DE10301925A1

DE10301925A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Multifilamentgarnen

Info

Publication number: DE10301925A1
Application number: DE10301925A
Authority: DE
Inventors: Stefan Schindler; Helmut Dr.-Ing. Weinsdörfer; Jürgen WOLFRUM
Original assignee: Deutsche Institute fuer Textil und Faserforschung Stuttgart
Current assignee: Deutsche Institute fuer Textil und Faserforschung Stuttgart
Priority date: 2003-01-17
Filing date: 2003-01-17
Publication date: 2004-07-29
Also published as: ATE491832T1; EP1585851B1; EP1585851A2; WO2004065670A3; DE502004011996D1; WO2004065670A2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Zwei- oder Mehrkomponenten Multifilamentgarnes, dessen Komponenten unterschiedliche Schrumpfverhalten aufweisen, wobei mindestens eine Komponente sich bei Erwärmung im verarbeiteten Zustand irreversibel selbst verlängert. Die Garnkomponenten werden in einem kontinuierlichen Prozeß jeweils für sich hergestellt, anschließend zusammengefaßt und zu einem Kombinationsgarn verbunden. Erst das fertige Kombinationsgarn wird für die Weiterverarbeitung auf einer Spule aufgewunden. Die Vorrichtung weist für jede Komponente eine Vorlageeinrichtung auf, auf die jeweils parallel arbeitende Prozeßeinrichtungen für die getrennte Behandlung der Komponenten folgen. Die Prozeßeinrichtung für die Verlängerungskomponente beinhaltet ein durch Streckrollen gebildetes Streckfeld, sowie eine Heizeinrichtung. Die Prozeßeinrichtung für die Schrumpfkomponente besitzt ein durch Streckrollen gebildetes Streckfeld. Ferner ist ein Lieferwerk für die Zusammenführung der Komponenten vorgesehen, sowie eine Verbindungseinrichtung und eine Aufwindevorrichtung.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines zwei- oder mehrkomponeneten Multifilamentgarnes, dessen Komponenten unterschiedliches Schrumpfverhalten aufweisen, wobei mindestens eine Komponente sich bei Erwärmung im verarbeitendem Zustand irreversibel selbst verlängert.
Derartige Garne sind beispielsweise durch die DE 39 15 945 bekannt. Danach bestehen diese zusammengesetzten Garne aus wenigstens zwei Komponenten, wobei die eine Komponente sich bei Wärmebehandlung nach der Verarbeitung zu einem textilen Flächengebilde ausdehnt und die andere Komponente bei dieser Wärmebehandlung schrumpft. Diese Garne werden deshalb auch als Differentialschrumpfgarne bezeichnet. Vorzugsweise werden die beiden Komponenten durch Verwirbeln miteinander vereinigt.
Die Herstelhung dieses Kombinationsgarnes erfolgt in zwei separaten Schritten: Die Komponente A wird von einer Spule als nichtverstrecktes Garn abgezogen, in einem Streckfeld verstreckt, anschließend einer Wärmebehandlung in entspanntem Zustand ausgesetzt, wodurch diese Komponenete A die Eigenschaft erhält, sich im verarbeiteten Zustand spontan zu längen bei einer Wärmebehandlung in der Ausrüstung. Die Komponente B wird in einem Streckverfahren verfestigt und stabilisiert und anschließend auf eine Spule aufgewunden. Diese Spule dient in einer 2. Stufe als Vorlage für die Herstellung des Kombina tionsgarnes C, wobei die Komponente B von einer Spule als verstrecktes Garn abgezogen und mit der aus der Wärmebehandlung auslaufenden Komponente A vereinigt wird. Beide Komponenten A und B werden in einer Verwirbelungseinrichtung miteinander durch Verwirbeln verbunden.
Bei diesem Herstellungsverfahren werden nur Produktionsgeschwindigkeiten von etwa 150 bis 300 Meter pro Minute erreicht, wenn eine brauchbare Längung der Komponente A erzeugt werden soll. Abgesehen von der Heizeinrichtung, die für höhere Produktionsgeschwindigkeiten nicht unerheblich verlängert werden muß, sind höhere Abzugsgeschwindigkeiten von der Spule, namentlich bei der Komponente B, nicht erreichbar, ohne daß sich beim Abzug von der Spule entstehende Spannungsschwankungen auf das sehr empfindliche Garn und den Verbindungsprozeß der Komponenten A und B auswirken. Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß mit diesem bekannten Verfahren insbesondere bei höheren Produktionsgeschwindigkeiten sich deshalb keine qualitativ befriedigenden Ergebnisse erreichen lassen. Ein weiterer Nachteil ist, daß für ein störungsfreies Abziehen des Garns B von der Spule und zur Vermeidung von Filamentbrüchen es notwendig ist, eine Verwirbelung aufzubringen. Dieses vorverwirbelte Garn läßt sich wesentlich schlechter mit der Komponente A verbinden, was im Kombinationsgarn zu unregelmäßigen Schlingen führt und das Warenbild beeinträchtigt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu finden, mit der derartige Kombinationsgarne in verbesserter Qualität und wirtschaftlicher Produktion hergestellt werden können.
Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des Verfahrensanspruches 1 und des Vorrichtungsanspruches 15 gelöst.
Durch die Herstellung des Kombinationsgarnes in einem einzigen kontinuierlichen Prozeß wird das Aufspulen und Abziehen der Schrumpfkomponente und die damit verbundenen Fadenzugkraftschwankungen vermieden. Auch das für den Spulprozeß erforderliche Vorverwirbeln, das sich nachteilig auf die Verbindung der beiden Komponenten auswirkt, entfällt. Außerdem werden hohe Handlings- und Transportkosten sowie der Bedarf zusätzlicher Spulhülsen eingespart. Die bei jeder Vorlage entstehenden Garnreste und deren Beseitigung auf den Vorlagespulen entfallen ebenfalls. Auch Eigenschaftsunregelmäßigkeiten des Schrumpfgarns B, die durch Zwischenlagerung der Spulen bedingt sind, werden vermieden.
Das Verstrecken der Schrumpfkomponente erfolgt parallel zur Behandlung der Verlängerungskomponente, so daß das Kombinationsgarn einschließlich seiner Komponenten in einem einzigen kontinuierlichen Prozeß erzeugt wird. Dadurch können beide Komponenten unter gleichen Fadenspannungsbedingungen eingestellt und miteinander verbunden werden, was zu einer hohen Qualität und Gleichmäßigkeit des Kombinationsgarnes führt. Eine Anspannung vor dem Verstrecken der Komponenten hat sich als zweckmäßig erwiesen, um Spannungsschwankungen auszugleichen und gleichmäßige Bedingungen in der Streckzone zu erreichen. Hierfür ist zweckmäßigerweise ein Rückhalteelement vorgesehen, welches die gewünschte Fadenspannung erzeugt und reguliert. Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Verlängerungskomponente das Heizgerät vertikal entgegen der Schwerkraft von unten nach oben durchläuft, weil dadurch am besten eine Wandberührung vermieden wird und auch eine bessere und gleichmäßigere Erwärmung im Heizer erfolgt.
Eine Wärmevorbehandlung vor der eigentlichen Wärmebehandlung für die Schrumpfung hat sich überraschenderweise als äußerst wirksam für eine gute Qualität und für die Erzielung hoher Produktionsgeschwindigkeiten erwiesen. Die verstreckten Fila merte sind beim Einlauf in den Heizer auf eine Temperatur dicht unterhalb wesentlich kürzeren Heizstrecke auf die erforderliche Temperatur oberhalb der Schrumpftemperatur T_S aufgeheizt werden. Dabei ist auch der Temperaturgradient zwischen Heizer und Garn kleiner als beim bisherigen Heizsystem. Insbesonder bei gröberen Komponenten erfolgt dabei eine bessert und gleichmäßigere Aufheizung aller Filamente, was später für die Qualität der Schlingenbildung von wesentlicher Bedeutung ist. Bei der Weiterverarbeitung des Kombinationsgarns störende Filamentschlingen, die bei den bisherigen Heizsystemen durch Schrumpfungsunterschiede entstehen, werden erheblich reduziert. Mit der Vorheizung kann der eigentliche Heizkörper verkürzt werden, wodurch der Prozess stabilisiert und die Produktionsgeschwindkigkeit erhöht werden kann. Um eine Abkühlung des Garns zwischen Wärmevorbehandlung und der Wärmebehandlung für die Schrumpfung zu vermeiden, ist die Vorheizeinrichtung unmittelbar vor der Heizeinrichtung für die Schrumpfung angeordnet oder auch in diese integriert.
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
1 Eine schematische Darstellung des Differentialschrumpfgarnes nach Auslösung des Differentialschrumpfeffektes.
2 Eine schematische Darstellung des Herstellungsprozesses für ein Kombinationsgarn gemäß der Erfindung.
3 Eine andere Ausführung des Herstellungsprozesses nach 2, jedoch mit Zusatzeinrichtungen zur Optimierung des Prozesses.
4+5 Verschiedene Ausführungen der Abzugsvorrichtung für das Kombinationsgarn.
6 Abhängigkeit der Verwirbelungsknoten im Kombinationsgarn von der Garnfeinheit.
1 zeigt schematisch den Aufbau des Differentialschrumpfgarnes C, das durch die Verbindung der Komponenten A und B entstanden ist. Bei der Wärmebehandlung des Kombinationsgarnes C im fertigen Gewebe wird der Differentialschrumpf ausgelöst, das heißt die Komponente A verlängert sich, während die Komponente B schrumpft und deshalb gestreckt im Differentialschrumpfgarn C liegt. Die beiden Komponenten A und B sind durch die Verwirbelungsknoten K miteinander verbunden. Die Anzahl der Knoten, mit denen die beiden Komponenten A und B miteinander verbunden sind, hat wesentlichen Einfluß auf die Qualität des Kombinationsgarnes C. Es wurde gefunden, daß die für ein Qualitätskombinationsgarn notwendige Anzahl Knoten nicht pauschal bestimmt werden kann, sondern von der Garnfeinheit des Kombinationsgarnes C abhängig ist. In 6 ist diese Abhängigkeit grafisch dargestellt, die aufgrund einer Vielzahl von Versuchen ermittelt wurde. Unterhalb dieser Kurve liegen die Werte der Kombinationsgarne C, die als nicht ausreichend und mangelhaft eingestuft wurden. Oberhalb der Kurve liegen die Werte der als qualitativ einwandfrei eingestuften Kombinationsgarne C. Am besten wird diese grafische Darstellung durch die Beziehung
zum Ausdruck gebracht. Dabei wird die Anzahl der Verwirbelungsknoten am Kombinationsgarn C am ausgerüsteten Gewebe oder Gestrick gezählt. Liegt die Anzahl der Verwirbelungsknoten in Abhängigkeit der Garnstärke (Formel) und bezogen auf das Garn im ausgerüsteten Gewebe bei mindestens hundert Knoten pro Meter oder darüber, so ergeben sich gut eingebundene Schlingen mit großem Stehvermögen und Gleichmäßigkeit. Die Filamente der Garnkomponente A bilden beim Auslösen der Längenänderung wäh rend der Wärmebehandlung des Gewebes in der Ausrüstung Mikroschlingen, die eine Textur im Gewebe erzeugen und so den Griff und die funktionellen Eigenschaften wesentlich verbessern. Die Oberflächenstruktur ist voluminös, die Ware hat einen trockenen, weichen und zarten Griff. Je nach Filament- und Garnfeinheit stellt sich ein Pfirsichhauteffekt "peach skin", Samtcharakter, Seidencharakter, Leinen, Woll- oder Baumwollcharakter ein.
Die Ausgangsmaterialien sind für beide Komponenten im wesentlichen die gleichen, es werden bevorzugt Polyesterfilamente eingesetzt. Die Eigenschaften für diesen unterschiedlichen Schrumpf bzw. Verlängerung erhalten die Filamente durch unterschiedliche Behandlung, bevor die beiden Komponenten zusammengeführt und miteinander verbunden werden. In 2 ist schematisch der Behandlungsprozeß für die Komponente A (Verlängerungskomponente) und die Komponente B (Schrumpfkomponente) dargestellt. Beide Komponenten werden in Form von vororientiertem Filamentgarn (POY) auf übliche Spulengatter aufgesteckt und über Kopf abgezogen.
Das Multifilamentgarn zur Herstellung der Komponente A wird von einer Spule 1A durch eine Öse 15 abgezogen und einer Streckrolle 2 zugeführt, die mit der nachfolgenden Streckrolle 3 ein Streckfeld bildet. Bei dem Verstrecken des Vorlagematerials 1A zwischen den Streckrollen 2 und 3 ist die Streckrolle 2 beheizt mit einer Oberflächentemperatur, die so gewählt wird, daß die darüber laufenden Filamente eine Erwärmung erfahren auf eine Temperatur im Bereich der sog. Glasübergangstemperatur T_G, so daß nach dem Verstrecken eine Höchstzugkraftdehnung nach ISO 2062 des Garnes von 25% bis 40% erreicht werden. Die Temperatur der beheizten Streckrolle 2 wird so gewählt, daß das verstreckte Garn A das für den Folgeprozess erforderliche Schrumpfungsvermögen besitzt. Der Kristallisationsgrad der verstreckten Filamente liegt damit über dem des Vorlagematerials.
Zur Erzielung der spontanen Wärmeausdehnung nach der Verarbeitung, beispielsweise in einem Gewebe, ist es erforderlich, die verstreckten Filamente im entspannten Zustand aufzuheizen auf eine Temperatur, die über der Schrumpftemperatur T_S liegt.
Dies erfolgt zwischen den Rollen 3 und 4, wobei die Rolle 3 die Filamente mit einer Überlieferung zuführt (Verstreckungsgrad < 1), die nahezu dem Schrumpfvermögen der Filamente für die Verlängerungskomponente A entspricht. Von der Rolle 3 wird das Garn A also in den Heizer 7 wesentlich schneller zugeliefert, als es durch die Rolle 4 abgezogen wird, so daß die Filamente unter der Heizwirkung des Heizers 7 um etwa 30% bis 55% schrumpfen können. Durch diese Schrumpfbehandlung erhält die Komponente A die Eigenschaft, sich später bei einer Wärmebehandlung im verarbeiteten Zustand spontan und irreversibel zu verlängern. Während dieses Schrumpfprozesses müssen sich die Filamente frei bewegen können, um ungehindert zu schrumpfen. Es wird deshalb ein Heizer 7 verwendet, bei dem die Fäden während ihres Durchlaufes keinerlei mechanische Berührung haben. Vorzugsweise werden hier Konvektionsheizer verwendet, bei denen durch Luft oder Dampf oder dergleichen das Aufheizen der Filamente erfolgt. Zweckmäßig ist deshalb dieser Heizer vertikal angeordnet, um ein Durchhängen der entspannten Filamente zu vermeiden. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, abweichend von der in 1 gegebenen Darstellung die Komponente A von unten nach oben entgegen der Schwerkraft durch den Heizer 7 zu führen, so daß das Eigengewicht des Fadens die beim Schrumpfen erforderliche Verringerung der Fadengeschwindigkeit unterstützt. Zum anderen wirkt sich bei dieser Durchgangsrichtung die Kaminwirkung günstig aus, da nicht die heißeste Temperatur sofort auf den Faden einwirkt.
Nach dem Verlassen des Heizers 7 über die Rolle 4 wird die Verlängerungskomponente A mit der Schrumpfkomponente B vereinigt. Die Schrumpfkomponente B hat inzwischen auch ihre Behandlung erfahren, die notwendig ist, um im verarbeiteten Zustand bei Wärmebehandlung zu schrumpfen. Das Vorlagematerial 1B wird über Kopf durch eine Fadenöse 16 hindurch abgezogen und der Streckrolle 5 zugeführt, die mit der nachfolgenden Streckrolle 6 ein Streckfeld bildet, in welchem die Filamente einer Streckung unterworfen werden, so daß sie nach dem Verstrecken eine Höchstzugkraftdehnung von 25% bis 40% und eine Naßschrumpfung von 1% bis 70% erreichen. Die Streckrolle 5 ist beheizt, um die Filamente für den Streckvorgang aufzuheizen. Zwischen der Rolle 6 und der Rolle 4 wird die durch den Streckprozeß entstandene Fadenspannung in der Komponente B der Fadenspannung der Komponente A angepaßt, damit eine gleichmäßige Verwirbelung der beiden Komponenten in der Verwirbelungseinrichtung 8 gewährleistet ist. Die Verwirbelungseinrichtung 8 verlassen die nunmehr durch das Verwirbeln verbundenen Komponenten A und 8 als Kombinationsgarn C, das durch eine vor dem Wickler 9 angeordnete Fadenzuführöse 91 geführt und zu einer Spule aufgewunden wird.
Das durch diesen Einstufenprozeß erzeugte Kombinationsgarn C zeichnet sich durch hohe Qualität und Gleichmäßigkeit aus. Durch die Parallelführung der Behandlungsprozesse für die Verlängerungskomponente A und für die Schrumpfkomponente B können am Ende beide Komponenten A und B unter völlig gleicher Bedingungen zusammengeführt werden, was für die anschließende Verbindung in der Verwirbelungseinrichtung von wesentlicher Bedeutung ist. Es werden weder ein zusätzlicher Spulvorgang mit dafür erforderlichen Spulhülsen, noch eine entsprechende Logistik und Transport benötigt, um die beiden Komponenten zusammenzuführen. Die Beanspruchung der Filamente und das Risiko von Filamentbrüchen sind vermieden, ohne daß zusätzliche Maßnahmen, wie eine sogenannte Vorverwirbelung für das Aufspulen der Komponente B erforderlich wären. Diese Vorverwirbelung, die notwendig ist, um Störungen beim Auf- und Abwinden der Filamente auf eine Spule zu vermeiden, verhindert eine gleichmäßige und gute Verbindung der Komponenten A und B.
In 3 ist eine andere Ausführung des Einstufenprozesses gezeigt. Hier ist durch einige Zusatzeinrichtungen der Prozeß optimiert worden, so daß noch höhere Produktionsgeschwindigkeiten unter Beibehaltung und sogar Steigerung der Qualität erreicht werden können. Wie in 2 sind auch hier als Vorlagematerial jeweils Vorlagespulen 1A und 1B mit vororientierten Polyestermultifilamentgarnen (PET-POY) vorgesehen, die über Kopf durch Fadenösen 15 bzw. 16 abgezogen werden. Vor der Streckrolle 2 ist hier noch ein Lieferwerk 10 angeordnet, das eine gewisse Rückhaltefunktion ausübt, damit eine Anspannung der Filamente zur Vergleichmäßigung der beim Abzug von der Spule schwankenden Spannung des in das Streckfeld zwischen den Rollen 2 und 3 einlaufenden Fadens erfolgt. In einfachster Ausführung kann als Rückhaltelement auch eine Fadenbremse eingesetzt werden. Auf diese Weise werden die beim Abzug von der Vorlage 1A entstehenden differierenden Fadenspannungen vor dem Streckprozeß auf einen gewünschten Wert reguliert. Zusätzlich ist noch ein Kontaktheizgerät 14 im Streckfeld vorgesehen für die Aufheizung der Filamente während des Verstreckens, um die gewünschten Höchstzugkraftdehnungs- und Schrumpfwerte zu erhalten. Von der Streckrolle 3 läuft nun das Filamentgarn nicht direkt in den Heizer 7, sondern erst noch über eine Rolle 71, die hier als Vorheizer dient und unmittelbar vor dem Heizer 7 angeordnet ist, um eine zwischenzeitliche Abkühlung des Garns weitgehend zu vermeiden. Zwischen der Streckrolle 3 und dem als Rolle ausgebildeten Vorheizer 71 werden die Filamente nach dem Verstrecken anschließend mit einem Verstreckungsgrad < 1 entspannt, bevor sie die Wärmevorbehandlung erfahren. Durch diese Entspannung wird der Schrumpfungsprozess verbessert, und das Schrumpfpotential des verstreckten Garns A kann besser ausgenützt werden.
Diese Wärmevorbehandlung hat sich als äußerst wichtig und zweckmäßig erwiesen insbesondere, wenn die Komponente A gröber ist. Es entsteht nämlich dabei das Problem, daß im Heizer 7 alle Filamente gleichmäßig aufgeheizt werden und mit Sicherheit dieselbe Temperatur über der Schrumpftemperatur T_S erhalten müssen, da sie andernfalls unterschiedlich schrumpfen und dadurch unerwünschte Schlingen im Garn C bilden. Dies wirkt sich bei der Verarbeitung der Kombinationsgarne C nachteilig aus. Für ein gutes Verarbeitunsverhalten müssten die Garne C sonst geschlichtet oder zusätzlich mit Drehung versehen werden.
In dem Vorheizer 71, der aus einer beheizten Rolle oder Heizplatte bestehen kann, werden die Filamente auf eine Temperatur dicht unterhalb der Schrumpftemperatur T_S aufgewärmt, so daß im Heizer 7 während des Schumpfprozesses nur noch eine kleine Temperaturdifferenz aufgeheizt werden muß, nämlich von dicht unterhalb bis über die Schrumpftemperatur T_S. Der Heizer 7 kann damit nicht nur kürzer werden, sondern es können mit einer solchen zweistufigen Aufheizung auch wesentlich höhere Geschwindigkeiten gefahren werden.
Um eine zwischenzeitliche Abkühlung des Garns weitgehend zu vermeiden, wird dieser Vorheizer 71 dicht vor dem Heizer 7 angeordnet, gegebenenfalls auch in diesen integriert mittels einer Abschirmhaube, oder beide Heizer 7 und 71 werden zu einem Zweistufenheizer zusammengefaßt.
Nach Verlassen des Heizers 7 wird die Verlängerungskomponente A durch das Rollenpaar 4 abgezogen und dabei mit der Schrumpfkomponente 8 zusammengeführt.
Die Schrumpfkomponente B ist inzwischen parallel behandelt worden, um die gewünschten Schrumpfeigenschaften zu erhalten. Von einer Vorlagespule 1B wird das Multifilamentgarn durch eine Fadenöse 16 über Kopf abgezogen. Auch hier ist ein Lieferwerk 12 vor der Streckrolle 5 angeordnet, um eine Anspannung der Filamente vor Einlaufen in das Streckfeld zwischen den Streckrollen 5 und 6 zu erreichen. Statt eines Lieferwerkes 12 kann hier auch eine Fadenbremse 111 oder eine andere Rückhalteeinrichtung vorgesehen sein. Wesentlich ist nur, daß eine gewisse Vorspannung des Multifilamentgarnes erzeugt werden kann.
Zusätzlich ist im Streckfeld zwischen den Streckrollen 5 und 6 noch ein Kontaktheizer 13 angeordnet, um die Filamente auf die für das Verstrecken notwendige Temperatur aufzuheizen. Anschließend erfolgt wieder ein Spannungsausgleich zwischen der Streckrolle 6 und dem Lieferwerk 4, damit die Komponente B unter gleichen Spannungsbedingungen mit der Verlängerungskomponente A zusammengeführt und in der Verbindungseinrichtung 8 verbunden wird. Diese Verbindungseinrichtung 8 kann anstelle einer Verwirbelungseinrichtung auch eine Lufttexturiereinrichtung sein. Über ein Abzugswalzenpaar 11 wird die Fadenspannung in der Verbindungseinrichtung 8 reguliert. Diese Maßnahme hat sich als äußerst vorteilhaft für die Gleichmäßigkeit der Verwirbelung und damit die Qualität des Kombinationsgarnes C erwiesen. Anstelle der Abzugsvorrichtung 11 kann zur Regulierung der Fadenspannung in der Verbindungseinrichtung 8 auch eine Fadenbremse 111, wie in 5 gezeigt, vorgesehen werden. Über die Fadenzuführöse 91 läuft dann das fertige Kombinationsgarn C in den Wickler 9 zur Aufspulung ein.

1: Vorlage
1A: Vorlage für Komponente A
1B: Vorlage für Komponente B
A: Verlängerungskomponente
B: Schrumpfkomponente
C: Kombinationsgarn
2, 3, 5, 6: Streckrollen
4: Lieferwerk/Rolle
7: Heizer
71: Vorheizer
8: Verbindungseinrichtung
9: Wickler
91: Fadenzufuhröse
10, 12: Lieferwerk/Rückhalteelement
11: Abzugseinrichtung
111: Fadenbremse
13, 14: Kontaktheizer
15, 16: Fadenöse

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Zwei- oder Mehrkomponenten-Multifilamentgarnes, dessen Komponenten unterschiedliches Schrumpfverhalten aufweisen, wobei mindestens eine Komponente des Multifilamentgarnes sich bei Erwärmung irreversibel selbst verlängert, dadurch gekennzeichnet, daß in einem kontinuierlichen Prozeß die Garnkomponenten (A, B) jeweils für sich hergestellt, anschließend zusammengefaßt und zu einem Kombinationsgarn (C) verbunden werden und erst das fertige Kombinationsgarn (C) für die Weiterverarbeitung auf einer Spule (9) aufgewunden wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Multifilamentkomponente (A) (Verlängerungskomponente) verstreckt, anschließend durch Aufheizen geschrumpft und nach dem Schrumpfungsprozeß mit der anderen Multifilamentkomponente (B) (Schrumpfkomponente) zusammengeführt und verbunden wird, die vor der Zusammenführung zeitlich parallel zur Behandlung der Verlängerungskomponente (A) verstreckt wurde.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerungskomponente (A) auf eine Schrumpftemperatur (Ts) aufgeheizt wird.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerungskomponente (A) zur Erzeugung des Verlängerungsvermögens unter Vermeidung von mechanischen Kontakten während der Aufheizung eine Überlieferung erfährt.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrumpfkomponente (B) sowie die Verlängerungskomponente (A) eine Anspannung vor dem Verstrecken erfahren.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerungskomponente (A) zuerst mit einem Verstreckungsgrad > 1 verstreckt und anschließend mit einem Verstreckungsgrad < 1 entspannt wird, bevor sie die Wärmebehandlung für die Schrumpfung erfährt.
Verfahren nach einem oder mehreren der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponenten (A, B) jeweils von Vorlagespulen (1A, 1B) abgezogen und die dabei entstehende differierende Fadenspannung vor dem Streckprozeß auf einen gewünschten Wert reguliert wird.
Verfahren nach einem oder mehreren der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponenten (A, B) während des Verstreckens eine Wärmebehandlung erfahren.
Verfahren nach einem oder mehreren der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerungskomponente (A) das Heizgerät (7) vertikal entgegen der Schwerkraft von unten nach oben durchläuft.
Verfahren nach einem oder mehreren der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerungskomponente (A) vor der Wärmebehandlung für die Schrumpfung eine Wärmevorbehandlung erfährt, bei welcher die Filamente der Komponente (A) bis knapp unterhalb der Schrumpftemperatur (Ts) vorgewärmt werden.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Filamente der Komponente (A) auf der Temperatur bis knapp unterhalb der Schrumpftemperatur (Ts) gehalten werden, bis die Wärmebehandlung zur Erzeugung der Schrumpfeigenschaften beginnt.
Verfahren nach einem oder mehreren der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zu einem Kombinationsgarn (C) durch Luftverwirbeln erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Verwirbelung mit mindestens 100 Knoten pro Meter in Abhängigkeit der Garnstärke (6 ; Forme 1 erfolgt, bezogen auf das Garn im ausgerüsteten Gewebe oder Gestrick.
Verfahren nach einem oder mehreren der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Garnkomponenten (A und B) zu einem Kombinationsgarn (C) durch Lufttexturieren erfolgt.
Vorrichtung zur Herstellung eines Zwei- oder Mehrkomponenten-Multifilamentgarnes, dessen Komponenten (A, B) unterschiedliches Schrumpfverhalten aufweisen, wobei mindestens eine Komponente (A) sich bei Erwärmung irreversibel verlängert, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Komponente (A, B) eine Vorlageeinrichtung vorgesehen ist, auf die jeweils parallel arbeitende Prozeßeinrichtungen für die getrennte Behandlung der Komponenten (A, B) folgen, wobei die Prozeßeinrichtung für die Verlängerungskomponente (A) ein durch Streckrollen (2, 3) gebildetes Streckfeld sowie eine Heizeinrichtung (7) beinhaltet, während die Prozeßeinrichtung für die Schrumpfkomponente (B) ein durch Streckrollen (5, 6) gebildetes Streckfeld besitzt, ferner daß ein Lieferwerk (4) für die Zusammenführung der Komponenten (A, B) vorgesehen ist, sowie eine Verbindungseinrichtung (8) und eine Aufwindevorrichtung (9).
Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung (7) die Wärme auf die aufzuheizende Verlängerungskomponente (A) ohne mechanische Berührung überträgt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtung (8) aus einer Luftverwirbelungsdüse besteht.
Vorrichtung nach einem der Ansppüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtung (8) aus einer Lufttexturiereinrichtung besteht.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß vor den Streckfeldern der Komponenten (A, B) jeweils ein Rückhalteelement zur Erzeugung einer Anspannung (10, 12) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Verbindungseinrichtung (8), jedoch vor der Aufwindung (9) eine Einrichtung (11, 111) zur Einstellung der Spannung des Kombinationsgarnes (C) in der Verbindungseinrichtung (8) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß im Streckfeld der Prozeßeinrichtung für die Verlängerungskomponente (A) ein Kontaktheizgerät (14) zwischen den Streckrollen (2, 3) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß im Streckfeld der Prozeßeinrichtung für die Schrumpfkomponente (B) ein Kontaktheizgerät (13) zwischen den Streckrollen (5, 6) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Heizeinrichtung (7) eine Vorheizeinrichtung (71) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorheizeinrichtung (71) unmittelbar vor der Heizeinrichtung (7) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorheizeinrichtung (71) in die Heizeinrichtung (7) integriert ist.