DE1435652B - Verfahren und Vorrichtung zur Her stellung eines Garnes aus synthetischen Faden - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines Garnes aus synthetischen Fäden, die aus einer Lösung oder Schmelze eines fadenbildenden Materials geformt und nach ihrer Verfestigung zusammengefügt und gemeinsam aufgewickelt bzw. zusammengedreht werden.

Aus dem Buch von Götze, »Chemiefasern nach dem Viskoseverfahren«, 1951, ist es bekannt, daß Fäden aus synthetischem Material bei mechanischer Beanspruchung Fibrillen abspalten können, die mehr oder weniger lang und gerichtet sind, je nachdem, ob die mechanische Beanspruchung, beispielsweise mechanische Scheuerbeanspruchung beim Färben oder wiederholte Waschgänge, vor oder nach dem Verstrecken der Fäden stattgefunden hat. Das hat aber den Nachteil, daß der eventuell entstehende Faserstrang in seinem Querschnitt durch das Abspalten der Fibrillen ungleichmäßig geschwächt wird und auf seiner ganzen Länge nicht den gleichen Durchmesser aufweist.

Auch die französische Patentschrift 1204 298 befaßt sich ebenfalls mit der mechanischen Nachbehandlung von Kunststoffäden, die über eine Schmirgelscheibe geführt und auf diese Weise aufgerauht werden sollen. Auch hier wird unter Umständen eine Fibrillenabspaltung auftreten, solche Fäden weisen aber dann ebenfalls die oben geschilderten Nachteile auf. Zumeist läßt sich durch Schmirgeln aber allenfalls eine rauhe Oberfläche des Garnes erzielen, nicht aber Fäserchen von genügender Länge entstehen.

Die deutsche Patentschrift 757 772 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von glatten, genau profilierten Stäben oder Bändern aus schmelzbaren organischen Kunststoffen geringer Plastizität und Wärmeleitfähigkeit, nachdem die Schmelze in Profilrinnen eines umlaufenden Gießrades ausgegossen und die Unterseite des entsprechenden Profils dort durch Abkühlung zum Erstarren gebracht wird, worauf der Profilstab unter Spannung auf ein Gegenrad übernommen und unter weiterer Abkühlung auf der Oberseite endgültig profiliert und geglättet wird. Mit der zur Durchführung dieses bekannten Verfahrens vorgesehenen Vorrichtung ist es offenbar nicht möglich, Fäden von sehr geringem Durchmesser zu formen, die bereits in der Form vollständig erstarren und darüber hinaus noch seitlich abstehende Abzweigungen besitzen sollen.

Nach der deutschen Patentschrift 252 841 wird zur Herstellung künstlicher voller oder hohler Fäden aus plastischer Masse, diese durch Öffnungen, welche von gegenüberliegenden Rillen eines oder mehrerer Walzenpaare gebildet sind, gespritzt und gleichzeitig zu Fäden gewalzt, welche alsdann in bekannter Weise aufgehaspelt und weiterverarbeitet werden. Mit dieser bekannten Vorrichtung soll erreicht werden, daß die Kunstseidenfäden mit größerer Geschwindigkeit aus der Spinndüse.herausgezogen werden, so daß der Spritzdruck vermindert werden kann. Eine derartige Vorrichtung ist jedoch nicht zur Herstellung eines Fadens in der oben beschriebenen Weise verwendbar, weil dazu die Rillen Abzweigungen aufweisen müßten und der Spritzdruck stets ausreichend hoch gehalten werden muß, damit das Rohmaterial auch in die Zweigkanäle dringt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Garn aus Einzelfäden aus synthetischem Material herzustellen, das die Eigenschaften eines Stapelfasergarnes aufweist. Es soll also eine relativ geringe elastische Dehnbarkeit, einen weichen elastischen Griff aufweisen. Außerdem sollen die Einzelfäden im Fadenverband gut aneinanderhaften.

Diese Aufgabe soll dadurch gelöst werden, daß die noch flüssige fadenbildende Masse zu Fäden mit von den Fäden seitlich abstehenden Abzweigungen geformt wird, die mit dem Faden materialeinheitlich

ίο verbunden sowie in Längsrichtung des Fadens hintereinander angeordnet sind und deren Länge zumindest dem Durchmesser des Fadens entspricht.

Die Fäden werden nach ihrer Verfestigung auf einer Sammelspule aufgewickelt und zu mehreren derart zusammengedreht, daß die Abzweigungen in das Garn hineingedreht und durch die Drehung festgehalten werden. Der so erhaltene Fadenstrang bzw. das Garn wird anschließend in vorteilhafter Ausführung des Verfahrens im verdrehten Zustand verstreckt und danach zumindest teilweise wieder aufgedreht oder in entgegengesetzter Richtung gedreht, so daß die Abzweigungen von der Fadenstruktur gelöst werden. Ferner können die seitlichen Abzweigungen durch Schütteln oder Bürsten von der Fadenstruktur gelöst werden.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, daß nach dem erfindungsgemäßen Verfahren auf einfache Weise Garne aus endlosen synthetischen Fäden hergestellt werden können, die infolge ihrer die Fasern bildenden Abzweigungen die Eigenschaften natürlicher Stapelfasergarne besitzen. Einerseits wird bei dem erfindungsgemäßen Fadengarn eine relativ geringe elastische Dehnbarkeit erreicht, so daß es gut zum Weben verwendet werden kann, andererseits weist das erfindungsgemäß hergestellte Garn eine gewisse Rauhigkeit bzw. Flauschigkeit auf, weil die Faserenden bzw. die Enden der Abzweigungen vom Faden abstehen und ihm dadurch auch einen weichen, elastischen Griff verleihen.

Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneten Vorrichtung,

F i g. 2 eine Draufsicht auf die Rillen und Zweigkanäle der Walzen 11 und 12 in der Vorrichtung nach Fig. 1,

F i g. 3 eine schematische Darstellung einer anderen Ausführungsform der zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneten Vorrichtung,

Fig. 4 eine schematische Darstellung im Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Gemäß Fig. 1 wird die Lösung oder Schmelze unter Druck in den Spalt zweier gegenläufig umlaufender Walzen 11,12 gepreßt, die an ihrem Umfang mit Rillen versehen sind, wobei die Rillen mit seitwärts sich erstreckenden Zweigkanälen 13,14 15, wie das der F i g. 2 zu entnehmen ist, versehen sind. Die Oberflächen der Walzen 11,12 können so graviert sein, daß die Rillen und Abzweigungen 13, 14 und 15 sich spiegelbildlich ergänzen, wobei die Walzen im Gleichlauf aufeinander abrollen. Es genügt aber auch, nur eine Walze zu gravieren, während die andere eine glatte Oberfläche aufweist. —

Eine Strangpresse 16 ist so angeordnet, daß ein Strangprofil, z. B. in Form eines Streifens, dem Einzug der Walzen 11,12 zugeführt wird, die mit einer Geschwindigkeit angetrieben werden, die zweckmäßig der Auststoßgeschwindigkeit der Strangpresse entspricht. Von einem Gebläse 17 wird ein Luftstrom in eine Kühlzone geleitet, die durch untere und obere Umlenkbleche 18,19 begrenzt ist. Bei Inbetriebnahme wird der Strangpresse eine geeignete thermoplastische Formmasse, beispielsweise in Form von Schnitzeln oder Pulver, zugeführt, die als zähflüssiger oder teilweise verfestigter Strang zwischen den Walzen 11 und 12 hindurchläuft und in die verzweigten Gravierungen der Walzenoberfläche bzw. -oberflächen eingepreßt wird. Zwischen den Walzen 11 und 12 treten dann mehrere mit den Abzweigungen 13 bzw. 14 oder 15 versehene Fäden hervor und durchlaufen die Kühlzone, wo sie durch den vom Gebläse 17 erzeugten Luftstrom abgekühlt und verfestigt werden. Die auf diese Weise geformten Fäden werden in Form eines Garnes 20 auf eine Sammelspule 21 aufgewickelt.

Bei einer anderen Ausführungsform einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, die in F i g. 3 gezeigt ist, findet die Formung zwischen einer Walze 12 und einem Band 22 statt, wobei entweder die Walzenoberfläche oder die Bandoberfläche graviert ist.

Die in F i g. 4 gezeigte Vorrichtung besteht aus einer in einem Behälter 32 drehbaren, gravierten Walze 31. Der Behälter 32 kann durch ein Element 33 elektrisch beheizt werden. Das geschmolzene Kunststoffmaterial 34 wird von der Walze 31 aufgenommen, wenn sich diese im Uhrzeigerdrehsinn dreht. Überschüssiges Material wird durch ein Ab-Streichmesser 35 entfernt. Von einer oder mehreren Düsen 36 wird der Walzenoberfläche Kühlluft zugeleitet, so daß die mit Abzweigungen versehenen Fäden von der Walze 31 gelöst und auf die Sammelspulen 37 aufgewickelt werden können. Das Abkühlen des Fadens kann aber auch durch die den Faden umgebende Luft, d. h. Raumluft, erfolgen.

Claims (9)

Patentansprüche: 45

1. Verfahren zur Herstellung eines Garnes aus synthetischen Fäden, die aus einer Lösung oder Schmelze eines fadenbildenden Materials geformt und nach ihrer Verfestigung zusammengefügt und gemeinsam aufgewickelt bzw. zusammengedreht werden, dadurch gekennzeichnet, daß die noch flüssige fadenbildende Masse zu Fäden mit von den Fäden seitlich abstehenden Abzweigungen geformt wird, die mit dem Faden materialeinheitlich verbunden sowie in Längsrichtung des Fadens hintereinander angeordnet sind und deren Länge zumindest dem Durchmesser des Fadens entspricht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Garn im gedrehten Zustand verstreckt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden nach ihrem Verstrecken wieder aufgedreht oder in entgegengesetzter Richtung gedreht werden.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Abzweigungen durch Schütteln von der Fadenstruktur gelöst werden.

5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Abzweigungen von der Fadenstruktur losgebürstet werden.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bei der die Lösung oder Schmelze unter Druck in den Spalt zweier gegenläufig umlaufender Walzen gepreßt wird, die an ihrem Umfang mit Rillen versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillen mit seitwärts sich erstreckenden Zweigkanälen (13,14, 15) versehen sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß nur eine Walze (12) Rillen mit Zweigkanälen (13,14,15) aufweist und die andere Walze (11) eine glatte Umfangsfläche hat.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Walze (12) und ein von Umlenkrollen gespanntes, endloses umlaufendes Band (22), das an der Walze (12) auf einem Teil ihres Umfanges anliegt, wobei die Walze (12) und/oder das Band (22) an der dem Band bzw. der Walze zugekehrten Oberfläche Rillen mit Zweigkanälen (13,14,15) aufweist.

9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine umlaufende Walze (31), die an ihrer Umfangsfläche Rillen mit seitwärts sich erstrekkenden Zweigkanälen (13,14,15) aufweist und in ein Bad von geschmolzenem Kunststoffmaterial (34) eintaucht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen