NO123638B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte ved fremstilling av fiskegarn.

Denne oppfinnelse vedrører fremstilling av fiskegarn.

Oppfinnelsen vedrører særlig behandlingen av fiskegarn og har til formål å hindre at garnknutene og dermed garn-maskene løsner. Dette problem gjør seg særlig gjeldende ved fremstilling av fiskegarn som knyttes av tråder av syntetiske harpikser særlig lineære polymerer, f. eks. nylon.

En fremgangsmåte som har vært til-fredsstillende og tilstrekkelig til å unngå den nevnte ulempe går ut på å endre garn-trådmaterialets elastiske tendens til å innta sin opprinnelige form, ved først å ut-sette garnet for fuktig varme og derpå for tørr varme, samtidig som garnet holdes under strekk fra det øyeblikk dette er knyttet, slik som beskrevet i U.S. patent 2,653,372.

Man har også foreslått for forskjellige typer av tekstiler å anvende belegnings-prosesser hvorunder en tykk oppløsning av et harpiksstoff (resin) påføres tråden og danner et merkbart belegg på dens overflate. Ved garn har dette imidlertid den ulempe at garnets overflate forandres, samtidig som garnets vekt øker.

Det er også tidligere kjent å behandle fiskegarn i et impregneringsbad som inneholder en meget liten mengde av en i alkohol oppløselig syntetisk harpiks, slik at ved fjernelsen av oppløsningen etterlates en av-setning av syntetisk harpisk som er impregnert i garnnettets tråder og er effektiv til å holde formen av knutene, men util-strekkelig til å belegge trådene merkbart og til å endre den normale håndtering. Hensikten med oppfinnelsen er å over-vinne de vanskeligheter som er knyttet til garnmasker som løsner eller «glidemasker», og unngå de ulemper som tidligere kjente fremgangsmåter for fremstilling av slikt garn er beheftet med.

I henhold til oppfinnelsen oppnås dette ved å impregnere garnet med en oppløsning av naturharpiks (rosin) som har evne til å danne en skjelettstruktur i garntråden og derved fastholde den i samme form den hadde på det tidspunkt da naturharpiksen herdnet. Garnet som er behandlet på denne måte har et naturharpiksinnhold omtrent på 1 % til 40 % av trådens vekt. Av øko-nomiske og praktiske grunner foretrekkes det innholdet på 1 % til 10 %. Ved større harpikskonsentrasjon har garnet tendens til å bli mere stivt. Et med naturharpiks (rosin) behandlet garn er i tørr tilstand noe stivere enn et ubehandlet garn. Stiv-heten forsvinner imidlertid når dette, noe stivere garn plaseres i vann. Med andre ord, et behandlet garn skiller seg ikke vesentlig fra et ubehandlet garn når det håndteres under fisket, dvs. når garnet er vått. Dessuten dempes på en effektiv måte garntrådens tendens til å innta sin opprinnelige form, og derved hindres garnknutene i å løsne. De beste resultater oppnås ved å impregnere garnet etter fremstillingen enten i dets normale eller strukkede tilstand, men før knutene har fått anledning til å løsne. Eventuelt kan nettingen strekkes etter knyttingen for å trekke til alle løse knuter, og derpå ned-dyppes i en naturharpiks-oppløsning, før knutene har fått anledning til å løsne.

Naturharpiks (rosin) er, sammenliknet med forskjellige syntetiske harpikser '

(resins), et meget skjørt materiale og man ! burde derfor kunne anta at den ikke egner i seg til å undertrykke garntrådens elastiske egenskaper. I henhold til oppfinnelsen har man imidlertid funnet ut at naturharpiksen binder tråden og festner knuter på tråder av syntetiske lineære polymerer på atskillig mer effektiv måte enn det er tilfelle under anvendelse av andre harpikser foreslått ved hittil kjente fremgangsmåter.

I henhold til oppfinnelsen foregår fremstillingen av fiskegarn på følgende måte: Prosessen omfatter knyttingstrinn og behandlingstrinn som kontinuerlig utføres på etter hinannen følgende partier av garnets lengde mens hele garnet under knyttingen holdes under strekk som er tilstrekkelig til at knutene holdes faste, samtidig som garnet føres frem med normal knyttehastighet gjennom en garnknytte-stol. Garnet består av kontinuerlige tråder av syntetiske fibre som fortrinsvis er av lineære kondensat-polymerer. Garnet knyttes slik at de enkelte knuter (fortrinsvis enkeltknuter — single weaver's knots) ligger i like lang avstand fra hinannen. Under fremstillingen føres garnet under strekk gjennom vevstolen for å holde knutene faste. Strekket er fortrinsvis ikke større enn en tiendedel av trådens strekkfasthet. Deretter føres garnet, fremdeles under strekk, gjennom et impregneringsbad som består av en oppløsning i vann av en naturharpiks-alkoholoppløsning, som inneholder en alkoholoppløselig syntetisk harpiks (resin).

Impregneringsoppløsningen inneholder fra 1 til 40, fortrinsvis fra 1 til 10 vekt-prosent naturharpiks (rosin) som er opp-løst i vann ved hjelp av et oppløsnings-middel. Impregneringstiden for garnet i oppløsningen er meget kort, f. eks. ca. 20 sekunder.

Med uttrykket «naturharpiks» (rosin) er å forstå en hvilken som helst gummi eller treharpiks, fortrinsvis med forsåpningstall fra 145 til 270. Naturharpikser som er underkastet en kjemisk modifikasjon kan også anvendes og dekkes av uttrykket «naturharpiks». Som et eksempel på en naturharpiks kan nevnes abietinsyre. Som et eksempel på modifiserte harpikser kan nevnes slike naturharpikser som er tilsatt glyserin, eller som er behandlet med kalk eller er modifisert ved katalytisk dispropor-sjonering. Slike modifiserte naturharpikser er f. eks. «POLY-P ALE»-harpikser og

«STAYBELITE»-harpikser som fremstilles og forhandles ved Hercules Powder Co., Wilmington, Delaware.

I henhold til oppfinnelsen kan alterna-

tivt anvendes en naturharpiks-oppløsning som inneholder fra 0,5 til 3 vekt-% syntetisk harpiks oppløsbar i alkohol. Hvis natur-harpiksoppløsningen inneholder en syntetisk harpiks som er oppløselig i alkohol, er oppløsningsmidlet en alkohol, fortrinsvis isopropyl- eller etylalkohol som kan være fortynnet med en passende mengde vann, vanligvis mindre enn 15 vekt-%.

Et foretrukket oppløsningsmiddel for naturharpiks er isopropylalkohol. Metyl-eller etylalkohol kan også anvendes, men i begge tilfelle, hvis det anvendes vann som basis, må det dessuten anvendes et ytterligere oppløsningsmiddel av typen som trietanolamin. Trietanolamin med natriumhydroksyd bevirker at naturharpiksen holdes oppløst i vann. Alternativt kan naturharpiks-oppløsningen fremstilles ved å løse opp naturharpiksen i alkohol, eller i et passende organisk oppløsningsmiddel.

Garnet føres bort fra impregneringsbadet, enten under strekk eller overlatt til seg selv og oppløsningsmidlet fjernes.

Oppløsningens temperatur samt tørke-temperaturen skal helst være høye, men fortrinsvis ikke så høye at garnmaskenes størrelse forandres som følge av modifikasjon i garnets tåd på grunn av varmen. Tørkningen bevirker at impregnerings-midlet blir igjen i garntråden, slik at knutenes form vil opprettholdes.

Det antas at naturharpiksen virker som et løsning-hindrende middel og danner innenfor garntråden og over knutene en skjelettstruktur som er elastisk i seg selv, og har tendens til å innta sin opprinnelige form. Strukturens tendens til å innta sin opprinnelige form er større enn samme tendens hos garntråden som bevirker at knutene løsner.

Prosessen kan lett utføres ved hjelp av en anordning med følgende trekk: Denne omfatter et bad med en oppløsning for behandlingen. Det er anordnet midler for å føre under strekk nettingen fra garnbinde-maskinen gjennom badet, og deretter,

fremdeles under strekk, gjennom en sone

hvor oppløsningsmidlet fjernes, og drefra til

et lagringssted. Det foretrekkes å behandle nettingen mens den er under strekk.

Oppfinnelsen skal forklares ved hjelp av et eksempel under henvisning til tegningene som viser en foretrukket form for garnet fremstilt i henhold til oppfinnelsen, samt en passende anordning ved hjelp av hvilken oppfinnelsen kan utføres.

På tegningene:

Fig. 1 viser skjematisk et parti av et fiskegarn i henhold til oppfinnelsen, fig. 2 en knute med det tilliggende område, og fig. 3 viser, sett fra siden og delvis i snitt, en anordning hvori garnet kan behandles i henhold til oppfinnelsen.

Et fiskegarn som er utført og behandlet i henhold til oppfinnelsen er vist på fig. 1 og 2. Garnet er betegnet med A og knutene med B. Knutene er skilt innbyrdes ved i det vesentlige like trådlengder 10. Garnet inn-befattet knutene er impregnert og garn-materialet overtrukket med en nesten umerkbar film av en naturharpiks, eller en naturharpiks og en avleiring fra en nylon oppløst i alkohol. Avleiringen er så tynn at den nesten ikke kan merkes.

Under behandlingen påføres impregne-ringsmidlet fortrinsvis ved å la nettingen passere gjennom en anordning, slik som vist på fig. 3. I denne anordning er 21 en be-holder som inneholder behandlingsoppløs-ningen og 22 er en i beholderen anordnet trommel rundt hvilken garnet føres. Garnet som føres fra beholderen går rundt en be-holder 24 som er anordnet under beholderen og det er også anordnet en større trommel 25 som har til oppgave å fastholde garnet og trekke det gjennom tanken.

En valse 26 er anordnet på sving-armer 26a. Valsen 26 trykker garnet mot trommelen 25. Et tann- eller kjedehjul 27 er anordnet på en aksel som strekker seg aksialt fra trommelen 25. Hjulet 27 drives ved en kjede 29 fra kjedehjulet 28 som er anordnet på et sett kalibrerte valser 30 som er en integrerende del av garnbindemaski-nen. En røk- eller dampavsugningstrakt 33 er over en ledning 33a forbundet med en anordning til gjenvinning av oppløsnings-midlet. Hele anordningen er montert innenfor en bekledning 32.

Arbeidsmåte:

Normalt fremstilles garnet eller nettingen under en knytteprosess i en garn-bindemaskin eller garnstol, og etter at det har passert kalibreringsvalsene 30, går det på lager gjennom gulvet 31 og blir liggende der inntil det skal brukes.

Hvis garnet imidlertid skal behandles i henhold til oppfinnelsen istedenfor å sen-des på lagret, føres garnet A fortrinsvis som vanlig gjennom gulvåpningen 31a, men deretter føres det inn i beholderen 21 og rundt trommelen 22 under behandlings-oppløsningens speilnivå. Deretter føres garnet rundt tromlene 23 og 24 i hvilken stilling røkhetten 33, eller trakten fjerner oppløsningsmidlet og, som i dette tilfelle tørker nettingen.

Garnet føres rundt trekktrommelen 25 som drives fra de kalibrerte valser 30 over

kjedehjulene 27 og 28 og kjeden 29. Trykk-ener klemvalsen 26 holder garnet i tett an-legg mot trekktrommelen 25. Derfra føres det ferdige garn til lagret.

Fra det tidspunkt garnet er knyttet i maskinen eller stolen til det tidspunkt garnet er tørket og således ferdig fremstilt, holdes dette under kontinuerlig strekk mellom de kalibrerte valser 30 og trekktrommelen 25. På denne måte holdes knutene faste til impregneringsmaterialet har herdnet og fastholder deres form.

Under denne behandling impregneres nettingen med en naturharpiks eller med naturharpiks og syntetisk harpiks. Nettingen holdes under strekk under impregne-ringen og deretter, inntil naturharpiksen, eller naturharpiksen og den syntetiske harpisk har fått tid til å herdne tilstrekkelig på og innenfor garntrådens til å opp-rettholde knutenes form, slik at masker som glir eller løsner «av seg selv» kan unn-gås. Garnet må således ikke slakkes av fra det er knyttet til knutene er festnet.

Samtidig som prosessen effektiv bevirker at knutene festner seg, forandres ikke trådmaterialets karakteristiske egenskaper slik det ville ha vært tilfelle hvis det ble benyttet en opphetningsprosess.

Impregneringsharpikser som anvendes i henhold til oppfinnelsen er oppløselige i alkohol, og når de avleires fra oppløsningen kan de i tilstrekkelig grad danne en film som er så sterk at den danner en skjelettstruktur i garntråden og derved holder garntråden i form av en knute.

Hvis en syntetisk harpiks som er uopp-løselig i vann er tilsatt naturharpiks-opp-løsningen, kan det brukes en hvilken som helst termoplastisk harpiks som kan opp-løses i alkohol. Foretrukne impregnerings-midler er i alkohol oppløselige polyamider, akrylharpikser, polyestere, vinyl sam-polymerer, polyvinyl acetaler, særlig polyvinyl butyral og celluloseacetat.

Mengden av harpiksen som er oppløse-lig i vann i oppløsningen skal være mellom ca. 0,5 og 3 vekt-%.

Som et eksempel på en passende alkohol-oppløselig, syntetisk harpiks som kan tilsettes impregneringsoppløsningen kan nevnes en i alkohol oppløselig type nylon. En passende type av dette materiale er betegnet med «F.M. 6501» i katalogen «Dupont Nylon Molding Powder» utgitt i 1948, serie nr. A-7257. Andre nylontyper som også kan brukes er kjent under be-tegnelsen 6B og type 8. Den i alkohol opp-løselige harpiks tilsettes oppløsningen i en mengde fra 0,5 til 3 vekts-%, fortrinsvis ca. 1 %, i methyl- eller isopropylalkohol som fortrinsvis inneholder opp til 20 % vann. Mengden av nylon i oppløsningen er beregnet på grunnlag av den totale væske-mengde. Harpiksen kan oppløses ved at man oppvarmer alkoholen til ca. 66° C og rører grundig.

Tarpiksen holder seg i oppløst tilstand og forskjellig fra oppløsninger med høy harpiks-konsentrasjon, det er ikke nødven-dig å tilsette et antigellingsmiddel, men det kan tilsettes om ønskes.

Behandlings-badet har normal romtemperatur og tørkingen av det impregnerte garn foregår også ved romtemperatur.

Vektsforandring i den behandlede garn-tråd i forhold til en ikke behandlet tråd svarer til oppløsningens konsentrasjon. F. eks. en 4 % oppløsning av naturlig harpiks vil gi en tråd med omtrent 4 % større vekt enn en ubehandlet tråd. Hvis det anvendes en oppløsning som inneholder 4 % naturharpiks og 1 % nylon vil vekts-økningen være omtrent 6 %.

Prosessen kan anvendes til behandling av garn av syntetiske materialer av hvilken som helst størrelse. Den kan f. eks. anvendes for garn fra 140 denier 3-tråds (ply) til omtrent 210/100/3. Jo ruere tråden er dess bedre vil den oppta impregneringsoppløs-ningen.

Prosessen kan anvendes både ved enkelt- og dobbelt knyttede knuter, skjønt et dobbeltknyttet garn trenger ingen im-pregnering, slik at behandlingen utføres fortrinsvis på garn knyttet med enkeltknuter (single weaver's knots).

Prosessen kan anvendes på garn som er fremstilt av polyamider, polyestere og delvis acetylerte cellulosederivater. Nylongarn eller andre garn med lignende egenskaper som f. eks. «Dacron», «Orlon» osv. er særlig anvendelige. Prosessen kan generelt anvendes på syntetiske utkonden-seringspolymerer.

Prosessen er særlig anvendelig på enkeltknyttet fiskegarn og det er virkelig forbausende hvor effektiv den tynne film som blir igjen av oppløsningen sikrer knutenes form. Det er sannsynlig at impregne-ringsmidlet i trådens mellomrom (p>orer) danner en skjelettaktig struktur som er elastisk, men som allikevel kan fastholde knutenes form. Oppfinnelsen kan også anvendes til behandling av garntråden ved reparasjon av garn.

Ved fremstilling av et slikt garn tvinnes det først under strekk en slange eller en pakning. Pakningen nedsenkes i oppløsnin-gen fra 5 til 15 minutter og tørkes deretter i 48 timer. Tråden er stuket svakt sammen, hvilket har den fordel at pakningen holdes sammen. Det kan fremstilles pakninger på en kvart og en halv kilogram.

Oppløsningen kan også anvendes av fiskere til reparasjon av garn ved at den påføres garnet og særlig knutene for hånd eller i et bad.

En annen fordel ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er at det ikke er nødvendig med oppvarmning av garnet. På denne måte eliminerer man krympning av garnet samt vanskelighetene med maske-størrelsen. Tykkere garn, for eks. 210/100/3 kan vanskelig varmebehandles fordi trådens ytterside smelter før innsiden blir tilstrekkelig varm, hvis det da ikke anvendes en meget langvarig varme-behandling.

Under behandlingen mates garnet gjennom impregneringsbadet fortrinsvis med normal knyttehastighet dvs. 5 til 6 masker per minutt. Derved oppnår man en neddypningstid for hver knute på mellom 15 til 45 sekunder. Denne tid er vanligvis tilstrekkelig lang til at oppløsningen trenger inn i garnet. Tørketiden er fortrinsvis mellom 2 og 5 minutter og garnet må ha holdes under strekk.

Under prosessen og når endene er festet til maskinen kan en dråpe impregnerings-oppløsning tilføres hver knute for å hindre den i å løsne.

Oppfinnelsen skal forklares ytterligere ved hjelp av følgende eksempler:

Eksempel 1:

Det ble behandlet et nylongarn på 4,410 total denier etter at dette var knyttet til et fiskegarn.

Garnet ble nedsenket i en 4 % natur - harpiksoppløsning i vann ved normal romtemperatur, slik det er beskrevet foran.

Harpiksoppløsningen ble fremstilt ved oppløsning av 1,8 kg U.S. Grade M. Gummiharpiks i 42,1 kg vann sammen med 0,9 kg trietanolamin, 0,181 natriumhydroksyd og 0,36 kg etylalkohol. Gummiharpiksen var da den aktive bestanddel, mens de andre substanser ble brukt for å oppløse gummiharpiksen i vannet.

Hvert parti av garnet ble holdt opp-løselig i omtrent 20 sekunder og deretter tørket i luft ved romtemperatur. Det kunne tydelig sees at garnet ble impregnert. Det kunne ikke oppdages masker eller knuter som kunne løsne. Garnet var da ubegrenset stabilt og tråden var ikke mere strukket enn tilfelle ville ha vært om garnet ikke ble impregnert.

Eksempel 2: Man gjentok samme operasjon som nevnt i eksempel 1 men oppløsningen bestod av 1,81 kg U.S. Grade M. Gummiharpiks, 0,45 nylonharpiks oppløst i alkohol, 6,8 kg vann og 35,8 kg 99 % isopropylalkohol. For å sammenligne virkningen av behandlingen med naturharpiksen med tidligere kjente fremgangsmåter ble det foretatt følgende testing: Det er kjent at både enkeltknuter og dobbeltknuter som anvendes ved fremstilling av garn består av to tråder. Den ene tråd forløper i form av en U og den annen tråd danner et kryssparti sammen med den U-formede tråd.

Når garnet utsettes for kraft som er tilstrekkelig stor til å strekke ut den tråd som danner U-en i knuten, vil knuten om-dannes til en «glideknute» dvs. en knute som kan gli på den strukkede tråd. Fremgangsmåten til sammenligning av virkningen av forskjellige prosesser går ut på å be-stemme størrelsen av den kraft som i hvert enkelt tilfelle er nødvendig for å strekke ut knutens U-parti og derved danne en «glideknute» .

Som testingsapparat ble anvendt Scotts skråplan (Model I.P. 4). Under testing ble en knute skåret ut av garnet og to ender av den tråd som dannet U-partiet ble fastspent i apparatets klembakker. Apparatet ble be-lastet ved hjelp av vekter inntil det U-formede parti ble strukket helt ut og knuten vendte seg dvs. ble til en («glideknute»). Deretter ble foretatt avlesning av belast-ningen.

For å sammenligne resultatene hadde man fremstilt en rekke prøver, alle med samme maske- og trådstørrelse. Den an-vendte tråd var en nylontråd 4, 410 denier total. Hver prøve ble testet ti ganger med følgende resultater:

De oppførte resultater viser at behandlingen med 1 % alkoholoppløselig nylon gir 25 e-l (8 k-l<86>) — 123638. S omtrent samme resultat som prosessen (C) hvor det anvendes 10 % alkoholoppløselig nylon og dessuten strekking og varm-herding. I dette tilfelle er prosessen (B) økonomisk mere fordelaktig enn belegningsprosessen (C).

Av de foran nevnte resultater fremgår også at knutens stabilitet ble vesentlig for-andret etter behandlingen med gummiharpiks. 4 % gummiharpiks i vann gir en knute som vil motstå tre og en halv ganger så stor kraft som er nødvendig for å snu en knute som er behandlet ved hjelp av belegningsprosessen. Bruken av gummiharpiks sammen med alkoholoppløselig nylon i alkohol utgjør en ytterligere for-bedring. Disse resultater viser at bruken av naturharpiks er vesentlig mere fordelaktig enn belegningsprosessen.

Foruten fordelen ved større knute-stabilitet har naturharpiks også den fordel fremfor de tidligere kjente metoder at den kan brukes i vann som jo er vesentlig bil-ligere enn alkohol. Alternativt, hvis det anvendes alkohol er det oppnådde resultat fire ganger bedre enn ved anvendelse av belegningsprosessen, når sammenligningen er foretatt på den foran viste måte.

Claims (3)

1. Fremgangsmåte ved fremstilling av fiskegarn bestående av tråder av en syntetisk polymer og knyttet med faste knuter som i det vesentlige ligger i like stor avstand fra hinannen, og hvor knutene er knyttet for i det vesentlige å beholde sin form og beliggenhet i forhold til garnet, som de har fått under knytningen, mens trådmaterialets elastiske tendens til å innta den opprinnelige form fremdeles virker og søker å løsne knutene og få dem til å gli, hvor garnet under og etter knytning holdes under strekk for at knutene skal holdes stramme og garnet under strekk føres bort fra garnknyttestolen og gjennom et impregneringsbad, karakterisert ved at det brukes en badoppløsning som inneholder fra ca. 1 til 5 vektsprosent naturharpiks (rosin), slik at det etter fjernelsen av impregneringsbadet blir igjen en avleiring av naturharpiks som har trengt inn i garnets tråder, hvilket har til følge av knutenes form opprettholdes.

2. Fremgangsmåte ifølge påstand 1, karakterisert ved at impregneringsbadet inneholder en blanding av en naturharpiks (rosin) og en syntetisk harpiks (resin) som er oppløselig i alkohol, idet mengdene av naturharpiks og syntetisk harpiks avpasses 5 slik at knutenes tendens til å løsne effektivt undertrykkes.

3. Fremgangsmåte ifølge påstand 1 eller 2, karakterisert ved at impregneringsbadet består av en oppløsning som inneholder fra ca. 1 til 5 vekts-prosent natur harpiks (rosin) og fra ca. 0,5 til 3 vekts-prosent alkoholoppløselig syntetisk harpiks (resin).