Verfahren zum Führen von endlosen Faserbändern aus Kunstfasern durch Bäder. Für die Herstellung von künstlichen Sta pelfasern ist es bekannt, starke Faserbündel, welche durch Vereinigung einer grossen An zahl von aus :den Düsen austretenden. Einzel faserbündeln entstehen, durch die zum Waschen und Nachbehandeln erforderlichen Bäder zu führen und erst danach in Stapel zu schneiden.
Bei der Flüssigkeitsbehandlung eines end losen Bandes ist die Wirkung der Wasch- nachbeha.ndlungs- oder Färbebäder besonders rasch und gründlioh, wenn die Faserbündel ohne jede Spannung durch die Bäder geför dert werden.
Da die Faserbündel bei den be kannten Vorrichtungen immer mit der Ab zugsgeschwindigkeit in langen Baadkufen durch nur langsam in, derselben Richtung fliessende oder in,Gegenstrom bewegte Flüs sigkeiten vorwärtsbewegt werden, kommt es hierbei nur selten zu einer lockeren, Vertei lung der Einzelfäden. des Bandes in den. Wasch- und Nachbehandlungsbädern.
Die Folge ,davon ist"dass, um so längere Eintauch- strecken zum erfolgreichen Waschen und Nachbehandeln notwendig sind, je dicker .die Faserbänder sind, und dass, sehr viel Raum für diese Art der Nachbehandlung erforder lich ist.
Zwischen den einzelnen Bädern sind bei den bekannten. Vorrichtungen Quetschwal zen angebracht, welche dafür sorgen, dass möglichst wenig Flüssigkeit von einem Bad zum andern geschleppt wird, und @dass die Bänder gleichmässig durch die Nachbehand lungsbäder transportiert werden. .Das Ver fahren nach der Erfindung ermöglicht nun, bei kontinuierlicher Yaserbandförderung und kleinen Badbehältern genügend lange Be handlungszeiten zu erzielen.
Gemässe dem Verfahren nach oder Erfin dung, welches das Führen von endlosen Faser bändern aus Kunstfasern durch Bäder be trifft, erfolgt die Faserbandförderung kon tinuierlich und das Verfahren wird so ge leitet, da3 sich in der Badflüssigkeit ständig eine im Verhältnis zur Grösse eines Badbe- häfters beträchtliche Faserbandlänge ohne jede Spannung befindet.
Das Verfahren nach der Erfindung er möglicht; ein endloses Faserband (insbeson dere ein solches von 501 bis 100000, und mehr Deniers) so durch die Flüssigkeitsbäder zu führen, dassi die Nachbehandlung ohne Span nung des Faserbündels auf engem Raum und unter sehr günstigen Bedingungen, insbeson dere ganz ohne Verwirrung der Bandstränge, erfolgen kann.
Zur Durchführung des Ver fahrens sind Flüssigkeitsbad behälter mit ver hältnismässig geringer Tiefe und kleiner Oberfläche vorteilhaft. Trotz des beschränk ten Raumes in jedem derartigen Badbehälter ist es möglich, ohne Störung des Fadenlaufes und ohne Verwirrung der Fäden; eine solche Länge des Faserbandes in .das Bad einzutra gen, dass sich,dauern.d eine erhebliche Länge davon in der Flüssigkeit befindet.
Das am besten durch Walzen kontinuierlich geför derte Faserband kann so geleitet werden, dass es nach Durchfallen einer grösseren Luft strecke senkrecht auf :die Oberfläche der Bäder auftrifft, wobei man das ins Bad fal lende Faserband :systematisch so steuern kann, dass der Einfallspunkt des Bandes in jedem einzelnen der aufeinanderfolgenden Bäder ständig verlagert wird.
Die beigegebene Zeichnung stellt eine Vorrichtung zum Waschen und Nachbehan deln in schematischer beispielsweise Ausfüh rung,dar, an welcher .das Verfahren nach der Erfindung durchgeführt werden kann.
Fig. 1 stellt einen Vertikalschnitt durch die vollständige Apparatur dar; Fig. 2: stellt einen Vertikalschnitt durch ein Nachbehandlungsaggregat, bestehend aus Förderwerk und Badwanne,dar; Fig. 3 stellt einen Vertikalschnitt durch eine andere Art einer NachbeUandlungs- wanne dar, bei der je ein Förderwerk vor und hinter der Wanne angeordnet ist;
Fig. 4 und 5 zeigen die Wanderung .der Einfallspunkte des Faserbandes auf der Badoberfläche bei Verwendung runder bezw. ovaler Walzen und eines changierenden Bandfadenführers.
In Fig. 1 ist<I>a.</I> der Spinnbadtrog, <I>b</I> sind die einzelnen Spinndüsen, deren Faserbündel zu dem starken Faserband c vereinigt wer den. Mit d sind die Quetschwalzen bezeich net, welche die anhaftende Spinnflüssigkeit abpressen. e ist ein starker Bandführer, der das Faserband durch Changieren über die ganze Breite der Walze hin- und herbewegt.
f sind Förderwerke, die in der dargestellten Apparatur je aus drei Walzen<I>f 1, f 2</I> und<I>f</I> :, bestehen. g sind Wasch- und Nachbehand lungswannen,<I>h</I> Abstreifstäbe, <I>i</I> Aufsammel- kannen für das Fäserband, an deren Stelle auch. die unter k angedeutete Schneidmaschine treten kann.
In Fig. 2 ist mit f die erste obere. mit f, die zweite Walze des Förderwerkes be zeichnet; die dritte Walze liegt für den Be obachter hinter ;der ersten Walze. g ist ein Schnitt der Wanne in Richtung der Längs seiten der Abzugswalzen. In der Behand- lungsflüesigkeit sinkt der Faden infolge der Changierung des Fadenführers (Fig. 1, e) in grossen hin- und hergehenden:. Schleifen unter.
In Fig. 3 ist für die dritte Walze eine ovale Form gewählt. Am Boden der Bad- wanne .sind zwei Walzen l angebracht, über ,die ein endloses Förderband m von der Breite der Wanne sehr langsam umläuft, um einer stärkeren Anhäufung des Faserbandes auf einer Stelle des Bodens der Wanne zu begeg nen. o sind die Antriebsrollen für die Be wegung des endlosen Förderbandes.
In Fig. 4. ggibt ,die eingezeichnete Schlan genlinie n?. an, in welcher Weise die Einfalls punkte des Faserbundes auf der Oberfläche der Badflüssigkeit bei Verwendung von run den Walzen durch den changierenden Ban.d- fadenführer e verlagert werden.
Die Arbeitsweise nach dem neuen Ver fahren kann beispielsweise bei Viskosekunst- seidekurz folgende sein: Die von jeder Düse mit zweckmässig zahl reichen (z.
B. 1000, bis 2000) Einzelöffnun- gen kontinuierlich durch angetriebene Rol len abgezogenen und in der B'adflüssigkeit koagulierten Faserbündel werden vereinigt, bis ein starkes Faserbündel von mehreren <B>1.000</B> Deniers gebildet ist.
Dieses starke end lose Faserband wird am Ende der Spinn- maschine mittels Umleitstäben oder -walzen auf etwa 1,5m über denn Spinnbadspiegel befindliche Walzen aus Porzellan, Glas, im prägniertem Holz oder dergleichen geführt, deren Länge .der Breite des Baübehälters ent- spricht und die sich mit einer Umfangsge schwindigkeit drehen, welche ungefähr der Spinngeschwindigkeit entspricht.
Zwischen den einzelnen Wasch- und Nachbehandlungs bädern werden zur Weiterförderung des Fa serbandes mehrere Walzen (meist drei) be nutzt, die alle mit gleicher Geschwindigkeit angetrieben sind. Das Faserband wird vor teilhaft so zwischen den Walzen geführt, dass eine möglichst grosse Auflage auf den Wal zen gewährleistet ist.
Die Walzen können jede beliebige Form haben; sie können .glatt sein oder eine wellige Oberfläche haben, oder sie können aus einzelnen Stäben,,die an seit lichen Scheiben befestigt sind, zuSammen- gesetzt sein. Zweckmässig werden die Wal zen nicht in eine Ebene gelegt, sondern etwas gegeneinander versetzt. Die Gesamtheit der zwischen den einzelnen Bädern liegenden Walzen wird im folgenden Förderwerk ge nannt.
Vor .den einzelnen Förderwerken können. wenn dies erwünscht ist, Quetsch walzen angebracht sein, die den Faserstrang von der anhaftenden Flüssigkeit befreien. Von :der letzten Walze des Förderwerkes fällt das Faserhand durch die eigene Schwere n ae, h abwärts und o-elanzt nach einer Luft- strecke von 1. bis 1,5 m in das erste Wasch bad.
dessen Behälter nicht länger als 2 m und nicht höher als 1 m hoch zu sein brau chen. Die Länge des Faserbandes, die sich Jeweils in .der Badflüssigkeit befindet, be trägt ca.. 10 m, so dass ein Teil des Bandes vorübergehend nicht an der kontinuierlichen Fortbewegung teilnimmt. Nachdem ein be- trti chtliches Mehrfaches, nämlich etwa 10, m des Faserbandes ganz lose in dem Wasserbad liegen, wird der Anfang des Faserbandes über das zweite Förderwerk geführt und fällt nach Verlassen der letzten Walze wieder 1 bis 1,5 m abwärts in ein zweites Bad.
Auch in diesem Bad wird eine Bandstrecke von etwa 10 m in losen Windungen gelassen und -dann das Ende über das nächste Förderwerk, das wie .das erste und zweite angetrieben wird, geführt.
Auf diese Weise wird das Faserband kontinuierlich ,ganz ohne Span nung durch alle Nachbehandlungsbäder transportiert. Die Faserbänder verteilen sich dabei ziemlich weitgehend in den Behand lungsflüssigkeiten, ohne dass eine Verwirrung der Einzelfasern oder aderganzen Faser stränge eintritt, wenn dafür Sorge getragen wird, dass der Einfallspunkt d es Fadens im Bad ständig verlagert wird.
Um dies zu er reichen, wird das Faserband vor jeder ersten Walze aller Förderwerke durch einen starken Bandführer über die ganze Breite .der Walze hin- und herchan:giert. Dies hat zur Folge, dass das Faserband in jedem Augenblick an einem andern Punkt auf :
die Badaberfläche trifft und das Faserband im Bad in ziemlich gleichmässigen Lagen, die von einer,Seite der Badwanne zur andern sich erstrecken, ver teilt wird. Neben der hin- und hergehenden Bewegung kann das Faserband auch noch eine vor- und rückwärtsgehende Bewegung ausführen. Dies wird erreicht, wenn die letzte (abgebende) Walze ,des Förderwerkes oval ausgebildet oder wenn die letzte runde Walze exzentrisch gelagert wird.
Durch diese Massnahmen werden die Einfallspunkte des Bandes möglichst weitgehend auf die Badoberfläche verteilt. Am Boden der Be handlungswannen kann ein langsam bewegtes endloses Förderband von der Breite der Wanne angebracht werden, um die gute Ver teilung des Faserbandes im Badbehälter wei ter zu unterstützen. Die lange Luftstrecke, die das Faserband vor und hinter den För derwerken über den Behandlungsbädern durchläuft, gewährleistet ,
einen guten R11GIi- la,uf des noch anhaftenden: Restes: der Be handlungsflüssigkeit nach den Bädern und sichert anderseits die schlupffreie, Weiterför derung des Bandes durch die Walzen des Förderwerkes. Vor den einzelnen Förderwer- ken können, wenn dies erwünscht ist, Quetsch walzen angeordnet werden, um den Faser strang möglichst vollständig von der anhaf tenden Flüssigkeit zu befreien.
In die Flüs sigkeitsbehälter werden zweckmässig einige Stäbe eingebaut, durch welche .die auseinan- derschwimmenden Einzelfäden wieder ge sammelt werden und das :ganze Faserband glattgestrichen wird. Nach dem Austreten des Faserbandes aus der Badflüssigkeit wird diese zweckmässig durch Stäbe abgestreift, um den Hauptteil der Badflüssigkeit zurück zuhalten.
Wenn ein oder mehrere Bäder eine Schrumpfung und dadurch eine Längenver- Jriirzung des Faserbandes verursachen, ist es erforderlich, die Umfangsgeschwindigkeit der nach diesen Bädern kommenden Walzen in den Förderwerken entsprechend zu verrin gern. Am Schluss der Ba.dbehandlung wird das nasse Faserband entweder in Kannen ab gelegt oder direkt einer Schneidmaschine zu geführt, welche Stapel von gewünschter Länge schneidet.