DE1660150A1 - Method and device for drawing synthetic threads or bundles of threads - Google Patents
Method and device for drawing synthetic threads or bundles of threadsInfo
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Description
DR. ELISABETH JUNG. DR. VOLKER VOSSIÜSV DIPL.TnO'. GERHARD COLDEWEYDR. ELISABETH JUNG. DR. VOLKER VOSSIÜSV DIPL.TnO '. GERHARD COLDEWEY
UeZc: B 735 - ho/kä
Pos~7338 AsahiUeZc: B 735 - ho / kä
Pos ~ 7338 Asahi
ASAHI KASEI KOGYO KABÜSHIKI KAISHA
Osaka, JapanASAHI KASEI KOGYO KABÜSHIKI KAISHA
Osaka, Japan
Verfahren und Vorrichtung zum Verstrecken von synthetischen Fäden oder FadenbündelnMethod and apparatus for stretching synthetic Threads or bundles of threads
Priorität: Nr. 51834/64, 9. September 1964, JapanPriority: No. 51834/64, September 9, 1964, Japan
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verstrecken von synthetischen Fäden oder Fadenbündel», insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zur periodischen Variierung des Titers der Fäden bzw. Fadenbündel.The invention relates to a method and a device for Drawing of synthetic threads or thread bundles », in particular a method and a device for periodic Varying the titer of the threads or thread bundles.
Synthetische Fäden bzw. Fadenbündel, z. B. aus Polyamiden, Polyestern, Polyolefinen oder Polyacrylnitril, werden technisch durch Naßspinnen, Trockenspinnen oder Schmelzspinnen hergestellte Im Spinnverfahren wird die aus einem Polymerisat bestehende Spinnflüssigkeit durch die Spinndüse gepresst und erstarrt zu Fäden. Die gesponnenen Fäden sind noeh nicht genügend orientiert und müssen ansehliessend auf etaen für die Praxis geeigneten Wert verstreckt werden, um die Mizellen zu orientieren- Das Neu© Uhtariagen «a«. -/ % ι a*?, a Nr. ι sm? a ^* **&*»»&&*-* 4. s. ι«;?Synthetic threads or bundles of threads, e.g. B. from polyamides, polyesters, polyolefins or polyacrylonitrile, are industrially produced by wet spinning, dry spinning or melt spinning. In the spinning process, the spinning liquid consisting of a polymer is pressed through the spinneret and solidified into threads. The spun threads are still not oriented enough and must then be stretched to a value suitable for practical use in order to orient the micelles. - / % ι a * ?, a no. ι sm? a ^ * ** & * »» && * - * 4. s. ι «;?
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Verstrecken erfolgt im allgemeinen zwischen zwei oder Mehreren alt verschiedener Umlaufgeschwindigkeit laufenden Waisen.Stretching is generally carried out between two or more old orphans running at different speeds.
Bekannte Verfahren zum periodischen Variieren des Titere von syn~ thethisohen Fäden oder FadenbUndeln sind:Known methods for periodically varying the titer of syn ~ These threads or bundles of threads are:
1) Verfahren, in denen die Zufuhr von Spinnflüssigkeit la die Spinndüse variiert wird (USA-Patentschrift 2 821 742);1) Process in which the supply of spinning liquid la the Spinneret is varied (U.S. Patent 2,821,742);
2) Verfahren, durch die ein unregelmäßiges Erstarren des Fadens, ^ unmittelbar nachdoa dieser aus dar Spinndüse kommt, erzielt2) processes by which irregular solidification of the thread, ^ Immediately after this comes out of the spinneret, is achieved
wird (britische Patentschrift 931 380);will (British Patent 931,380);
3) Verfahren der Veränderung des VerstreckimgeverhKltnlsses, bei denen die Speisewalze oder die Streckwalze während des Vor-Streckens in einer Streokzwlro-Masohine exzentrisch angetrieben wird (Japanische Patentschriften Sho 36-2018 und 2019);3) Method of changing the stretching ratio in which the feed roller or the drawing roller is driven eccentrically during the pre-drawing in a Streokzwlro-Masohine (Japanese Patent Publication Sho 36-2018 and 2019);
4) Verfahren, bei denen die Umlaufgeschwindigkeit der Verstrekkungswalze periodisch variiert wird (USA-Patentschrift4) Processes in which the speed of rotation of the drafting roller is varied periodically (USA patent 2 810 939)·2 810 939)
™ Alle genannten Verfahren bedingen komplizierte» sehr präzis arbeitende und darum sehr kostspielige Anlagen.™ All of the processes mentioned require complex, »very precise and therefore very expensive systems.
Gegenstand der Erfindung ist nun ein neues Verfahren und eine neue Vorrichtung zum Verstrecken von synthetischen Fäden oder Fadenbündel!* zur Herstellung von Fäden bzw. Fadenbündeln mit periodischen Titerschwankung«!*, die keine» solch präzis arbeiten» de, komplizierte und teure Anlage erforderlich machen.The invention now relates to a new method and a new device for drawing synthetic threads or Thread bundles! * For the production of threads or thread bundles with periodic titre fluctuations «! *, Which do not» work so precisely » de, make complicated and expensive equipment necessary.
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Vorrichtung zur Herstellung von Fäden oder Fadenbündels alt ungleichmäßigem Titer, die »iogefärbt und zu Geweben verarbeitet ein eigenartiges Aussehen haben.Device for the production of threads or bundles of threads of uneven titre, which are dyed and processed into fabrics have a strange appearance.
Ee wurde gefunden, daß beim Verstracken von synthetischen Fäden aus Polyamiden, Polyestern, Polyolefinen oder Polyacrylnitril mittels einer Streckwalze, deren Oberfläche in zwei Zonen oder Gebiete unterteilt ist, die sich axial erstrecken, wobei die größere Zone z.B. durch Naßschleifen mit aluainiUmoxydhaltlgeiB Schleifpulver geschliffen und die kleinere Zone hochglanzpoliert ist, das Verstrecken ungleichmäßig erfolgt und der Fadentiter periodisch schwankt.Ee has been found to be effective in drawing synthetic threads of polyamides, polyesters, polyolefins or polyacrylonitrile by means of a stretching roller, the surface of which is divided into two zones or areas which extend axially, the Larger zone, e.g. by wet grinding with aluminum oxide content Abrasive powder ground and the smaller zone polished to a high gloss is, the drawing takes place unevenly and the yarn denier fluctuates periodically.
Demgemäß bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Verstrecken von synthetischen Fäden oder Fadenbündeln, welches dadurch gekennzeichnet 1st, daß der Fadentiter periodisch variiert wird durch Verstrecken des Fadens mittels einer Kombination aus einer Streckwalze, deren Oberfläche in zwei Zonen oder Gebiete unterteilt ist, die eich axial erstrecken, eine größere geschliffene und eine kleinere hochglanzpolierte sowie einer zweiten Valze, deren Oberfläche geschliffen ist.Accordingly, the invention relates to a method for drawing synthetic threads or thread bundles, which is characterized in that the thread denier varies periodically is made by drawing the thread using a combination of a stretching roller, the surface of which is divided into two zones or areas that extend axially, a larger one ground and a smaller one highly polished and a second roller, the surface of which is ground.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann der periodisch schwankende Fadentiter durch nur geringe Abänderung der herkömmlich verwendeten Streckvorrichtungen erzielt werden, so daß die erfindungsgenäße Vorrichtung nicht kostspielig 1st. Sie ist gekennzeichnet durch eine Speisewalze, ein Streckstäbchen und eine Streckwalze, deren Oberfläche in ein poliertes und. ein hochglanzpoliertes Gebiet unterteilt ist, sowie durch eine getrennte WalzeIn the method according to the invention, the periodically fluctuating yarn denier can be achieved by only slight modification of the conventionally used stretching devices, so that the device according to the invention is not expensive. It is characterized by a feed roller, a stretch rod and a Stretching roller, the surface of which in a polished and. a highly polished area is divided, as well as by a separate roller
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mit vollständig polierter Oberfläche,with a completely polished surface,
Beim Einfärben der erfindungsgemäe vsratreckten Fäden bzw. Fadenbündel werden die wenigsr ^erstreckten Teile der Fäden tiefer eingefärbt als die stärker verströckten, ao daß beim Verweben der Fäden das erhaltene Gettebö eine «nrogcliaUÖige Färbung zeigt und daher ein besonderes eigentümliches Aussehen hat«When dyeing the stretched threads or bundles of threads according to the invention the less extended parts of the threads become deeper colored than the more intricate ones, ao that when woven of the threads, the Gettebö obtained shows a nrogclia-like coloration and therefore has a particularly peculiar appearance «
Die Erfindung wird Im folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. . The invention is explained in more detail below with reference to the accompanying drawings. .
Fig» 1 zeigt in perspektivischer Ansicht eine Ausführungsform der erfindungsgesäßen Vorrichtung,Fig. 1 shows a perspective view of an embodiment of the device according to the invention,
Fig. 2 zeigt in perspektivischer Anaicht eine weitere Ausführungsform der urfindungcgeraäßen Vorrichtung,Fig. 2 shows a further embodiment in perspective the original device,
Figo 3 und h sind Diagramme, in denen die gemäß Beispiel 1 erhaltenen Titerschwankung^ bei Fäden dargestellt sind, die gemäß dem erfindungagemäßen Verfahren» bzw. dem herkömroliehen Verfahren mit üblichen Streckwalzen, verstreckt wurden,3 and h are diagrams in which the titre fluctuations obtained according to Example 1 are shown in the case of threads which have been drawn according to the method according to the invention or the conventional method using conventional drawing rollers,
Fig. ^ und 6 sind ähnliche Diagramme, die die in Beispiel 2 erhaltenen Ergebnisse zeigen· Figs. 6 and 6 are similar graphs showing the results obtained in Example 2.
Die Ordinate der mit einem Prüfgerät erhaltenen Diagramme ist in Wirklichkeit eine kor.vaxe Linie, die Ordinate in Fig„ 3, 4, 5 und 6 wird jedoch in eine Gerade geändert.The ordinate of the graphs obtained with a tester is in Reality a cor.vaxe line, the ordinate in Fig. 3, 4, 5 and However, 6 is changed to a straight line.
In Fig. 1 bezeichnet (1) den von der Aufvickelspule kommenden,In Fig. 1, (1) denotes the coming from the take-up reel,
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unverstreckten Faden, bzw. das Fadenbündel, der über eine Speisewalze (2) und eine Förderwalze (3) läuft, dann übor ein Streckstäbchen (4) gev/iekelt wird und von dort Über eine Streckgalette, bestehend aus einer Kombination einer Streckwalze (5) und einer getrennten Waise (6), läuft und schließlich auf einer Ringzwirnmaschine zu einer Spule aufgewickelt wird.Undrawn thread, or the thread bundle that runs over a feed roller (2) and a conveyor roller (3), then over a Stretching rod (4) is tucked and from there over a stretching godet, consisting of a combination of a stretching roller (5) and a separated orphan (6), runs and eventually on one Ring twisting machine is wound into a bobbin.
180° bis 330° des Obsrilächenusofangs der Streckwalze (5) wurden z.B. mittels Naßschleifen mit eluainiumoxydhaltigern Schleifpulver geschliffen f und die restliche Oberfläch© hochglanzpoliert (in Fig. 1 und 2 sind die punktierten Walzenoberflächen geschliffen)* Auf diese Weise wird der laufende Faden, wenn sr über den hochglanzpolierten Teil der Oberfläche der Streckwalze (5) geführt wird, wegen dee hohen Reibungswiderstandes gegenüber dem Faden, ohne Schlupf normal verstrecktj während der Faden nur ungenügend vorstreckt wird, wenn er über den geschliffenen Teil der Walzenoberfläehe geführt wird» da der Reibungswiderstand dort gering 1st.180 ° to 330 ° of the Obsrilächenusofang the stretching roller (5) were sanded, for example by means of wet sanding with eluainiumoxydhaltigern abrasive powder f and the remaining surface © highly polished (in Fig. 1 and 2, the dotted roller surfaces are sanded) * In this way, the running thread, if sr is passed over the highly polished part of the surface of the stretching roller (5), because of the high frictional resistance to the thread, normally stretched without slippage, while the thread is only insufficiently pre-stretched when it is passed over the sanded part of the roller surface because the frictional resistance is there low 1st.
Die Rauhigkeit des geschliffenen und dee hochglanzpolierten Teiles der Walzenoberfläohe wird durch den gewünschten Reibungswiderstand bestimmt. Der hochglanzpolierte Teil der Walzenoberfläche soll eine Rauhigkeit von veniger als 0,5 S aufweisen, damit ein genügend hoher Reibungswiderstand gewährleistet ist, und die Rauhigkeit des geschliffenen Teiles der WalzenoberflOeheThe roughness of the sanded and dee mirror polished Part of the roller surface is determined by the desired frictional resistance. The highly polished part of the roll surface should have a roughness of less than 0.5 S, so that a sufficiently high frictional resistance is guaranteed, and the roughness of the ground part of the roll surface
•oll mindestens 1 S, doch nicht mehr als 12 S betragen, so da8 ein geeigneter Fadenschlupf gesichert ist, jedoch kein Fadenbruch wegen zu großer Rauhigkeit auftritt. Die vorstehend in• ought to be at least 1 S, but not more than 12 S, so that8 a suitable thread slip is ensured, but no thread breakage occurs due to excessive roughness. The above in
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S-Einheiten angegebene Rauhigkeit entspricht der Höhe, ausgedrUckt in Hicron-Einheiten (μ), der erhöhten Teile der Walzen-Oberfläche relativ zu ihren vertief ton Teilen.The roughness given in S units corresponds to the height, expressed in Hicron units (μ) , of the raised parts of the roll surface relative to its recessed parts.
Auf dieae Weise können Fäden, bzw. Fadenbündel, mit periodisch schwankendem Titer hergestellt werden, wenn die Streckwalze (5) rotiert. Die Frequenz der Titer Schwankungen kann nach Belieben durch Änderung des Durdtuaessera der Streckwalze (5) geändert werden, während die Amplitude? der Titerschwankungen beliebig durch Verminderung der Wicklungen der Fäden oder Fadenbündel auf der Streckgalette (5 und 6) vergrößert werden kann. Andererseits kann die Amplitude der Titerschwankungen» d.h. die Länge des ungenügend verstreckten Fadenabachnitta, vergrößert werden, indem man das geschliffene Gebiet auf der Oberfläche der Streckwalze (5) vergrößert· Die Amplitude der Titerechwankungen kann aber auoh dadurch vergrößert werden, daß man, wie in Flg. 2 gezeigt, zwei getrennte Walzen (6) verwendet und ao die BerUh-' rungsfläche des laufenden Fadens auf der Oberfläche der Streckwalze (5) verkleinert.In this way, threads or thread bundles can be periodically added Fluctuating titer produced when the drawing roller (5) rotates. The frequency of the titer fluctuations can be at will changed by changing the Durdtuaessera of the drafting roller (5) be while the amplitude? the titre fluctuations arbitrarily can be increased by reducing the windings of the threads or thread bundles on the drawing godet (5 and 6). On the other hand, the amplitude of the titre fluctuations »i.e. the length the insufficiently stretched thread sectiona, are enlarged, by increasing the ground area on the surface of the drafting roller (5) · The amplitude of the titre fluctuations but can also be enlarged by the fact that, as in Flg. 2, two separate rollers (6) are used and the contact surface of the running thread on the surface of the drawing roller (5) is reduced.
Ahnliche Ergebnisse können erzielt werden, wem man entweder einen feststehenden geschliffenen Metalletift oder Metallstifte, deren Oberfläche Z0B. mit aluminiurnoxydhaltigea Schleifpulver naßgeschliffen wurde, oder einen oder mehrere feststehende Porzellanstifte, deren Oberfläche stark angerauht wurde, anstelle der getrennten Walze (6) in Flg. 1 oder anstelle einer oder zweier gesonderter Walzen (6) in Fig. 2 verwendet.Similar results can be obtained who to either a fixed ground Metalletift or metal pins whose surface Z was naßgeschliffen 0 B. with aluminiurnoxydhaltigea abrasive powder, or one or more fixed porcelain pins whose surface was greatly roughened, in place of the separate roll (6) in Flg . 1 or instead of one or two separate rollers (6) in FIG. 2.
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Ein unverstreckter Faden aus Polycaprolaotam mit einen Titer ▼on 60 den. wurde mit der in Flg. 1 gezeigten Vorrichtung vorstreckt. 2A0° des Umfange der Oberfläche der Streckwalze (5) wurden durch Naßschleifen mit alundnlumoxydhaltigeai Schleifpulver und anschließende Chromplattierung auf eine Rauhigkeit von 3 S gebracht; die restliche tfalzenoberfläche wurde hochglanzpoliert (Rauhigkeit 0,3 S). Der Durchmesser der Streckwalze (5) betrug 100 am und die Länge des laif enden Fadens zwischen dem Strec&stäbchen (4) und der ersten Bertlhrungsstelle auf der Streckwalze (5) betrug 70 mm. Der Faden wurde einmal um die Streckgalette (9 und 6) geschlungen und dann auf einer Ringzwirnmaschine aufgewickelt. Fig. 3 zeigt im Diagramm die Titerschwankungen des so erhaltenen Fadens, während Fig. 4 im Vergleich dazu la Diagramm die Titerschwenkungen desselben Fadens zeigt, die durch Verstrecken mittels einer herkömmlichen 'Streckwalze erzielt wurden» d. h. einer Streckwalze· deren ganze Oberfläche hochglanzpoliert ist (Rauhigkeit 0,3 S). Die in den Diagrammen gezeigten Ergebnisse wurden mittels eines TiterprUfgerätes (Uster) ermittelt. Die TiterprUfung wurde wie folgt durchgeführt: der Faden wurde mit konstanter Geschwindigkeit durch einen 2-Flattenkondensator geführt, wobei die durch die Titerschwankungen verursachten Volumenschwankungen des durchlaufenden -Fadens in Stromstöße umgewandelt und aufgezeichnet wurden. Im Koordinatensystem entspricht die Abszisse der Längsrichtung des Fadens und die Ordinate zeigt die AmplitudeAn undrawn thread of polycaprolaotam with a titer ▼ on 60 den. was with the in Flg. 1 device shown. 2A0 ° of the circumference of the surface of the stretching roller (5) were roughened by wet grinding with abrasive powder containing aluminum oxide and subsequent chrome plating brought by 3 S; the rest of the fold surface was polished to a high gloss (roughness 0.3 S). The diameter of the drafting roller (5) was 100 am and the length of the thread ends between the stretching rod (4) and the first transfer point on the stretching roller (5) was 70 mm. The thread was looped once around the drawing godet (9 and 6) and then on one Ring twisting machine wound up. FIG. 3 shows in a diagram the fluctuations in the titre of the thread obtained in this way, while FIG. 4 In comparison, la diagram shows the titre swings of the same thread, which by drawing by means of a conventional 'The stretching roll was achieved »d. H. a stretching roller · their entire surface is highly polished (roughness 0.3 S). The results shown in the diagrams were obtained using a Titer testing device (Uster) determined. The titer test was like carried out as follows: the thread was passed through a 2-flattened condenser at constant speed, whereby the the fluctuations in titer caused volume fluctuations of the thread passing through were converted into current surges and recorded. In the coordinate system, the abscissa corresponds to The longitudinal direction of the thread and the ordinate shows the amplitude
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der Titerschwankungen in %, bezogen auf den Fadentiter mit 0 %, Aus Fig. 4 ist ersichtlich ,daß der Fadentiter bei eimern gemäß dim herkömmlichen Verfahren veretreckten Faden In wesentlichen konstant bleibt. Dagegen zeigt Fig. 3, daß das Diagramm für den ge > miß dta erfindungegeaäßen Verfahren verstreckten Fac.on Hoch- uni Tiefpunkte aufweist, d.h.» daß der Faden ungenügend veretreckte Abschnitte in Abständen von 29 am in der Längsrichtung aufweist, Dertlberhlnaus betrug die Doppelbrechung der Fadenabschnltte mit feineres Titer 5» 3 x IO , die der Fadenabschnitte tilt gröberem Titer 1,7 x 10 ,was auf ungenügendes Verstrecken hinweist.the titer fluctuations in %, based on the thread titer of 0 %. It can be seen from FIG. 4 that the thread titer remains essentially constant in the case of buckets of thread drawn in accordance with the conventional method. On the other hand, FIG. 3 shows that the diagram for the stretched face of the invention has low points, ie that the thread has insufficiently stretched sections at intervals of 29 μm in the longitudinal direction Thread sections with a finer titer 5 »3 x 10, those of the thread sections with a coarser titer 1.7 x 10, which indicates insufficient stretching.
So erhaltene FAden wurden verwebt und eingefärbt» wobei in dem erhaltenen Gewebe Färbungsunregelmäßigkeiten auftraten, die ihm etn interessantes Aussehen gaben.The threads obtained in this way were woven and dyed, with discoloration irregularities occurring in the fabric obtained, which gave it an appearance gave an interesting look.
24-fädlges Polycaprolactaogarn alt einem Gesaettiter von 245 den. wurde mittels der in FIg, 2 gezeigten Vorrichtung vorstreckt· Die verwendete Streckwalze wer die gleiche -wie die In Boiepiel 1. Du * laufende Garn berührte jeweils etwa 1/3 der Oberfläche der Streckwalze, Es wurde dreimal um die Galette, bestehend aus einer Kombination einer Streckwalze und zweier getrennter Veülzen, gewikkelt.24-ply Polycaprolactao yarn old with a total of 245 denier. was pre-stretched by means of the device shown in FIG used stretch roller who the same -as the In Boiepiel 1. You * The running yarn touched about 1/3 of the surface of the draw roller. It was wound three times around the godet, consisting of a combination of a draw roller and two separate cores.
Dl· periodische Titerechwankung der so erhaltenen Fäden ist in Flg. 9 gezeigt. Vie Flg. 6 zeigt, weisen die gleichen Fäden, dia mittels der herlcötamtlicben Streckwalze verstreckt wurden, keine Tltersohwankungen auf.The periodic fluctuation of the titre of the threads thus obtained is in Flg. 9 shown. Vie Flg. 6 shows, have the same threads, dia were stretched by means of the herlcötamtlicben stretching roller, none Age fluctuations on.
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