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Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung spinnbarer Fasern aus Binsen, Schiff,
Rohrkolben u. dgl.
Nach dem weiters beschriebenen Verfahren erhält man spinnbare Fasern, welche für die Textilindustrie von grossem Werte sind. Als Ausgangsmaterial zur Gewinnung dieser Spinnfasern dienen Schilf, Binsen, Simsen, Rohrkolben, das sind Pflanzen aus den Familien der
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jene speziellen Gattungen, die auf sumpfigen Boden wachsen, wie z. B. Rohrkolben (Typha augustifolia und Typha latifolia), See-Simse (Scirpus lacustris). Riedgras (Carex stricta). Meer- 8tnmdbiusc (luncus maritimus), Schilf (Calamagrostis).
Man hat bisher versucht, Fasern aus den genannten Pflanzen dadurch zu gewinnen, dass man dieselben mit Natronlauge in der Hitze behandelte, wodurch die Kieselsäure und Klebstoffe in Lösung gingen, die Faser völlig frei gelegt und nach dem blossen Waschen als spinnfähiges Material erhalten wurden. Infolge des hohen Kieselsäuregehaltes dieser Pflanzen wird hiebet jedoch eine grosse Menge Atznatron, ca. 40% vom Gewicht der erhaltenen Fasern verbraucht, dessen Rückgewinnung infolge der Verdünnung der angewandten Lauge erschwert ist.
Es ist daher ein grosser technischer Fortschritt des neuen Verfahrens, dass dasselbe in ganz überraschender Weise gestattet, ohne Benützung von Chemikalien
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Man erhält auf diese Weise eine Faser, welche von Kieselsäure befreit ist, bei verhältnis- mässig sehr geringem Verbrauch an Lauge, da diese nur auf das Endprodukt, also einen Teil'des
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Bei der Gewinnung von Textilfasern aus den besprochenen Pflanzen geht man am besten folgendermassen vor :
Die Pflanzenhalme werden ohne besondere Vorbereitung entsprechend zu Bündeln gepresst, in einem Kessel mittels Luftpumpe entlüftet, worauf Wasser unter einem hydrostatischen Druck von 1-3 At. in den Kessel gedrückt wird.
Die mit Wasser angefüllten Pflanzen werden nun bei einem Dampfdruck von ca. 1- At. oder bei einer Temperatur von 110-150 C durch ca. 2 Stunden behandelt, wobei darauf zu achten ist, dass die Pflanzen von Wasser und nicht von Dampf umgeben sind. Nach einer anderen Ausführungsform, werden die wie beschrieben behandelten Pflanzen aus dem Kessel genommen und in einem offenen mit Wasser gefüllten nehälter bei 20-10 C durch l bis 2 Wochen digeriert, bis dieselben vollkommen biegsam geworden sind.
In beiden Fällen werden die aufgeweichten Halme sodann in ein Walzwerk eingeführt, in welchem sie durch die Einwirkung der quetschend wirkenden Walzen und des zwischen zwei Quetschoperationen vorgenommenen Berieseln mittels der Brausen in Langfasern und kurze Querfascrn zerlegt werden, welch letztere durch aufgespritztes Wasser entfernt werden. Ein Anhaften von Fasern an den Walzen wird einerseits durch Abstreifen, andererseits durch Schmierung der Walzen vermittels Petroleum verhindert. Die nun bandförmig gewordene Masse. in welcher den Langfasern durch geeignete Mittel ihre parallele Lage erhalten wird, passiert sodann einige mit Dampf geheizte Walzen und gelangt nun, genügend getrocknet, in ein Klopfwerk bekannter Konstruktion, wo die noch anhaftenden kurzen Faser-und Holzteilchen, sowie sonstige Verunreinigungen entfernt werden.
Nach einer zweiten Ausführungsform werden die entlüfteten mit Wasser gefüllten Pflanzen- hahne mittels zweier endloser Bänder einem mit Wasser von 110-150 C beschickten (unter Dampfdruck stehenden) Kessel zugeführt und gelangen direkt von diesem, wie früher erwähnt. in das Walzwerk, sodann zwischen die geheitzten Walzen und schliesslich in ein Klopfwerk. Auf diese Weise wird unter möglichster Ausschaltung der Handarbeit die Fabrikation zu einer gleichförmigen und kontinuierlichen gestaltet.
Die zur Durchführung des erläuterten Verfahrens dienende Einrichtung ist durch die Zeichnungen veranschaulicht und zwar zeigt Fig. 1 die Seitenansicht des Walzwerkes, Fig. 2 die Draufsicht, Fig. 3 eine Seitenansicht desselben bei entfernt gedachten seitlichen Gestellteil, Fig. 4 die Gesamtanordnung einer anderen Ausführungsform in schematischer Darstellung, Fis. 5 die Teilansicht einer weiteren Anordnung und Fig. 6 eine Einzelheit.
Das Walzwerk besteht aus einer Anzahl (40-60) Walzengruppen, deren jede durch drei übereinander angeordnete, zum Quetschen des Rohmateriales dienende Walzen 1, 2,3 gebildet
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des Gestelles featgelagert, während die Oberwalze 3 und die Unterwalze 1 in Schlitzen 6 bezw. 7 des Gestelles lotrecht verschiebbar angeordnet sind und durch nachziehbare Federn 8 und 9 unter Vermittlung je eines auf dem bezügliche Wellenzapfen sitzenden Führungsblockes l (J. bezw. 11 gegen die mittlere Walze 2 gedrückt werden. Die aus dem Gestellteil 4 vorragenden Wellenzapfen 1a, 2a, 3a, tragen Zahnräder 12, 13, 14, welche für gewöhnlich nicht ineinander greifen, von denen jedoch jedes mit je einem von drei Zahnrädern 15, 16, 17 in Eingriff sich befindet.
Von den letzteren, welche miteinander ständig in Eingriff stehen, ist das mittlere 16 im Gestellteil 4 gelagert und mittels der Laschen 18, 19, mit den beiden anderen Zahnrädern 15, 17
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worden. Auf diese Weise setzt die durch die Riemenscheibe 22 angetriebene Walze 2 unter Ver- mittelung der Zahnräder 13. 16 und der Zahnräder 15, 12 bezw. 17 und 14 die Unterwalze 1 bezw. die Ohf'rwalze, 3 in Umdrehung. Die Mittelwalzen 2 der einzelnen Walzengruppen sind durch Ketten 23 und Kettenräder 24 miteinander verbunden, um einen gleichmässigen Antrieb sämtlicher Walzen zu gewährleisten.
Das in der Richtung des Pfeiles 25 zwischen die erste Mittel-und Oberwalze eingeführte Material wird bei seinem Austritt aus dem letzten Walzenpaar (Fig. 1, 2 und 3 links) von euw1 über vier Rollen 26, 27, 28, 29 geführten endlosen Band 30 erfasst und längs der Führung 31 in der Richtung des Pfeiles 32 zwischen die Mittel-und Unterwalzen gebracht und verlässt die Quetschvorrichtung durch das Rundstück 33. Um den Übergang des Materiales zwischen je zwei Walzengruppen zu sichern, sind zwischen denselben wagrechte Bleche 34 vorgesehen, welche durch Federn 35 gegen die jeweilig unteren Walzen gedrückt werden, so dass die Blechränder dicht an letzteren anliegen-das Abstreifen des Materiales von den Walzen besorgen.
Zum weiteren Abstreifen dienen hebelartig angeordnete unter Federwirkung gegen die Walzen gedrückte Abstreifer 36. Um dem durch die Quetschwirkung verbreiterten Fasernbande vor seillem Eintritt zwischen die Walzen stets die gleiche Breite zu verleihen, sind auf die Bleche 34 vorzugsweise lotrechte, gegeneinander schräg gestellte Führungsstreifen 37 aufgesetzt, welche in der Richtung der Bewegung konvergieren und innerhalb welcher das Fasernmaterial durch je en horizontal verlaufendes endloses Band 38 niedergehalten wird. Vor dem Eintritt in die
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berieselt, um die Fasern weich zu machen, während dem Anhaften der letzteren an den Walzen durch Schmieren derselben mit Petroleum aus oberhalb der Ober-und Unterwalze angeordneten Schmi erbehaltern begegnet wird.
Aus der beschriebenen Quetschvorrichtung wird das Material zwischen mit Dampf geheitzte Walzen 40 (Fig. 4) geführt und gelangt nach genügender Trocknung zwecks Lostrennung etwa noch anhaftender Holzteile zu einem Klopfwerk bekannter Konstruktion, das beispielsweise aus einem Winkelhebel besteht, dessen eine Arm 41 (Fig. 4) durch die unrunde Scheibe 42 einer Welle 42* entgegen der Wirkung einer am zweiten Arm 43 angreifenden Rückziehfeder 44 verschoben wird.
Bei der in Fig. 4 schematisch dargestellten Ausführungsform sind in einem Kessel 4. zwei über eine Anzahl Rollen 46 geführte, parallel angeordnete endlose Bänder 4i, 48 vorgesehen, zwischen welche das Material vermittels der Speisewalzen 49 gelangt, um nach dem Durchgang durchwein tWasserbad'von"110-150 C mittels der Abgabewalzen 50 einem Walzwerk A zugeführt zu werden, dessen Quetschwirkung das erweichte Material in der vorstehend beschriebenen Weise ausgesetzt wird. Anstatt der Walzengruppen mit je drei Walzen können auch Walzenpaare in entsprechender Anzahl angeordnet sein, doch ist die ersterwähnte Anordnung aus dem Grunde vorzuziehen, weil bei derselben je ein Mittelwalze gleichzeitig mit zwei anderen Walzen zusammenarbeitet.
Zu den gleichen Zwecken kann eine rotierende grosse Walze 51 (Fig. 5) sowie gegen die dieselbe zweckmässig federnd angepresste kleine Walzen 52 angeordnet sein.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Gewinnung spinnbarer Fasern aus Binsen, Schilf, Rohrkolben u. drgl. dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Pflanzen entlüftet, in ihren Poren mit Wasser gefüllt, sodann'einer Wasserröste unterworfen und hierauf auf mechanischem Wege vorzugsweise durch einen wiederholten Quetschprozess im befeuchteten Zustande zerfasert werden.