EP0268031B2 - Stauchkammer und Verfahren zur Herstellung von gekräuselten synthetischen Fasern - Google Patents

Stauchkammer und Verfahren zur Herstellung von gekräuselten synthetischen Fasern Download PDF

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EP0268031B2
EP0268031B2 EP87113030A EP87113030A EP0268031B2 EP 0268031 B2 EP0268031 B2 EP 0268031B2 EP 87113030 A EP87113030 A EP 87113030A EP 87113030 A EP87113030 A EP 87113030A EP 0268031 B2 EP0268031 B2 EP 0268031B2
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EP
European Patent Office
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lid
stuffing box
base
inlet opening
box section
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EP0268031A2 (de
EP0268031A3 (en
EP0268031B1 (de
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Ulrich Dr. Reinehr
Christian Dr. Pieper
Rolf-Burkhard Hirsch
Hermann-Josef Jungverdorben
Jakob Breuer
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Bayer AG
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Bayer AG
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G1/00—Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics
    • D02G1/12—Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics using stuffer boxes

Definitions

  • the invention relates to a process for the production of crimped synthetic fibers by the upsetting process, in particular for acrylic fibers, and to a device for carrying out the process.
  • the invention relates to a method for continuous compression crimping during a continuous fiber spinning and aftertreatment process with high strip weights above 100,000 dtex and at production speeds above 200 m / min.
  • the fiber cable is fed through two guide rollers to a crimping chamber in which the cable accumulates and in which it is retained under pressure, the cable laying in small turns and forming the so-called crimp, see e.g. US-A-2 862 279.
  • a crimping chamber in which the cable accumulates and in which it is retained under pressure, the cable laying in small turns and forming the so-called crimp, see e.g. US-A-2 862 279.
  • Three of the four walls of the crimping chamber are fixed, while the fourth is formed by a resilient plate which is resilient to pressure.
  • a method for crimping synthetic fibers with a stuffer box crimp which comprises an inlet opening, a stuffer box with bottom, cover and side parts, and an outlet opening.
  • the solution is indicated by the features of the characterizing part of claim 1.
  • the invention further relates to a device for crimping synthetic fibers with the further features of the preamble of patent claim 5 Starting from this device, the features are specified in the characterizing part of claim 5 to achieve the object.
  • the stuffer box is dimensioned such that that the area F2 of the side parts of stuffer box part 2 is at least 85% of the area F1 of the side parts of stuffer box part 1.
  • the crimping method described according to the invention is therefore preferably suitable for continuously dry-spun acrylic fiber cables with high strip weights above 100,000 dtex and for production speeds of up to approximately 1,500 m / min, preferably 500-1,200 m / min.
  • Fig. 1 shows a device according to the invention with a pair of squeeze rollers with the rollers (1) and (2), an inlet opening (3), a stuffer box with bottom (4), lid (5) and side parts and an outlet opening (6) in the working position.
  • the stuffer box basically consists of a pair of squeeze rolls with rolls (1) and (2) and a downstream chamber.
  • the side walls of this chamber are fixed, as is the chamber cover (5).
  • the "chamber floor” (4) is movably mounted.
  • a pressure cylinder (7) which exerts an adjustable force on the movable plate of the chamber floor.
  • the exit height of the crimp chamber is between 40 and 50 mm.
  • the working thrust of the printing cylinder, which is attached to the end of the movable plate, is therefore approx. 10 mm.
  • the distance between the lid and the bottom of the crimping chamber inlet opening is generally greater than the distance between the lid and the bottom of the outlet opening.
  • the front crimp chamber part works identically.
  • the downstream second stuffer box part 2 is larger in the outlet opening between the bottom and the lid than the entry opening (cf. FIG. 1).
  • the bottom could be flattened with the movable plate instead of the fixed cover.
  • the upsetting process according to the invention is not only limited to a continuous production process of dry-spun acrylic fibers.
  • dry or wet-spun acrylic fiber cables which have been washed and, if appropriate, drawn and dried and are present, for example, in spinning cans, can subsequently be crimped at speeds above 200 m / min using the apparatus described.
  • Other synthetic fibers can also be crimped according to the invention, in particular polyester and polyamide fibers.
  • the method according to the invention permits continuous stuffer box crimping at high production speeds, in particular according to the continuous methods known from, for example, EP-A-98 477.
  • a 100 m / min spinning take-off and prepared acrylic fiber cable with a total denier of 626,000 dtex is stretched 1: 6-fold over heating rollers at a belt temperature of 100 ° C and fed to a stuffer box, as shown in FIG. 1.
  • the tape weight presented was 10.4 g / m and the crimping speed 600 m / min.
  • Crimping was performed with a force of 294 N (30 kp) on the movable plate and a force on the infeed rollers of 17640 N (1,800 kp).
  • the cable was further subjected to 10 kg / h spray steam before entering the crimping chamber.
  • the crimp chamber length was 510 mm, the crimp chamber width 75 mm and the crimp chamber height 40 mm.
  • the enlarged opening, the crimping chamber wall opposite the movable plate, begins after a chamber length of 290 mm (see Fig.).
  • the clear opening at the end of the crimping chamber is 50 mm.
  • the area of the unchanged crimp part F1 is calculated to 116 cm2 and the area of the modified crimp part F2 is calculated to 99 cm2.
  • the feed rollers of the stuffer box can be tempered with water.
  • the roller temperature was 70 ° C.
  • the crimped fiber cable is then damped without tension and cut into staple fibers 60 mm long.
  • the single fiber end titer is 2.2 dtex.
  • the curl the fiber is 19.5%.
  • the flake has an adhesive force of 68 centi Newton Ktex.
  • the processing speed on the high-performance card is 110 m min.
  • the ratio V1 is:
  • the content of the compression crimp chamber is 820 g.
  • the acceleration factor V2 is accordingly.
  • the ratio V3 is calculated as:
  • the material density ⁇ of the fiber cable in the crimping chamber is:
  • the following table shows further examples of the crimping of acrylic fiber cables with different sized crimping devices for different strip weights and crimping speeds up to 1,200 m / min.
  • the values of the corresponding crimping parameters and the evaluation of the crimping are also given.
  • Example 2 shows that even high strip weights of, for example, 25 g / m, corresponding to 250,000 dtex, can be crimped using the process according to the invention.
  • Example 3 shows that with an acceleration factor V2 greater than 100 the material can bake.
  • the area ratio V 1 should preferably be greater than 85%, because otherwise the pent-up kinetic energy in the unchanged crimp chamber part become too large and the material can become matted.
  • Example 5 shows that by increasing the proportion of area F2 a perfect compression crimp can be carried out again.
  • Example 7 shows that if the limit values for the parameters V2 and V3 are not adhered to, caking of the acrylic fiber cable can occur.
  • Examples 8-10 show that, by appropriately dimensioning the crimping chamber, even high strip weights at very high crimping speeds can be properly crimped according to the inventive method.
  • the crimping of the fiber cable was based on: (cf. Riggert: Crimping of chemical cut fibers and cables and their importance for further processing in Melliand Textile Reports 4/1977 page 274).
  • the adhesive force (measured in cN / Ktex) and the processing speed of the crimped cut fibers on the high-performance card were used as further evaluation criteria.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
  • Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von gekräuselten synthetischen Fasern nach dem Stauchkräuselungsverfahren, insbesondere für Acrylfasern, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zur kontinuierlichen Stauchkräuselung während eines kontinuierlich ablaufenden Faserspinn- und Nachbehandlungsprozesses mit hohen Bandgewichten oberhalb 100'000 dtex und bei Produktionsgeschwindigkeiten oberhalb 200 m/min.
  • Verfahren und Vorrichtungen zur Kräuselung von Synthesefasern sind bekannt. Bei der am meisten bevorzugten Ausführungsform der Stauchkräuselung wird das Faserkabel durch zwei Führungswalzen hindurch einer Kräuselkammer zugeführt, in welcher sich das Kabel ansammelt und in welcher es unter Druck zurückgehalten wird, wobei sich das Kabel in kleine Windungen legt und sich die sogenannte Kräuselung ausbildet, Siehe z.B. US-A-2 862 279. Drei von den vier Wänden der Kräuselkammer sind fest, während die vierte durch eine mit Druck belastbare, beweglich Platte gebildet wird. Wenn der Innendruck des gekräuselten Kabels gleich dem Druck, der auf der beweglichen Platte herrscht, geworden ist, wird diese hochgedrückt und das gestauchte Kabel verläßt die Kammer durch den auf diese Weise gebildeten Schlitz.
  • Es hat sich nun gezeight, daß die bisher bekannten Verfahren und Vorrichtungen dieser Art insbesondere beim Kräuseln von Acrylfaserkabeln den Nachteil aufweisen, daß sich mit ihnen nur Kabel bis zu Produktionsgeschwindigkeiten von ca. 150 - 200 m/min kräuseln lassen. Bei höheren Geschwindigkeiten, oberhalb ca. 200 m/min, treten Verbackungen der Acrylfaserkabel auf. Der Grund hierfür ist, daß bei hohen Geschwindigkeiten und großen Kabelgewichten, wie sie vornehmlich bei kontinuierlich ablaufenden Spinn- und Nachbehandlungsprozessen, wie z.B. in EP-A-98 477 beschrieben sind, auftreten, sich in kürzesten Zeiten große Fasermengen in der Stauchkammer ansammeln, deren aufgebaute kinetische Energie abgeführt werden muß, um Verbackungen zu vermeiden. Es hat nicht an Versuchen gefehlt, z.B. durch Kühlung der Einzugswalzen, durch spezielle Führung des gekräuselten Kabels (DE-A-1 435 438) oder durch Benetzung des Faserkabels mit Feuchte (US-A-3 041 705) diesem Umstand Rechnung zu tragen. Durch Kühlung und spezielle Kabelführung in der Stauchkammer alleine lassen sich jedoch keine hohen Produktionsgeschwindigkeiten erreichen, wie sie bei kontinuierlichen Spinn- und Nachbehandlungspro zessen auftreten. Die Stauchkräuselung von feuchten Acrylfaserkabeln hat zudem den Nachteil, daß die Kräuselung sehr instabil ist und häufig zu sogenannten Hackstellen während der Stauchkräuselung führt. Unter Hackstellen werden Kräuselschäden im Faserkabel verstanden, die zu Löchern im gekräuselten Filamentverband führen und zu Stapeleinkürzungen und Kurzfasern Anlaß geben.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, ein kontinuierliches Stauchkräuselverfahren, insbesondere für Acrylfaserkabel von hohen Bandgewichten, vorzugsweise oberhalb 100'000 dtex, für hohe Produktionsgeschwindigkeiten, vornehmlich größer als 200 m/min, sowie eine Vorrichtung zur Druchführung des Verfahrens zur Verfügung zu stellen.
  • Es wurde nun ein Verfahren zur Kräuselung von synthetischen Fasern mit einer Stauchkammerkräusel gefunden, die eine Eingangsöffnung, eine Stauchkammer mit Boden, Deckel und Seitenteilen sowie eine Austrittsöffnung umfaßt. Die Lösung ist durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruches 1 angegeben.
  • Gegenstand der Erfindung ist weiterhin eine Vorrichtung zur Kräuselung von synthetischen Fasern mit den weiteren Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruches 5
       Ausgehend von dieser Vorrichtung sind zur Lösung der Aufgabe die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 5 angegeben.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Stauchkammer so bemessen, daß die Fläche F₂ der Seitenteile von Stauchkammerteil 2 mindestens 85 % der Fläche F₁ der Seitenteile von Stauchkammerteil 1 beträgt.
  • Zur Beschreibung der komplexen Kräuselungsvorgänge beim Stauchkräuseln von Acrylfasern hat sich neben V₁ die Einführung folgender weiterer produkt- und prozeßspezifischer Größen bewährt:
    • b) Das Verhältnis V₂ von Bandgeschwindigkeit v in (m/min) des der Stauchkammer zugeführten Faserkabels zur Verweilzeit t (in Sekunden) des Faserkabels in der Stauchkammer.
      Hierfür gilt die Beziehung:
      Figure imgb0001
          Dieses Verhältnis V₂ stellt einen sogenannten Beschleunigungsfaktor dar und macht eine Aussage über die Kräuselbarkeit von Acrylfasern Bei Produktionsgeschwindigkeiten oberhalb 200 m/min und Kabelstärken größer 100'000 dtex sollte V₂ vorzugsweise kleiner 100 m/min . sec⁻¹ sein. Ist V₂ größer 100, dann kann die Kräuselkammer zu klein sein und das Material verbacken. Unter Verbacknung werden ineinader verflochtene und verklebt Kapillaren verstanden, die sich auch nach dem Schneiden und Auflösen bei der Weiterverarbeitung, z.B. über Krempeln und Karden, nicht mehr einwandfrei trennen lassen und zu Borsten und unsauberen Garnen führen.
    • c) Das Verhältnis V₃ von Durchsatzmenge m (gemessen in g/Sekunden) an Faserkabel durch die Stauchkammer zur Verweilzeit t (gemessen in Sekunden). V₃ ist vorzugsweise kleiner 50 g/sec². Bei Überschreitung des angegebenen Grenzwertes infolge zu hohen Durchsatzes oder zu geringer Verweilzeit werden wiederum verbackene Acrylfaserkabel beobachtet.
      Figure imgb0002
    • d) Die Dichte δ der Acrylfaserkabel in der Stauchkammer. Die Dichte δ (gemessen in g/cm³) läßt sich aus dem Verhältnis des Kräuselkammerinhaltes in Gramm zum Kräuselkammervolumen in cm³ berechnen.
    Figure imgb0003
       Die Dichte δ, worunter defintionsgemäß nicht die eigentliche Stoffdichte von Acrylfasern, sondern die Materialdichte des Faserkabels in der Stauchkammer verstanden wird, sagt ebenfalls etwas über den Kräuselzustand des Acrylfaserkabels in der Stauchkammer aus. Beträgt die Dichte δ weniger als 0,2 g/cm³, so liegen in der Regel nur schwach gekräuselte, nahezu glatte Faserkabel vor.
  • Bei den bisher bekannten Herstellprozessen von Acrylfasern sind Kräuselgeschwindigkeiten oberhalb von 200 m/min nicht bekannt. Während beim Naßspinnen die Spinngeschwindigkeit im Fällbad bei maximal ca. 15 m/min liegt und nach einer 1:6 bis 1:10 Verstreckung somit Produktionsgeschwindigkeiten von maximal 150 m/min erreicht werden, liegen die Geschwindigkeitsverhältnisse beim Trockenspinnen ähnlich. Hier wird aus Ringdüsen mit weit geringerer Lochzahl gegenüber dem Naßspinnen in Schächten mit höheren Spinnabzügen von ca. 200 - 300 m/min gesponnen, das Spinngut zunächst jedoch in sogenannte Spinnkannen gesammelt und anschließend gewaschen., ca. 1:4-fach verstreckt, getrocknet und gekräuselt. Hierbei werden Geschwindigkeiten von ebenfalls maximal 150 - ca. 200 m/min erreicht. Höhere Geschwindigkeiten sind unrationell, weil der zeitbestimmende Faktor die Lösungsmittelentfernung beim Waschen des Spinngutes ist. Erst mit dem Aufkommen von kontinuierlichen Spinn- und Nachbehandlungsprozessen von trockengesponnenen Acrylfaserkabeln bestand die Notwendigkeit, die Kräuselgeschwindigkeit den hohen Produktionsgeschwindigkeiten, wie sie etwa in EP-A-98 477 beschrieben sind, anzupassen. Das erfindungsgemäß beschriebene Stauchkräuselverfahren eignet sich daher vorzugsweise für kontinuierlich trockengesponnene Acrylfaserkabel von hohen Bandgewichten oberhalb 100'000 dtex und für Produktionsgeschwindigkeiten bis ca. 1.500 m/min, vorzugsweise 500-1.200 m/min.
  • Fig. 1 zeigt eine erfindundsgemäße Vorrichtung mit einem Quetschwalzenpaar mit den Walzen (1) und (2), einer Eingangsöffnung (3), einer Stauchkammer mit Boden (4), Dekkel (5) und Seitenteilen sowie einer Austrittsöffnung (6) in Arbeitsstellung. Die Stauchkammer besteht im Prinzip aus einem Quetschwalzenpaar mit den Walzen (1) und (2) und einer nachgeschalteten Kammer. Die Seitenwände dieser Kammer sind fest angeordnet, ebenso der Kammerdeckel (5). Der "Kammerboden" (4) ist beweglich gelagert. Am Ende des Kammerbodens befindet sich ein Druckzylinder (7), der eine einstellbare Kraft auf die bewegliche Platte des Kammerbodens ausübt.
    • Arbeitsweise:
  • Im Normalzustand bei arbeitender Kräusel liegt die Austrittshöhe der Kräuselkammer zwischen 40 und 50 mm. Der Arbeitschub des Druckzylinders, der am Ende der beweglichen Platte befestigt ist, beträgt somit ca. 10 mm.
  • In Arbeitsstellung ist beim herkömmlichen Stauchkammer-Kräuselverfahren der Abstand zwischen Deckel und Boden der Kräuselkammereintrittsöffnung in der Regel größer als der Abstand zwischen Deckel und Boden der Austrittsöffnung. Bei der vorligenden Erfindung arbeitet der vordere Kräuselkammerteil identisch. Der nachgeschaltete zweite Stauchkammerteil 2 ist jedoch in der Austrittsöffnung zwischen Boden und Deckel größer als die Eintriffsöffnung (vgl. Fig. 1).
    • Mit anderen Worten:
  • In der Fig. 1 ist im zweiten Stauchkammerteil der (feststehende) Deckel abgeflacht.
  • Ebenso könnte beispielsweise der Boden mit der beweglichen Platte anstelle des feststehenden Deckels abgeflacht sein. Eine weitere Möglichkeit ergibt sich durch Anbringung einer einstellbaren Kolbenkraft an die abgeschrägte Fläche mit einem Drehpunkt am Anfang dieser Fläche, wodurch der Stauchkammerkräuselprozeß in weiten Grenzen variabel wird. Bevorzugt ist in jedem Falle, daß das im Verhältnis V₁ definierte Flächenverhältnis von F₂:F₁ = mindestens 85 % beträgt sowie die anderen angegebenen Randbedingungen V₂ = kleiner 100, V₃ kleiner 50 und die Materialdichte δ größer 0,2 eingehalten werden.
  • Das erfindungsgemäße Stauchkräuselverfahren ist jedoch nicht nur auf ein kontinuierliches Herstellverfahren von trockengesponnenen Acrylfasern beschränkt. Ebenso können trocken- oder naßgesponnene Acrylfaserkabel, die gewaschen und gegebenenfalls verstreckt und getrocknet worden sind und beispielsweise in Spinnkannen vorliegen, anschließend bei Geschwindigkeiten oberhalb 200 m/min mit der beschriebenen Apparatur stauchgekräuselt werden. Auch andere synthetische Fasern können erfindungsgemäß stauchgekräuselt werden, insbesondere Polyester- und Polyamidfasern. Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt die kontinuierliche Stauchkammerkräuselung bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten, insbesondere nach den aus beispielsweise der EP-A-98 477 bekannten kontinuierlichen Verfahren.
  • Die folgenden Beispiele dienen der näheren Erläuterung der Erindung, ohne sie selbst einzuschränken.
    • Beispiel 1
  • Ein mit 100 m/min Spinnabzug kontinuierlich trockengesponnenes und präpariertes Acrylfaserkabel vom Gesamttiter 626'000 dtex wird über Heizwalzen bei 100°C Bandtemperatur 1:6-fach verstreckt und einer Stauchkammer, gemäß Fig. 1, zugeführt. Das vorgelegte Bandgewicht betrug 10,4 g/m und die Kräuselgeschwindigkeit 600 m/min. Gekräuselt wurde mit einer Kraft von 294 N (30 kp) auf die bewegliche Platte bei einer Kraft auf die Einlaufwalzen von 17640 N (l.800 kp). Das Kabel wurde ferner mit 10 kg/h Sprühdampf vor dem Einlauf in die Kräuselkammer beaufschlagt. Die Kräuselkammerlänge betrug 510 mm, die Kräuselkammerbreite 75 mm und die Kräuselkammerhöhe 40 mm. Die erweiterte Öffnung, die der beweglichen Platte gegenüberliegenden Kräuselkammerwand, beginnt nach 290 mm Kammerlänge (vergl. Abb.). Die lichte Öffnung am Kräuselkammerende beträgt 50 mm. Die Fläche des unveränderten Kräuselkammerteils F₁ berechnet sich zu 116 cm² und die Fläche des abgeänderten Kräuselkammerteils F₂ berechnet sich zu 99 cm². Die Einzugswalzen der Stauchkammer sind mit Wasser temperierbar. Die Walzentemperatur lag bei 70°C. Das gekräuselte Faserkabel wird anschließend spannungslos gedämpft und zu Stapelfasern von 60 mm Länge geschnitten. Der Einzelfaserendtiter beträgt 2,2 dtex. Die Einkräuselung der Fasern liegt bei 19,5 % Die Flocke besitzt eine Haftkraft von 68 centi Newton Ktex. Die Verarbeitungsgeschwindigkeit auf der Hochleistungskarde liegt bei 110 m min.
  • Das Verhältnis V₁ beträgt:
    Figure imgb0004
       Der Inhalt der Stauchkräuselkammer beträgt 820 g. Für ein Acrylfaserkabel von Bandgewicht 10,4 g/m ergibt sich bei einer Produktionsgeschwindigkeit von 600 m/min ein Durchsatz von 104 g Sekunde. Demnach beträgt die Verweilzeit in der Stauchkammer 820:104 = ca 7,9 Sekunden.
  • Der Beschleunigungsfaktor V₂ beträgt demnach.
    Figure imgb0005
       Das Verhältnis V₃ errechnet sich zu:
    Figure imgb0006
       Die Materialdichte δ des Faserkabels in der Kräuselkammer beträgt:
    Figure imgb0007
    • Beispiele 2- 12
  • In der folgenden Tabelle sind weitere Beispiele zur Stauchkräuselung von Acrylfaserkabeln mit verschiedenen dimensionierten Stauchkräuselvorrichtungen für unterschiedliche Bandgewichte und Kräuselgeschwindigkeiten bis zu 1.200 m/min angeführt Ferner sind die Werte der entsprechenden Kräuselparameter sowie die Beurteilung der Kräuselung angegeben.
  • Beispiel 2 zeigt, daß auch hohe Bandgewichte von beispielsweise 25 g/m entsprechend 250'000 dtex nach dein erfindungsgemäßen Verfahren sich stauchkräuseln lassen.
  • Beispiel 3 zeigt, daß bei einem Beschleunigungsfaktor V₂ größer 100 das Material verbacken kann.
  • In Beispiel 4 wird dargelegt, daß das Flächenverhaltnis V₁ vorzugsweise größer 85 % sein sollte, weil sonst die aufgestaute kinetische Energie im unveränderten Kräuselkammerteil zu groß werden und das Material verfilzen kann.
  • Beispiel 5 zeight, daß durch Vergrößerung des Flächenanteils F₂ eine einwandfreie Stauchkräuselung wieder durchführbar ist.
  • Im Beispiel 6 wird dargelegt, daß bei niedriger Kräuselkammerfüllung und damit niedriger Materialdichte in der Kräuselkammer unter Umständen nur glatte Fasern erhalten werden.
  • Beispiel 7 zeight, daß bei Nichteinhaltung der Grenzwerte für die Parameter V₂ und V₃ Verbackungen des Acrylfaserkabels eintreten können.
  • In den Beispielen 8 - 10 wird gezeigt, daß man durch entsprechende Dimensionierung der Kräuselkammer auch hohe Bandgewichte bei sehr hohen Kräuseigeschwindigkeiten gemäß dem erfinderischen Verfahren einwandfrei stauchkräuseln kann.
  • In den Beispielen 11 und 12 schließlich wird aufgezeigt, daß das Stauchkräuselverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung auch für kleinere Bandgewichte unterhalb 100'000 dtex erfolgreich angewendet werden kann.
  • In den Beispielen wurde zur kBeurteilung der Kräuselung die Einkräuselung des Faserkabels nach:
    Figure imgb0008
    (vergl. Riggert: Kräuselung von Chemie-Schnittfasern und -Kabeln und ihre Bedeutung für die Weiterverarbeitung in Melliand Textilberichte 4/1977 Seite 274) bestimmt.
  • Es bedeuten:
    • 1g =
    Länge des gestreckten, entkräuselten Zustandes
    1z =
    Länge des zusammengezogenen, gekräuselten Zustandes
       Für Polyacrylnitrilfasern vom Woll-Typ liegt die Einkräuselung normalerweise bei ca. 15 - 22 % (vergl.: Riggert Melliand Textilbereichte 4/1977, Tabelle 1, Seite 278).
  • Als weitere Beurteilungskriterien wurden die Haftkraft (gemessen in cN/Ktex) sowie die Verarbeitungsgeschwindigkeit der gekräuselten Schnittfasern auf der Hochleistungskarde (gemessen in m/min) herangezogen.
    Figure imgb0009

Claims (7)

  1. Verfahren zur Kräuselung von synthetischen Fasern mit einer Vorrichtung, die eine Eingangsöffnung, eine Stauchkammer mit Boden, Deckel und Seitenteilen sowie eine Austriftsöffnung umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Stauchkammer verwendet wird, bei der in Arbeitsstellung der Abstand zwischen Deckel und Boden bei der Eingangsöffnung kleiner als der Abstand zwischen Deckel und Boden bei der Ausgangsöffnung ist, daß die synthetischen Fasern mit einem Quetschwalzenpaar in die Eingangsöffnung geschoben werden, daß Deckel und/oder Boden um einen Drehpunkt nahe der Eingangsöffnung beweglich sind, daß bei Parallelstellung von Deckel und Boden in einem sich der Eingangsöffnung anschließenden Stauchkammerteil 1 ein anschließender Stauchkammerteil 2 gebildet wird, in welchem der Abstand von Deckel zu Boden in Richtung Ausgangsöffnung zunimmt, wobei der Deckel von Stauchkammerteil 1 zum Deckel von Stauchkammerteil 2 im Winkel steht und der Boden in beiden Stauchkammerteilen durch eine ebene Fläche gebildet wird und daß das Bandgewicht der Fasern beim Einlauf in die Stauchkräuselkammer mehr als 100 000 dtex beträgt bei einer Einlaufgeschwindigkeit der Fasern größer oder gleich 200 m/min.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Stauchkammer verwendet wird, deren Seitenwände und Deckel fest angeordnet sind und deren Boden beweglich ist.
  3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß
    a) die Fläche F₂ der Seitenteile von Stauchkammerteil 2 mindestens 85 % der Fläche F₁ der Seitenteile von Stauchkammerteil 1 beträgt,
    b) der Beschleunigungsfaktor V₂ aus dem Verhältnis der Bandgeschwindigkeit v (m/min) zur Verweilzeit t (sec) in der Kräuselkammer kleiner 100 ist,
    c) das Verhältnis V₃ von Durchsatzmenge m (g/sec) und Verweilzeit t (sec) kleiner 50 ist,
    d) die Materialdichte
    Figure imgb0010
     > 0,2 beträgt.
  4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das synthetische Kabel ein Acrylfaserkabel ist und mit einer Geschwindigkeit von wenigstens 500 m/min in die Stauchkammer eingeführt wird.
  5. Vorrichtung zur Kräuselung von synthetischen Fasern mit einem Bandgewicht von mehr als 100 000 dtex und einer Einlaufgeschwindigkeit von größer oder gleich 200 m/min mit einer Eingangsöffnung, einer Stauchkammer mit Boden, Deckel und Seitenteilen sowie einer Austrittsöffnung, dadurch gekennzeichnet, daß in Arbeitsstellung der Abstand zwischen Deckel und Boden bei der Eingangsöffnung kleiner als der Abstand zwischen Deckel und Boden bei der Ausgangsöffnung ist, ein Quetschwalzenpaar vor der Eingangsöffnung angebracht ist, Deckel und/oder Boden um einen Drehpunkt nahe der Eingangsöffnung beweglich sind, bei Parallelstellung von Deckel und Boden in einem sich der Eingangsöffnung anschließenden Stauchkammerteil 1 ein anschließender Stauchkammerteil 2 gebildet wird, in welchem der Abstand von Deckel zu Boden in Richtung Ausgangsöffnung zunimmt, und daß der Deckel von Stauchkammerteil 1 zum Deckel von Stauchkammerteil 2 im Winkel steht und der Boden in beiden Stauchkammerteilen durch eine ebene Fläche gebildet wird.
  6. Vorrichtung gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß Seiterwände und Deckel der Stauchkammer fest angeordnet sind und der Boden beweglich ist.
  7. Vorrichtung gemäß den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche F₂ der Seitenteile von Stauchkammerteil 2 mindestens 85 % der Fläche F₁ der Seitenteile von Stauchkammerteil 1 beträgt.
EP87113030A 1986-09-19 1987-09-07 Stauchkammer und Verfahren zur Herstellung von gekräuselten synthetischen Fasern Expired - Lifetime EP0268031B2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3631905 1986-09-19
DE19863631905 DE3631905A1 (de) 1986-09-19 1986-09-19 Stauchkammerkraeusel und verfahren zur herstellung von gekraeuselten synthetischen fasern

Publications (4)

Publication Number Publication Date
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