PL214757B1 - The manner of felting of cotton fibres - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest nowy sposób spilśniania włókien wełnianych, polegający na zwiększeniu intensywności z jaką zagęszczane i splątywane są obrabiane włókna.The subject of the invention is a new method of fulling wool fibers, consisting in increasing the intensity with which the treated fibers are compacted and entangled.

Spilśnianiem zasadniczo można nazwać procesy w których włókna łączone są w zwartą masę. Szczególnie podatne na taką operację są włókna naturalne, jak na przykład wełna i sierści zwierząt, a także niektóre włókna sztuczne. Proces ten wykonywany może być na urządzeniach zwanych pilśniarkami albo foluszami.Filling is basically a process in which fibers are combined into a compact mass. Natural fibers, such as wool and animal hair, as well as some man-made fibers are particularly susceptible to this operation. This process can be performed on devices called filing machines or fulling machines.

Spilśnianie lub inaczej filcowanie znane jest człowiekowi jeszcze z czasów, kiedy wszelkie operacje mające znamiona włókiennictwa wykonywane były ręcznie. Pierwsze folusze napędzano mięśniami ludzi lub zwierząt, a następnie wykorzystywano w tym celu płynącą wodę. Układ przekładni przenosił siłę potrzebną do poruszania zestawu drewnianych młotów uderzających w przetwarzany materiał. Wraz z postępem technicznym operację tę zaczęły wykonywać maszyny napędzane elektrycznie, a młoty zastępowano walcami zgniatającymi. W zależności od budowy maszyny wykonującej pracę, rozróżnić można filce tkane i bite. Filce bite powstają, gdy podczas procesu wytwórczego obrabiany materiał uderzany jest specjalnie naciętymi igłami, przez co poszczególne włókna splątują się ze sobą, a cały materiał traci wewnętrzną strukturę przestrzenną.Filling, or felting in other words, is known to man from the times when all operations with the hallmarks of textiles were performed by hand. The first full sheets were powered by the muscles of humans or animals, and then running water was used for this purpose. The gear system transmitted the force needed to move a set of wooden hammers hitting the material being processed. With the technical progress, this operation was started by electrically driven machines, and the hammers were replaced by crushing rollers. Depending on the design of the machine performing the work, a distinction can be made between woven and minted felts. Felt felts are created when, during the manufacturing process, the processed material is hit with specially cut needles, so that individual fibers become entangled with each other, and the entire material loses its internal spatial structure.

Filce tkane powstają natomiast w procesach wykorzystujących kąpiele parowe lub wodne oraz nacisk, w których spilśniane są zewnętrzne warstwy materiału obrabianego, w wyniku czego tworzy się nowa, bardziej elastyczna i wytrzymała struktura wewnętrzna sukna.Woven felts, on the other hand, are created in processes using steam or water baths and pressure, in which the outer layers of the processed material are fulled, resulting in a new, more flexible and durable internal structure of the cloth.

Ujawniony w opisie patentowym WO 91/14658 sposób wytwarzania wełny mineralnej opisuje produkcję materiału izolacyjnego, która polega na wytworzeniu niewielkich (drobnych) włókien, a następnie ich spilśnieniu i sprasowaniu, tak aby maksymalnie zagęścić strukturę materiału. Przed prasowaniem pomiędzy walcami włókna znajdujące się na podajniku są nasycane roztworem wodnym ułatwiającym zmianę struktury wewnętrznej obrabianego materiału podczas późniejszego prasowania pomiędzy walcami.The method of producing mineral wool disclosed in the patent description WO 91/14658 describes the production of an insulation material, which consists in producing small (fine) fibers, and then milling them and pressing them to maximally thicken the structure of the material. Before pressing between the rolls, the fibers on the feeder are saturated with an aqueous solution that facilitates the change of the internal structure of the processed material during the subsequent pressing between the rolls.

Z kolei opis polskiego patentu PL 176224 ujawnia sposób obróbki płaskich produktów włókienniczych za pomocą kąpieli chemicznych. Podczas przemieszczania przez kadź z roztworem przez materiał włókienniczy oraz ciecz wypełniającą przepuszczane jest powietrze intensyfikujące cały proces.In turn, the description of the Polish patent PL 176224 discloses a method of treating flat textile products by means of chemical baths. As it moves through the vat with the solution, air is passed through the fabric and the filling liquid, which intensifies the entire process.

Z kolei w patencie PL169751 ujawniono konstrukcję maszyny spilśniającej, w której walce zagęszczające włókna wyposażone są w umieszczone w ich wnętrzu silniki. Zwiększają one masę walców, a wydzielone przez nie podczas pracy ciepło, dodatkowo przyspiesza proces folowania obrabianego materiału.On the other hand, patent PL169751 discloses the construction of a felting machine, in which the rollers compacting the fibers are equipped with motors placed inside them. They increase the weight of the rollers, and the heat they emit during operation, additionally accelerates the process of foil processing.

Znane są także urządzenia służące do przyspieszania procesów włókienniczych wykorzystujące fale ultradźwiękowe. Znany ze zgłoszenia patentowego WO 96/28599 sposób przyspieszania procesów tego typu polega na umieszczeniu w pobliżu obrabianego materiału urządzenia wytwarzającego falę ultradźwiękową, która wzbudza cząsteczki cieczy w której kąpana jest tkanina.Devices for accelerating textile processes using ultrasonic waves are also known. The method of accelerating processes of this type known from the patent application WO 96/28599 consists in placing a device generating an ultrasonic wave near the processed material, which excites liquid particles in which the fabric is bathed.

Innym tego typu urządzeniem jest opisane w zgłoszeniu patentu Europejskiego EP 0969131. Po kąpieli technologicznej obrabiany materiał przeprowadzany jest pomiędzy dwoma układami emiterów fal, które utrwalają naniesione podczas kąpieli odczynniki. Następnie przetworzony w ten sposób materiał trafia do dalszej obróbki lub jest nawijany na bele w celu magazynowania.Another device of this type is described in the European patent application EP 0969131. After the technological bath, the processed material is passed between two sets of wave emitters, which fix the reagents applied during the bath. The material processed in this way is then processed or rolled onto bales for storage.

Sposób spilśniania włókien wełnianych według wynalazku polega na poddaniu kąpieli w roztworze spilśniającym materiału włókienniczego, który dostarczany jest do procesu ze strefy zasilania, korzystnie obrabiany materiał zawiera wełnę. Materiał włókienniczy poddawany jest dalszej obróbce w foluszu połączonym z urządzeniem do generowania fal ultradźwiękowych. Korzystnie, kiedy kąpiel, przez którą przechodzi materiał włókienniczy odbywa się w napawarce zanurzeniowej umieszczonej w strefie napawania. Korzystnie, gdy jest to napawarka typu „fulard”. Korzystnie, gdy kąpiel spilśniająca umieszczona w napawarce jest ogrzana, korzystnie, kiedy temperatura kąpieli wynosi około 60°C. Korzystnie, kiedy odczyn kąpieli jest kwaśny lub, w innym wariancie sposobu, alkaliczny. Po przejściu przez kąpiel w strefie napawania materiał włókienniczy przechodzi do strefy spilśniania. W strefie spilśniania materiał włókienniczy poddawany jest działaniu fal ultradźwiękowych, przy jednoczesnym docisku wywieranym przez przemieszczający go podajnik. Nadmiar cieczy przyjęty w kąpieli w strefie napawania jest jednocześnie zbierany przez wannę umieszczoną pod zespołem utworzonym przez podajnik oraz płytę ze wzbudnikami fali ultradźwiękowej. Korzystnie, kiedy przenośnik posiada możliwość regulacji posuwu materiału włókienniczego. Materiał w postaci filcu poddawany jest następnie płukaniu w strefie płukania, a następnie wyprowadzany jest przez wałki wyżymające do strefy suszePL 214 757 B1 nia, w której następuje suszenie filcu w strumieniu ogrzanego powietrza. Po opuszczeniu tej strefy gotowy wyrób trafia do strefy odbioru.The method of felting wool fibers according to the invention consists in subjecting the textile material to the process to the process from the feeding zone, preferably the treated material comprises wool. The textile is further processed in a foil connected to an ultrasonic wave generator. Preferably, the bath through which the textile material passes takes place in a dip pad placed in the padding zone. Preferably, it is a full-bodied padding machine. Preferably, the felting bath placed in the padding machine is heated, preferably the bath temperature is about 60 ° C. Preferably, the bath is acidic or, in another process variant, alkaline. After passing through the bath in the padding zone, the textile passes into the felting zone. In the felting zone, the textile is subjected to ultrasonic waves, with simultaneous pressure exerted by the conveyor moving it. The excess liquid absorbed in the bath in the surfacing zone is simultaneously collected by the bath located under the unit formed by the feeder and the plate with ultrasonic wave inductors. Preferably, the conveyor is capable of adjusting the advance of the textile material. The felt material is then rinsed in the rinsing zone and then led through the wring rollers to the drying zone where the felt is dried in a stream of heated air. After leaving this zone, the finished product goes to the collection zone.

Sposób spilśniania włókien wełnianych według wynalazku ukazany został na rysunku, na którym Fig. 1 ukazuje schematycznie przebieg całego procesu.The method of felting wool fibers according to the invention is shown in the drawing, in which Fig. 1 schematically shows the course of the entire process.

Poddany kąpieli w roztworze spilśniającym materiał włókienniczy dostarczany jest do procesu z umieszczonego w strefie zasilania I zwoju 1 surowego materiału włókienniczego przez układ wałków podzwojowych 2. Wykorzystywany materiał włókienniczy posiada właściwości materiału wełnianego. Kąpiel, przez którą przechodzi materiał włókienniczy odbywa się w napawarce zanurzeniowej 3 umieszczonej w strefie napawania II. Kąpiel spilśniająca umieszczona w napawarce 3 jest ogrzana, temperatura kąpieli wynosi około 60°C. W zależności od potrzeb odczyn kąpieli jest kwaśny lub alkaliczny. Po przejściu przez kąpiel w strefie II materiał włókienniczy przechodzi do strefy III nazywanej strefą spilśniania. W niej poddawany jest działaniu fal ultradźwiękowych, przy jednoczesnym docisku wywieranym przez podajnik 4 przemieszczający materiał włókienniczy. Nadmiar cieczy przyjęty w kąpieli w strefie II jest jednocześnie zbierany przez wannę 6 umieszczoną pod zespołem utworzonym przez podajnik 4 oraz płytę 5 ze wzbudnikami fali ultradźwiękowej. Korzystnie, kiedy przenośnik 4 posiada możliwość regulacji posuwu tkaniny. Filc poddawany jest następnie płukaniu w strefie płukania IV i płukany jest przez dysze natryskowe 7, a następnie wyprowadzany jest przez wałki wyżymające 8 do strefy V, w której następuje suszenie filcu w suszarce 9 strumieniem ogrzanego powietrza. Po opuszczeniu tej strefy gotowy wyrób trafia do strefy VI noszącej nazwę strefy odbioru. W niej nawijany jest z pomocą wałków podzwojowych 10 na belę 11.The fabric subjected to the bath in the felting solution is supplied to the process from the raw fabric roll 1 placed in the feed zone I through the system of double rolls 2. The fabric used has the properties of woolen material. The bath through which the textile material passes takes place in the immersion pad 3 located in the padding zone II. The fulling bath placed in the padding machine 3 is heated, the bath temperature is about 60 ° C. Depending on the needs, the bath is acidic or alkaline. After passing through the bath in zone II, the textile passes into zone III known as the felting zone. There, it is subjected to the action of ultrasonic waves, with simultaneous pressure exerted by the feeder 4 moving the textile material. The excess liquid taken in the bath in zone II is simultaneously collected by the tub 6 placed under the unit formed by the feeder 4 and the plate 5 with the ultrasonic wave inductors. Preferably, the conveyor 4 is capable of adjusting the advance of the fabric. The felt is then rinsed in rinsing zone IV and rinsed through the spray nozzles 7 and then led through the wring rollers 8 into zone V, where the felt is dried in the dryer 9 with a stream of heated air. After leaving this zone, the finished product goes to zone VI, which is called the receiving zone. In it, it is wound on a bale 11 with the help of double rollers 10.

Wykaz oznaczeń:List of symbols:

1. zwój surowego materiału1. roll of raw material

2. wałki podzwojowe w strefie I2. double rollers in zone I

3. napawarka zanurzeniowa3. immersion pad

4. podajnik4th feeder

5. płyta z wzbudnikami fal ultradźwiękowych5. plate with ultrasonic wave inductors

6. wanna na nadmiar kąpieli6. bathtub for excess bath

7. dysze natryskowe7. spray nozzles

8. wałki wyżymające8. wringing rollers

9. suszarka9. dryer

10. wałki podzwojowe w strefie odbioru10. double rollers in the receiving area

11. bela nawiniętego materiału11. bale of the wound material

Claims (8)

1. Sposób spilśniania włókien wełnianych polegający kąpieli w roztworze spilśniającym oraz działaniu fal ultradźwiękowych, znamienny tym, że dostarczany ze strefy zasilania I materiał włókienniczy zawierający włókna wełniane poddaje się kąpieli w roztworze spilśniającym w strefie napawania II, po przejściu przez kąpiel w strefie napawania II materiał włókienniczy przechodzi do strefy spilśniania III, w której materiał włókienniczy poddawany jest działaniu fal ultradźwiękowych, przy jednoczesnym docisku wywieranym przez przemieszczający go podajnik (4), przy czym nadmiar cieczy przyjęty w kąpieli w strefie napawania II jest jednocześnie zbierany przez wannę (6) umieszczoną pod zespołem utworzonym przez podajnik (4) oraz płytę (5) ze wzbudnikami fali ultradźwiękowej, następnie materiał poddawany jest płukaniu w strefie płukania IV i płukany jest przez dysze natryskowe (7), a następnie wyprowadzany jest przez wałki wyżymające (8) do strefy V, w której następuje suszenie filcu w suszarce (9) strumieniem ogrzanego powietrza.The method of felting wool fibers consisting in bathing in a felting solution and the action of ultrasonic waves, characterized in that the textile material containing wool fibers supplied from the feeding zone I is soaked in a felting solution in the padding zone II, after passing through the bath in the padding zone II, the material the textile passes to the felting zone III, in which the textile material is subjected to the action of ultrasonic waves, with simultaneous pressure exerted by the feeder (4) moving it, while the excess liquid absorbed in the bath in the padding zone II is simultaneously collected by the tub (6) located under the unit formed by the feeder (4) and the plate (5) with the ultrasonic wave inductors, then the material is rinsed in the rinsing zone IV and rinsed through the spray nozzles (7), and then it is led through the wringing rollers (8) to the V zone, in which the felt is dried in the dryer ( 9) a stream of heated air. 2. Sposób według zastrz 1, znamienny tym, że po opuszczeniu strefy V gotowy wyrób trafia do strefy odbioru VI i nawijany jest z pomocą wałków podzwojowych (10) na belę (11).Method according to claim 1, characterized in that, after leaving the zone V, the finished product goes to the receiving zone VI and is wound on the bale (11) by means of double rollers (10). 3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że kąpiel, przez którą przechodzi materiał włókienniczy odbywa się w napawarce zanurzeniowej.3. The method according to p. The method of claim 1 or 2, characterized in that the bath through which the textile material passes takes place in a dip padding machine. 4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że napawarka zanurzeniowa jest napawarką typu „fulard”.4. The method according to p. The method of claim 3, characterized in that the dip pad is a fullard padding machine. 5. Sposób według zastrz. 1 albo 3 albo 4, znamienny tym, że kąpiel spilśniająca umieszczona w napawarce jest ogrzana.5. The method according to p. The process of claim 1, 3 or 4, characterized in that the fulling bath placed in the padding machine is heated. 6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że temperatura kąpieli wynosi około 60°C.6. The method according to p. The process as claimed in claim 5, characterized in that the bath temperature is about 60 ° C. PL 214 757 B1PL 214 757 B1 7. Sposób według zastrz. 1 albo 2 albo 3 albo 4 albo 5 albo 6, znamienny tym, że odczyn kąpieli jest kwaśny.7. The method according to p. A process as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that the bath is acidic. 8. Sposób według zastrz. 1 albo 2 albo 3 albo 4 albo 5 albo 6, znamienny tym, że odczyn kąpieli jest alkaliczny.8. The method according to p. 3. The process according to any of the preceding claims, characterized in that the bath pH is alkaline.