CZ284721B6

CZ284721B6 - Způsob zpracování sklerenchymových vláken, zejména lnu

Info

Publication number: CZ284721B6
Application number: CZ953435A
Authority: CZ
Inventors: Herbert Costard
Original assignee: Windi Winderlich Gmbh
Priority date: 1993-06-30
Filing date: 1994-06-21
Publication date: 1999-02-17
Also published as: PL312328A1; WO1995001468A1; US5666696A; EP0706585A1; DK0706585T3; CZ343595A3; ES2106549T3; DE59403884D1; EP0706585B1; PL174372B1

Abstract

Sklerenchymová vlákna, zejména len, se mechanicky zpracovávají za vzniku pásu vláken a vlákna jsou orientována v paralelním směru. Lignozní složky, tuky, pektiny a jiné nečistoty se z vláken pásu vláken odstraní chemickým způsobem a/nebo vařením pásu vláken a takto zpracovaný pás vláken je sušen a nařezán na kratší přířezy. Za účelem tvorby vláknitého svazku jsou tyto přířezy alespoň částečně roztrhány. Vláknité svazky jsou mykány při řízeném obsahu vlhkosti alespoň 10 % hmotn. a jsou sestaveny do pásu jemných vláken. ŕ

Description

(57) Anotace:

Sklerenchymová vlákna, zejména len, se mechanicky zpracovávají za vzniku pásu vláken. Vlákna Jsou orientována v podstatě paralelním směru. Dřevné podíly, tuky, pektiny a jiné nečistoty se z pásu vláken odstraní chemickým způsobem a/nebo vařením pásu vláken a takto zpracovaný pás vláken je sušen a dělen na kratší přířezy. Za účelem tvorby vláknitého svazku se tyto přířezy alespoň částečně rozcupují. Vláknité svazky se mykají při nastaveném obsahu vlhkosti alespoň 10 % hmotn. a spojují na pás Jemných vláken.

CZ 284 721 B6

Způsob úpravy sklerenchymových vláken, zejména lnu

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu zpracování sklerenchymových vláken, zejména lnu, mechanickým zpracováním za vytvoření pásu vláken a vyrovnání vláken ve vzájemném paralelním směru.

Dosavadní stav techniky

Známými způsoby podle stavu techniky (DE-B-3414437) se provádí zpracování strojním třením a vochlováním, tj. vlákna, zejména vlákna lnu se napnou a pak se upravují pomocí vochlovacích hřebenů tak, že se jednak mezi jinými odstraní dřevnaté podíly a jednak se vlákna uspořádají vzájemně paralelně. Dochází přitom k rozdělení lýka na dlouhá vlákna, která jsou udržována napjatá a paralelně uspořádaná a tak zvanou koudel, kterou tvoří velmi krátká vlákna a která se ze získaných dlouhých vláken vyčeše a odstraní.

Z dohromady držících dlouhých vláken se obvykle v následujících pracovních krocích získá vlákno, které se například může zpracovávat na textilní materiály, přičemž dlouhá vlákna dále obsahují jistý podíl dřevnatých složek mezi jiným nečistot a jsou zejména nebělitelná.

Tímto vochlováním získaná dlouhá vlákna není možno použít pro získání směsných vláken s krátkými vlákny jiného materiálu, jako je bavlna, protože stroje pro mokré předení dlouhých vláken pracují velmi pomalu a takovou směs vláken nemohou zpracovat. Dlouhá vlákna se přitom bez přídavku jiných vláken zpracovávají na přást nebo nekonečnou přízi. Obvykle se přást, který získal v prvním kroku spřádání jistou pevnost a došlo v něm ke tvorbě vlákna, čistí a bělí, zatímco čištění konečné příze je obtížnější, protože čistící louh konečnou přízí proniká podstatně obtížnější než přástem.

Koudel získaná při zpracování vochlováním se buď přímo zpracovává na úměrně hrubá vlákna, nebo se myká tak, že vznikají krátká vlákna (takzvané kotonizování), která se nebělená používají k výrobě příze nebo rouna. Jestliže se koudel podrobí pracímu a bělícímu postupu, jako je vločkování a bačování, vzniká z přečištěných a bělených krátkých vláken hmota, která je však silně zfilcovatělá a ve kterém vlákna jsou spolu částečně skána. Není bez dalšího zpracování možno z této hmoty získat strukturu dále použitelnou pro vlákna nebo jiným způsobem dále zpracovatelnou vláknitou strukturu, než silným mechanickým rozvolněnim. Toto vede k výraznému odpadu a zkrácení vlákna.

Dále je známo (DE-A-3923498) oddřevňovat len a zpracovávat ho tak, že tento ve více stupních prochází stanicemi mechanického zpracování a přitom se pomocí jehly nesoucích dopravních pásů vyvolá určité paralelní uspořádání předem mechanicky zpracovaných vláken lnu, která pak jsou zaváděna dalším, dopravním pásem do vláknitého provazce.

Tímto způsobem získaný vláknitý provaze obsahuje směs dlouhých vláken a krátkých vláken, ale navíc ještě také dřevnaté složky a jiné nečistoty. Vlákna uspořádaná v podélném směru a vzájemně paralelně nemají nejprve mezi sebou prakticky žádnou vazbu, takže ve stejném smyslu a v podstatě stejnou posunovou rychlostí probíhající jehly dopravního pásu snadno sousední vlákna lnu nasměrují ve směru posunu, aniž by se rozčesalo spojení mezi sousedícími lněnými vlákny. Toho by se mělo dosáhnout teprve následujícím dopravníkovým pásem, který vedle svého posunovacího pohybu působí jistý bočný pohyb lněných vláken a tím dochází ke tvorbě svazku vláken. Také zde není žádná podstatná vazba sousedních vláken.

- 1 CZ 284721 B6

Je mimoto známo (DE-A-1927043) podrobit vlnu, držící v pásu, zpracování parou pro odstranění tuku, přičemž toto zpracování parou může probíhat během různých stupňů zpracování pásu, který se obvykle podrobí dloužení, ale navíc může být také střihán a vyčesáván, aby se nakonec získal pás, který je možno zpracovávat na vlněnou přízi. Takový způsob je však pro zpracování sklerenchymových vláken, zejména lnu, nevhodný, protože sklerenchymová vlákna, která jsou po běžném zpracování získána v pásech vláken, jsou příliš tuhá a nedostatečně jemná.

Úlohou vynálezu je nalézt způsob, kterým by bylo možno zpracovat sklerenchymová vlákna, zejména lněná vlákna tak, aby se nakonec získala vlákna, která jsou svojí strukturou a svými vlastnostmi srovnatelná s bavlněnými vlákny a jsou také odpovídajícím způsobem dále zpracovatelná.

Podstata vynálezu

Pro řešení tohoto úkolu byl nalezen způsob úpravy sklerenchymových vláken, zejména lnu, mechanickým zpracováním za tvorby pásu vláken a za v podstatě vzájemně paralelní orientace vláken, jehož podstata spočívá v tom, že vlákna pásu vláken se zbaví, chemickým a/nebo varným zpracováním, dřevných podílů, tuků, pektinů a jiných nečistot, zpracovaný pás vláken se suší, rozdělí na kratší přířezy, tyto přířezy se alespoň částečně rozcupují pro vytvoření svazku vláken a tyto svazky vláken se mykají při nastaveném obsahu vlhkosti alespoň 10% hmotn. a spojují na pás jemných vláken.

Ačkoliv se při zpracování sklerenchymových vláken, zejména lněných vláken postupuje již desetiletí, ne-li století tak, že se hotová příze nebo popřípadě přást podrobí čisticímu kroku, překvapivě se ukázalo, že se pás vláken podrobí konvenčnímu čisticímu procesu, aniž by se rozrušil. Spíše vlákna drží také ve vlhkém stavu pohromadě a udržují si svou uspořádanou polohu.

Zatímco při použití takového stupně zpracování na pás vláken z vlny nebo jiného materiálu následuje další zpracování pásu vláken na přízi a obvykle se také provádí dloužení a hlazení, při způsobu podle vynálezu se zpracovávaný pás vláken rozdělí na kratší přířezy, přičemž toto rozdělení je možné prakticky jenom tehdy, když byl pás vláken předem vysušen.

Rozdělení na kratší přířezy se může provést rozřezáním nebo roztrháním, přičemž rozřezání má tu přednost, že je snadněji proveditelné a poskytuje přesně definované délky přířezů, avšak následkem rozřezání vzniká také poměrně velký podíl velmi krátkých kousků vlákna, které pro další zpracování nejsou vhodné. Oproti tomu je roztrhání pásu vlákna na kratší přířezy o něco nákladnější a vede k nepřesně definovaným délkám přířezů; má však tu výhodu, že podíl rozložených a z důvodů jejich malých délek dále nezpracovatelných kousků vlákna je výrazně snížen.

Vlákna uvnitř získaných přířezů se nacházejí v jednom v podstatě paralelním uspořádání a svazky tvořící přířezy vláken se alespoň částečně rozcupují, tj. podrobí postupu, který je ve zpracování bavlny nazýván jako „čechrání“. Ve zpracování bavlny probíhá toto „čechrání“ nebo „cupování“ uvnitř vrstvy bavlny, která před tím byla odebrána z balíků bavlny.

Jestliže se svazky vláken nacházejí v normálním klimatu, je obsah vlhkosti 9 % hmotn. Aby se při následujícím mykání dosáhlo v podstatě rozdělení vlákna na elementární vlákna, musí být nastaven o něco vyšší obsah vlhkosti, který činí nejméně 10 % hmotn. a více kvůli možnosti zpracování na mykacím stroji. Zvýšeným obsahem vlhkosti, který činí maximálně 30 % hmotn., výhodně ale mezi 11 % hmotn. a 17 % hmotn., ještě výhodněji mezi 12 % hmotn. a 14 % hmotn.

a zcela zvláště výhodně jak uvedeno v příkladu provedení 13% hmotn., se rozloží vodíkové můstky držící pohromadě vlákna, aniž by se vlákna slepovala v mykacím stroji. Tímto způsobem

-2CZ 284721 B6 získaná a v pásu jemných vláken vzájemně držící vlákna, jedná-1 i se o vlákna lnu, mají strukturu překvapivě podobnou bavlně a mohou být stejným způsobem dále zpracovávána jako bavlněná vlákna, spřádáním na přízi.

Délka přířezů vyrobených z pásu vlákna se v podstatě stanoví schopností použitého mykacího stroje zpracovávat dlouhá vlákna, protože ztráta vláken je tím menší, čím delší přířez je zvolen. Délka leží výhodně mezi 50 mm a 250 mm, zejména mezi 65 mm a 120 mm.

Nastavení obsahu vlhkosti svazku vláken pro mykání se zejména výhodně provádí tak, že se 10 odpovídajícím způsobem upraví obsah vlhkosti pásu vláken před rozdělením na kratší přířezy.

Při způsobu podle vynálezu je také možné pás vláken po čištění barvit chemickým způsobem a/nebo vařením a je tak možné svazky vláken ze sklerenchymových vláken, zejména lněných vláken rozdílného zbarvení spolu míchat, aby se tímto způsobem získal svazek jemných vláken, 15 který je díky vláknům rozdílného vybarvení melírovaný.

Podstatnější však je, že způsob podle vynálezu umožňuje míchat sklerenchymová vlákna, zejména lněná vlákna s vlákny jiného typu, jako vlnou nebo bavlnou. Toto dosud nebylo možné, byla-li jako výsledek takového míšení a dalšího zpracování požadována vyčištěná příze. 20 Rozdílná vlákna, sklerenchymová vlákna, zejména lněná vlákna na jedné straně a zvláště vlna na straně druhé mohou být čištěna jen velmi odlišnými způsoby čištění, jejichž chemikálie vždy působí škodlivě na jiný typ vlákna. Lněná vlákna se však nechala dosud velmi nedostatečně čistit ve stavu rozdělení na krátká vlákna, jak bylo uvedeno, protože z krátkých vláken vznikající koudel se praním a bělením přeměňuje na hmotu silně zplstěných a částečně vzájemně splete25 ných popř. zkroucených vláken, kterou je jen velmi těžké dále zpracovávat. Proto se dosud čištění lněných vláken provádělo teprve tehdy, když tato byla ve formě polopříze nebo příze.

Způsobem podle vynálezu se však získají svazky vláken, které jsou tvořeny čištěnými sklerenchymovými vlákny, zejména lněnými vlákny, a tato přečištěná a spřádatelná vlákna mohou být 30 popřípadě smísena s vlněnými nebo bavlněnými vlákny a mykáním spředena na pás jemných vláken a pak zpracována na směsnou přízi. Používají se přitom obvyklým způsobem sušená vlna a bavlna, neboť u nich nevzniká problém zrušení vodíkových vazeb při mykání.

Je třeba uvést, že způsobem podle vynálezu získaná lněná vlákna mají téměř stejné vlastnosti 35 v otěru jako syntetická vlákna, které se v současné době používají pro výrobu směsné příze ze syntetických vláken a vlny popř. bavlny. Způsobem podle vynálezu vyrobená lněná vlákna mohou tak být náhradou v současnosti užívaných syntetických vláken.

Příklady provedení vynálezu

Příklad

Obchodně dostupná lněná koudel (svazek lýkového vlákna) se paralelizuje na Mackie-mykacím stroji a zbaví se až na 5 % dřevnatých podílů přítomných v lněné koudeli. Získaný nekonečný pás vláken se rozloží na šířku asi 3 cm.

Získaný pás vláken se dvakrát při rychlosti 5 m/min vede kontinuálně pracujícím zařízením

Construzione Machine Tessile, Schio, Itálie, které obsahuje vstupní zařízení pásu z mykacího stroje se 16 pásy z mykacího stroje, jednotku z fuláru (zařízení pro napájení chemikálií) a meziodpařovací zařízení, odpařovací zařízení, 4 stroje s bubnovými síty (Lisseuse-prací zařízení), sušičku s bubnovým sítem a zařízení pro výstup pramenů z mykacího stroje. V prvním průchodu

-3CZ 284721 B6 se v jednotce zfuláru a meziodpařovacího zařízení napájí při 60 °C a za přetlaku 13,7895 kPa (2 psi) prací roztok složený z ml/1 NaOH, specifická hmotnost 1,530 g/cm³ (50 °Bé) g/1 Cottoclarinu OK (zesíťující činidlo-tenzid) g/1 Securonu 540 (komplexotvomé činidlo) g/1 Defindolu EN (odvzdušňovač) (použité prostředky jsou výrobky fy Henkel KGaA, Diisseldorf).

Průchod se nastaví nastavovačem rychlosti PIV, nastavení „C 2“ a příjem vloček činí 72 %.

Potom se zpracované vlákno zpracovává v parním zařízení po 30 minut nasycenou parou při 102 °C. Sušení se provádí při 140 až 150 °C.

Takto zpracovaný pás vlákna se vede pro bělení stejným zařízením, přičemž probíhá v jednotce složené zfuláru a mezipamího zařízení při 20 °C a přetlaku 13,7895 kPa (2 psi) zpracování impregnačním činidlem složeným z

0,15 g/1 síranu hořečnatého ml/1 vodního skla, specifická hmotnost 1,357 g/cm³ (38 °Bé) ml/1 hydroxidu sodného, specifická hmotnost 1,530 g/cm³ (50 °Bé) g/1 Cottoclarinu OK g/1 Securonu 540 g/1 Belsofitu 200 (změkčovadlo) ml/1 peroxidu vodíku 35%

Rychlost nastavení byla stejná jako v předchozím pracím stupni a příjem vloček činil 71 %. Zpracování v parním zařízení probíhalo za stejných podmínek jako ve stupni praní. Potom se pás vlákna při 140 až 150 °C a rychlosti 5 m/min vysuší až na zbytkovou vlhkost asi 10%. Takto získaný pás vlákna popř. pásy vláken se rozřežou na zařízení pro výrobu střiže Typ NMC 290, Neumag Neumunstersche Maschinemund Anlagebau GmbH, Neumiinster, na přířezy o délce 77 mm.

Přířezy o délce 77 mm se dále vedou do zpracování mykadlem s poloflexibilním lemem fy Trůtschler GmbH & KG., Monchengladbach. Před mykáním se pro zlepšení soudržnosti vláknovlákno nanáší postřikem aviváž z 1 % taveniny KG 109/2 a 1 % pojivového činidla Silkol HV 86 fy Henkel, KGaA, Diisseldorf a při mykání se udržuje zbytková vlhkost mezi 10 a 13 %.

Takto získaná vlákna byla dále dávkována spolu s bavlněnými vlákny pro další zpracování. Získaný podíl délek vláken u 10 vzorků je uveden na obr. 1, kde na ordinále je vynesen podíl vláken, která mají alespoň na abscise uvedenou délku, takže jsou stejná nebo delší. Pokud není jinak uvedeno, souhlasí rozdělení délky vláken v podstatě s rozdělením délky vláken v bavlně, jak je zřejmé z obr. 2. Tloušťka vlákna získaných lněných vláken byla, jak ukázal mikroskopický výzkum, ve stejném uspořádání velikosti jako tloušťka vlákna bavlněných vláken.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Způsob úpravy sklerenchymových vláken, zejména lnu, mechanickým zpracováním za tvorby pásu vláken a za v podstatě vzájemně paralelní orientace vláken, vyznačující se tím, že vlákna pásu vláken se zbaví, chemickým a/nebo varným zpracováním, dřevných podílů, tuků, pektinů a jiných nečistot, zpracovaný pás vláken se suší, rozdělí na přířezy, tyto přířezy se alespoň částečně rozcupují pro vytvoření svazků vláken a tyto svazky vláken se mykají při nastaveném obsahu vlhkosti alespoň 10 % hmotn. a spojují na pás jemných vláken.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že rozdělení pásu vláken na přířezy se provádí rozřezáním.
3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že rozdělení pásu vláken na přířezy se provádí roztrháním.
4. Způsob podle některého z nároků laž3, vyznačující se tím, že se pás vláken rozdělí na přířezy délky mezi 50 mm a 250 mm.
5. Způsob podle nároku 4, vyznačující se tím, že se pás vláken rozdělí na přířezy délky mezi 65 mm a 120 mm.
6. Způsob podle některého z nároků laž5, vyznačující se tím, že obsah vlhkosti svazků vláken se nastaví zpracováním pásu vláken před rozdělením.
7. Způsob podle některého z nároků laž6, vyznačující se tím, že maximální obsah vlhkosti svazků vláken činí 30 % hmotn.
8. Způsob podle některého z nároků laž7, vyznačující se tím, že obsah vlhkosti svazků vláken se nastaví na 11 % hmotn. až 17 % hmotn.
9. Způsob podle nároku 8, vyznačující se tím, že obsah vlhkosti svazků vláken se nastaví na 12 % hmotn. až 14 % hmotn.
10. Způsob podle některého z nároků laž9, vyznačující se tím, že zpracovaný pás vláken se barví.
11. Způsob podle některého z nároků 1 až 10, v y z n a č u j í c í se tím, že svazky vláken se před mykáním smísí se svazky vláken z materiálu s odlišným vybarvením.
12. Způsob podle některého z nároků 1 až 10, vyznačující se tím, že svazky vláken se před mykáním smísí s vlákny jiného materiálu.
13. Způsob podle nároku 12, v y z n a č u j í c í se tím, že jako vlákna jiného materiálu se použijí vlněná nebo bavlněná vlákna.
14. Způsob podle nároku 13, vyznačující se tím, že vlněná nebo bavlněná vlákna se zpracovávaj í sušená.

-5CZ 284721 B6
15. Způsob podle některého z nároků lažl4, vyznačující se tím, že pás jemných vláken se spřádá na přízi.