Verfahren zur Erzeugung von Kunstfaserwolle: Gegenstand der Erfindung ist ein Ver fahren zur Erzeugung von Kunstfaserwolle, welche allein und als Zusatz zur Herstellung von Filzstoffen und Wollgeweben dienen soll, über gedrehte Fäden als Zwischenstufe, wobei schon während der Erstarrung des Fadens auf diesen eine solche Drehung gebracht wird, dass die die Kräuselung bildenden Schrauben höchstens 2 bis 3 mm Ganghöhe erreichen, worauf der Faden nach Erhärtung der Kräu selung zurückgedrillt, in Stapel geschnitten und aufgekämmt wird. Die schraubenförmige Kräuselung kann beispielsweise durch Auf winden des noch nicht ganz erhärteten Fadens auf einem Draht erreicht werden.
Vorteilhaft wird zur Stabilisierung dieser schraubenför migen Verformung des Fadens schon der Spinnmasse ein Harzzusatz gegeben, der nach Erstarrung des Fadens nachträglich gehärtet werden kann.
Im Nachfolgenden werden Durchführungs beispiele des erfindungsmässigen Verfahrens erläutert. Der Kunstfaden, wird während der Erstarrung derart gedreht; dass Schrauben gänge von höchstens 2 bis 3 mm Höhe ent stehen. Der stark gedrehte Faden wird nach seiner Härtung zurückgedreht, in Stapel ge schnitten und aufgekämmt. Die Drehzahl, die dem Faden bei seiner Herstellung mitgeteilt wird, hängt von der Garnstärke des zu dre henden Fadens ab, und es ist zweckmässig, je nach der Garnstärke einen bestimmten Win kel der Einzelfaser zur Garnachse anzustre ben. Beispielsweise sind bei einem Garn von 800 Den. Stärke 8 bis 10 Drehungen pro Zentimeter erforderlich.
Die Zurückdrillung des Fadens geschieht nur bis zum Nullpunkt oder nur ein wenig über den Nullpunkt hinaus. Derartige Fäden können besser als die bisher bekannte Art von gekräuselter Zellwolle auch als Zusatz und Füllmaterial für Filzstoffe und Woll- tuche Verwendung finden, und sind sogar auch für sich allein bis zu einem gewissen Grade filzfähig: Um die schraubenförmige Kräuselung der Fäden recht stabil zu machen, werden der Spinnmasse noch vorher polymerisierte oder vorkondensierte, nachträglich härtbare harz artige Stoffe zugefügt.
Dem Spinnfaden wird während seiner Herstellung im halb erstarr ten, noch nicht vollständig stabilisierten Zu stande eine höhere Drehung erteilt als an sich zur Erzeugung von wollartigen Fäden not wendig sein würde. Der Faden wird also und zwar schon bei seiner Herstellung - so weit überdreht, dass er bereits als stramm ge drillt bezeichnet werden muss, und dass sieh an ihm bereits Drillschlingen zu bilden be ginnen. Man erhält so bei nachträglicher Auf hebung der Überdrehung nach Erstarrung des stark gedrehten Fadens einen Rohstoff, der gewisse, bisher nur bei den Naturharzen vor kommende Eigenschaften aufweist.
Der Faden wird in dem oben beschrie benen, hochgedrillten Zustand aufgespult, ge trocknet und evtl. einer Wärmebehandlung unterzogen, bis die Kräuselung infolge des Harzzusatzes bleibend geworden ist. Hierauf wird der Faden teilweise oder ganz zurück gedrillt, damit er aufgelockert werde; dann wird er auf kürzere Stapel zerschnitten. Es folgt dann die bei der Rohwolle übliche Be handlung mit Kämmorganen zur gänzlichen Auflockerung und Entnestelung des Gutes, welches dann entweder zu Garnen nach Art der Wollgarne verarbeitet oder als Kämmgut zur Auffüllung von Filzen verwendet wird.
Ist die Verdrillung zu Beginn genügend weit geführt worden, so dass die Einzelfäden ganz enge und teilweise geschlossene Spiralen und Schlingen aufweisen, so eignet sich das Gut; auch ohne Zusatz von Naturfasern zur Ferti gung leichter und loser Filze. Hierbei ist es von Vorteil, wenn man das Gut teilweise, zum Beispiel zur Hälfte aus rechtsgedrehten und zur Hälfte aus linksgedrehten Fäden er zeugt, die, nachdem sie zurückgedreht und geschnitten worden sind, innig vermischt werden.
Die Überdrillung der Kunstfäden kann mittels aller üblichen Spinnorgane durchge führt werden, wenn man das Verhältnis der Abzugsgeschwindigkeit zur Drehzahl so wählt, dass eine möglichst hohe Drehzahl pro Längeneinheit erreicht wird. Im allgemeinen ist zur Erzeugung von Fäden, welche eine deutliche Verbesserung der Filzbarkeit auf weisen sollen, beispielsweise eine doppelt so hohe Zahl von Drehungen notwendig als bei dem bisher üblichen Verfahren zur Erzeugung von einfachen wollartigen Kunstgespinsten. Besser ist es, mit einer drei- bis vierfachen Drillzahl zu arbeiten.
Die Schraubungen der Einzelfäden müssen je nach Titer eine gerin gere Ganghöhe als 2 bis 3 mm besitzen, die Ganghöhe ist dabei zweckmässig kleiner als der Durchmesser des Schraubenganges.
Ausser der Verwendung üblicher Spinn vorrichtungen kann man zur Erzeugung einer solchen besonders hohen, regelmässigen und dichten schraubenförmigen Kräuselung den Kunstfaden im frischen Zustand auf einem dünnen Dorn oder Draht aufwickeln (ähnlich wie man 3Zetalldrähte mit Isolationsfäden um wickelt) und den Faden in diesem Zustand zum Zwecke einer bleibenden Kräuselung här ten. Das Ergebnis sind sehr voluminöse, eng schraubenförmige Fäden, welche sich als Zu sätze besonders gut für elastische und hoch poröse Filze zum Beispiel zu Isolations- und Filterzwecken eignen.
Einige- durchgeführte Verfahrensbeispiele folgen: 1. Auf einer Zentrifugen-Spinnmaschine wurde aus normaler Viskose ein Strang von drei Spinntellern, insgesamt 3000 Den., in eine Zentrifuge mit 11,2 mm Abzugsge schwindigkeit versponnen. Der nach 5 Stun den erzeugte Kuchen von 1 kg Gewicht des als trocken gedachten Fadens wurde wie üblich gewaschen, entschwefelt, geseift und getrocknet und der Faden nach dem Ab haspeln vollständig zurückgedreht und in Stapel von 5 cm Länge geschnitten.
2. Zur Herstellung der schraubenförmigen Kräuselung durch Aufwickeln auf den Dorn wurde die bekannte Drehbank, welche sonst zum Bespinnen der Musikinstrumentensaiten mit Draht dient, verwendet. Zwei solche par allelliegende Drehbänke wurden mit einem linear entlang fortschreitenden Fadenführer versehen.
Als Dorn. wurden Drähte aus säure festem Stahl von 2 mm Durchmesser in jede Drehbank nacheinander eingespannt. Der frisch gesponnene Faden von 1000 Den. wurde aus dem wenig sauren Müllerbad wie im Bei spiel 1 über eine Galette mit Abzugsgeschwin- digkeit von 2,4 m/min. auf den Fadenführer und dann auf den einen Dorn geführt.
Die Umfangsgeschwindigkeit des Dornes war der Abzugsgeschwindigkeit gleich, er drehte also mit 400 Umdrehungen/min. Die Länge des Dornes war 50 cm. Bei einer Steighöhe der aufgewickelten Schraubenlinie von 0,5 mm dauerte das volle Umspinnen des Dornes 21/2 min. Als der Fadenführer eben den Rück gang antrat wurde der Faden auf den andern Dorn auf der zweiten in gleicher Richtung drehenden Drehbank aufgeführt.
Auf diese Weise wurde der andere Dorn in entgegen gesetzter Richtung umsponnen. Der erste umsponnene Dorn wurde von der Drehbank genommen, in das normal saure Müllerbad zwecks Vollkoagulierung eingetaucht und der gekräuselte Faden davon abgewischt.
An sei ner Stelle wurde in der Zwischenzeit ein neuer Dorn eingespannt und nach dem Vollumspin.- nen des zweiten Dornes weiter besponnen. Auf diese Weise hergestellte gekräuselte Fäden wurden wie üblich gewaschen, entschwefelt und geseift und auf normale Stapellänge zu- geschnitten.
3. In ein Koagulationsbad, welches aus nahezu gesättigter, schwach saurer Natrium sulfatlösung bestand, wurden auf einer Spu- lenspinnmaschine aus normaler Viskose end lose Fäden von 1000 Den. versponnen. Die vollen 16 Spulen wurden auf eine gewöhnliche Kabelumspinnmaschine gebracht und ihre Fäden zum Umspinnen eines festen Draht dornes eingeführt, von welchem der gebildete Strang von 16 000 Den. ständig abgezogen wurde. Der Strang wurde in einem schwefel sauren Bade zur Regeneration der Zellulose behandelt und in einer grösseren Zentrifuge zurückgedreht.
Dann wurde die so gewonnene lockere Lunte - wie üblich gewaschen, ent- schwefelt, geseift und in Stapel üblicher Länge geschnitten.
4. Aus der mit 4 % Kondensationsprodukt von Phenol, Paraformaldehyd und Harnstoff nach brit. Patent Nr. 477428, Seite 7, Zeilen 16-25,versetzten Viskose wurden auf gleiche Weise wie im Beispiel 1 schraubenförmige Fäden gesponnen. Die Fäden zeigen ausser der Festigung der Kräuselung günstige farbtech- nische Eigenschaften.