CS206472B1 - Method of and apparatus for manufacturing crimped,polyfil,almost or completely oriented fibres - Google Patents

Description

(54) Způsob výroby · zkadeřených, polyfilních, téměř nebo zcela orientovaných vláken a zařízení k jeho provádění ,

Vynález se týká způsobu výroby zkadeřených, polyfilních, téměř nebo zcela orientovaných vláken ' zvlákňováním polymerů, zejména termoplastických hmot,. při vysokých rychlostech jediným' nepřetržitým pracovním postupem, jakož i zařízení k jeho provádění.

Tvarovaná vlákna se obvykle vyrábějí tak, že se v oddělených stupních po sobě zvlákňují, dlouží a tvarují. Známá je také kombinace obou prvních stupňů, buď navíjení za současného zvlákňování a dloužení nebo tzv. rychlé zvlákňování. Tvarovaná vlákna se získají v následném odděleném stupni buď tvarováním nebo tvarováním za dloužení.

Uvedené způsoby jsou však technicky nákladné. Byly rovněž konány pokusy sjednotit veškeré pracovní stupně do jediné operace. . Podle známých postupů se zvlákněný svazek přitom jednostranně ochlazuje nebo · zahřívá. Jiné · navržené postupy pracují s mechanickými tvarovacími zařízeními. Posledně jmenované způsoby ' se však neprosadily, protože buď nejsou technologicky · ' ovladatelné, nebo dosažené intenzity ztvarování jsou příliš malé.

U jiného známého 'způsobu se dosáhne vyhovujících hodnot ztvarování tím, že se dvěma tryskami při vysokých rychlostech vyrobí vlákna různé jemnosti, s výhodou v poměru : 3, čímž se dosáhne potřebného vysokého rozdílu sráživosti.

U tohoto způsobu jsou však vysoké náklady na rozdělovači, čerpací, pohonnou a tryskovou soustavu. Vyšším počtem trysek se rovněž sníží maximální počet vláken na jedno pracoviště a tím se ještě více zhorší hospodárnost · tohoto způsobu. Dalším nedostatkem je .nerovnoměrnost vybarvení.

U dalšího způsobu se · uvádí, že se vlákna z polyamidů nebo polyesterů při vysokých rychlostech a při použití relaxační dráhy samovolně tvarují. Takovýto účinek nebyl ještě nikde popsán při postupu podle tohoto způsobu však nebylo možno tohoto účinku dosáhnout. Je pravděpodobné, že při zvlákňování došlo zcela náhodně k určitým rozdílům v materiálu. .

Účelem vynálezu je odstranit · známé nedostatky dosavadního stavu techniky.

Úkolem · vynálezu je nalézt způsob výroby .zkadeřených, polyfilních, téměř nebo ' zcela orientovaných vláken zvlákňováním polymerů, například termoplastických hmot při vysokých rychlostech jediným .nepřetržitým · pracovním postupem bez velkých nákladů na technologické zařízení, jakož i zařízení k provádění tohoto 'způsobu.

Nyní bylo překvapivě zjištěno, že lze získat zkadeřená, -polyfilní, 'téměř nebo zcela orientovaná vlákna zvlákňováním .polymerů, například termoplastických hmot, při vysokých rychlostech jediným nepřetržitým pracovním postupem, když se alespoň dvě - části čerstvě zvlákněného svazku vláken vystaví podél dráhy vláken alespoň o’ 10 % odchylně velkému odporu alespoň jednoho kapalného a/’ nebo plynného prostředí. Přitom dojde u jednotlivých částí 'svazku vláken k různě velké změně délky.

Jednotlivá vlákna svazku vláken se přitom mohou získat zvlákněním -z jedné zvlákňovací trysky, přičemž jemnost jednotlivých - kapilárních vláken, je přibližně stejná. Ke - zvýšení tvarovacího efektu se zdá být účelné, kdýž se kapilární vlákna - svazku vláken mezi částmi svazku vláken vějířovitě rozprostřou rozdílně v délce a/nebo šířce. Rozdílného vějířovitého rozprostření -se dosáhne například dalšími vodícími prvky nebo jiným známým zařízením.

V zájmu optimálního zpracování tvarovaných vláken - a pro stabilizaci dosaženého tvarování .- je účelné -podrobit vlákna omezenému konečnému zpracování. Toto -zpracování ’ se může -provádět v rámci nepřetržitého ’ postupu. Svazek vláken k navinutí na .cívky se účelně zpracuje na další relaxační dráze. Tím se - dosáhne maximálního zkadeření.

Pro -další nepřetržité utváření postupu je další - složkou účelného provádění způsobu podle vynálezu, -když se výroba polymeru zkombinuje s výrobou vláken. Z toho vyplývá další zhospodárnění způsobu.

Zvlákňovací zařízení -a navíjecí stroj k pro-, vádění způsobu podle vynálezu sestávající z tavícího zařízení, zvlákňovací trysky, chladicí šachty, odporového úseku, relaxačního úseku, -odtahových galet a zařízení pro navíjení vláken, se vyznačuje tím, že na destičce zvlákňovací trysky je upraveno několik, s výhodou dvě .skupiny otvorů, přičemž vzájemná vzdálenost sousedních otvorů ve skupině je konstantní, avšak různá - u jednotlivých skupin. . .

Uspořádání, otvorů - na ’ desce zvlákňovací trysky ’ může být přitom provedeno libovolně v ploše -nebo do řad. Přitom - je třeba dbát, áby. počet okrajových -otvorů v ploše nebo v řadách byl -oproti počtu uvnitř se nacházejících -otvorů tak veliký ’ -a otvory byly - tak upraveny, -že zvlákněním čerstvě vyrobená vlákna -jsou vystavena přibližně stejnému odporu. .

Otvory v desce -zvlákňovací trysky , je účelné uspořádat tak, -že střídavě vytvářejí skupiny - s větší a menší vzdáleností, otvorů. Tím še mimo ji^né zabrání rozdělení- -svazku vláken.

Způsobem podle vynálezu a použitím zařízení k jeho provádění se bez nákladného technologického zařízení získají vlákna schopná tvarování, - - přičemž zvlákňovací - - spolehlivost a- zpracovatelnost vláken je dobrá. Je možno použít obvyklých -zvlákňovacích zařízení. Způsobem.' podle - výnálezu - se dosáhne vysokých hodnot zkadeření.

Způsob podle vynálezu -a zařízení k jeho provádění jsou blíže objasněny v dále . uvedených příkladech s přihlédnutím k přiloženým výkresům (obr. 1 až 5). Rychlost uvedená v příkladech není nezbytným kritériem; jsou možné vyšší i nižší rychlosti.

Schéma na ’obr. 1 znázorňuje způsob podle vynálezu popsaný v -příkladu 2, zatímco schéma ’ na obr. 2 - se týká způsobu - popsaného v příkladu 1. Schéma na obr. - 3 -znázorňuje způsob -popsaný v příkladu 3. Na -obr. 4 a 5 jsou znázorněny příslušné - zvlákňovací trysky k výrobě skupin vláken s - různým - odporem.

Na těchto schématech - a výkresech je vztahovou značkou. 1 označena -zvlákňovací tryska, vztahovou -značkou - 2 díry ve zvlákňovací trysce, vztahovou značkou -2a skupina vláken s vysokým -odporem, vztahovou značkou 2b skupina vláken s nízkým odporem, vztahovou značkou 3 ústrojí k vytvoření svazku, vztahovou značkou 4 preparace, vztahovou značkou 5 relaxační dráha a vztahovovu značkou 6 ukládání nebo - navíjení vláken.

Příklad 1 ·

Polyfilní vlákno z PA-G o jemnosti -0,6 tex elementárního vlákna se vyrobí na -obvyklém zvlákňovacím -zařízení a - odtahuje rychlostí 4000 m/min. Deska zvlákňovací trysky 1 obsahuje 12 děr 2, které -jsou upraveny ve - dvou skupinách po šesti dírách tak, že vzdálenost děr v jedné skupině činí 7,5 mm a vzdálenost děr ve druhé skupině 20 mm. Před navinutím na -cívku probíhá polyfilní - vlákno ’ po relaxační dráze 5. Takto vyrobené vlákno se - vyznačuje výrazným zkadeřením, které odpovídá zkadeření vysoce objemné příze s asi 20%ním rozdílem sráživosti.

Příklad 2

Polyfilní vlákno - z PA-G o jemnosti 7,2 tex ze 48 elementárních vláken se vyrobí na obvyklém zvlákňovacím zařízení a odtahuje rychlostí -4000 m/min. Bod sbíhavosti jednoho svazku vláken o 24 elementárních vláknech leží na preparačním kotouči, zatímco bod sbíhavosti -svazku ’ vláken se zbývajícími 24 elementárními - vlákny - je ve zvlákňovací šachtě. Oba - svazky vláken se spojí -na preparačním kotouči a proběhnou před navinutím na cívku relaxační drahou 5. - Takto vyrobené vlákno se vyznačuje výrazným zkadeřením, které odpovídá zkadeření - vysoce -objemné příze -s -přibližně 25%ním rozdílem sráživosti.

Příklad 3

Tento příklad popisuje - výrobu dvou skupin vláken s různým odporem.

Skupina vláken ’ 2a se získá zvlákněním z děr s větší vzdáleností mezi jednotlivými dírami než skupina vláken 2b. Nadto se odpor skupiny vláken 2b sníží dřívějším sdružením do svazku vláken (úsek, ve kterém vlákna tvoří vějíř, -je tedy - u skupiny vláken

2b kr^a^tš^). .

Claims (4)

1. PŘEDMĚT vynálezu

   1. Způsob výroby zkadeřených, polyflíních, -téměř nebo úplně orientovaných vláken zvlákňováním polymerů, například termoplastických hmot, při vysokých rychlostech jediným nepřetržitým pracovním postupem, vyznačující se tím, že se alespoň dvě části čerstvě zvlákněného svazku vláken vystaví podél dráhy vláken alespoň-o 10 % odchylně velkému odporu alespoň jednoho kapalného a/nebo plynného prostředí.
2. 2. Zařízení к provádění způsobu podle bodu 1, sestávající z tavícího ústrojí, zvlákňovací trysky, chladicí šachty, odporového úseku, relaxačního úseku, odtahových galet a ústrojí pro navíjení vláken, vyznačující se tím, že na destičce zvlákňovací trysky je upraveno několik*. s výhodou dvě skupiny otvorů, přičemž vzájemná vzdálenost sousedních otvorů ve skupině je konstantní, avšak různá u jednotlivých skupin.
3. 3. Zařízení podle bodu 2, vyznačující se tím, že na destičce zvlákňovací trysky jsou uspořádány skupiny otvorů libovolně v ploše nebo do řad, přičemž okrajové otvory v jednotlivých skupinách mají další přídavné otvory, které jsou přiřazeny tak, že vlákna čerstvě vyrobená zvlákněním, jsou vystavena stejně velkému odporu.
4. 4. Zařízení podle bodu 2 a 3, vyznačující se tím, že na destičce zvlákňovací trysky jsou střídavě upraveny skupiny otvorů, jejichž vzájemné vzdálenosti jsou u sousedící skupiny odlišné nejméně 1,25-krát.