BRPI0613269B1 - método para cortar os filamentos fiados de lyocell que contém nmmo e para fibras de comprimento padrão de celulose e dispositivo para cortar filamentos fiados de lyocell - Google Patents

Abstract

método para cortar os filamentos fiados que contêm nmmo e para fibras de comprimento padrao de celulose e dispositivo para cortar filamentos fiados de lyocell. a presente invenção refere-se à produção de fibras de comprimento padrão que consistem em filamentos fiados (2) que são produzidos de acordo com o método lyocell de uma solução de fiação que contém água, celulose e óxido de amina terciária. de acordo com a invenção, o óxido de amina terciária não é removido por lavagem dos filamentos fiados (2) antes do corte por um dispositivo de corte (9) a resistência de laço pode ser intensificada com essa medida. para ser mais específico, no método e no dispositivo de acordo com a invenção, podem ser obtidas resistências de laço em fibras de comprimento padrão de lyocell de pelo menos 15 cn/tex, e parcialmente de até pelo menos 20 cn/tex.

Description

MÉTODO PARA CORTAR OS FILAMENTOS FIADOS DE LYOCELL QUE CONTÉM NMMO E PARA FIBRAS DE COMPRIMENTO PADRÃO DE CELULOSE E DISPOSITIVO PARA CORTAR FILAMENTOS FIADOS DE LYOCELL A presente invenção refere-se a um. método no qual filamentos fiados são extrudados continuamente de uma solução de fiação que contém água, celulose e oxido de amina terciária, e então eles são esticados e passados através de uma abertura e um banho de precipitação e finalmente cortados como fibras de comprimento padrão, e os filamentos fiados contêm o oxido de amina terciária durante o corte. A presente invenção também se refere a um dispositivo para cortar filamentos fiados de lyocell, o qual compreende um estágio de banho de precipitação que, durante a operação, contém um banho de precipitação que contém um componente não-solvente para uma solução de fiação de lyocell, e que compreende um dispositivo de corte continuamente operável por meio dos quais os filamentos fiados de lyocell podem ser cortados como fibras de comprimento padrão durante a operação. O método para a produção de fibras fiadas cortadas ou filamentos fiados contínuos de uma solução de fiação que contém celulose, água e um óxido de amina terciária, tal como N-metilmorfolina-N-óxido, é denominado método lyocell, Q nome "lyocell" foi dado pela Standardization Organízation for Chemistry, BISFA. A vantagem desse método reside em sua produção ambientalmente amigável de fibras e filamentos. Isto se torna possível à medida que o oxido de amina terciária é retornado no processo de produção e não é descarregado no meio ambiente.

Os fundamentos do método lyocell são descritos nas patentes U.S. n° 4.144.080, U.S. n° 246.221, U.S. n° 4.261.943 e U.S. n° 4.416.698. De acordo com essas publicações, uma solução de fiação que contém água, celulose e óxido de amina terciária é alimentada primeiramente como um solvente a uma temperatura entre 90°C e 120°C em uma cabeça de fiação onde a solução de fiação é extrudada em uma abertura através de tubeiras de fiação para obter filamentos fiados. Os filamentos fiados cruzam a abertura e imergidos em um banho de precipitação que consiste em um componente não-solvente. A celulose é precipitada no banho de precipitação.

Essas etapas fundamentais do processo foram mantidas nessa forma até mesmo o presente quando os filamentos e as fibras de lyocell são produzidos em grande escala industrial.

Para produzir fibras de comprimento padrão de lyocell a partir dos filamentos fiados, a técnica anterior desenvolveu abordagens diferentes. O pedido de patente WO 97/14829 Al refere-se a um método para produzir fibras celulôsicas em que os filamentos intumescidos contendo agua são espremidos em pontos muito diferentes de modo que em média pelo menos dois pontos de espremeção estejam presentes por milímetro do comprimento do filamento. Os filamentos espremidos são então secados para obter fibras celulôsicas, e os pontos de espremeção também devem aqui ser mantidos na fibra seca. Os pontos de espremeção devem exibir uma aderência intensificada das fibras umas entre as outras e desse modo produzir fibras cardãveis mais facilmente. A patente U.S. n° . 5.417.9 09 descreve que filamentos fiados podem ser esticados pelo líquido do banho de precipitação que, seguindo a gravidade, flui para fora de um funil de fiação longo.

De acordo com o preceito fornecido na patente U.S. n°, 4.863.478, as propriedades da fibra podem ser melhoradas se o limite de elasticidade permanecer abaixo de 5,5 cN/tex no tratamento de acabamento dos filamentos, incluindo o corte.

Os pedidos de patente WO-A-94/28220, WO-A- 94/27902, WO-A-94/27903, WO-A-95/24520 e WO-A-02/31236 descrevem métodos nos quais, após o banho de precipitação, os filamentos fiados são lavados primeiramente em um banho de água, secados subsequentemente e então frisados antes do corte. O estágio de lavagem serve para remover o óxido de amína terciária dos filamentos fiados antes do corte. O pedido de patente WO-A-92/14871 também trata da lavagem dos filamentos fiados antes do corte a fim de remover o óxido de amína terciária dos filamentos fiados. O processo de lavagem ocorre em banhos em contracorrente mantidos a um valor de pH controlado. O pedido de patente W0-A-00/18991 adota essa idéia e a estende à lavagem de um elemento não-trançado, isto é, também após o corte dos filamentos fiados como fibras de comprimento padrão. No pedido de patente WO-A-00/18991, o valor do pH dos banhos de lavagem também é ajustado a valores específicos.

Os pedidos de patente WO-A-01/86043 e EP-A-1 362 935 descrevem como esteiras não-trançadas de fibras de lyocell são produzidas sem corte pela fiação centrífuga ou pela formação direta de uma camada randômica ou de um elemento não-trançado em uma correia transportadora.

Finalmente, no pedido de patente WO-A-04/088010, que também apresenta uma pesquisa extensiva da técnica anterior a respeito do corte de fibras de comprimento padrão, os filamentos fiados também são lavados e frisados antes do corte. No entanto, a fim de incrementar a resistência à ruptura das fibras de comprimento padrão, estas são põs-esticados com tratamento de calor simultâneo.

Embora os métodos e os dispositivos conhecidos já resultassem em fibras de comprimento padrão úteis, os valores da resistência mecânica das fibras de comprimento padrão produzidas com os métodos conhecidos são demasiadamente pequenos para muitas aplicações. Um valor de resistência de relevância particular para as fibras de comprimento padrão é aqui a resistência de laço que fornece informações sobre uma multiplicidade de características da fibra, tais como o comportamento de deformação e a fragilidade. A resistência de laço é determinada por um método de teste padronizado de acordo com a norma DIN 53 843 Parte 2.

Desse modo, o objetivo da presente invenção consiste no aperfeiçoamento dos métodos lyocell conhecidos para a produção de fibras de comprimento padrão tais que a resistência de laço é intensificada.

Esse objetivo é atingido para o método acima mencionado de acordo com a invenção, uma vez que após o banho de precipitação e antes do corte os filamentos fiados são passados através de um liquido de tratamento que deixa õxido de amina terciária nos filamentos fiados ou aplica o óxido de amina terciária aos filamentos fiados durante o corte. No que se refere ao dispositivo de corte acima mencionado, esse objetivo é atingido de acordo com a invenção, uma vez que o banho de precipitação e o dispositivo de corte têm arranjado entre eles pelo menos um banho de tratamento com um líquido de tratamento que não reduz substancialmente a concentração do õxido de amina terciária nos filamentos fiados. Esse método e esse dispositivo resultam em fibras de comprimento padrão de lyocell que têm uma resistência de laço de pelo menos 15 N/TEX e até mesmo pelo menos 2 0 N/TEX durante o corte a concentrações aumentadas de óxido de amina terciária nos filamentos fiados. A solução de acordo com a invenção não é simples, mas é baseada na descoberta surpreendente que a resistência de laço da fibra de comprimento padrão final irá aumentar se os filamentos fiados ainda contiverem õxido de amina terciária no momento do corte. Desse modo, a invenção adota exatamente a abordagem oposta àquela descrita nas publicações acima mencionadas de pedidos de patente WO-A-94/28220, WO-A-94/27902, WO-A-94/27903 , WO-A-95/24520, WO-A-02/31236, WO-A-00/18991 e WO-A-04/88010 porque, se for prosseguido em conformidade com os preceitos fornecidos nessas publicações, o oxido de amina terciária deve ser completamente removido por lavagem dos filamentos fiados antes do corte. As resistências de laço que podem ser obtidas com esses métodos estão, no entanto, abaixo das resistências de laço que podem ser obtidas com o método de acordo com a invenção. A razão para o aumento na resistência de laço no método de acordo com a invenção e no dispositivo de acordo com a invenção parece ser que os filamentos fiados são cortados em uma condição na qual eles ainda são altamente intumescidos pelo oxido de amina aquoso e que os filamentos fiados podem encolher livremente depois do corte na forma de fibras, pois, ao contrario dos filamentos fiados que, de acordo com as publicações acima são lavados e secados antes do corte e são sujeitados desse modo a forças de tensão incontrolãveis durante a secagem, as fibras de comprimento padrão produzidas de acordo com a invenção não são restringidas de maneira nenhuma em suas possibilidades de encolhimento enquanto são totalmente aliviadas da tensão devido aos seus comprimentos curtos.

Isto parece resultar em uma resistência intensificada através da direção da fibra e desse modo em uma maior resistência de laço. A consequência é uma maior elasticidade, que é importante especialmente no campo do refino de têxteis e para o desempenho das fibras de comprimento padrão. As fibras de comprimento padrão produzidas de acordo com a invenção são insensíveis a outras etapas de processamento de têxteis, tais como a fiação, o tingimento, c acabamento, a retículação, etc. Partindo deste principio da solução, outros desenvolvimentos vantajosos são possíveis, o s quais podem executados independentemente uns dos outros.

Por exemplo, os filamentos fiados depois do estágio do banho de precipitação e antes do corte podem ser colocados em estágios de tratamento em contato com o liquido de tratamento que não reduz substancialmente a concentração do óxido de amina terciária nos filamentos fiados e, particularmente, não remove completamente o óxido de amina terciária por lavagem dos filamentos fiados. Para ser mais específico, o estágio do banho de precipitação e o dispositivo de corte podem ter arranjados entre banhos de tratamento com líquidos de tratamento correspondentes que têm um elevado teor de óxido de amina terciária, tal como o N-metilmorfolina-N-óxido, no líquido de tratamento. Para impedir que a amina terciária seja removida por lavagem dos filamentos fiados antes da operação de corte, a concentração de óxido de amina terciária não deve estar abaixo da concentração de óxido de amina terciária nos filamentos fiados. Analogamente, com concentrações elevadas de óxido de amina terciária no líquido de tratamento, o óxido de amina terciária também pode ser introduzido nos filamentos fiados finais.

Foi verificado nos testes descritos em seguida que jã um primeiro aumento bastante considerável na resistência de laço ê obtido se a concentração do óxido de amina terciária no líquido de tratamento for de pelo menos 2 a 4 por cento em massa. Um aumento considerável adicional na resistência de laço pode ser obtido se o teor de óxido de amina terciária no líquido de tratamento estiver pelo menos entre 10 e 12 por cento em massa.

Para executar a operação de corte no caso dos filamentos fiados que são altamente intumescidos pelo õxido de amina aquoso, os filamentos fiados devem ser cortados dentro de 10 a 180 segundos ou a 20 a 180 segundos após a extrusão. A razão é que se o processo de extrusão tiver ocorrido há mais de 180 segundos, estruturas parcialmente cristalinas jã são encontradas na superfície dos filamentos fiados, e tais estruturas são sujeitadas a grandes cargas mecânicas no curso do processo de encolhimento das fibras fiadas depois do corte, resultando em resistências de laço que não são mais assim tão elevadas. De preferência, no entanto, o processo de corte ocorre não mais de 80 segundos, e ate mesmo com mais preferência não mais de 6 0 segundos, após o processo de extrusão.

Para manter o equipamento pequeno e o processo conciso, também é vantajoso quando o primeiro tratamento dos filamentos fiados com um líquido de tratamento ocorre diretamente antes da operação de corte. Para ser mais específico, os filamentos fiados podem ser passados em uma corrente do líquido de tratamento para a operação de corte. Para esta finalidade, pode ser utilizado, por exemplo, um dispositivo injetor que tenha um canal guia de filamento fiado arranjado no mesmo. O canal guia de filamento fiado termina diretamente antes do estágio de corte, e uma corrente de líquido de tratamento dirigida para o dispositivo de corte é escoada através do canal durante a operação. Nessa corrente, os filamentos fiados são arrastados e transportados ao dispositivo de corte.

Em vez de um injetor, dispositivos de injeção ou de aspersão, bem como banhos, podem ser empregados para umedecer os filamentos fiados com o líquido de tratamento.

Se as operações de lavagem forem executadas antes do corte, em que o óxido de amina terciária pode ser removido por lavagem com um líquido de lavagem dos filamentos fiados, estas devem ser executadas de acordo com o presente preceito para a primeira vez diretamente antes ou durante a operação de corte. Caso contrário, um estágio de tratamento com líquido de tratamento deve ser arranjado após o estágio de lavagem, e por meio do estágio de tratamento os filamentos fiados podem ser novamente dopados ou enriquecidos com oxido de amina terciária.

Depois do corte, os filamentos fiados cortados a um elevado teor de NMMO são sujeitados a um encolhimento mais forte do que é o caso com os filamentos fiados lavados cortados sem NMMO. Portanto, a fim de ajustar o comprimento desejado da fibra de comprimento padrão na operação de corte, o comprimento de corte das fibras deve ser ajustado para que seja pelo menos 12-15% acima do comprimento desejado da fibra de comprimento padrão seca. O teor de NMMO do líquido de tratamento nas etapas de tratamento pode ser controlado automaticamente em um desenvolvimento vantajoso, com o teor de NMMO sendo detectado através de sensores, e os desvios de um valor desejado são compensados por adições medidas automáticas de NMMO ou um diluente, tal como a água, ao líquido de tratamento. Para esta finalidade, o dispositivo acima mencionado pode ser equipado com bombas dosadoras e uma unidade de controle eletrônico conectada aos sensores e às bombas dosadoras de uma maneira de transmissão de sinais. Alternativamente, o teor de NMMO também pode ser determinado manualmente e configurado pela adição manual de NMMO ou um diluente de uma maneira correspondente. A invenção será explicada agora por meio de exemplos com referência a uma realização tomada conjuntamente com os desenhos, nos quais: a Figura 1 é uma vista esquemática de uma primeira realização junto com um desenho alternativo; a Figura 2 é uma vista esquemãtica de uma segunda realização,- a Figura 3 é uma vista esquemãtica que ilustra a influência da concentração de NMMO no líquido de tratamento para os filamentos fiados sobre a resistência de laço das fibras de comprimento padrão. A estrutura de um dispositivo 1 desenhado de acordo com a invenção e utilizado para cortar os filamentos fiados de lyocell 2 será descrita primeiramente com referência à ilustração esquemãtica da Figura 1. Os filamentos fiados 2 são extrudados continuamente em uma abertura 4 através de uma tubeira de fiação (não mostrada na Figura 1) com vários milhares de orifícios de extrusão de uma solução de fiação que contém celulose, água e õxido de araina terciária. No que se refere à extrusão dos filamentos de lyocell fiados, é feita referência integral aos pedidos de patente WO-A-03/57951 e WO-A-03/57 952, e com respeito ao desenho e função da tubeira de fiação é feita referência ao pedido de patente WO-A-01/81663.

Depois de terem cruzado a abertura 4, os filamentos fiados 2 são imergidos no banho de precipitação 3a do estágio de banho de precipitação. O banho de precipitação 3 contém um componente não-solvente para os filamentos fiados extrudados 2, de modo que a celulose nos filamentos fiados é precipitada. Os filamentos fiados individuais das tubeiras de fiação são coletados em um defletor parecido com cilindro 6 arranjado no banho de precipitação 3a e são passados para diversos ou um par de cilindros de remoção 7 como um cabo de fibras 6 que consiste em uma multiplicidade de filamentos fiados 2 . Em vez da configuração mostrada na Figura 1 com um par de cilindros de remoção 7, também é possível arranjar pares de cilindros de remoção 7 uns depois dos outros.

Os cilindros de remoção 7 introduzem continuamente uma força de extração que age na área da abertura 4 nos filamentos fiados 2. Na abertura 4, essa força causa o esticamento dos filamentos fiados até o titulo desejado e orienta as moléculas de celulose em paralelo com a força de esticamento.

Após o banho de precipitação, o cabo de fibras 6 é passado para um estágio de corte 8 ' . O estágio de corte 8 ' tem nele integrado um estágio de tratamento 8" por meio do qual os filamentos fiados 2 são impregnados diretamente ou então imediatamente antes do processo de corte com um líquido de tratamento que contém õxido de amina. O estágio de tratamento 8" pode, por exemplo, ser configurado como um injetor 8. O injetor transporta os filamentos fiados continuamente ao dispositivo de corte 9 que corta os filamentos fiados como fibras de comprimento padrão. O dispositivo de corte 9 fica localizado em uma posição alcançada pelos filamentos fiados 2 dentro de não mais do que 18 0 segundos, mas de preferência de não mais do que 8 0 segundos, e idealmente dentro de não mais do que 6 0 segundos, após a extrusão. O injetor 8 compreende um canal guia 10 de filamentos fiados através do qual, durante a operação, o líquido de tratamento flui para o dispositivo de corte 9, desse modo transportando os filamentos fiados 2, combinados no cabo de fibras 6, ao dispositivo de corte 9. Desse modo, o injetor 8 forma simultaneamente um dispositivo transportador e um estágio de tratamento para os filamentos fiados. Nessa configuração, o estágio de tratamento é integrado estruturalmente com o dispositivo de corte 9 como uma unidade estrutural. O dispositivo de corte 9 consiste, por exemplo, em lâminas de corte rotativas que são montadas em um disco de corte rotativo 11 e pressionadas através de um mecanismo de mola 12 de encontro a um anel abrasivo 13 que mantém as lâminas em uma condição afiada durante a operação. Um motor 14 serve como um impulsor do dispositivo de corte 3. A salda do canal guia 10 de filamentos fiados é arranjada de maneira tal que é varrida pelo círculo rotativo do dispositivo de corte 9, e os filamentos fiados 2 combinados no cabo de fibras 6 são cortados cada vez. que um dispositivo de corte 9 faz uma varredura sobre a saída do inj etor 8.

As fibras de comprimento padrão 15 obtidas desta maneira são removidas por lavagem junto com o líquido de tratamento após a operação de corte. Por exemplo, as fibras de comprimento padrão 15 podem cair em uma orientação aleatória em um dispositivo transportador 16, do qual elas são transportadas a outros estágios de processamento. O líquido de tratamento do injetor é coletado em um tanque de coleta 17 e pode, tal como ilustrado pela seta 18, ser sujeitado a uma operação de limpeza, por exemplo, de filtração. Depois da limpeza, o líquido de tratamento regenerado ser novamente suprido de acordo com a seta 19 e sob pressão ao estágio de tratamento.

Uma unidade de controle 20 mede, através de um sensor 21, o teor de óxido de amina terciária, particularmente de N-metilmorfolina-N-óxido, no líquido de tratamento 22. Se a concentração do óxido de amina terciária no líquido de tratamento 22 for desviada de um valor desejado predeterminado para a concentração, por exemplo, um valor desejado de 4% em massa de NMMO, esse desvio pode ser corrigido através do dispositivo de controle 20.

Por exemplo, quando a concentração do óxido de amina terciária cai abaixo do valor desejado, o óxido de amina pode ser adicionalmente alimentado através de uma bomba dosadora 23a e uma tubulação 23b de um reservatório 23c para 0 líquido de tratamento retornado ao injetor 8. Por outro lado, se a concentração do õxido de amina terciária se elevar acima do valor desejado, um componente não-solvente, tal como a água, pode ser misturado através de uma bomba dosadora adicional 24a e uma tubulação adicional 24b de um tanque 24c ou de uma outra fonte ao líquido de tratamento retornado ao injetor 8, Para operar a bomba dosadora 23a, 24a e para registrar os sinais do sensor 21, a unidade de controle 20 é conectada de uma maneira de transmissão de sinais através das linhas de dados 25, as quais também podem ser implementadas para que sejam sem fio, aos ditos dispositivos.

Além disso, líquidos altamente intumescíveis que são miscíveis com o óxido de amina terciária podem ser utilizados como líquidos de tratamento para os filamentos fiados. Por exemplo, polímeros hidrofílicos, tais como polietileno glicol ou derivados de polietileno glicol, com pesos moleculares diferentes, por exemplo de 200, 400 ou 1.000, podem ser adicionados na forma diluída e a concentrações de 0,2 g/1 e 1 g/1 ao líquido de tratamento no estágio de corte. A concentração do óxido de amina terciária no líquido de tratamento retornado ao injetor soma pelo menos 2 a 4 por cento em massa, e de preferência pelo menos 10 a 12 por cento em massa.

Se, tal como ilustrado nas realizações das Figuras 1 e 2, o líquido de tratamento entrar em contato com os filamentos fiados diretamente antes da operação de corte, o líquido de tratamento também pode ser utilizado para lavar os filamentos fiados. Na realidade, devido ao curto tempo de contato do líquido de lavagem e à integração do dito primeiro estágio de lavagem na máquina de corte, o õxido de amina terciária não pode ser completamente removido por lavagem. Neste caso, a operação de corte ainda é executada a uma concentração adequada de NMMO nos filamentos fiados 2.

Conforme também é mostrado na Figura 1 por uma linha pontilhada de traços diplos, o estágio de banho de precipitação 3 e o estágio de líquido de tratamento contíguo com o dispositivo de corte 9 podem ter dispostos entre eles estágios de tratamento na forma de banhos de tratamento 26 através dos quais os filamentos fiados 2 do cabo de fibras 6 são passados. Esses estágios de tratamento podem ser empregados em vez ou em conjunto com o estágio de tratamento integrado na máquina de corte. A Figura 1 apenas mostra a titulo de exemplificação um único banho de tratamento opcional 26. No entanto, também é possível arranjar diversos banhos de tratamento uns depois dos outros. É essencial, para a qualidade do liquido de tratamento no banho de tratamento 26, que o õxido de amina terciária não seja removido por lavagem do cabo de fibras 6, de modo que os filamentos fiados 2 ainda tenham um teor adequadamente elevado de õxido de amina terciária no dispositivo de corte 9. Para esta finalidade, o banho de tratamento 26 e outros banhos de tratamento 25 possíveis entre o banho de precipitação 3 e o dispositivo de corte 9 também têm uma concentração de pelo menos 2 a 4 por cento em massa, e de preferência de pelo menos 10 a 12 por cento em massa do óxido de amina terciária.

Uma vez que após o processo de corte as fibras de comprimento padrão cortadas enquanto contêm um encolhimento de NMMO até um grau maior do que as fibras de comprimento padrão em que o õxido de amina terciária foi removido por lavagem antes do corte, um comprimento de corte que fica 12-15% acima do comprimento da fibra de comprimento padrão final deve ser ajustado no dispositivo de corte 9 . A influência da concentração do óxido de amina terciária N-metilmorfolina-N-õxido sobre os líquidos de tratamento 22 e 25, respectivamente, sobre a resistência de laço da fibra de comprimento padrão foi verificada em testes nos quais os filamentos fiados 2 foram extrudados a uma velocidade de fiação de 2 0 m/min. O cabo de fibras 6 tinha um titulo total de 174.500 dtex. As fibras de comprimento padrão foram cortadas até um comprimento médio de 3 8 mm. Para esta finalidade, um comprimento do corte de 4 4 mm foi ajustado no dispositivo de corte. A Figura 2 mostra uma realização adicional do estagio de corte 8' com o estágio de corte de õxido de amina integrado 8". São exatamente as diferenças com respeito à realização precedente da Figura 1 que serão discutidas a seguir. No que se refere aos elementos que em suas estrutura e função correspondem àqueles da primeira realização, as mesmas referências numéricas que foram empregadas na primeira realização serão utilizadas em seguida.

Na realização da Figura 2, o dispositivo de corte 9 é desenhado de uma maneira diferente. O dispositivo de corte 9 compreende uma pluralidade de lâminas de corte 30 que são arranjadas entre dois discos rotativos axialmente espaçados entre si 31, 32 e orientadas radialmente para fora, de modo que a superfície de corte das lâminas de corte 30 na direção radial fica orientada para fora.

Um rolo de prensagem 33 que gira com os discos 31, 32 é pressionado de encontro às lâminas de corte 30. O cabo de fibras 6 estende-se entre o rolo de prensagem 3 3 e o dispositivo de corte 9 e é pressionado pelo rolo de prensagem 3 3 nas lâminas de corte 3 0 e cortado como fibras de comprimento padrão 15, as quais são transportadas através de um dispositivo transportador 16 a outros estágios de processamento. O comprimento das fibras de comprimento padrão 15 pode ser ajustado através da distância 34 das lâminas de corte 3 0 umas em relação às outras na direção circunferencial.

Devido ao estágio de tratamento 8" integrado no estágio de corte 8 1 , o cabo de fibras é umedecido com um liquido de tratamento 35 que é dirigido por um dispositivo de injeção ou aspersão 36 na área do cabo de fibras 6 diretamente na frente do dispositivo de corte 6. O liquido de tratamento 35 tem de preferência uma concentração de õxido de amina terciária que corresponde à concentração de õxido de amina terciária nos filamentos fiados no dito local.

Alternativamente, o liquido de tratamento 35 também pode fluir na direção radial através das aberturas entre as lâminas de corte 30, isto é, entre os dois discos de corte 31, 32, de modo que as lâminas sejam lavadas e livradas dos depósitos pelo fluido de tratamento ao mesmo tempo, e o fluido de tratamento, particularmente, é guiado diretamente ao local de corte. A concentração de NMMO foi ajustada em oito corridas de teste cada vez a valores diferentes, com a concentração de NMMO sendo mantida constante aos ditos valores. Subseqüentemente, a resistência de laço das fibras de comprimento padrão obtidas desta maneira foi medida com o teste de tensão de laço de acordo com a norma DIN 53 843 Parte 2. A seguinte tabela mostra os valores da resistência de laço dependendo da concentração de NMMO no líquido de tratamento: A Figura 3 é uma ilustração esquemática que mostra os valores da tabela acima.

Conforme pode ser observado na Figura 3, substancialmente três áreas diferentes A, B e C são obtidas dependentes da concentração de NMMO no^líquido de tratamento. Em cada uma dessas áreas a resistência de laço mostra uma dependência diferente na concentração de NMMO.

Na primeira área A, a qual se estende de uma concentração de NMMO no líquido de tratamento para os filamentos fiados de 0 a um primeiro limite cAB, a resistência de laço jã varia consideravelmente dependendo somente de uma mudança menor na concentração de NMMO. Os valores absolutamente atingíveis para a resistência de laço são, no entanto, ainda pequenos e a faixa entre 8 cN/tex e aproximadamente 13 cN/tex a 14 cN/tex. A concentração cAB fica compreendida entre 2 por cento em massa e 4 por cento em massa após os testes.

Na segunda área B, a qual varia do valor limite cAB a um segundo valor limite cBC para a concentração do líquido de tratamento para os filamentos fiados, a resistência de laço se eleva somente a uma velocidade mais lenta com o aumento na concentração de NMMO do que na primeira área A, mas os valores atingíveis para a resistência de laço são no todo mais altos e são de aproximadamente 2 0 N/TEX perto do limite cBC. O segundo valor limite cBC fica compreendido entre 10 por cento em massa e 12 por cento em massa.

Na terceira área C, a qual é obtida a concentrações de NMMO no líquido de tratamento para os filamentos fiados de pelo menos cBC, a resistência de laço muda somente até um grau menor. Os valores atingíveis para a resistência de laço na área C são de pelo menos 20 cN/tex; tal como mostrado nos exemplos de testes acima, até mesmo de aproximadamente 21 cN/tex.

Desse modo, foi mostrado por meio dos exemplos de testes que, com uma concentração de NMMO maior nos fluidos de tratamento 22 ou 25, a resistência de laço está se elevando. Isto significa que o teor de õxido de amina terciária no filamento fiado de lyocell 2 é de relevância ao aumento na resistência de laço.

Claims (17)

1. MÉTODO PARA CORTAR OS FILAMENTOS FIADOS DE LYOCELL QUE CONTÉM NMMO E PARA FIBRAS DE COMPRIMENTO PADRÃO DE CELULOSE, no qual filamentos fiados (2) são extrudados continuamente de uma solução de fiação que contém água, celulose e óxido de amina terciária, e são então esticados e passados através de uma abertura (4) e um banho de precipitação (3a) e cortados em fibras de comprimento padrão (15), sendo que os filamentos fiados (2) contêm óxido de amina terciária durante o corte, caracterizado pelo fato de que, depois do banho de precipitação (3a) e antes do corte, os filamentos fiados (2) são passados através de um liquido de tratamento que deixa o óxido de amina terciária nos filamentos fiados ou aplica o óxido de amina terciária aos filamentos fiados, sendo que os filamentos fiados (2) são cortados dentro de 180 segundos após a extrusão.

2. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, antes do corte, o óxido de amina terciária não é completamente removido por lavagem dos filamentos fiados (2) .

3 . MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações acima mencionadas, caracterizado pelo fato de que o liquido de tratamento (22, 25) tem uma concentração de menos de 2 por cento em massa a 4 por cento em massa de óxido de amina terciária.

4. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a concentração do óxido de amina terciária no liquido de tratamento é de pelo menos 10 por cento em massa a 12 por cento em massa.

5 . MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações acima mencionadas, caracterizado pelo fato de que uma corrente de liquido de tratamento (22) é gerada, na qual os filamentos fiados (2) são guiados para o corte.

6 . MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações acima mencionadas, caracterizado pelo fato de que os filamentos fiados (2) são colocados em contato com o liquido de tratamento {22, 25) pela primeira vez diretamente antes ou durante o corte.

7. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações acima mencionadas, caracterizado pelo fato de que o comprimento de corte das fibras é ajustado para que seja pelo menos 12-15% a mais do que o comprimento médio desejado das fibras de comprimento padrão finais (15).

8 . MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações acima mencionadas, caracterizado pelo fato de que a concentração do óxido de amina terciária em pelo menos um liquido de tratamento (22, 25) com que o qual os filamentos fiados (2) são colocados em contato depois de terem deixado o banho de precipitação (3a) e antes de serem cortados é ajustado dependendo da resistência de laço média desejada da fibra de comprimento padrão final.

9 . MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações acima mencionadas, caracterizado pelo fato de que os filamentos fiados (2) são cortados dentro de 80 segundos após a extrusão.

10. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações acima mencionadas, caracterizado pelo fato de que os filamentos fiados (2) são cortados dentro de 60 segundos após a extrusão.

11. DISPOSITIVO (1) PARA CORTAR FILAMENTOS FIADOS DE LYOCELL (2), em particular para aplicação do método de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 10, o qual compreende um estágio de banho de precipitação (3) que, durante a operação, contém um banho de precipitação (3a) que contém um não-solvente para uma solução de fiação de lyocell, e compreende um dispositivo de corte continuamente operável (9) por meio do qual os filamentos fiados de lyocell (2) podem ser cortados em fibras de comprimento padrão (15) durante a operação, caracterizado pelo fato de que o banho de precipitação (3) e o dispositivo de corte (9) para cortar os filamentos fiados (2) dentro de 180 segundos após a extrusão têm arranjados entre eles pelo menos um banho de tratamento (8) com um liquido de tratamento que não reduz substancialmente a concentração do óxido de amina terciária nos filamentos fiados.

12. DISPOSITIVO (1), de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que os banhos de tratamento (9, 10) arranjados entre o estágio de banho de precipitação (3) e o dispositivo de corte (9) têm uma concentração de pelo menos 2 por cento em massa a 4 por cento em massa do óxido de amina terciária.

13. DISPOSITIVO (1), de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que os banhos de tratamento arranjados entre o estágio de banho de precipitação (3) e o dispositivo de corte (9) têm uma concentração de pelo menos 10 por cento em massa a 12 por cento em massa de NMMO.

14. DISPOSITIVO (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 a 13, caracterizado pelo fato de que o primeiro banho de tratamento (22) é arranjado diretamente na frente do dispositivo de corte (9).

15. DISPOSITIVO (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 a 14, caracterizado pelo fato de que o primeiro banho de tratamento (22) estende-se até o dispositivo de corte (9).

16. DISPOSITIVO (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 a 15, caracterizado pelo fato de que uma canaleta guia de filamentos fiados (10) que, durante a operação, pode gerar uma corrente de liquido de tratamento dirigida para o dispositivo de corte (9), é arranjada diretamente na frente do dispositivo de corte.

17. DISPOSITIVO (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 a 16, caracterizado pelo fato de que o primeiro estágio de tratamento é integrado estruturalmente na máquina de corte.