DE1141076B - Process for the disorientation of the reinforcing fibers in a viscose sponge mass - Google Patents
Process for the disorientation of the reinforcing fibers in a viscose sponge massInfo
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Description
Verfahren zur Desorientierung der Armierungsfasern in Viscoseschwamm-Masse Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Desorientierung der als Armierungsmittel dienenden Fasern in einer in Form von Blöcken gegossenen Viskoseschwamm-Masse.Process for the disorientation of the reinforcing fibers in a viscose sponge mass The invention relates to a method for the disorientation of the reinforcing agents serving fibers in a viscose sponge mass cast in the form of blocks.
Es ist bekannt, porigen, schwammartigen Stoff aus Zellulose herzustellen. Dies geschieht in der Weise, daß die Zellulose zuerst in Lösung - sogenannte Viskose - gebracht wird, und zwar durch Umsetzung mit Schwefelkohlenstoff und Alkalilauge. Die derart erhaltene Viskose wird danach mit Porenbildnern, gewöhnlich kristallisiertem Natriumsuhat, gemischt. Das Gemisch, das sehr viskos ist, wird in Formen gewünschten Formats gegossen, und die Zellulosesubstanz wird danach durch eine Wärmebehandlung regeneriert. It is known to produce porous, sponge-like fabric from cellulose. This happens in such a way that the cellulose first in solution - so-called viscose - Is brought, by reaction with carbon disulfide and alkali. The viscose obtained in this way is then treated with pore formers, usually crystallized Sodium sulphate, mixed. The mixture, which is very viscous, is desired in forms Formats poured, and the cellulosic substance is then through a heat treatment regenerated.
Ein auf diese Weise hergestellter und allein aus regenerierter Zellulose bestehender Schwammkörper hat jedoch eine zu geringe Festigkeit. Um die Festigkeit zu erhöhen, wird der Schwamm mit Fasern, z. B. aus Baumwolle, Flachs oder Hanf, armiert. Das Gemisch von Viskose, Porenbildner und Armierungsmittel ist indessen hochviskos - nahezu plastisch -, was ein ausgesprochenes Bestreben des Armierungsmittels ergibt, sich in mehr oder weniger parallelen Ebenen zu orientieren. Bei den fertigen Schwämmen ergibt diese Orientierung eine ungleichmäßige Verteilung der Festigkeit mit dem Hauptteil der Armierungswirkung in den Orientierungsebenen konzentriert. Senkrecht zu diesen Ebenen wird die Festigkeit der Schwämme beträchtlich geringer. One produced in this way and solely from regenerated cellulose However, the existing sponge body has too little strength. About the strength to increase the sponge with fibers, e.g. B. made of cotton, flax or hemp, armored. The mixture of viscose, pore former and reinforcing agent is meanwhile highly viscous - almost plastic - what a pronounced endeavor of the reinforcing agent results in orienting oneself in more or less parallel planes. With the finished For sponges, this orientation results in an uneven distribution of strength with the main part of the reinforcement effect concentrated in the orientation levels. At right angles to these planes, the strength of the sponges is considerably reduced.
Bei der Herstellung wird der Schwamm sowohl aus praktischen als auch aus technischen Gründen in größeren Blöcken gegossen, die nach der Regenerierung der Zellulosesubstanz in gewünschter Weise unterteilt werden. Den fertigen Schwämmen wird gewöhnlich die Form von Parallelepipeden gegeben, und zur Erreichung der größtmöglichen Dauerhaftigkeit der Schwämme ist die kleinste Abmessung senkrecht zur Orientierungsebene des Armierungsmittels gelegt worden. Hierdurch wird zwar eine gute Festigkeit in den größeren Flächen erreicht, die beim Gebrauch einer Zugbeanspruchung ausgesetzt werden, aber andererseits verursacht die Orientierung des Armierungsmittels Bruch ans ätze, und nach einiger Zeit der Verwendung tritt eine Spaltung des Schwammes ein. In manufacturing, the sponge is made both practical and for technical reasons it was cast in larger blocks after regeneration the cellulosic substance can be divided in a desired manner. The finished sponges is usually given the shape of parallelepipeds, and to achieve the largest possible The durability of the sponges is the smallest dimension perpendicular to the plane of orientation of the reinforcing agent has been placed. This results in a good strength in the larger areas that are exposed to tensile stress during use but on the other hand the orientation of the reinforcing agent causes breakage and after some time the sponge will split a.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren, um bei der Herstellung durch Formgießen von mit Fasern armiertem Zelluloseschwamm eine solche Homogenisierung der Armierung in der Schwamm-Masse herbeizuführen, daß die die Dauerhaftigkeit des Schwammes herabsetzende Orientierungen des Armierungsmittels vermieden werden. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird es möglich, die Armierung derart zu homogenisieren, daß der fertige Schwamm im großen und ganzen dieselbe Zugfestigkeit in allen Richtungen erhält. Mit Rücksicht auf diejenigen Beanspruchungen, denen der Schwamm im praktischen Gebrauch ausgesetzt wird, ist es zweckmäßig, die Behandlung derart zu lenken, daß die die Spaltung hervorrufende Orientierung gebrochen wird, aber doch so, daß die Festigkeit, parallel zu den größten, der stärksten Belastung ausgesetzten Flächen des Schwammes gemessen, immer noch größer ist als enkrecht dazu. The invention relates to a method in order to produce by Casting of cellulose sponge reinforced with fibers is such a homogenization to bring about the reinforcement in the sponge mass that the durability of the Sponge lowering orientations of the reinforcing agent be avoided. By the method according to the invention makes it possible to homogenize the reinforcement in such a way that that the finished sponge has by and large the same tensile strength in all directions receives. With regard to the stresses that the sponge is subjected to in practice Is exposed to use, it is appropriate to direct the treatment so that the orientation causing the split is broken, but in such a way that the Strength, parallel to the largest areas exposed to the greatest stress measured on the sponge, is still larger than perpendicular to it.
Es ist ein Verfahren zur Beeinflussung der Richtung der Armierungsfasern in einem verhältnismäßig dünnen Schwammtuch, bei dessen Herstellung in endlosen Bahnen, bekannt, nach dem bei der in einer dünnen Schicht auf einem endlosen Band aufgebrachten, mit den Armierungsfasern gemischten schwammbildenden Masse zuerst durch eine Querverschiebung und anschließend eine Längsverschiebung der Oberfläche, z. B. durch eine Walze, die Fasern in der Schicht sich in einer Ebene in willkürlichen Richtungen orientieren. Dieses Verfahren ist zwar bei sehr dünnen Schichten anwendbar, bei denen die Fasern nur in einer Ebene willkürlich orientiert liegen sollen, nicht jedoch bei der Herstellung von gegossenen Blöcken mit beträchtlicher Dicke, bei denen eine Desorientierung im Raum erfolgen muß, wie sie die Aufgabe der Erfindung ist. It is a method of influencing the direction of the reinforcement fibers in a relatively thin sponge cloth, in its manufacture in endless Tracks, known after which in a thin layer on an endless belt applied sponge-forming mass mixed with the reinforcing fibers first by a transverse shift and then a longitudinal shift of the surface, z. B. by a roller, the fibers in the layer are in a plane in arbitrary Orientate directions. This method can be used for very thin layers, at where the fibers are only randomly oriented in one plane should, but not in the manufacture of cast blocks with considerable Thicknesses with whom a disorientation in space must take place, as they do the task of the invention.
Es ist weiterhin ein Verfahren zum Verteilen der Fasern in willkürlichen Richtungen im Raum bekannt, nach dem die Masse zuerst in einem Rohr unter hohem Druck als Strang ausgebildet wird und daraufhin von diesem Strang abgeschnittene Stücke in Längsrichtung des Stranges gestaucht werden. Durch dieses Stauchen werden die zuerst in Längsrichtung des Stranges verlaufenden Armierungsfasern zum Teil auch in Querrichtung gelegt. Dieses bekannte Verfahren eignet sich nur zur Herstellung relativ kleiner Schwammkörper, aber nicht zur Desorientierung der Armierungsfasern in gegossenen Schwammblöcken mit erheblichen Abmessungen. It is also a method of distributing the fibers in random Directions in space are known, after which the mass is first in a pipe under high Print is formed as a strand and then cut off from this strand Pieces are compressed in the longitudinal direction of the strand. Through this upsetting become some of the reinforcing fibers that first run in the longitudinal direction of the strand also laid in the transverse direction. This known method is only suitable for production relatively small sponge body, but not to disorientate the reinforcement fibers in cast sponge blocks of considerable dimensions.
Das Verfahren gemäß der Erfindung zur Desorientierung der als Armierung dienenden Fasern in einer in Form von Blöcken gegossenen Viskoseschwamm-Masse besteht darin, daß vor der Regenerierung der Viskoseschwamm-Masse eine Anzahl stabförmiger Bearbeitungsorgane in vertikaler undloder horizontaler Richtung in die Masse hinein, diese durchdringend und anschließend aus derselben wieder heraus bewegt wird. The method according to the invention for the disorientation of the reinforcement Serving fibers consists in a viscose sponge mass cast in the form of blocks in that before the regeneration of the viscose sponge mass a number of rod-shaped Processing organs in the vertical and / or horizontal direction into the mass, penetrating it and then moving it out again.
Vorzugsweise werden die die Masse durchdringenden Eingriffe der Bearbeitungsorgane etwa gleichförmig über die ganze Oberfläche der Masse und damit auch innerhalb der ganzen Masse etwa gleichförmig verteilt. Nach erfolgtem Eingriff der Bearbeitungsorgane kann ein wiederholter Eingriff an einer anderen Stelle der Viskoseschwamm-Masse vorgenommen werden. The interventions of the processing members which penetrate the mass are preferred approximately uniformly over the entire surface of the mass and thus also within the evenly distributed over the whole mass. After the processing organs have intervened can be repeated at another point on the viscose sponge mass be made.
Der Grad der Wirkung hängt von den Abmessungen und der Oberflächenfeinheit der Organe sowie von der Teilung als auch von der Anzahl der Eintauchoperation ab. Um nicht neue Orientierungen und damit Bruchansätze zu schaffen, sollen die stabförmigen Organe nicht mehrmals an genau derselben Stelle auf und ab bewegt werden, sondern zwischen jeder der Operationen soll, in oben angedeuteterWeise, die Platte mit den Organen eine Strecke, z. B. eine halbe Teilung, bewegt werden, oder auch soll eine entsprechende Bewegung der Form vorgenommen werden, damit die Behandlung so gleichförmig wie möglich verteilt wird. Dadurch, daß die Behandlung auf diese Weise in mehrere Orientierungsoperationen aufgeteilt wird, wird die durch die vorhergehende Operation herbeigefiihrte Orientierung gestört, und die bestmögliche Homogenisierung der Armierung wird erhalten. The degree of effect depends on the dimensions and the surface fineness of the organs as well as the division and the number of immersion operations. In order not to create new orientations and thus breaking approaches, the rod-shaped Organs are not moved up and down several times in exactly the same place, but between each of the operations, as indicated above, the plate with the Organs a route, z. B. half a division, be moved, or should one Appropriate movement of the mold can be made to make the treatment as uniform distributed as possible. By doing the treatment in this way in several Orientation operations will be divided by the previous operation The resulting orientation is disturbed, and the best possible homogenization of the reinforcement is received.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung an einem Ausfühfungsbeispiel näher erläutern. The invention is illustrated below with reference to the drawing using an exemplary embodiment explain in more detail.
Fig. 1 zeigt in Schrägansicht ein Schwammstück, in dem durch die Orientierung des Armiemngsmfttels verursachte Bruch ansätze durch strichpunktierte Linien schematisch dargestellt sind; Fig. 2 ist eine Ansicht ähnlich Fig. 1 und zeigt die Linie der Bruchansätze bei nicht eben verlaufender Orientierung, Fig. 3 ist eine Seitenansicht eines Teiles einer Platte mit daran befestigten, stabförmigen Bearbeitungsorganen, und Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf einen Teil der Gießform mit darüberliegender Zackenplatte. Fig. 1 shows an oblique view of a sponge piece in which by the Orientation of the Armiemngsmfttels caused fracture approaches by dash-dotted lines Lines are shown schematically; Fig. 2 is a view similar to Figs shows the line of the fracture approaches when the orientation is not level, Fig. Figure 3 is a side view of part of a plate with rod-shaped attached thereto Machining members, and Fig. 4 shows a plan view of part of the casting mold with overlying serrated plate.
Wie oben ausgeführt, treten durch die Orientierung des Armierungsmittels im Schwamm Bruchansätze ein, die nach einiger Zeit der Verwendung zu einer Spaltung des Schwammes führen können. Derartige Bruchlinien sind in strichpunktierten Linien in Fig. 1 dargestellt. Um die Bruchgefahr zu verringern, wird, wie ebenfalls oben ausgeführt, der quaderförmige Schwamm so aufgeteilt, daß die Schmalseiten senkrecht zu den Orientierungsebenen der Armierungsfasern und damit senkrecht zu den Bruchebenen liegen. As stated above, occur through the orientation of the reinforcing agent There are fractures in the sponge which, after some time of use, lead to splitting of the sponge. Such break lines are in dash-dotted lines shown in Fig. 1. As above, to reduce the risk of breakage executed, the cuboid sponge divided so that the narrow sides are perpendicular to the orientation planes of the reinforcing fibers and thus perpendicular to the fracture planes lie.
Die Neigung zum Spalten wird jedoch dadurch noch gesteigert, daß die Orientierung in vielen Fällen nicht eben verläuft, sondern Bogenform annimmt. However, the tendency to split is increased by the fact that in many cases the orientation is not even, but takes on an arc shape.
Dies ist in Fig. 2 in strichpunktierten Linien schematisch dargestellt. Bei dieser bogenförmigen Ausbildung der Bruchebenen bringt die Anordnung der Schmalseiten des Quaders, den der fertige Schwamm bildet, nur eine unbedeutende Verminderung der Gefahr des Einreißens entlang der Bruchebenen.This is shown schematically in Fig. 2 in dash-dotted lines. In this arcuate design of the fracture planes, the arrangement of the narrow sides brings of the cuboid that the finished sponge forms, only an insignificant reduction the risk of tearing along the fracture planes.
Die Orientierung kann in einfacher Weise subjektiv studiert werden, und zwar durch Zerreißen der Schwämme in verschiedenen Richtungen. Für systematische Untersuchungen genügt aber ein solches Verfahren nicht, weil dabei quantitative Maße erwünscht sind. Die einfachste Verfahrensweise besteht darin, übliche Zugfestigkeitsbestimmungen zu verwenden. Diese müssen aber mit subjektiven Beurteilungen kombiniert werden. Allein die Zugfestigkeit genügt nämlich nicht, um die Dauerhaftigkeit des Schwammes aus verwendungstechnischem Gesichtspunkt zu charakterisieren, weil der Schwamm beim Gebrauch mehr der Schubbeanspruchung und der Erschöpfung als den Zugbeanspruchungen ausgesetzt wird. Orientation can easily be studied subjectively, by tearing the sponges in different directions. For systematic Such a method is not sufficient for investigations because it is quantitative Dimensions are desired. The simplest procedure is to make standard tensile strength determinations to use. However, these must be combined with subjective assessments. The tensile strength alone is not enough to ensure the durability of the sponge to be characterized from a technical point of view, because the sponge with Use more of shear stress and exhaustion than tensile stress is exposed.
Die Bestimmung der Zugfestigkeit von Zelluloseschwamm hat sich jedoch als ein ausgezeichnetes Hilfsmittel beim Studium der Homogenität von Schwämmen bewährt, die sich bei praktischen Proben für die Dauerhaftigkeit und die Lebensdauer der Schwämme von großer Bedeutung gezeigt hat. In nachstehender Tabelle 1 werden die Ergebnisse von Zugfestigkeitsbestimmungen dargestellt, die mit verschiedenen Schwammproben durchgeführt wurden. The determination of the tensile strength of cellulose sponge has however Proven as an excellent tool in studying the homogeneity of sponges, in practical tests for the durability and service life of the Sponges have shown great importance. In Table 1 below, the Results of tensile strength determinations are shown using various sponge samples were carried out.
Die Bestimmungen wurden bei Probestücken mit einem Querschnitt von 50 25 mm und mit der Einspannlänge von 25 mm vorgenommen. Für jede Schwammprobe wurde teils die Vertikalfestigkeit, die parallel zur kürzesten Kantenlinie gemessen wurde, teils die Horizontalfestigkeit, die senkrecht zur Vertikalfestigkeit gemessen wurde, berechnet Jede Zahl der Tabelle bildet den durchschnittlichen Wert von etwa 20 Bestimmungen und bezeichnet die Festigkeit in Kilogramm/SO 25 mm.The determinations were made for specimens with a cross section of 50 25 mm and made with the clamping length of 25 mm. For every sponge sample the vertical strength, which is parallel to the shortest edge line, was partly measured was partly the horizontal strength measured perpendicular to the vertical strength was calculated. Each number in the table forms the average value of approximately 20 regulations and denotes the strength in kilograms / SO 25 mm.
Festigkeitsbestimmungen von Zelluloseschwamm Tabelle 1
Die Horizontalfestigkeit wies größere Variationen auf, was mit der Type und der Menge des Armierungsmittels korreliert werden konnte. Feinere Gradierungen ließen sich analytisch nicht durchführen. Durch Okularinspektion konnte aber festgestellt werden, daß der Schwamm eine ziemlich geringe Menge Armierungsmittel kurzfaserigen Typus enthielt, während Schwamm G mit langen Fasern kräftig armiert war. The horizontal strength had larger variations, what with the Type and amount of reinforcing agent could be correlated. Finer gradations could not be carried out analytically. However, it was found by inspection of the eyepiece be that the sponge short-fibred a fairly small amount of reinforcing agent Type contained, while Sponge G was heavily reinforced with long fibers.
Da der Schwamm durch Formgießen der Masse hergestellt wird, werden die Orientierungsebenen des Schwammes in der Hauptsache parallel zur Öffnung der Form verlaufen. Since the sponge is made by molding the mass, will be the planes of orientation of the sponge mainly parallel to the opening of the Run shape.
In den Fig. 3 und 4 wird eine Anordnung für die Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung schematisch dargestellt. In Figs. 3 and 4, an arrangement for performing the Process according to the invention shown schematically.
In den Figuren bezeichnet 1 die die Bearbeitungsorgane für die Schwamm-Masse tragende Platte oder den Rahmen, die sogenannte Zackenplatte, wähiend 2 die in der Platte oder im Rahmen befestigten, stabförmigen Bearbeitungsorgane, die sogenannten Zacken, bezeichnet. 3 bezeichnet einen Teil der Gießform für die Schwamm-Masse. In the figures, 1 denotes the processing organs for the sponge mass supporting plate or the frame, the so-called serrated plate, while 2 are in the Plate or rod-shaped processing organs attached to the frame, the so-called Jagged, labeled. 3 denotes part of the casting mold for the sponge mass.
Die Zacken 2 bestehen zweckmäßig aus Rundeisen mit etwa 4 mm Durchmessr. Sie sind in der Zacken-Platte 1 mit zweckmäßig etwa 30mm Teilung befestigt. Die Platte ist sowohl nach oben und unten - wie es in Fig. 3 durch Doppelpfeil angedeutet ist - als auch horizontal nach allen Richtungen hin beweglich, was durch Pfeile in Fig. 4 angedeutet ist. The prongs 2 are expediently made of round iron with a diameter of about 4 mm. They are fixed in the serrated plate 1 with an expediently about 30mm pitch. the Plate is both up and down - as indicated in Fig. 3 by double arrows is movable - as well as horizontally in all directions, indicated by arrows is indicated in FIG.
Die Bewegungen der Platte können auf mechanischem und/oder manuellem Wege bewirkt werden.The movements of the plate can be mechanical and / or manual Ways are effected.
In Fig. 4 ist die Platte 1 in zwei verschiedenen Lagen gezeigt, wobei ununterbrochene Linien die Lagen der Platte und der Zacken bei einer ersten Zackenoperation und strichpunktierte Linien die Lagen der Platte und der Zacken bei einer zweiten Zackenoperation markieren. Vor der zweiten Zackenoperation hat dabei eine Verschiebung der Platte und der Zacken im Verhältnis zur Lage bei der ersten Zackenoperation, betragend je eine halbe Teilung in zwei senkrecht zueinander verlaufenden Richtungen, stattgefunden. In Fig. 4, the plate 1 is shown in two different positions, wherein unbroken lines indicate the positions of the plate and the spikes in a first spike operation and dash-dotted lines indicate the positions of the plate and the prongs in a second Mark spike operation. Before the second spike operation, there is a shift the plate and the spike in relation to the position in the first spike operation, amounting to half a division each in two mutually perpendicular directions, took place.
Beispiel Schwamm-Masse zwei verschiedener Typen wurde in üblicher Weise aus faserhaltiger Viskose und Natriumsulfatkristallen bereitet und in Formen der Abmessungen 30 4060 cm (60 cm war das vertikale Maß) gegossen. Ein Teil der Formen wurde direkt wärmebehandelt, so daß die Zellulosesubstanz der darin befindlichen Schwamm-Masse regeneriert wurde, während der Inhalt der übrigen Formen vor der Regenerierung der vorstehend beschriebenen Behandlung gemäß der Erfindung unterworfen wurde. Example sponge mass of two different types was used in common Way prepared from fibrous viscose and sodium sulfate crystals and in forms of dimensions 30 4060 cm (60 cm was the vertical dimension). A part of Mold was directly heat treated so that the cellulosic substance contained therein Sponge mass was regenerated, while the contents of the remaining forms were in front of regeneration was subjected to the treatment according to the invention described above.
Diese wurde in zwei Operationen in derartiger Weise ausgeführt, daß die Eingriffe symmetrisch verteilt wurden, wie es in Fig. 4 angedeutet ist. Die Ergebnisse gehen aus der Tabelle 2 hervor.This was carried out in two operations in such a way that the interventions were distributed symmetrically, as indicated in FIG. 4. the Results are shown in Table 2.
Tabelle 2
Claims (3)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE1141076X | 1957-03-01 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1141076B true DE1141076B (en) | 1962-12-13 |
Family
ID=20420843
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DES57130A Pending DE1141076B (en) | 1957-03-01 | 1958-02-27 | Process for the disorientation of the reinforcing fibers in a viscose sponge mass |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1141076B (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR812502A (en) * | 1935-11-06 | 1937-05-12 | Fr De La Viscose Soc | solid artificial sponges and their manufacturing process |
DE908535C (en) * | 1949-12-12 | 1954-04-08 | Kooperativa Foerbundet Foereni | Method and device for the continuous production of an absorbent wipe from regenerated cellulose |
-
1958
- 1958-02-27 DE DES57130A patent/DE1141076B/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR812502A (en) * | 1935-11-06 | 1937-05-12 | Fr De La Viscose Soc | solid artificial sponges and their manufacturing process |
DE908535C (en) * | 1949-12-12 | 1954-04-08 | Kooperativa Foerbundet Foereni | Method and device for the continuous production of an absorbent wipe from regenerated cellulose |
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