro Hinute \mü tuu&ei- IqI 1*73 kg/ear (23 p.a.i.g.) In einen Swä&rwbsiiTsp&xik, wie bei Beiapiel 1 besoturiirbeT', dastpfbehen&iltu M: ftrluaelsahl und das Kriueelverlsältnia sind %n ^sb&IlM Vf dargestellt und aLt Zshlen ve-rsleioheß, die vsm Sh»'.,lea©^ BKadern staanen, die jetloon niott rit Öaaapf b V Überdruck nandelt «orden sind.

Tabelle TV Daepfvorbeh^nd- KrauseiverM ^ Kr&uselüslil !Erfnr

eis nach Ab« naoh Ablage« rila n*tuh lagerung rung teh

23 12 20

35 20 35

Die auoh ait Dampf vorbehandeXt«m Stapeltarnmrn gesponnenen Garne haben eine verbesserte Xechgleblgkeife ud·; waren füliiger als Standardstapelfasern.

Beispiel 3 Sin Band von Insgesamt 100.000 Denier aus kontinuierlich

gesogenen 6 Denier starken Qlstronfiden (ületron 1st ein Warenzeichen der XCZ für kristalline Polypropylenflden} wurde ges&a Beispiel 2 behandelt. Die XrSuselsshlen und das Krtuseiverblltnis gehen aus Tabelle V hervor.

Tabelle V

Daapfvorbehand- KrÄuselverhllt- KrÄuselxahl KrXuselverhllt· lung _o nis nach Ab- naoh Ablage« nis naoh Daepfkg/esr lagerung rung vorbehandlung

0 21 20 16

1 40 30 32

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Garne aus Stapelfasern, die aus einem d&spfvorbehandelten Band hergestellt wxrden, zeigten ein® erhöhte Fälligkeit; und Nachgiebigkeit lsi Vergleich zu Garnen aus normalen Stapelfasern*

Ein zusätzlicher Vorteil bei der Herstellung von Bändern nlt hohes ErHuselverhSltnis durch das Öampfvorbehandlungsverfehren gemHS der Erfindung besteht darin, daß die Erniedrigung des Kräuselverhältnisses bei der Dampf» stabilisierung mit zunehmenden Dampfdruck in der Dampfvorbehsndlüisgölceaaaer abnimmt, tile aus dc?lefcsten Spalte von Tabelle Σ hervorgeht _o Wenn der Baapf* AtföosphKreiidruok hat» betrögt die Verringerung des KräuselverhMltnlsses nach der 2>srapfafcEbilieierung bei 1,75 kg/cm (25 paSol.g.) in einem Sandersonschrtmtc 38 #j wenn der in der Datnpfvorbehandlungskamaer vergeudete D&apf hingegen einen Druck von 1 kg/cm hat, beträgt die Verringerung des KrSuselverh&ltnlsses lediglich 2h % bei der nach·* folgenden Daspfstabilisierung.

UiB den größten ftutzen aus dem Verfahren ge«2tB der Erfin» dung su ziehen, sollte Vorsorge getroffen trerden, daß der Dampfdruck in der Daepfvorbehandlungekanaitei¹ niedriger 1st als der Druck für die nachfolgende Daiapfstabilisierung des Bandes. Hehn der Dampfdruck in der Vorbehandlungskammer grÖBer 1st als der Daopfßfcabilisierungsdruck, so wird die Kräuselung in dem Band nicht: volllcoasnen

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stabilisiert und neigt da.ru, bei nachfolgenden Verfahren einschllefilioh der Verwendung von Daapf oder heifiea Wasser, s. B, beim Färben,

In den Beispielen 1st zwar lediglich von BK&Oftrn au* Xunststoffäden von 6 Denier Fadenstärke ausgegangen, das Verfahren kann jedoch ebenso bei BMndern «its FSden sdt grOSerer und kleinerer Denierzahl angewendet werden. Bi können s.B« Binder aus FSdan von 3 Denier gvsÄQ der Erfindung behandelt und ansohlleieend s. B« la Handstrlek» garne verarbeitet werden« die eine groBe Fälligkeit und gute Griffigkeit haben. Aue diesen Garnen gewirkte oder gestrickte Gewebe haben eine große Nachgiebigkeit und FQlllgkeit, eine wasre Griffigkeit und neigen weniger sur Verwahrlosung (pllllng) als vergleichbare Gewebe aus Standardstapelfasergarnen.

Binder aus PSden alt einer grOSeren Deniersahl, s. B. 12 Denier, die geitfCfi der Erfindung behandelt worden sind, eignen sich besonders sur Verarbeitung in Teppichgarne. Die verbesserte Nachgiebigkeit und Fälligkeit dieser Oarne ermöglichen die Herstellung von Tepplohen alt eines geringen Sohlohtgewloht (pile weight) ohne Verringerung der Güte dieser Tepplohe. Solche Teppiche haben ein angenehaes Aussehen und sind wideretandsflhIg gegen Eindrucken.

Die Erfindung kann auch bei Bindern angewendet werden aus Kunststoffäden alt beliebiger, s. B. dreiseitiger Quer» schnlttsfora.

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