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Verfahren zur Herstellung von wollähnlichen künstlichen Fäden
Bei der Herstellung künstlicher Fäden, z. B. aus Zellwolle ist es bisher nicht gelungen, diesen Fäden die unter dem Mikroskope erkennbare Schuppenstruktur zu verleihen, wie sie für natürliche tierische Haare charakteristisch ist.
Dies ist aber eine unerlässliche Voraussetzung für'' Verfilzbarkeit der Fäden.
Man hat diese besondere Schuppenstruktur durch Verwendung besonderer Fällbäder zu erreichen versucht, ferner durch Verwendung eines mit einem elektrischen Summer verbundenen Kolbens an der Pumpe, durch welche in der Spinnlösung periodische Druck- schwankungen hervorgerufen werden. Man hat auch versucht, den noch plastischen Faden sofort nach seinem Austritt aus der Düse durch ein hochfrequentes elektrisches Feld zu führen. Ferner hat man versucht, die Spinndüsen und, oder das Fällmittel in mechanische Schwingungen in Richtung der Spinndüsenlängsachse zu versetzen. Man hat auch den Öffnungen der Spinndüsen gezackte oder gelappte Querschnitte gegeben.
Durch alle diese Massnahmen ist es aber bloss gelungen, künstliche Fäden zu erzeugen, welche entweder kraterförmige Narbungen aufweisen oder aber solche, welche in Abständen von etwa 0-01 mm voneinander Verdickungen aufweisen. Solche Fäden sud wohl haftfähig, aber nicht verfilzbar.
Zur Erreichung der Verfilzbarkeit künstlicher Fäden ist es erforderlich, dass dieselben in einer Richtung bevorzugt geneigte Schuppen bzw.
Lappen erhalten. Dies konnte aber mit diesen bekannten Verfahren nicht erreicht werden.
Von den bekannten Verfahren unterscheidet sich das Verfahren nach der Erfindung dadurch, dass die Spinndüsen in Richtung ihrer Längs- achse in Kippschwingungen mit annähernd linearem Verlauf und steilen Abfall versetzt werden, deren Frequenz in Abhängigkeit von dei
Austrittsgeschwindigkeit des Fadens so gewählt wird, dass pro mm des austretenden Fadens etwa 100 Schwingungen erfolgen, was somit bei der üblichen Austrittsgeschwindigkeit von
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Durch solche Schwingungen werden Bewegungen der Düse in axialer Richtung hervorgerufen. Die einseitig geneigten Schuppen auf der Fadenoberfläche in Richtung der Fadenlängsachse entstehen dabei dadurch, dass die Düse mit den ausserordentlich kurzen harten Stössen geringster Amplitude derart auf den eben ausgetretenen, in Koagulation befindlichen Fadenteil aufprallt, dass dessen geringe Massenträgheit bereits ausreicht, um die nächste, bei der Düsenvorwärtsbewegung austretende Partie der Spinnlösung, die radial ausweichen muss, aufzuschoppen und aufzustauchen. Dadurch entstehen-besonders, wenn die Düsen mit Frequenzen bewegt werden, die im Bereiche der Ultraschallwellen liegen-zahnartige Schuppen auf der Oberfläche der Fäden.
Wenn die Düsenbewegung im Rhythmus elektromagnetischer
Schwingungen erfolgt, die durch Kippspan- nungen erzeugt werden, erfolgt die Düsen- bewegung in einer Richtung schneller als in der entgegengesetzten Richtung, wodurch die
Schuppen in der einen Richtung bevorzugt geneigt werden. Durch einen gezahnten
Düsenöffnungsquerschnitt wird die Bildung
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Die Frequenz kann so weit gesteigert werden, bis die vorerst leicht abschleudemde (dispergierende) Wirkung des Ultraschalles so stark wird, dass sie die Festigkeit bzw. den Zusammenhalt des Fadens gefährdet, was etwa im erläuterten Beispiele bei 100. 000 Hertz der Fall wäre.
Die Frequenz muss so gewählt werden, dass eine Schuppenzahl von zirka 100 pro mm Fadenlänge erreicht wird. Sie muss so hoch sein, dass die Massenträgheit des austretenden Fadens wirksam wird und eine Schoppung ermöglicht.
Die Frequenzsteigerung ist soweit zu treiben, als die zwangsläufig damit zu steigernde Spinngeschwindigkeit erhöht werden kann, so dass immer zirka 100 Stösse pro austretendem mm Fadenlänge erfolgen. Sie kann unter Berücksichtigung des Vorangeführten so gesteigert werden, solange sich die erwünschte, in höheren Frequenzen dispergierende Wirkung des Ultra- schalls nur an der Oberfläche des Fadens auswirkt, d. h. die Reissfestigkeit des Fadens nicht leidet.