DD276604A3

DD276604A3 - Vorrichtung und verfahren zur verbesserung der kraeuselungsbereitschaft von synthesefasern

Info

Publication number: DD276604A3
Application number: DD31585588A
Authority: DD
Inventors: Klaus Meyer; Detlef Burghardt; Hartmut Maeser; Horst Lange; Karl-Heinz Ruethning; Werner Stage; Gisbert Kuehne; Erika Hauschke
Original assignee: Engels Chemiefaserwerk Veb
Priority date: 1988-05-18
Filing date: 1988-05-18
Publication date: 1990-03-07

Abstract

Vorrichtung und Verfahren dienen im Rahmen des Nachbehandlungsprozesses von Synthesefasern der Erhoehung der Kraeuselungsbereitschaft dieser Fasern durch eine verbesserte Durchwaermung des Faserkabels vor der Stauchkraeuselmaschine. Die Vorrichtung setzt sich aus Aufheiz- und Entspannungszone zusammen, die durch ihre Laengenverhaeltnisse und die Volumina ihrer Dampfraeume charakterisiert werden, wobei die Entspannungszone unmittelbar bis an das Einzugswalzenpaar der Stauchkraeuselmaschine herangefuehrt wird. Die Vorrichtung wird verfahrensmaessig genutzt, indem das Faserkabel zweistufig erwaermt wird und bis zum Aufbringen der Kraeuselung kein Temperaturabfall eintritt. Bestimmende Faktoren sind dabei Verweilzeit, Dampfmenge und die Temperaturzunahme pro cm.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Verbesserung der Kräuselungsbereitschaft von Synthesefasern, wie z. B. Polyester, Polyamid, Polypropylen oder Polyacrylnitril.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Einen wesentlichen Verfahrensschritt im Rahmen eier Nachbehandlung von Synthesefasern stellt das Aufbringen der Kräuselung dar. Die Kräuselung ist eine unabdingbare Voraussetzung für die textile Verarbeitung. Im allgemeinen wird die Faser in sogenannten Stauchkammern zweidimensional geknickt.

Die vor Einlauf in die Kräuselmaschino erreichte hohe Temperatur des Kabels trägt insbesondere zur Verbesserung der Knickwilligkeit oder Kräuselungsbereitschaft bei. Deshalb wird in entsprechend vorgeschalteten Aggregaten das Synthesefaserkabel erwärmt. Dabei kommt vorzugsweise Dampf zur Anwendung, obwohl das sich bildonde Kondensat die Avivage in unerwünschter Weise vom Faserkabol abwäscht.

Diese Kräuselung wird ihrer Geometrie wegen als sogenannte Sägezahnkräuselung beze. :hnot. Die Charakterisierung erfolgt durch die Merkmale Knicklänge, Anzahl der Doppelbögen je Längeneinheit und die Entkräuselung.

En existier on eine große Anzahl von technisch-technologischen Einflußgrößen, die sich auf die Kräuselungserteilung auswirken, wie z.B. Einzelfaser- und Kabeltiter, Karnmerbreite, üuetschwalzendurchmesser, Kammerdruck, Avivage, Kabeltemperatur und die substanzspezifische Faserbiegesteifigkeit. Aus praktischer Sicht ist der Kammerdruck frei wählbar, die Einstellung dor Temperatur bereitet jedoch durch Wärmeverluste des Fasorkabels auf Grund der räumlichen Trennung zwischen Vorwärmeinrichtung und Kräuselmaschine und durch schlechte Auslastung des Wärmeinhalts des Wärmeträgers erhobliche Schwierigkeiten. Wogen der hohen Kabelgoschwindigkeit sowie der ungünstigon technisch-technologischen Anordnung der Vorw.nmeinrichtung ist die Temperatur des Faserkabels instabil.

In der DE-OS 3300010 wird eine Vorrichtung beschrieben, die aus zwei Hälften besteht, die aufklappbar gelagert und mittels einer Dampfsicherheitsschaltung geregelt sind. Die beiden Hälften sind oberhalb und unterhalb dos laufenden Kabels angeordnet. Der zcgeführte Dampf expandiert zunächst in einen Vertoilorraum, der von einem gelochten Blech abgedeckt ist. In einem bestimmten Abstand folgt nin weiteres Blech, das so angeordnet ist, daß durchlässige Bereiche gegenüber undurchlässigen Boreichen liegen und dazwischen eine Heizeinrichtung installiert ist. Die Heizeinrichtung hat die Aufgabe, entstehende Kondensattropfon ornoiit 711 vordampfen. Damit ist ein zusätzlicher Energieaufwand verbunden. Außerdem weist die vorgeschlagene Dämpfvorrichtung oinon relativ schlechten Wirkungsgrad auf, da der Dampf mittif, zugeführt und durch das Kabel in Laufrichtung mitgerissen wird, ohne den vollen Wärmeinhalt an dio Faser abgegeben zu haben. Außerdom geht ein Teil der Wärme dos Kabels auf dor Strecke zwischen Dämpfeinrichtung und Kräuselmaschino verloren. Aus den genannten Gründen ist os problematisch, oino für bestimmte Fasertypen, wie z. B. Baumwolltypen für die Hochloistungsverarbeitung oder grobtitrigo Füilfasern, erforderliche hoho Kräusolungsintonsität zu orroiehen.

Ziel dor Erfindung

Das 7Jo\ dof Erfindung ist dio Konstruktion oinor Vorrichtung, mit dor untor verbossortor Ausnutzung dos Wärmeinhaltos dos verwendeten Dampfes nach oinom Vorfahren zur Erhöhung dor Kräusolungsboreitschaft und -intensität unter Verminderung dos unorwünschton Präparationsauswoscheffoktos, dio den Anforderungen dor Textilindustrie) gonügondon textlien Vororboitungsoigonschofton zu orrcichon.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Dof Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zu schaffen, womit bei geringem Energieeinsatz eine Erhöhung der Kräuselungsbereitschaft von Synthesefasern gewährleistet wird. Das wird erfindungsgemäß gelöst, indem vor der Stauchkammerkräuselmaschine eine Vorrichtung installiert wird, die aus zwei Bedämpfungszonen, einer Aufheiz- und einer Entspannungszone besteht, wobei letztere als ein sich in Kabellaufrichtung verjüngender Dampfraum ausgebildet ist und bis an das Einzugswalzenpaar der Stauchkräuselmaschine heranreicht, der Dampfeintij» in der Aufheizzone mittig angeordnet ist und sich die Längen beider Zonen wie 2,5 bis 3,0 zu 1 und die Volumina ihrer Dampfräume wie 1,2 bis 1,6 zu 1 verhalten und sie durch eine Durchtrittsöffnung für Faserkabel und Dampf miteinander verbunden sind, deren Quersoinittsfläche 50 bis 70% der Querschniitsfläche der Aufheizzone beträgt. Nach erfindungsgemäßem Verfahren wird zur Verbesserung der Kräuselungsbereitschaft von Synthesefasern das Faserkabel in zwei Stufen innerhalb einer Verweilzeit von 0,2 bis 1,0s unter Verwendung einer Dampfmenge von 0,2 bis 0,7kg/kg Faser und einer Temperatur von 130 bis 170°C auf 75 bis 85⁰C erwärmt, wobei die Tomperaturzunahme in der ersten Stufe 0,4 bis 0,6°C/cm und in der zweiten Stufe 0,05 bis 0,15⁰C beträgt und bis zum Aufbringen der Kräuselung kein Temperaturabfall eintritt. Durch die aufeinander abgestimmten Kenngrößen der beiden Bedämpfungszonen wird eine verbesserte Ausnutzung des Wäi meinhalts des verwendeten Dampfes und damit die angestrebte Erhöhung dei Kräuselungsbereitschaft und -intensität bei geringem Kondensatanfall und dadurch gleichzeitiger Verminderung des unerw löschten Präparationsauswascheffektes erreicht. Die erzielte Kräuselungsintensität genügt allen Anforderungen der textlien Verarbeitung.

Ausführungsbeispiel

Die Vorrichtung besteht aus einer Aufheiz- und einer Entspannungszone, wobei letztere als ein sich in Kabellaufrichtung verjüngender Dampfraum ausgebildet ist und bis An da3 Einzugswalzenpaar der Stauchkräuselmaschine heranreicht, der Dampfeintritt in der Aufheizzone mittig angeordnet ist und sich die Längen beider Zonen wie 2,7 zu 1 und die Volumina ihrer Dampfräume wie 1,5 zu f verhalten. Beide Zonen sind durch eine Durchtrittsöffnung für Faserkabel und Dampf miteinander verbunden, deren Querschnittsfläche 60% der Querschnittsfläche der Aufheizzone beträgt. Während des üblichen Nachbehandlungsprozesses von Polyesterfdsorkabel wird ein Baumwolltyp mit einem Kaboltiter von 90ktex und einem Einzelfasertiter von 0,16tex in einer Stauchkammerkräuselmaschine mit einem Kammerdruck von 0,4 MPa/cm² gekräuselt. Dabei werden die Fasern unmittelbar vor der Kräuselmaschine innerhalb von 0,7 s mittels 0,5 kg Dampf/ kg Faser auf 82⁰C erwärmt. Der Dampf weist dabei eine Temperatur von 164⁰C auf. Das Faserkabel durchläuft eine Aufheiz- und eine Entspannungszone, wobei die Temporaturzunahme in der Aufheizzone 0,5 und in der Entspannungszono 0,1 T/cm beträgt. Untvir Anwendung des erfindungsgomäßen Verfahrens wird das Faserkabel bei maximaler Ausnutzung des Wärmeinhaltes des verwendeten Dampfes erhitzt und damit auf den Kräuselungsprozaß vorbereitet. Nach diesem v>ird eine Entkräuselung von 30,7% bei 14 Bögen/cm gemessen. Diese Kräusolungsintensität garantiert zusammen mit der verwendeten Avivage und unter Voraussetzung einer entsprechenden Fixierung eine störungsfreie textile Vorarbeitbarkeit auf Hochleistungsmaschinen.

Claims

Patentanspruch:

Vorrichtung zur Verbesserung der Kräuselungsbereitschaft von Synthosefasern, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus zwei Bedämpfungszonen, einer Aufheiz- und einer Entspannungszone besteht, wobei letztere als ein sich in Kabellaufrichtung verjüngender Dampfraum ausgebildet ist und bis an das Einzugswalzcnpaar der Stauchkräuselmaschine heranreicht, der Dampfeintritt in der Aufheizzone mittig angeordnet ist und sich die Längen beider Zonen wie 2,5 bis 3,0 zu 1 und die Volumina ihrer Dampf räume wie 1,2 bis 1,6 zu 1 verhalten und sie durch eine Durchtrittsöffnung für Faserkabel und Dampf miteinander verbunden sind, deren Querschnittsfläche 50 bis 70% der Querschnittsfläche der Aufheizzone beträgt.

Verfahren zur Verbesserung der Kräuselungsbereitschaft von Synthesefasern, dadurch gekennzeichnet, daß das Faserkabel in zwei Stufen innerhalb einer Verweüzeit von 0,2 bis 1 ,Os unter Verwendung einer Dampf menge von 0,2 bis 0,7 kg/kg Faser und einer Temperatur von 130 bis 17O⁰C auf 75 bis 85⁰C erwärmt wird, wobei die Temperaturzunahrr.e in der ersten Stufe 0,4 bis 0,6°C/cm und in der zweiten Stufe 0,05 bisO,15°C/cm beträgt und bis zum Aufbringen der Kräuselung kein Temperaturabfall eintritt.