DE1660188A1 - Viskose-Spinnverfahren - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE S^ * ^^^W '

DIPL-INQ. JOACHIM STRASSE, HANAU .. DR. INQ. ARNO KrHMIDT, MÜNCHEN &4S HANAU · FRANKFURTER I.ANDSTR. 1 · POSTFACH 793 · TEL. 20803 · TElEQRAMMEi HANAUPATENT

ASAiII KASEI KOGYO-KADUSHIKI KAISHA

-2a». Oktober I96? T « k i o,,Japan ' Str/Nie - Io o^7

Viskose - Spinnverfahren

Γ>ίύ lir bindung betrifft ο in Verfahren zum Tunnel ep innen von Tif.liose-l'unstseidtif asern·

Πη Find schon unterschiedliche und erhebliche Anstrengungen unternommen worden, um das Spinnverfahren für , Viskose -Kunstseitle fasern unter Verwendung des hochentwickelten Tunnel-Geriimungsbades s;u beschleunigen. Bei dieser herkömmlichen Art des Kunstseidovorspinnens wird ein vertikal sich erstreckender Tunnel "beiiUtKt,. welcher an seinem oberen Ende mit einem vefüröiiortcii hohlen Kopf ausgebildet ist, in dem sich eine Spinn-UÜS15 eingetaucht befindet« Für eine Beschleunigung des Spinnverfahrens gernäP. der herkömmlichen Art ist bereits vorgeschlaiteii worden, die Gerinixungsbadflüssigkeit unter wesentlich erhöhtem Druck in dan abgedichteten Kopf einzuführen, um die •StrcJtmm^sgeschwindigkeit der durch den Tunnel abwärts fließenden Flüssigkeit entsprechend zu erhöhen und dadurch ein Verspinnen bei hoher Geschwindigkeit zu erzielen. Obgleich bei

(0 diesem vorbesserten Verfahren wogen des Verspinnens bei hoher

*s Geschwindigkeit eine höhere Arbeitsleistung erzielt wird, tre-

erj - ' ■- .

**· ten doch zu Beginn des Spinnverfahrens erhebliche Schwierigkei-

_oa ten dadurch auf, daß die Spinnöffnungen der Spinndüse' zu Beginn des Verspinnens durch verfestigte und in und um die Offnungen niedergeschlagene Viskose-Lösungen verstopft sind* Dieser schwer-

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wiegende Nachteil tritt auch bei anderen konventionellen Viskoee-Spinnverfahren auf, welche stationäre Verfestigungsbäder verwenden.

Hierzu ist zu bemerken« daß eine manuelle Entfernung der abgesetzten Substanz praktisch unmöglich ist, da die Spinndüse innerhalb des Tunnelkopfes so montiert ist, daß sie völlig in die Badflüssigkeit •Ingetaucht ist·

Als Gegenmaßnahme gegen die zuvor geschilderten Schwierigkeiten ist schon vorgeschlagen worden, die Strömungsgeschwindigkeit der Gerinnungasäurebadflüssigkeit im Anfangsstadium der Viskoseverspinnung beträchtlich zu erhöhen und sie auf die reguläre Geschwindigkeit zu reduzieren, wenn die ausgezogene Viskose von den Spinndüsenöffnungen im Verlauf des Durchganges durch den Tunnel geronnen ist und sich in Fließkontakt mit der Flüssigkoitsbadflüssigkeit befindet und schließlich dem unteren Tunnelende in Form von geformten und durch einen Wickelapparat aufzuwickelnden Fasern entnommen wird. Bei der Durchführung dieses verbesserten Verfahrens können jedoch häufig Brüche der ausgezogenen und gefestigten Fasern unter Einfluß der erhöhten Strömungsgeschwindigkeit der Gerinnungeflüssigkeit im Anfangsstadium der Viskoseverspinnung auftreten* Andererseits wird vom Anbeginn eines neubegonnenen. Spinnverfahren» eine beträchtliche Zeitdauer benötigt, um die konstanten und regulären Spinnbedingungen festzulegen, und die» ist für die industrielle Fertigung ein erheblicher Nachteil. Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein ver- |5 besserte* Spinnverfahren unter Anwendung des Tunnelprinzips zu ^. schaffen, da_e die vorerwähnten Nachteile vermeldet*

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^w Zur Verwirklichung diever Aufgab· liegt der Erfindungsgedanke

°* darin, daß asu Beginn de* 3{>innv«rfahr«ns eine Flüssigkeit mit von der B*dflüa»igk*it Abweichenden Eigenschaften, die jedoch

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zu lösen vermag, vorzugsweise Wasser, durch die Tunnelzone geleitet wird, und daß dann die Flüssigkeit wieder durch die reguläre Badflüssigkeit ersetzt wird. Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung eines Ausführungsbeispieles im Zusammenhang mit der Zeichnung. Die Zeichnung ist nur eineschematische Querschnittedarstollung einer bevorzugten Ausführungsform.

Eine Spinndüse 1 ist wie üblich, obgleich nicht dargestellt, mit einer Anzahl von Auszugsöffnungen versehen. Der Spinndüse 1 wird in herkömmlicher Weise von einer Vorratsquelle, vorzugsweise einer Zumeß-.Zahnrad-Pumpe 12 üher eine Zuführungsleitung 2 Viskosespinnflüssigkeit zugeführt. Das untere Ende des Zuführungsrohres 2 ragt in den Innenraum einer vergrößerten Hauptkammer Ii eines Tunnels 3 hinein, der sich - wie dargestellt - senkrecht erstreckt* Die Spinndüse 1 ist innerhalb des Tunnelkopfes 11 ortsfest angeordnet und in die Flüssigkeit eingetaucht.

Ein Flüssigkeitszuführungsrohr 4 steht in Flüjssigkeiisverbindung mit zwei Rohren 5 und'7» wobei das Rohr 5 durch ein Ventil 6 mit einer eigenen Vorratsquelle, die vorteilhafterweise eine Pumpe 13 aufweisen kann, in Verbindung. Hierdurch wird eine bestimmte Flüssigkeit, die die Viskose lösen kann, beispielsweise Wasser, zugeführt· Das Rohr 7 ist ebenso über eirt Ventil 8 mit einer zwei» ten Vorratsquelle verbunden, welche vorteilhafterweise eine Pumpe 14 aufweisen kann* Hierüber erfolgt die Zufuhr von Gerinnungsbadflüssigkeit mit einer üblicherweise angewandten Säurezti·-- s amme ns ätzung »Unterhalb das unteren Endes des Tunnels 3 i»t ein Behälter oder Tank 9 vorgesehen, der. zum Sammeln der auslaufendien. Flüssigkeit und zum Ablasse« über ein nicht dargestelltes Ablaßrohr bestimmt ist. t0084S/13tß

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Außerhalb und itn Abstand vom Tank 9 ist eine Führung Io, vorzugsweise in Form einer freidrehenden oder angetriebenen Walze, so vorgesehen, daß sie die geronnenen Viskosefasern, dies aus dem unteren Ende des Flüssigkeitbadrohres 3 herauskommen, zur Seite abführt.

Vor dem Beginn des regulären Spinnverfahrens wird das Ventil 8 im zweiten Rohr 7 geschlossen und das Ventil 6 im ersten Rohr 5 geöffnet« wodurch durch die Rohre 5 und 4 in den Innenraum des Tunnelkopfes 11 eine bestimmte Art von Flüssigkeit vorsorglich augeführt wird. Die Flüssigkeit besteht vorzugsweise aus Wasser, einer alkalischen Lösung oder ähnlichem, ist also in jodem Falle von anderer Beschaffenheit als die reguläre Badflüssigkeit und in der Lage, die Viskose in und auf der Spinndüse 1 zu lösen. Danach wird die Flüssigkeit durch das Rohr 3 ausgelassen. Nachdem sichergestellt ist, daß die Reinigungsflüssigkeit am unteren Ende des Tunnels 3 austritt, wird die Spinnpumpe 12 betätigt, um Viskoseflüssigkeit durch das Rohr 2 der Spinndüse 1 zuzuführen und um an deren Auszugsöffnungen den Viskoseauszug einzuleiten. Unter diesen Bedingungen ist es offensichtlich, daß die ausgezogene Viskose nicht gerinnen wird, sondern während ihres Durchganges durch den Tunnel 3 in der Reinigungsflüssigkeit gelöst werden wird. Sodann wird schrittweise das Ventil 0 im Rohr 7 geöffnet, während schrittweise das zuvor geöffnete Ventil 6 im Rohr 5 geschlossen wird, wodurch der Fluß von Reinigungsflüssigkeit durch den Tunnel 3 schrittweise durch das reguläre Flüssigkeitsbad ausgewechselt wird. Am Ende dieses Austauschvorganges wird die ausgezogene Viskose durch die nun durch den Tunnel 3 nach unten fließende Badflüssigkeit gerinnen und sich verfestigen, so daß eio/in Fortn von Bündeln normal gefestigter Fasern, wie bei A^ in der Zeichnung dargestellt, austritt, die am unteren Tmiuelendo

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herauskommen und zu der Ablenkführung Io geleitet werden« Dann wird das Bündel, nachdem es durch eine nicht dargestellte Zugzone hindurchgegangen ist, von einem bestimmten wiederum nicht dargestellten Wickelmechanismus aufgewickelt.

Aus der vorangegangenen Beschreibung wird deutlich, daß bei Anwendung der zuvor beschriebenen Spinnvorrichtung eine andere Stromungsflüssigkeit, in der die Viskose löslich iet, in der Anfangsperiode des Spinnprozesses in fortwährenden Kontakt mit dör Spinndüse gobradt wird. Unter diesen Bedingungen können angeschwemmte Viskosemassen, die sonst im Rohr ausgeronnen wären, nicht vorkommen und die Auszugsöffnungen werden immer in ihrem höchst sauboren, nicht versetzten Zustand erhalten. Sogar während der ersten Arbeitsperiode ist dies der Fall, während im Gegensatz dazu bei der herkömmlichen Technik die anfänglich zugeführte und ausgezogene Viskose vom Beginn des Spinnprozesses an mit der Gerinnungsbadflüssigkeit mit der Gefahr in Berührung kommt, daß die anfänglich ausgeronnene Viskose sowohl die Auszugsöffnungen unvorteilhaft verstopft als auch die exponierte wirksame Oberfläche der Spinndüse verschmutzt.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachstehend in seinen Einzelheit en in zwei mit Zahlen belegton Beispielen beschrieben werden«

floisplol 1

Hot Gebrauch einer zuvor gezeigton und beschriebenen Spinnvorri·!*·

_o tung wird zuerst das Vontil U und das Rohr 7 geschlossen und dann wird das Vontil 6 und das Rohr 5 geöffnet, bevor Viskosolöeung mit <n oinor herkömmlichen Zusammensetzung an dio mit 26 AuszugsÖffnungen

""J mit einer Bohrung von o,o7 mm vorsohenen- Spinndüse 1 herangeführt

Φ wird. Dam» wird die Pumpe 13 betätigt, um Wasser durch «Uo Rohr· 5 und h in den Tunnelkopf 11 zu Io iton und die Viskofioymmpe 13

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wird sum Pumpen von Viskoae durch daa Zuführungerohr 2 zur Spinndüse betätigt* Nach dee Verstreichen einer Minute wird daa Wasaerventil 6 achrittweise geschlossen, während daa Badsteuerungaventil 8 achrittweiae nach Betätigung der Pumpe Ik geöffnet wird· Auf diese Weise wird die durch den Tunnel 3 fließende Flüssigkeit von Wasaer in eine normale Gerinnungsbadflüsaigkeit ausgetauacht alt der Zusammensetzung! H₂SO^ i6og/l| Na₂SO^ 3oo 1 und ZnSO^ 15 g/l. Die Auszugaöffnungen können so aogar zu Beginn der Spinnperiode in vollkommen sauberem Zuatand für das gewünschte Ausziehen der Viskose gehalten werden» ohne die Gefahr, daß die ausgezogenen Fasern, die nach dem Austritt aua dem unteren Ende des Tunnels 3 gestreckt und in üblicher Weise aufgewickelt werden, beim Durch* gang durch die Paaerablenkführung Io brechen· Der übliche Spinnvorgang wird bei einer Auszugsgeschwindigkeit von 15o m/min durchgeführt und die Fasern haben 12o denier·

Beispiel %

Bei dea in Beiapiel 1 beschriebenen Verfahren wird das Wasser durch ein» alkalische Aqualösung ait einen Alkaligehalt in Verhältnis von 1,8 g/l ersetzt. Die anderen Arbeitsbedingungen waren die gleichen wie zuvor. Bei dieaea Beispiel konnte kein Versetzen der Auszugsöffnungen beobachtet werden_xund bei den Faaern trat ebenfall· kein Bruch auf· Die Spinngeschwindigkeit betrug 13o m/min und die erzeugten Pasern hatten l*k> denier·

Ansprüchei

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BAD ORIGINAL

Claims (3)

PATENTANWÄLTE CL _ . DIPL-INQ. JOACHIM STRASSE, HANAU ■ DR. INQ. ARNO SCHMIDT, MÜNCHEN *45 HANAU · FRANKFURTER LANDSTR. I · POSTFACH 7M · TEL. 101«$ · TELEQRAMMEj HANAUPATENT ASAHI KASEI KOGTO KABUSHIKl KAISIIA ., . . , 2o* Oktober t967 Tokio, Japan * Str/Nie - Io o47 Ansprüche

1. Viskoseapinnvcrfahren nach der Tunnelspinntechnik, dadurch gekennzeichnet, daß vor Beginn ™ des normalen Spinnverfahrens eine zur BadflUcsigkeit unterschiedliche Flüssigkeit, in der jedoch die Viskose löslich ist, durch die Tunnelzone geleitet wird, um ein mögliches Versetzen der Spinndurchgänge der Spinndüse durch Viskose zu vermeiden und zu beseitigen und daß dann die Flüssigkeit durch die normale Badflüssigkeit ersetzt wird·

2« Viskosespinnverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennze i chne t , daß die unterschiedliche ^ Flüssigkeit Wasser ist.

3. Viskosespinnverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die in die Flüssigkeitsbadzone einzuleitende Flüssigkeit aus alkalischer Aqualösung besteht.

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