DE1209239B - Verfahren zum Verstrecken eines schmelzgesponnenen Hohlfadens - Google Patents

Description

• Verfahren zum Verstrecken eines schmelzgesponnenen Hohlfadens Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Gewinnung eines verarbeitungsbereiten Hohlfadens aus schmelzbarem Material, beispielsweise linearpolymeren Kunststoffen, und beschäfti-t sich mit dem Problem, die Prallheit des hohlen Fadens bis zu seinem Aufbringen auf die Fabrikationsspule aufrechtzuerlialten.
• Es ist bekannt, durch Verspinnen von geschmolzenen, hochmolekularen linearen Polymeren hohle Kunstfäden herzustellen und sie in mehreren Behandlungsstufen in den verarbeitungsbereiten Zustand zu bringen. Dies geschieht im allgemeinen in C Ir der Weise, daß das Fadengebilde nach Austritt aus der Spinndüselimündung quer zu seiner Laufrichtun ' - mit Kühlluft angeblasen und dadurch verfestiggt, danach mit Hilfe einer Antragswalze mit Wasser oder seiner sonstigen Konditionierung dienenden Lösungen befeuchtet und erstmalig auf einer sogenannten Spinnspule mit quer zur Fadenauflaufrichtunü, anaeordneter Drehachse aufgespult wird, auf der sich die Fadenmasse unter dem Einfluß der aufgebrachten Bchandlunaslösung in sich auf insbesondere einheitlichen Feuchtigkeitsgehalt egalisiert. Danach wird der Faden für gewöhnlich praktisch parallel zur Spulenz. achse B. den) ab--ezogen, so-enannten mit Hilfe Streckstabpaar, einer Umlenkvorrichtung, auf den endaültigen Titer reckt und aufaespult.
• Die Erfindung, berücksichtigt den gegenüber einem Vollfaden besiehenden strukturellen Unterschied eines Holill'adens. daß er einen leicht deformierbaren Querschnitt besitzt ', weil sein Gasinhalt verdrängbar und verdichtbar oder verdünnbar ist. Es besteht aber bei einem Hohlfaden, der etwa die "leieben Verarbei-C wilL#sei"enschaften wie ein Vollfaden besitzen soll, die Giitvfordertin2 nach Konsianz der Otierschnittsform. Unter der selbstverständlichen Voraussetzung, daß die Düsenöffnung völlig umfangssymmetrisch ist, tritt aus dem Düsenmund das Spiiinmaterial als Hohlstrana gleichmäßiger Wandstärke -aus, der bei richtig geführter Weiterbehandlung eier Spinnspule als praller Holilfaden von 1,oi-isi?.nier Querschnittsform erscheint.
• Diesen prallen Zustand des Hohlfadens auch in der ii-Ii.c1)sten Üblichen VeraiteitunossInfe, dem Streckvor-an-, zu erhalten. ist die Aufgabe der Erfind(ing. Das Strecken erfolgt im dadurcli. daß der Faden unter einsiellbar stui-I.,2m Zu-C durch eine Fadenunilenkvorrichtung, beispielsweise cein sogenanntes Streckstabpaar, im, Zickzack, d. b. mit einem dazwischenlie(-fenden Wendepunkt, ge-C - C leitet wird. Während ein Vollfaden infolge seines vollen Querschnitts ein solches Streckstabpaar mit vergleichsweise geringer Reibung durchläuft, quetscht sieh ein Hohlfaden, wenn nicht besondere Vorsichtsmaßregeln ergriffen werden, platt, wodurch sein Reibungswiderstand so stark erhöht wird, daß Bruchgefahr besteht. Wie dies vermieden werden kann, lehrt die Erfindun1-.
• Demgemäß betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Verstrecken eines aus einer mit gas-espeister Kernbohrun- versehenen Düse schmelzgesponnenen Hohlfadens mit Hilfe eines eine Umlenkung des Fadens bewirkenden Organs und ist dadurch gekennzeichnet, daß der Umlenkwiderstand und die Abzu-s-eschwindigkeit des Fadens derart aufeinander abgestimmt werden, daß der Gasüberdruck, der sich bei laufendem Betrieb im Fadeniineren vor dem Umlenkorgan infolge rückstauender Verklemmung, ausbildet, so niedrig gehalten wird, daß der ablaufende Faden nicht wesentlich unpraller als der auf der Vorratsspule befindliche Faden ist.
• Praktisch geschieht dies z. B. in der Weise, daß nian zunäcilst mit einem veraleichswe;se niedriaen Strecl#widerstand, d. li. geringer Umlenkung, beginnt, so daß der Rei'otin-swiderstand in dem sich abflachenden Hohlfaden unterhalb der kritischen Zerreißgrenze bleibt. Durch die Verk-lemmun- wird der Hohlquerschnitt verkleinert und der Gasinhalt entgegen der Fadenrichiun- zurück-estaut. Da das Gas 0 CI nicht beliebia nach hinten abströnien kann, entsteh! infol"edessen in kurzer Zeit am Ort vor der Streckvorrichtung im Holilfaden ein Gasüberdruck, der dem Flachwerden des Fadens an der Auflaufstelle in der Sireckvorrichtun" ent-e-eiiarbeitet und schließlich dazu fiffirt, daß der Holilfaden mit nicht wesentlich größerer Reibuno, als ein Vollfaden durch die Streck-vorrichtuno, hindurchtritt. Erfahrungsgemäß läßt sich bei jedem gewünschten Streckungsausmaß selbst unter Beachtung des Wunsches nach möglichst hoher Abzugsgeschwindigkeit im Sinne der weiter oben angegebenen Erfindungslehre eine günstige Abstimmung zwischen Umlenkwiderstand und Abzugsgeschwindigkeit erzielen. Dabei kann in weiterer Ausbildung der Erfindung noch als zusätzliche Regelgröße für den richtigen Gasüberdruck die Einstellung des Abstandes der Fadenvorratsspule von dem Umlenkorgan, d. h. also des freien Fadenabschnittes zwischen beiden Orten und damit des Volumens des Aufnahmeraums für den rückgestauten Gasinhalt, verwendet werden. So läßt sich erfindungsgemäß erreichen, daß der Gasüberdruck im vor dem Umlenkorgan befindlichen freien Fadenabschnitt gerade so hoch gehalten werden kann, daß einerseits der Faden am Ort des Umlenkorgans prall, d. h. auf etwa rundem Querschnitt, erhalten bleibt und andererseits ein Gasverlust im überdruckgebiet infolge Gasdiffusion durch den Fadenmantel hindurch entweder überhaupt vermieden oder so niedrig gehalten wird, daß er in dem vom Umlenkorgan ablaufenden Fadenabschnitt ohne weiteres wieder durch Rückdiffusion ersetzt werden könnte.
• Durch die Erfindung wird somit ein verarbeitungsfähiger Hohlfaden mit prallem Hohlraum erzielt.

Claims (2)

1. Patentansprüche: 1. Verfahren zum Verstrecken eines aus einer mit gasgespeister Kembohrung versehenen Düse schmelzgesponnenen Hohlfadens mit Hilfe eines eineUinlenkuna desFadens bewirkendenOrgans, dadurch gekennzeichnet, daß der Umlenkwiderstand und die Abzugsgeschwindigkeit des Fadens derart aufeinander abgestimmt werden, daß der Gasüberdruck, der sich bei laufendem Betrieb im Fadeninneren vor dem Umlenkorgan infolge rückstauender Verklemmung ausbildet, so niedriggehalten wird, daß der ablaufende Faden nicht wesentlich unpraller als der auf der Vorratsspule befindliche Faden ist.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung des Gasüberdrucks zusätzlich durch Einstellung des Abstandes der Fadenvorratsspule von dem Umlenkorgan bewirkt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 741010, 701646, 554 023, 427 976, 328 050; britische Patentschriften Nr. 650 974, 543 466; USA.-Patentschriften Nr. 2 508 483, 2 307 846, 2157117.