CS237865B1

CS237865B1 - Method of continuous filament production with yarn character and its production equipment

Info

Publication number: CS237865B1
Application number: CS83226A
Authority: CS
Inventors: Dusan Zitnansky; Ludovit Vestenicky
Original assignee: Dusan Zitnansky; Ludovit Vestenicky
Priority date: 1983-01-13
Filing date: 1983-01-13
Publication date: 1985-11-13
Also published as: CS22683A1

Abstract

Zariadenie umožňuje připravit z nekonečných chemických vlákien s přetrhnutými vyčnievajúcimi vlákienkami a s vyčnievajúcimi slučkami, podobné charakteru priadzí zo strižových vlákien. Vlákno postupuje cez zariadenie, v ktorom vířivý prúd plynného média vytvára z vlákna balón a tento sa obrusuje po vnútornej straně brusného prstenca, pričom dochádza k popretrhávaniu časti vlákienok alebo k ich povyťahovaniu vo formě slučiek.The device allows you to prepare from endless broken chemical fibers protruding fibers and protruding loops, similar in character yarn of staple fibers. Thread progresses through a device in which the eddy current gaseous medium forms a balloon from the fiber this is abraded on the inside of the abrasive ring, while breaking the fibers or to stretch them in the form of loops.

Description

Vynález sa týká zariadenia pre výrobu nekonečných chemických vlákien s charakterom priadzí, pri ktorom k popretřhaniu fibríl dojde stykom nekonečných vlákien s brusnou plochou a zariadenie na ich výrobu.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an apparatus for producing filaments of yarn in the form of yarns in which the fibrils are cut by contact of the filaments with the abrasive surface.

Je známy spdsob přípravy nekonečných vlákien s charakterom priadzí, pri kterých pódia ČS AO 211687 sa vedře priadza nekonečných vlákien počas ich skania prstencom opatřeným na vnútornej straně hrotmi, na ktorých dochádza k popretřhaniu jednotlivých elementárnych fibríl priadze. Podobný princip využívá aj pat. DE 2 047 703. Podl'a US pat. spisu 3 946 548 sa vedie skaná priadza s 800 zákrutmi na meter do vzduchovej dýzy na poprepletanie a takáto sa potom falošne zoská a privedie do styku s brúsným prvkom, čim dojde k popretřhaniu vyčnievajúcich vlákienok z priadze. Podobný spósob je popísaný aj v pat. spise GB 1 501 109.There is known a method of preparing filaments having the character of yarns, in which the stage of CS AO 211687 buckles the filament yarn during their twisting with a ring provided on the inside with tips, on which the individual elemental fibrils of the yarn are cut. A similar principle is used by Pat. DE 2 047 703. According to US Pat. No. 3,946,548, a twisted yarn with 800 twists per meter is fed into an air lance for interlocking, and this is then falsely jumped and brought into contact with the abrasive element, thereby cutting the protruding fibers from the yarn. A similar method is described in Pat. GB 1 501 109.

V pat. spise FR 2 459 938 sa uvádza sposob přípravy, pri ktorom brúsnym účinkom sa působí na silné zoskanú priadzu, kým podlá pat. DE 2 301 236 k odieraniu vlákien dochádza až po falošnom skaní a ustálení priadze na zrnění brúsneho kotúča. Podlá ČS AO 180 094 k obrusovaniu vlákna dochádza medzi dvoma vodiacimi prvkami rotujúcim brúsnym telesom. V čs. pat. spise 108 405 sa uvádza, že k zdrsňovaniu vlákna dochádza vedením tohto v smere tyčnice na otočné uložené zdrsňovacie teleso, připadne sa vedie šikmo k jeho pozdlžnej osi. Pre tento účel je podlá pat. spisu US 3 499 195 možné používat aj vačší počet za sebou zařáděných brúsnych kotúčov, které, ako to uvádza pat. spis JP 26846/69, můžu mať povrch s různým stupňom drsnosti.In Pat. FR 2 459 938 discloses a preparation process in which an abrasive effect is applied to a thick stranded yarn while according to U.S. Pat. DE 2 301 236, the abrasion of the fibers occurs only after false twisting and the yarn has stabilized to the grain of the grinding wheel. According to CS AO 180 094, fiber abrasion takes place between two guiding elements by a rotating grinding body. In MS. pat. No. 108,405 discloses that the roughening of the fiber takes place by guiding this in the direction of the bar to a rotatably mounted roughening body, or at an angle to its longitudinal axis. For this purpose, see Pat. U.S. Pat. No. 3,499,195, it is also possible to use a plurality of abrasive wheels arranged in series, which, as disclosed in U.S. Pat. JP 26846/69, may have a surface with different degrees of roughness.

V pat. spise GB 1 016 929 a pat. spise US 3 229 347 sa uvádza použitie brúsneho prstenca ako brúsneho prvku na matovanie syntetických vlákien, avšak z iných patentov vyplývá použitie takýchto brúsnych prstencov aj na popretřhanie vlákienok priadze.In Pat. GB 1,016,929 and U.S. Pat. U.S. Pat. No. 3,229,347 discloses the use of an abrasive ring as an abrasive element for matting synthetic fibers, but other patents imply the use of such abrasive rings for cutting yarn fibers.

Doterajšie zariadenia na tento účel pracujú s rotujúcimi brúsnymi prvkami různých tvarov, alebo stojacími, ktoré sú umiestnené před skácím zariadenim, od ktorého priadza získává balón, čím sa vlákna pri přechode brúsnym prstencom dotýkajú celej jeho vnútornej plochy. Aby sa vlákno dostávalo do styku s čo najváčšou plochou s brúsnym kotúčom, používajú sa před brúsnym kotúčom umiestnené zariadenia na skanie alebo falosné skanie, zariadenia na previrovanie a až takto upravená priadza sa vedie do styku s brúsnym prvkom, čo sťažuje aplikáciu brúsneho prvku.For this purpose, existing devices operate with rotating grinding elements of different shapes or standing, which are placed in front of the twisting device from which the yarn receives the balloon, whereby the fibers touch the entire inner surface of the grinding ring when passing through it. In order to bring the fiber into contact with the grinding wheel as large as possible, upstream of the grinding wheel are used twisting or false twisting devices, vibration devices and the yarn thus treated is brought into contact with the abrasive element, making it difficult to apply the abrasive element.

Nedostatky spůsobov výroby nekonečných vlákien s charakterom priadzí, ako aj zariadení spočívajú v tom, že uvedené brúsne prvky nie je možné umiestniť do akéhokofvek strojného zariadenia na výrobu alebo spracovanie vlákien zo syntetických polymérov, lebo použitie operácie pretřhania vlákienok je vždy spojené s určitou súbežnou operáciou, napr. falošným skaním, běžným skaním, previrovaním, zobjemňovaním vzduchovou dýzou a pod. Pre umiestnenie a zaradenie týchto prvkov alebo postupov na doterajších zariadeniach naráža na nedostatek priestoru a komplikácie s pohonom brúsnych prvkov. Ďalšou nevýhodou niektorých z týchto spůsobov je požiadavka na pohon rotujúcich častí, resp. kombinovat túto operáciu so skaním, napr. aby otáčajúca sa priadza v balóne obiehala po celom obvode brúsneho prvku.The drawbacks of the yarn-producing filaments and the apparatus are that the abrasive elements cannot be placed in any machinery for the production or processing of synthetic polymer fibers, since the use of a fiber-cutting operation is always associated with a concurrent operation, e.g. false jumps, normal jumps, vibration, air jet refinement, and the like. There is a lack of space and complications with the drive of the abrasive elements for the placement and inclusion of these elements or processes on existing equipment. Another disadvantage of some of these methods is the requirement to drive the rotating parts, respectively. combine this operation with twisting, e.g. so that the spinning yarn in the balloon can be wound around the circumference of the abrasive element.

Uvedené nedostatky odstraňuje zariadenie, ktoré pozostáva z válcovitého plášťa na oboch koncoch súose opatřeného vodiacimi prvkami a aspoň na jednom konci brúsnym prstencom, pričom do vstupnej časti válcovitého plášťa je tangenciálně zaústěný přívod plynného média a do výstupnej časti odvod plynného média.The above-mentioned drawbacks are eliminated by a device consisting of a cylindrical housing at both ends of the coaxial bearing with guide elements and at least one end with an abrasive ring, the inlet of the cylindrical housing being tangentially connected to the inlet of the gaseous medium and to the outlet part of the gaseous medium.

Zariadenie sa dá použit pře všetky druhy nekonečných chemických vlákien, a to najma pre nekonečné polyesterové, polyamidové, polypropylénové a tiež viskózové vlákna, ako aj na ich zmesi. Ďalej sa dá použit na běžné formy chemických vlákien, ako například na vlákna hladké i tvarované, bez zákrutu, s ochrannými i vyšším počtom zákrutov.The device can be used for all types of filament chemical fibers, in particular for filament polyester, polyamide, polypropylene and also viscose fibers, as well as mixtures thereof. Furthermore, it can be used for conventional forms of chemical fibers, such as plain and shaped fibers, without twists, with protective and higher number of twists.

Dá sa použit na široký rozsah jemnosti, a to počnúc od jemnosti 30 dtex až po kábliky s jemnosťou až cca 4000 dtex. Podlá jemnosti je len potřebné upravovat velkost a drsnost brúsnych elementov a tiež technologické parametre.It can be used for a wide range of fineness ranging from 30 dtex to cables up to about 4000 dtex. According to the fineness it is only necessary to adjust the size and roughness of the abrasive elements as well as the technological parameters.

Ďalšou výhodou postupu je, že sa efekt dá měnit v širokých medziach. Postupom sa popři vyčnievajúcich přetrhnutých vlákienkach dajú dosiahnuť aj slučky, vyčnievajúce z nekonečného vlákna. Počet přetrhnutých vlákienok sa dá měnit najma drsnosťou brúsneho elementu a dráhy styku.Another advantage of the process is that the effect can be varied within wide limits. In the process, loops protruding from the continuous filament can be achieved in addition to the protruding broken fibers. The number of broken fibers can be varied in particular by the roughness of the abrasive element and the contact path.

Významný vplyv má pnutie vlákna. Pri nižšom pnutí je počet přetrhnutých vlákienok vyšší, čo ovplyvňuje hlavně vefkosť balóna. Výhodou postupu je, že pri nastavení vhodných uvedených parametrov sa dá pracovat i pri vysokých rýchlostiach, a to 1 pri rýchlosti 600 m sa dosiahli plné vyhovujúce výsledky.The fiber tension has a significant effect. At lower tension, the number of broken fibers is higher, which mainly affects the size of the balloon. The advantage of the process is that it is possible to work at high speeds when the appropriate parameters are set, namely 1 at a speed of 600 m, fully satisfying results are obtained.

Zariadenie podlá tohto vynálezu sa pozostáva z válcovitého plášťa, v ktorom je súose uložený aspoň jeden brúsny prstenec, výhodné jeden na jednom konci a druhý na opačnom konci válcovitého plášťa. Plášť je opatřený na jednom konci tangenciálnym prívodom vzduchu a na opačnom konci odvodom použitého vzduchu. Brúsny prstenec, může byť vytvořený ako súčasť vnútornej plochy válcovitého plášťa, avšak výhodné je použit prstenca z brúsneho materiálu, zrnitého spiekaného korundu, alebo zdrsněných kovových alebo skleněných plůch.The device according to the invention consists of a cylindrical housing in which at least one abrasive ring, preferably one at one end and the other at the opposite end of the cylindrical housing, is disposed coaxially. The housing is provided at one end with a tangential air supply and at the other end with a discharge of used air. The abrasive ring may be formed as part of the inner surface of the cylindrical sheath, but it is preferable to use an abrasive material ring, granular sintered corundum, or roughened metal or glass surfaces.

Do plášťa tangenciálně privádzaný vzduch získá vířivý pohyb a tento udělí spracová5The tangentially supplied air acquires a swirling motion and imparts a process to it

2378S5 vanej priadzi prechádzajúcej osou plášťa rotačný pohyb, čím priadza vytvoří v priestoroch plášťa balón. Rotujúce vlákno v balóne prichádza do styku s funkčnými plochami brúsnych prstencov a tým k popřetřhaniu niektorých vlákienok priadze.2378S5 of the filament yarn passing through the housing axis rotational movement, whereby the yarn forms a balloon in the housing spaces. The rotating fiber in the balloon comes into contact with the functional surfaces of the abrasive rings, thereby cutting some yarn fibers.

Zariadenie podta vynálezu je jednoduché a zaberá malý priestor, čo umožňuje jeho zaradenie na běžných spracovatetských strojoch pre vlákna a naviac nevyžaduje pohon brúsnych prvkov, ktoré sú pevné. Rotáciu vlákna v tvare balóna zabezpečuje tangenciálně prívádzaný vzduch ku pohybujúcej sa priadzi. Zdvojením brúsnych prstencov zdvojnásobuje sa efekt popretfhavania fibríl oproti doposiat známým postupom. Pri agregovaných technologických postupoch sa zariadenie dá zařadit do tej časti celého postupu, kde je to potřebné.The device according to the invention is simple and occupies a small space, which makes it possible to accommodate it on conventional fiber processing machines and, moreover, does not require the drive of abrasive elements which are solid. Balloon-shaped fiber rotation is provided by tangentially supplied air to the moving yarn. By doubling the abrasive rings, the effect of defibrillation of the fibrils doubles as compared to previously known methods. In aggregated technological processes, the equipment can be included in the part of the whole process where necessary.

Zariadenie podta vynálezu je znázorněné na priloženom výkrese, kde na obr. 1. je pozdlžny osový rez a na obr. 2. je priečny rez toho istého zariadenia. Zariadenie pre mechanická úpravu nekonečných chemických vlákien podta vynálezu pozostáva z válcovitého plášťa 1 s tangenciálnym prívodom 4 pracovného média a jeho odvodom 5, V oboch čelách plášťa sú súose uložené brúsne prstence 3 s kuželovitým otvorom so skoseným smerom von zo zariadenia. Před prvým brúsnym prstencom 3 a za druhým brúsnym prstencom 3 sú vytvořené formou súosej rúrky vodiace prvky 2.The device according to the invention is shown in the attached drawing, where in FIG. 1 is a longitudinal axial section, and FIG. 2. is a cross-section of the same device. The device for mechanical treatment of continuous filaments according to the invention consists of a cylindrical sheath 1 with tangential inlet 4 of working medium and its outlet 5. At both sides of the sheath there are coaxial grinding rings 3 with a conical bore with a bevelled outward direction. In front of the first abrasive ring 3 and after the second abrasive ring 3, guiding elements 2 are formed in the form of a coaxial tube.

Příklad 1Example 1

Zariadenie podta připojeného výkresu, na ktorom je znázorněný v priečnom pohlade a tiež v řeze, sa namontovalo na experimentálny dlžiaco-tvarovací stroj. Tento stroj funkčně zodpovedá prevádzkovým dížiaco-tvarovacím strojom. Pokusný stroj má podávacie a odtahové galety s přítlačnými pásmi, tzv. kasablankami a s potřebnými vodičmi. Za podávacou galetou je ustalovacie Druh hodvábu jemnost zariadenie, za ktorým je vretionkový tvarovací agregát. V případe potřeby miesto vretíenkového tvarovacleho agregátu sa dá namontovat frikčný tvarovací agregát. Za odtahovou galetou následuje druhá ustaíovacia zóna a navíjacie zariadenie. Rychlosti všetkých poháňaných častí c · dujú nastavovat v širokom rozmedzí. Trhacie zariadenie bolo umiestnené za tvarovacím agregátem.The device according to the attached drawing, in which it is shown in cross-section and also in cross-section, was mounted on an experimental drawing-forming machine. This machine functionally corresponds to the operating die-forming machines. The test machine has feed and exhaust galets with pressure belts. casablances and with the necessary conductors. Behind the feed galette is a fixing silk type fineness device, behind which is a string forming aggregate. If desired, a friction forming unit can be mounted instead of a spindle forming unit. The extraction chamber is followed by a second stabilizing zone and a winding device. The speeds of all driven parts can be adjusted within a wide range. The tearing device was placed behind the forming unit.

Predoricntované polyetylčntereftalátové vlákna o jemnosti, s kterou sa po úpravě získá vlákno o jemnosti 110 dtex f 60, sa privádzalo rýchlosícu 102 m/min. Teplota v prvej ustafovacej zóně bola 210 °C. Otáčky tvarovacleho agregátu 600 000/min. Vlákno sa odtahovalo rýchlosťou 170 m/min, čo zodpovedá dížiacemu poměru 1,66. Z trhacieho adaptora sa odvádzalo rýchlosťou 156 m/min. Do adaptora sa privádzal vzduch o tlaku 0,25 MPa. Ustalovacia teplota v diuliej zóně bola 190 °C, při ustálení sa vlákno zmrštilo o 12 %, a navinulo sa na bikonickú cievku.Pre-refined polyethylene terephthalate fibers having a fineness of 110 dtex f 60 after treatment were fed at a speed of 102 m / min. The temperature in the first deposition zone was 210 ° C. Molding unit speed 600 000 / min. The fiber was drawn at a speed of 170 m / min, which corresponds to a residence ratio of 1.66. It was discharged from the tear adapter at a speed of 156 m / min. The adapter was supplied with a pressure of 0.25 MPa. The fixation temperature in the dilation zone was 190 ° C, the fiber contracted by 12% at equilibrium, and wound onto a bicononic coil.

U připraveného vlákna sa mikroskopicky stanovil počet volných vyčnievajúcich přetrhnutých vlákienok a tiež počet vyčnievajúcich slučiek. Vlákno málo 102 volných přetrhnutých vyčnievajúcich vlákienok a 19 vyčnievajúcich slučiek na meter.The number of free projecting broken filaments as well as the number of projecting loops were microscopically determined on the prepared fiber. Fiber of a few 102 loose broken projecting fibers and 19 projecting loops per meter.

P r í k l a d 2Example 2

Tento příklad ukazuje použitie zariadenia podlá vynálezu na tvarovaný neroztažný a kopsový hodváb. V třkomto případe sa zariadenie zařadí medzi podávaciu a odtahová galetu. Ustalovacie zariadenie sa nemusí vždy použiť. Vlákna sa privádzali rýchlosiou 170 m/min, a odtahovali sa rýchlosťou 160 m/min. Navinuli sa na bikonickú cievku. Po úpravě sa stanovil počet volných vyčnievajúcich přetrhnutých vlákienok a počet vyčnievajúcich slučiek.This example illustrates the use of the device according to the invention for shaped non-stretch and coppy silk. In the third case, the device is placed between the feed and exhaust galleys. Fixing equipment may not always be used. The fibers were fed at a speed of 170 m / min, and drawn at a speed of 160 m / min. They wound on a bikonic coil. After treatment, the number of free projecting broken filaments and the number of projecting loops were determined.

počet volných počet slučiek koncov na meter na meternumber of loose end loops per meter per meter

Polyesterový polyester 110 dtex 110 dtex tvarovaný shaped f 36 f 36 Polyesterový polyester 167 dtex 167 dtex tvarovaný shaped f 72 f 72 Polyamidový polyamide 67 dtex 67 dtex kopsový Kopsová f 32 f 32 Polypropylénový polypropylene 1110 dtex 1110 dtex Tvarovaný shaped f 33 f 33 Viskózový viscose 133 dtex 133 dtex skaný twisted, f 30 f 30

84 84 21 21 124 124 14 14 88 88 2 2 81 81 29 29 89 89 7 7

aand

Příklad 3Example 3

Pre profilovaný tvarovaný polyamidový káblik o jemnosti 4000 dtex f 210 sa použilo zariadenie o vnútornom priemere plášťa 50 milimetrov, dva brúsne prstence o vnútornom priemere 40 mm a dížke 30 mm. Brúsne kotúče mali hrubé zrnenie. Dlžka adaptóra 400 mm. Káblik sa privádzal rýchlosťou 110 m/min a odvádzal sa rýchlosťou 100 m/min. Tlak vzduchu bol 0,5 MPa. Po trhaní sa navinul na kónickú cievku. Káblik mal 32 volných přetrhnutých cievok a 96 slučiek. Pri obrusovaní vlákienok o vyššej jednotkovej jemnosti vždy vzniká vačší počet slučiek.For a profiled shaped polyamide cable having a fineness of 4000 dtex f 210, a device having an inner diameter of 50 mm was used, two grinding rings having an inner diameter of 40 mm and a length of 30 mm were used. The grinding wheels had a coarse grain. Adapter length 400 mm. The cable was fed at 110 m / min and fed at 100 m / min. The air pressure was 0.5 MPa. After tearing, it was wound onto a conical coil. The cable had 32 loose broken coils and 96 loops. When grinding fibers of higher unit fineness, a greater number of loops are always produced.

Claims

237865 7 and Example 3 An apparatus with an inner diameter of 50 millimeters, two abrasive rings with an inner diameter of 40 mm and a length of 30 mm were used for the profiled polyamide flask of 4000 dtex f 210. The grinding wheels had a coarse grain. Adapter length 400 mm. The cable was fed at 110 m / min and drained at 100m / min. The air pressure was 0.5 MPa. After shaking, he wound on a conical coil. A cable of mal32 free broken coils and 96 loops. When abrading the fibers of a higher unit fineness, there is always a larger number of cells. ARTICLE A device for the mechanical treatment of non-cellular chemical fibers, characterized in that it consists of a cylindrical shell (1) at right ends coaxially provided with guiding elements (2) and at least one end of an abrasive ring (3), with cylindrical shell (1 ), the tangentially flowing inlet (4) of the gaseous medium and the outlet part is a gaseous medium outlet (5). 1 sheet of drawings