DE1918175A1

DE1918175A1 - Production of staple fibre from flock and clips and

Info

Publication number: DE1918175A1
Application number: DE19691918175
Authority: DE
Inventors: Stonecipher George Ronald; Glynn Iii Theodore William
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1968-04-16
Filing date: 1969-04-10
Publication date: 1969-10-23
Also published as: BE731601A; UST870011I4

Abstract

Production of staple fibre in the form of a blend of the so-called 'chips' or 'flock' with a specific volume of 35-50 cm/g in a test sample of 127 lt., starting from synthetic polyester (intrinsic viscosity 0.55) continuous filament yarn with tenacity at break of more than 5 lb/denier, a tenacity of more than 3 lb/den at a 10% extension and with a low extensibility (less than 30%), high elastic modulus and high bending moment, in which the continuous yarn roving or strip, after drawing and heat fixing, is quenched, crimped, dried at a maximum temperature of 150 deg.C treated with an oil or lubricant finish, then flattened by tension to remove the crimp but not to produce any actual yarn extension and finally cut into staple fibre of the required length and removed pneumatically as the required blend of chip and flock to a packing station.

Description

Stapelfaser, Verfahren zur Herstellung von Stapelfaser und Vorrichtung zur Durchführung des Herstellungsverfahrens.Staple Fiber, Method of Making Staple Fiber and Apparatus to carry out the manufacturing process.

Die Erfindung betrifft Stapelfaser aus synthetischem Material zur Verarbeitung in textilen Spinnereien und Webereien, ein Verfahren zur Herstellung von Stapelfaser aus einem endlosen Faserstrang und eine Vorrichtung zur Durchführung des Herstellungsverfahrens.The invention relates to staple fibers made of synthetic material for Processing in textile spinning and weaving mills, a method of production of staple fiber from an endless fiber strand and a device for implementation the manufacturing process.

Synthetische Fasern und insbesondere Polyesterfasern sind bei der Herstellung von Baumwollmischgeweben zu großer Bedeutung gelangt. Polyesterfasern z.B. geben den Baumwollfasern in diesen Mischgeweben die erforderliche Erhöhung der Reißfestigkeit. Wenn zwei Faserarten gemischt werden, hängen die Eigenschaften des daraus gefertigten Garnes und Gewebes von den Eigenschaften beider Faserarten ab. Baumwollfasern haben eine mäßig hohe Festigkeit, aber eine sehr niedrige Dehnbarkeit.Synthetic fibers and especially polyester fibers are at the Manufacture of cotton blend fabrics has become very important. Polyester fibers e.g. give the cotton fibers in these blended fabrics the necessary increase the tear strength. When two types of fiber are mixed, the properties depend of the yarn and fabric made from it depend on the properties of both types of fiber away. Cotton fibers have a moderately high strength but a very low extensibility.

Andererseits zeigen Polyesterfasern sowohl hohe Festigkeit als auch hohe Dehnbarkeit. Die zur Dehnung von Polyesterfasern um 10 %, welche der Bruchdehnung von Baumwolle entspricht, erforderliche Zugspannung ist oftmals nur ein geringer Teil der Bruchspannung von Polyesterfasern. Eine synthetische Faser mit hoher Zugbelastbarkeitoder hohem Elastizitätsmodul, etwa aus Polyester, z.B. Polyäthylenterephthalat, hat sogar bei einer 10 %igen Dehnung eine größere Festigkeit als Baumwolle.-Diese Zunahme der Festigkeit, welche nur-einer der Faktoren ist, der die Verwendung von Polyesterfasern mit groBer /wzusbehleansstwbearrteeitscheinen läßt, hat zu einer höheren Festigkeit des aus Baumwollmischungen gesponnenen Garnes und außerdem dazu beigetragen, die Ergebnisse beim Spinnen und Weben zu verbessern. Ein anderer Faktor betrifft die Tatsache, daß Harze, welche für Baumwollfasern und andere Fasern auf Cellulosebasis zur Erlangung einer dauerhaften Büqelfalte verwendet werden, die Festigkeitseigenschaften dieser Fasern schwerwiegend beeinträchtigen. Es wurde deshalb notwendig, Fasern, die nicht von Harzen beeinflusst sind, in die Mischung mit einzubeziehen, damit das Gewebe die erforderliche Verstärkung im Hinblick auf eine erhöhte Reissfestigkeit erhält. Zu dieser Verstärkung in Gegenwart von Harzen eignen sich gerade Polyesterfasern.On the other hand, polyester fibers show both high strength and high elasticity. The one to stretch polyester fibers by 10%, that of the elongation at break of cotton, the tension required is often only a low one Part of the tensile strength at break of polyester fibers. A synthetic fiber with high tensile strength or high modulus of elasticity, about Polyester, e.g. polyethylene terephthalate, has a greater strength than cotton even with a 10% elongation - this one Increase in strength, which is just one of the factors affecting the use of Polyester fibers with large / wzuschehleanstwbearrteeitscheinen has to one higher strength of the yarn spun from cotton blends and moreover helped improve results in spinning and weaving. Another factor relates to the fact that resins which are based on cotton fibers and other fibers Cellulose-based can be used to obtain a permanent crease Seriously affect the strength properties of these fibers. It was because of that necessary to include fibers that are not influenced by resins in the mixture, so that the fabric has the necessary reinforcement with regard to increased tear resistance receives. Polyester fibers are particularly suitable for this reinforcement in the presence of resins.

Der Hersteller synthetischer Fasern beliefert textile Spinnereien und Webereien mit Stapelfaser, d.h. Faser, die von einem endlosen Faserstrang in gewünschten Längen abgeschnitten wird, z.B. mit einer Stapellänge von etwa 38 mm. Die Spinnereien mischen synthetische Stapelfaser mit Baumwolle oder anderen Materialien. Synthetische Faser oder Stapelfaser wird den Spinnereien in kompakter Form geliefert, z.B. als Ballen verpackt.The manufacturer of synthetic fibers supplies textile spinning mills and weaving mills with staple fiber, i.e. fiber made up of a continuous fiber strand in cut to the desired lengths, e.g. with a stack length of about 38 mm. The spinning mills mix synthetic staple fiber with cotton or other materials. Synthetic fiber or staple fiber is supplied to spinning mills in a compact form, e.g. packed as a bale.

Synthetische Stapelfaser, z.B. solche zur Verwendung in einer Mischung aus synthetischen und natürlichen Fasern aus Baumwolle oder anderem Material, wird normalerweise vom Faserhersteller entweder als "Chip", welches män als geordnete Flocke bezeichnen könnte, oder als Flocke hergestellt. Als Chip werden im vorliegenden Fall dicht gepackte Einzelfasern verstanden, die gleichförmig aneinanderliegen und deren Kräuselungen in Phase sind. Als Flocke wird im vorliegenden Fall eine Ansammlung von lose gepackten, nicht ausgerichteten, voneinander unabhängigen Fasern verstanden, deren Kräuselung nicht in Phase ist.Synthetic staple fiber, e.g., those for use in a blend made of synthetic and natural fibers from cotton or other material usually from the fiber manufacturer either as a "chip", which is an ordered one Could denote flake, or manufactured as flake. As a chip in the present Case understood densely packed individual fibers that lie uniformly against one another and whose ripples are in phase. As a flake is in the present Case a collection of loosely packed, unaligned, independent of each other Understood fibers whose crimp is out of phase.

Das Aussehen einer Flocke ist ähnlich dem von Baumwolle.The appearance of a flake is similar to that of cotton.

Wenn synthetische Stapelfaser in einer Spinnerei verarbeitet wird, wird sie zunächst geöffnet, notfalls gereinigt, und zu einem Band verarbeitet. Eine entsprechende Vorrichtung bildet aus Stapelfaser einen Bandwickel, der danach in eine Vorrichtung zum Kardieren eingelegt wird. Das Gewicht dieses Bandes (p/m) ist eine kritische Größe für die nachfolgenden Vorgänge. Außerdem ist es wesentlich, daß die Kohäsion im Band so groß ist, daß dieses zusammenhält, bis es in die Vorrichtung zum Kardieren eingelegt wird. Einige Spinnereien erreichen im Rahmen der oben genannten Vorgänge keine genügend hohe Auflösung oder Öffnung, um Chips verarbeiten zu können.When synthetic staple fiber is processed in a spinning mill, it is first opened, cleaned if necessary, and made into a tape. One corresponding device forms a tape lap from staple fiber, which is then in a device for carding is inserted. The weight of this belt (p / m) is a critical variable for subsequent operations. It is also essential that the cohesion in the tape is so great that it holds together until it is in the device is inserted for carding. Some spinning mills achieve under the above Operations do not have enough resolution or opening to process chips.

Andererseits bringen jedoch auch vollständig aufgelöste oder offene Flocken aus Faser mit einem hohen Elastizitätsmodul oder einer hohen Zugbelastbarkeit Probleme hinsichtlich der Verarbeitbarkeit mit sich, da sie Noppen und Verflechtungen aufweisen. Die Schwankungen im Grad der öffnung von Stapelfaser verursacht Schwankungen im Gewicht der Bandwickel, welche letztlich die endgültige Denier-Zahl des Garnes ändern, wenn an der Textilmaschine keine Veränderungen vorgenommen werden. Die Schwankungen im Grad der Öffnung können das Ergebnis von ein oder zwei Umständen sein: (1) Der Prozentsatz an Fasern in ungeöffneten Büscheln aus Fasern, den Chips, könnte variieren, oder (2) alle Chips könnten einheitlich in einem mehr oder weniger hohen Maße geöffnet sein. Chips werden vom Personal amerikanischer Spinnereien oftmals llshiners oder "worms genannt und fühlen sich merklich hart an, wenn man eine Hand voll Stapelfaser ergreift.On the other hand, however, also bring completely resolved or open Flakes made of fibers with a high modulus of elasticity or high tensile strength Processability problems with them, as they have knobs and entanglements exhibit. The fluctuation in the degree of opening of staple fiber causes fluctuations in the weight of the tape pack, which is ultimately the final denier of the yarn change if no changes are made to the textile machine. The fluctuations The degree of opening can be the result of one or two circumstances: (1) The Percentage of fibers in unopened tufts of fibers, the chips, could vary, or (2) all chips could be opened uniformly to a greater or lesser extent be. Chips are often used by American spinning mills as llshiners or "called worms and feel noticeably hard when you have a handful of staple fiber seizes.

Der Erfindung liegt die.Aufgabe zu Grunde, Stapelfaser aus synthetischen Material zu schaffen, die für die Verarbeitung in textilen Spinnereien und Webereien sehr geeignet ist und mit einem Minimum an Schwierigkeiten wirkungsvoll verarbeitet werden kann.The invention is based on the task, synthetic staple fibers To create material for processing in textile spinning mills and weaving is very suitable and effective with a minimum of difficulty can be processed.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß teilweise geöffnete Chips mit Flocken zu-einem spezifischen Volumen von etwa 35 cm³/g bist 50 cm³/g einer 127 p-Probe zusammengefügt sind. Es hat sich nämlich gezeigt, daß die Einrichtungen der Spinnereien und Webereien wirksamer funktionieren, wenn die vom Faserhersteller in Form von Ballen angelieferte Stapelfaser aus Polyester eine ausgewogene Mischung von Chips und Flocken mit zwischen den beiden Extremen schwankendem Grad der Öffnung in der Stapelfaser ist. Das erfindungsgemäße Erzeugnis ist 'zusammengesetzte" Stapelfaser. Der Ausdruck '2schwankender Grad der Öffnung" wird im vorliegenden Fall auf teilweise geöffnete Chips bezogen.This object is achieved according to the invention in that partially open Chips with flakes to a specific volume of about 35 cm³ / g to 50 cm³ / g a 127 p-sample are put together. It has been shown that the facilities the spinning and weaving mills function more effectively when those of the fiber manufacturer Polyester staple fiber delivered in the form of bales is a balanced mixture of chips and flakes with the degree of opening varying between the two extremes is in the staple fiber. The product of the invention is "composite" staple fiber. The term '2 varying degree of opening "is used in the present case to mean partial opened chips related.

Wenn Stapelfaser aus Polyester, beispielsweise Polyäthylenterephthalat, vorliegt, hat eine 127 p schwere Probe aus Chips eine reziproke Massendichte oder ein spezifisches Volumen von etwa 20 cm³ /g, während der Wert für die entsprechende Größe bei Flocken etwa 75 cm3/g beträgt. Erfindungsgemäße-Stapelfaser hat nun, bezogen auf eine 127 p-Probe, eine reziproke Massendichte oder ein spezifisches Volumen im Bereich zwischen etwa 35 cm³g und 50 cm³/g. Diese Werte sind ein relatives Maß und werden als Hinweis auf den Grad der Öffnung der Stapelfaser benutzt. Die reziproke Massendichte oder das spezifische Volumen kann durch einen noch näher beschriebenen Dichtetest gemessen werden.If staple fiber made of polyester, for example polyethylene terephthalate, is present, a 127 μg sample of chips has a reciprocal mass density or a specific volume of about 20 cm³ / g, while the value for the corresponding The size of flakes is about 75 cm3 / g. Staple fiber according to the invention has now been obtained on a 127 p-sample, a reciprocal mass density or a specific volume in the range between about 35 cm³g and 50 cm³ / g. These values are a relative measure and are used as an indication of the degree of opening of the staple fiber. The reciprocal Mass density or the specific volume can be described in more detail by a Density test can be measured.

Der Erfindung liegt auch die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zur Herstellung von Stapelfaser aus einem endlosen Faserstrang zu schaffen.The invention is also based on the object of providing a method for To create staple fiber from an endless fiber strand.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Faserstrang unter Ausschluß Von wesentlichen Längenänderungen fixiert, rasch unter seine Fixiertemperatur abgeschreckt, gekräuselt, bei einer Temperatur von höchstens 150°C getrocknet, mit einem für das synthetische Material geeigneten Fett gefettet und unter Streckung der Kräuselung, aber unter Ausschluß einer Dehnung, begradigt wird, und daß der begradigte Faserstrang in Stapelfaser bestimmter Länge zerschnitten und in einen unter einem Druck von etwa 0,21 kp/cm2 bis 0,70 kp/cm2 stehenden Gasstrom von etwa 1,42 m3/min oder weniger bewegt wird.According to the invention, this object is achieved in that the fiber strand Fixed to the exclusion of significant changes in length, quickly below its fixing temperature quenched, curled, dried at a temperature not exceeding 150 ° C, with A fat suitable for the synthetic material is greased and stretched the crimp, but with the exclusion of stretching, is straightened, and that the straightened fiber strand cut into staple fiber of a certain length and into a under a pressure of about 0.21 kp / cm2 to 0.70 kp / cm2 gas flow of about 1.42 m3 / min or less is moved.

Der Gebrauch von Gasen wie Luft, Stickstoff, Kohlendioxyd oder Mischungen aus inerten Gasen zum Öffnen und Befördern synthetischer Stapelfaser ist in der Industrie bekannt. Entweder wird aber ein Gasstrom unter hohem Druck (1,73 kp/cm2) aus einer Düse oder eine unter niedrigem Druck stehende große Gasmenge verwendet, wie sie beispielsweise ein Gebläse erzeugt.The use of gases such as air, nitrogen, carbon dioxide or mixtures Made of inert gases for opening and conveying synthetic staple fiber is in the Industry known. Either, however, a gas flow under high pressure (1.73 kp / cm2) using a nozzle or a large amount of gas under low pressure, such as is produced by a fan, for example.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich erfindungsgemäße Stapelfaser sehr wirtschaftlich herstellen.The inventive method enables staple fibers according to the invention manufacture very economically.

Deren Herstellung ist erfahrungsgemäß leichter möglich, wenn Fasern mit hoher Zugbelastbarkeit verwendet werden, obwohl dann die erforderliche Steuerung des Produktionsvorganges schwieriger ist. Dies liegt wahrscheinlich daran, daß der endlose Faserstrang zunächst fixiert, dann rasch abgeschreckt; dann gekräuselt, getrocknet, mit einem für das synthetische Material geeigneten Fett gefettet und vor dem Zerschneiden des endlosen Faserstranges in Stapelfaser begradigt wird. Alle diese Verfahrensschritte sind der Herstellung erfindungsgemäßer Stapelfaser hoher Zugbelastbarkeit aus Polyester eigentümlich.Experience has shown that their production is easier if fibers with high tensile strength can be used, although then the required control the production process is more difficult. This is likely because the endless fiber strands first fixed, then quickly quenched; then ruffled, dried, greased with a fat suitable for the synthetic material and is straightened before cutting the endless fiber strand into staple fiber. All these process steps are higher in the production of staple fibers according to the invention Tensile strength peculiar to polyester.

Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens zu schaffen.The invention is also based on the object of a device to create for carrying out the manufacturing method according to the invention.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Kammer und eine in dieser angeordnete Blaseinrichtung mit einer zugespitzten Düse und einem Austrittsschlitz sowie eine Einrichtung zum Bewegen der Chips vor den Schlitz in Querrichtung zur Blasrichtung und eine Einrichtung zur Erzeugung eines unter einem Druck von etwa 0,21 kp/cm2 bis 0,70 kpicm2 stehenden Gasstromes von etwa 0,88 m3/min bis 1,44 m3/min vorgesehen ist.This object is achieved according to the invention in that a chamber and a blowing device arranged therein with a tapered nozzle and a Exit slot and a device for moving the chips in front of the slot Direction transverse to the blowing direction and a device for producing an under one Pressure of about 0.21 kp / cm2 to 0.70 kpicm2 of standing gas flow of about 0.88 m3 / min up to 1.44 m3 / min is provided.

Im folgenden ist die Erfindung an Hand eines durch die Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung erfindungsgemäßer Stapelfaser im einzelnen erläutert.In the following the invention is illustrated by means of the drawing Embodiment of the device according to the invention for carrying out the inventive Process for the production of staple fibers according to the invention explained in detail.

Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung des Ausführungsbeispiels; Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Teils des Ausführungsbeispiels; Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 2; Fig. 4 eine Seitenansicht eines Chips; Fig. 5 einen Ausschnitt aus erfindungsgemäßer Stapelfaser; Fig. 6 eine Einrichtung zur Durchführung des Dichtetestes, und Fig. 7 eine graphische Darstellung der funktionalen Abhängigkeit des spezifischen Volumens erfindungsgemäßer Stapelfaser von der mittleren, mit der Einrichtung gemäß Fig. 6 bestimmten Probenhöhe.1 shows a schematic representation of the exemplary embodiment; Fig. 2 is a perspective view of part of the embodiment; Fig. 3 a section along the line III-III in Fig. 2; Fig. 4 is a side view of a Crisps; 5 shows a section of staple fiber according to the invention; 6 shows a device to carry out the density test, and Fig. 7 is a graphical representation the functional dependence of the specific volume of staple fibers according to the invention from the mean sample height determined with the device according to FIG. 6.

Der iFaserstrang zur Herstellung erfindungsgemäßer Stapelfaser besteht vorzugsweise aus Polyester, beispielsweise aus Polyäthylenterephthalat. Das Polyestermaterial hat vorzugsweise eine hohe Zähigkeit oder einen hohen ElastizitAtsmodul und ist durch folgende Bestimmungsgrößen charakterisiert: l) dine Eigenviskosität von mehr als 0,55; 2) bezüglich der Festigkeitseigenschaften durch eine hohe Zugbelastbarkeitsgrenze (mehr als 5 p/den), eine hohe Zugbelastbarkeit bei 10 %iger Dehnung (größer als 3 p/den), eine geringe Dehnung (weniger als 30 %), einen hohen Elastizitätsmodul (größer als 45 plden) und durch eine hohe aufzuwendende Biegekraft (größer als 0,175 p).The fiber strand for the production of staple fibers according to the invention consists preferably made of polyester, for example from polyethylene terephthalate. The polyester material preferably has a high toughness or a high elastic modulus and is characterized by the following determinants: l) the inherent viscosity of more than 0.55; 2) with regard to the strength properties due to a high tensile strength limit (more than 5 p / den), high tensile strength at 10% elongation (greater than 3 p / den), a low elongation (less than 30%), a high modulus of elasticity (greater than 45 plden) and a high bending force (greater than 0.175 p).

Die in der vorliegenden Beschreibung und den Patentansprüchen vorkommenden Bestimmungsgrößen haben folgende Bedeutung: 1) Die "Zugbelastbarkeit bei 10 %iger Dehnung"ist diejenige Zugspannung, die für eine 10 tige Längendehnung der Faser erforderlich ist (wobei unter Dehnung die von einer angreifenden Last in deren Wirkungsrichtung erzeugte Deformation verstanden wird).Those occurring in the present description and the claims Determining variables have the following meaning: 1) The "tensile strength at 10% Elongation "is the tensile stress necessary for a 10-term elongation of the fiber is required (whereby under strain, that of an attacking load in its direction of action generated deformation is understood).

2)i-Der'tlastizitätsmodul (M)" ist das Verhältnis der Spannung zur zugehörigen Dehnung an der Fließgrenze der Faser.2) i-The 'modulus of elasticity (M) "is the ratio of stress to associated elongation at the yield point of the fiber.

3) Die "Biegekraft (FB)" ist die zum Biegen einer an ihrem einen Ende eingespannten Faser (von beliebigem äquatorialen Querschnitt und einem/Trägheitsmoment I sowie einem Trägheitsdurchmesser d+) mit bestimmter Länge (1) in eine Krümmung mit einem Radius (r) erforderliche Kraft, wenn die Kraft am freien Ende angreift. Folglich ergibt sich für die Biegekraft (FB), in p gemessen, die folgende Formel: M .1 FB. -20d +2 4) Die "höchste Zugbelastbarkeit" ist die zum Zerreißen der Faser erforderliche Belastung.3) The "Bending Force (FB)" is that required to bend one at its one end restrained fiber (of any equatorial cross-section and a / moment of inertia I as well as one Inertia diameter d +) with a certain length (1) force required in a curvature with a radius (r) when the force is at the free Attacking the end. Consequently, the bending force (FB), measured in p, results in the following formula: M .1 FB. -20d +2 4) The "highest tensile strength" is that for Tearing the fiber required stress.

5)*Die "höchste Dehnung" ist die Dehnung bei der Bruchbelastung der Faser.5) * The "highest elongation" is the elongation at the breaking load of the Fiber.

In herkömmlicher Weise wird durch Rollen 12 ein Faserband 10 eingezogen, das anschließend einen Ofen 14 zum Fixieren durchläuft, in dem jegliche Feuchtigkeit des Bandes durch Verdampfen beseitigt wird, sodaß das Faserband extrem trocken wird. Wenn diese Voraussetzung geschaffen ist, kann die Temperatur des Faserbandes 10 auf etwa 1950C bis 215 0C erhöht werden. Für etwa 5 bis 7 Sekunden wird das Faserband dieser Temperatur ausgesetzt und gleichzeitig wird während des Fixierens dafür gesorgt, daß die relative Längenänderung + des Bandes nicht mehr als - 3 % beträgt. Nach dem Verlassen des Ofens 14 zum Fixieren wird das Faserband 10 rasch auf eine Temperatur unter 1000 C abgeschreckt, beispielsweise dadurch, daß das Band mittels Zugrollen 16 durch ein Wasserbad 18 gezogen wird. Das Band gelangt dann in eine Kräuseglvorrichtung 20, welche die Temperatur des Bandes auf etwa 1000C bis 125 0C erhöht. Die Anwendung von Wärme in der Kräuselvorrichtung dient dazu, die gebildeten Faserbiegungen schärfer und außerdem die Faser weicher zu machen. Nach dem Verlassen der Kräuselvorrichtung 20 wird das Band durch eine Trockeneinrichtung 22 geführt, in der eine Temperatur von nicht mehr als 1500C herrscht, sodaß das vom Band im Wasserbad 18 aufgenommene Wasser verdampft wird. Anschließend gelangt das Band in eine Schmälzvorrichtung 24, in der ein für das synthetische Material des Faserbandes geeignetes -Schmälzmittel durch Aufsprühen auf dieses aufgebracht wird.In a conventional manner, a sliver 10 is drawn in by rollers 12, which then passes through an oven 14 for fixing in which any moisture of the sliver is removed by evaporation so that the sliver becomes extremely dry. If this requirement is met, the temperature of the sliver 10 can be increased to around 1950C to 215 0C. For about 5 to 7 seconds the sliver will be exposed to this temperature and at the same time it is ensured during fixing, that the relative change in length + of the tape is not more than -3%. To leaving the furnace 14 for fusing, the sliver 10 is rapidly raised to a temperature quenched below 1000 C, for example by pulling the tape by means of tension rollers 16 is pulled through a water bath 18. The tape then goes into a crimping device 20, which increases the temperature of the belt to about 1000C to 125 0C. The application of heat in the crimper serves to sharpen the formed fiber bends and also to make the fiber softer. After leaving the crimper 20 the tape is passed through a drying device 22 in which a temperature of not more than 1500C prevails, so that that taken up by the tape in the water bath 18 Water is evaporated. Afterward the strip arrives in a skiving device 24, in which a lubricant suitable for the synthetic material of the sliver is applied to this by spraying.

Nach dem Schmälzenoder Fetten wird das Faserband 10 noch durch- Spannrollen 26 so weit geglättet oder begradigt, daß die Kräuselung des Faserbandes beseitigt, das Faserband aber nicht gereckt wird. Hierzu genügt eine Zugspannung von 0,005 bis 0,1 p/den für ein;Faserband mit 900 000 den. Diese Zugspannung wird beibehalten, wenn das Faserband schließlich in eine Schneidvorrichtung 28 geführt wird, um dort in Stapelfaser von gewünschter Länge zerschnitten zu werden. Die Stapelfaser wird einer Kammer 30 zugeführt, die sich im Ausführungsbeispiel zweckmäßigerweise unmittelbar unterhalb der Schneidvorrichtung 28 befindet. Die Stapelfaser wird dann noch einer nicht dargestellten Ballenpackeinrichtung zugeführt.After the melting or greasing, the sliver 10 is still through tensioning rollers 26 smoothed or straightened to such an extent that the crimp of the sliver is removed, but the sliver is not stretched. A tensile stress of 0.005 is sufficient for this up to 0.1 p / denier for one; 900,000 denier sliver. This tensile stress is maintained when the sliver is finally guided into a cutting device 28 to there to be cut into staple fiber of desired length. The staple fiber will a chamber 30 is supplied, which is expediently directly in the exemplary embodiment located below the cutting device 28. The staple fiber then becomes another Bale packing device, not shown, supplied.

Die vom Band abgeschnittenen Stücke werden gewöhnlich in der eingangs Chips genannten Form zusammengehalten. Die Chips 32 werden durch freien Fall von der Schneidvorrichtung 28 in ein sich nach unten verjüngendes konisches Gehäuse befördert, das die genannte Kammer 30 bildet. Am unteren Ende der Kammer befindet sich eine Blaseinrichtung 34 mit einem Schlitz 35, der in die Kammer mündet und einen quer zur Fallrichtung der Chips gerichteten Luftstrom auf die freifallenden Chips richtet. Dieser Luftstrom ist schwach und steht unter geringem Druck. In Abhängigkeit von der Größe des am vorderen Ende einer zugespitzten Düse der Blaseinrichtung 34 befindlichen Schlitzes wird. ein unter einem Druck von 0 ,2 kp/cm2 bis 0,70 kp/cm2 stehender Luft-3 Druck von 3 strom von O,Q:5 m3/min bis'1,45 m3/min verwendet, wie die nachstehenden Tabellen A und B zeigen.The pieces cut from the tape are usually in the beginning Chips called form held together. The chips 32 are freed from falling of the cutting device 28 in a downwardly tapering conical housing conveyed, which forms said chamber 30. Located at the bottom of the chamber a blower 34 with a slot 35 which opens into the chamber and an air stream directed transversely to the direction of fall of the chips onto the free-falling ones Chips sets up. This air flow is weak and under low pressure. Dependent on on the size of the at the front end of a tapered nozzle of the blower 34 located slot is. one under a pressure of 0.2 kp / cm2 to 0.70 kp / cm2 standing air-3 pressure of 3 flow of O, Q: 5 m3 / min to'1.45 m3 / min used as Tables A and B below show.

TABELLE A Schlitzabmessungen: 1,27 mm x 61,93 mm Druck (kplcm2) Strom (m3/min) 0,28 0,88 0,42 1,05 0,49 1,12 0,56 1,18 0,70 1,36 T A B E L L'E B Schlitzabmessungen: 2,03 mm x 60,33 mm Druck (kpXcm2) Strom (m3/min) 0,21 0,94 0,28 1,16 0,42 1,44 Der unter geringem Druck stehendesverhältnismäßig dünne Luftzustrom (vergl. die obenstehenden Tabellen A und B) verursacht bei einigen der Chips eine teilweise oder vollständige Öffnung und dient gleichzeitig dazu, die entstehende "zusammengesetzte" Stapelfaser aus teilweise geöffneten Chips und Flocken in eine dem Schlitz 35 in Blasrichtung gegenüberliegende Leitung 36 zu befördern. TABLE A Slot Dimensions: 1.27mm x 61.93mm pressure (cplcm2) flow (m3 / min) 0.28 0.88 0.42 1.05 0.49 1.12 0.56 1.18 0.70 1.36 T A B E L L'E B slot dimensions: 2.03mm x 60.33mm Pressure (kpXcm2) Flow (m3 / min) 0.21 0.94 0.28 1.16 0.42 1.44 Der relatively thin influx of air under low pressure (compare the above Tables A and B) causes a partial or complete on some of the chips Opening and serves at the same time to the resulting "composite" staple fiber of partially opened chips and flakes into one of the slot 35 in the blowing direction opposite line 36 to convey.

Die "zusammengesetzte" Stapelfaser erhält vom Luftstrom einen gewissen Impuls, sodaß diese-nach und nach eine Förderleitung 38 gelangen. Die zusammengesetzte Stapelfaser wird schon mit einer solchen Geschwindigkeit bewegt, daß das in der Förderleitung 38 strömende Transportmedium, beispielsweise ein geeignetes inertes Gas oder Luft, das unter höherem Druck steht, die zusammengesetzte Stapelfaser nicht böenartig trifft, was dazu führen würde, daß alle Chips unerwunschterweise vollständig geöffnet würden.The "composite" staple fiber receives a certain amount of air from the air flow Impulse, so that these gradually reach a delivery line 38. The compound Staple fiber is already moved at such a speed that the Conveyor line 38 flowing transport medium, for example a suitable inert High pressure gas or air does not affect the composite staple fiber gusty hits, which would lead to the fact that all chips undesirably complete would open.

Die von der Kammer 30 wegführende Leitung 36 dient dazu, die Kammer 30 mit der Förderleitung 38 zu verbinden und mündet in diese tangential ein, wie Fig. 2-zeigt, sodaß sich an der Stapelfaser keine unerwünschten Folgen durch das Zusammentreffen des unter höh rem Druck stehenden Gases in der Förderleitung 38 und der unter niedrigem Druck stehenden Luft zeigen, welche die zusammengesetzte Stapelfaser in die Leitung 36 befördert. Die zusammengesetzte Stapelfaser wird dann über die Förderleitung 38 der nicht dargestellten Ballenpackeinrichtung zugeführt, welche die Stapelfaser zu Ballen verpackt. Zweckmäßigerweise ist die von der Kammer 30 wegführende Leitung 36 nach unten geneigt, sodaß die Schwerkraft ausgenützt werden kann, um die Gefahr zu verringern, daß das unter hohem Druck stehende, in der Förderleitung 38 strömende Transportmedium die zusammengesetzte Stapelfaser in unerwünschtem Maße öffnet. The leading away from the chamber 30 line 36 is used to the chamber 30 to connect to the delivery line 38 and opens into this tangentially, such as Fig. 2 shows that there are no undesirable consequences on the staple fiber due to the The gas under higher pressure meets in the delivery line 38 and the low pressure air showing the compound Conveyed staple fiber in line 36. The composite staple fiber is then made fed via the conveying line 38 to the bale packing device (not shown), which packs the staple fiber into bales. Appropriately is that of the chamber 30 leading away line 36 inclined downward so that gravity can be used can to reduce the risk that the high pressure, in the delivery line 38 flowing transport medium reduces the composite staple fiber to an undesirable extent opens.

Die Beschaffenheit der zusammengesetzten Stapelfaser unterscheidet sich so stark von bisher bekannter Stapelfaser, daß es notwendig wurde, ein neues Prüfverfahren zu schaffen, um die Eigenschaften der zusammengesetzten /Stapelfaser zahlenmäßig zu erfassen, damit festgestellt werden kann, ob die Stapelfaser die gewünschten Werte aufweist. Das entwickelte Prüfverfahren wird-im folgenden kurz Dichtetest genannt. The nature of the composite staple fiber is different is so different from the previously known staple fiber that it became necessary to buy a new one Establish test methods to determine the properties of the composite / staple fiber to be recorded so that it can be determined whether the staple fiber is the has desired values. The test method developed is briefly described below Called density test.

Das PrUfverfahren beruht auf der Bestimmung des spezifischen Volumens, d.h. des pro Masseneinheit eingenommenen Volumens. Das beim Dichtetest ermittelte spezifische Volumen wird mit anderen Worten als Maß für die relative Öffnung der Stapelfaser benutzt. The test procedure is based on the determination of the specific volume, i.e. the volume occupied per unit of mass. That determined in the density test In other words, specific volume is used as a measure of the relative opening of the Used staple fiber.

Proben zusammengesetzter Stapelfaser werden der Förderleitung 38 vor dem Eintritt in die Ballenpackeinrichtung entnommen. In einem nicht dargestellten Behälter wird eine etwa 127 p schwere Probe abgewogen und dann in einen für den Dichtetest bestimmten Testbehälter 40 gebracht, in dem die Stapelfaser sorgfältig gleichmäßig verteilt wird. Samples of composite staple fiber are deposited on the conveyor line 38 removed before entering the bale packing device. In a not shown Container becomes a weighed about 127 μl of sample and then placed in a test container 40 intended for the density test, in which the staple fiber is carefully distributed evenly.

Die Faser sollte sanft entnommen werden, ehe sie gleichmäßig im Testbehälter 40 verteilt wird. Es ist wichtig, daß sich im Testbehälter keine Überlagerungen oder Lücken ergeben. Nachdem der Behälter ordnungsgemäß mit der 127 p-Probe gefüllt ist, wird ein Stempel 42-vorsichtig und sanft im Testbehå;lter auf die Stapelfaser abgesenkt. Das Gewicht des Stempels 42 wird nach der Art der zu testenden Faser ausgewählt.The fiber should be removed gently before placing it evenly in the test container 40 is distributed. It is important that there are no overlaps in the test container or gaps. After the container is properly filled with the 127 p-sample is a stamp 42-carefully and gently in the test container on the staple fiber lowered. The weight of the punch 42 will vary according to the type of fiber being tested selected.

Der Stempel 42 ist mit einem Bügel versehen, dessen zwei einander diametral gegenüberliegende und einander abgewandte Seitenflächen mit Zentimetermaßstäben 44 versehen sind. Die Höhe der leicht komprimierten Stapelfaser äßt sich mit Hilfe des als Meßmarke dienenden oberen Randes 46 des Testbehälters 40 an den Maßstäben 44 ablesen. Es wird an beiden Maßstäben 44 abgelesen und der Mittelwert N gebildet. Das spezifische Volumen oder die reziproke Massendichte kann dann aus einem die funktionale Abhängigkeit des spezifischen Volumens von der mittleren Probenhöhe zeigenden Diagramm abgelesen oder durch Rechnung bestimmt werden. Bei Benutzung des Diagramms gemäß Fig. 7 wird die mittlere Probenhöhe N, wie sie nach dem Dichtetest bestimmt wurde, auf der Abszisse abgelesen.The punch 42 is provided with a bracket, the two of which are mutually exclusive diametrically opposite and facing away side surfaces with centimeter rulers 44 are provided. The height of the slightly compressed staple fiber can be determined with the help of of the upper edge 46 of the test container 40, which serves as a measuring mark, on the scales Read off 44. Readings are made on both scales 44 and the mean value N is formed. The specific volume or the reciprocal mass density can then be derived from a die functional dependence of the specific volume on the mean sample height showing diagram or determined by calculation. When using of the diagram according to FIG. 7 is the mean sample height N as it is after the density test was determined, read on the abscissa.

Über die diagonal verlaufende Gerade, d-ie den linearen funktionalen Zusammenhang wiedergibt, läßt sich dann das spezifische Volumen auf der Ordinate ablesen. Falls ein Diagramm nicht zur Verfügung steht, kann das spezifische Volumen durch folgende Formel berechnet werden: + 3 O cm spez. Vol (cm/g) = cm cm N (Mittelwert der Probenhöhe in cm) +" ist eine Konstante.Via the diagonal straight line, ie the linear functional one The specific volume can then be found on the ordinate read off. If a diagram is not available, the specific volume can be calculated using the following formula: + 3 O cm spec. Vol (cm / g) = cm cm N (mean value the sample height in cm) + "is a constant.

Auf diese Weise ist es möglich, durch periodisch wiederholte Dichtetests während der Herstellung von Stapelfaser die relative Öffnung derselben zu bestimmen und hierdurch die Kontrolle über die relative Öffnung durch geeignete Einstellung des Druckes und der Durchflußmenge des von der Blaseinrichtung 34 in der Kammer 30 gegen die Chips gerichteten Luftstromes zu behalten. Hierdurch läßt sich sicherstellen, daß die von textilen Spinnereien und Webereien übernommene, zu Ballen verpackte Stapelfaser in deren Einrichtungen wirksamer verarbeitet werden kann.In this way it is possible through periodically repeated density tests determine the relative opening of the staple fiber during the manufacture of staple fibers and thereby control over the relative opening through suitable adjustment the pressure and flow rate of the blower 34 in the chamber 30 to keep the air flow directed against the chips. This ensures that that it was taken over by textile spinning and weaving mills and packed into bales Staple fiber can be processed more efficiently in their facilities.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e:

1. Staple fiber made of synthetic material for processing in textiles Spinning mills and weaving mills, characterized in that chips are partially open with flakes to a specific volume of about 35 cc / g to 50 cc / g of a 127 p-sample are put together.

2. staple fiber according to claim 1, characterized in that the synthetic Material contains a tough polyester with high tensile strength, its inherent viscosity is greater than 0.55 and whose strength properties are determined by a highest tensile strength of more than 5 p / den, due to a tensile strength of 10 % elongation of more than 3 p / den, due to a low elongation of less than 30%, due to a high modulus of elasticity of more than 45 p / den and due to an expended Bending force greater than 0.175 p.

3. staple fiber according to claim 2, characterized in that the polyester Polyethylene terephthalate is provided.

4. A method for producing staple fiber according to any one of the claims 1 to 3 from an endless fiber strand, characterized in that the fiber strand fixed with the exclusion of significant changes in length, quickly below its fixing temperature quenched, curled, dried at a temperature not exceeding 1500C, with a lubricant suitable for the synthetic material melts and under Elongation of the crimp but straightening to the exclusion of elongation, and that the straightened fiber strand cut into staple fibers of a certain length and into a gas stream at a pressure of about 0.2 kgf / cm² to 0.7 kgf / cm² of about 1.4 m3 / min is moved.

5. The method according to claim 4, characterized in that the relative Change in length when fixing is less than + 3%.

6. The method according to claim 4 or 5, characterized in that the traction at. Straighten roughly two 0.005 p / den and 0.1 p / den amounts.

7. The method according to any one of claims 4 to 6, characterized in that that cut staple fiber moves through free fall transversely to the gas flow in this will.

8. The method according to any one of claims 4 to 7, characterized in that that the gas stream is used to remove staple fibers.

9. Device for performing the method according to one of the claims 4 to 8, characterized in that one chamber (30) and one arranged in it Blowing device (34) with a pointed nozzle and an outlet slot (35) and means for moving the chips (32) in front of the slot (35) in the transverse direction for blowing direction and a device for generating an under a pressure of approx. 0.2 kp / cm2 to 0.7 kp / cm2 standing gas flow of approx. 0.85 m3 / min to 1.5 m3 / min is provided.

10. Apparatus according to claim 9, characterized in that the dimensions of the outlet slot (35) be about 1.27 mm x -61.93 mm or 2.03 mm x 60.33 mm.

11. Apparatus according to claim 9 or 10, characterized in that the chamber by a housing which narrows in the direction of movement of the chips (32) (30) and the blowing device (34) at the narrowed end of the housing (30), adjacent to the path of the chips (32).

12. Device according to one of claims 9 to 11, characterized in that that in the housing (30) in the blowing direction opposite the outlet slot (35) a Staple fiber discharging line (36) opens.

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