DE19739574C1 - Verfahren zum Schlichten einer Fadenschar - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schlichten einer aus textilen Einzelfäden bestehenden Fadenschar mit diskontinuier­ lich vorausgehendem Zettel- oder Schärprozeß, wobei die Faden­ schar vor dem Schlichten genetzt, dann mit heißer Schlicht­ flotte beaufschlagt und nachfolgend abgequetscht und getrock­ net wird.

Unter dem Begriff "Schlichten" versteht man das Behandeln ei­ ner Fadenschar, speziell einer Webkette, mit gelösten Schlich­ temitteln. Durch das Schlichten wird die Fadenschar für die Verarbeitung in der Webmaschine widerstandsfähig gemacht. Die einzelnen Vorgänge beim herkömmlichen Tauch-Schlicht-Verfahren unterteilen sich in den Zulauf der Fadenschar bzw. Kette, zur Schlichtanlage (ab Spule, Zettelbäumen, Kettbaum und fahrbarer Schärtrommel) sowie die Schlichtanlage selbst unter anderem mit Schlichtebad, Quetsche, Naßteilfeld und Trockenvorrich­ tung.

Beim herkömmlichen Tauch-Schlicht-Verfahren werden die Garne in einem Schlichtebad mit ca. 80°C heißer Schlichteflotte durch Tauchen getränkt und mehrmals gequetscht, unter anderem um eine gute Verteilung und Haftung des Schlichtemittels am Garn zu erzielen. Die Garne sind nämlich meist mit Spinnaviva­ gen und/oder mit natürlichen Wachsen, Fetten usw. behaftet, die einer Verankerung der Schlichte am Garnkörper entgegenwir­ ken.

Es ist schon versucht worden, der gegenüber dem Schlichtmittel abstoßenden Wirkung der Spinnavivagen usw. entgegenzuwirken, indem man die Garne mit heißem Wasser vornetzte (DE 42 34 279 A1). Bei dem bekannten Verfahren wird das Garn in der Schlich­ terei vor dem Kontaktieren mit der eigentlichen Schlichteflotte mit Wasser getränkt und auf eine Restfeuchte abgequetscht. Erst das so durchfeuchtete Garn wird mit dem Schlichtemittel beaufschlagt und wiederum abgequetscht. Hierdurch wird er­ reicht, daß das beim Befeuchten aufgebrachte Wasser beim ei­ gentlichen Schlichten nur in einer dünnen Mantelschicht des Garns durch das Schlichtemittel ersetzt wird. Der Kern des Garns, das heißt der größte Teil des Garnquerschnitts, bleibt bei diesem Schlichtprozeß im wesentlichen frei von Schlichte­ mittel. Auf diese Weise wird der Verbrauch an Schlichtemittel erheblich, z. B. auf die Hälfte gegenüber der herkömmlichen Ar­ beitsweise, reduziert. Diese Ersparnis an Schlichtemittel muß allerdings mit einem deutlich, größenordnungsmäßig um etwa 20 bis 50%, erhöhtem Aufwand im anschließenden Trockner erkauft werden.

Es gibt auch ein Minimalauftragsverfahren, bei dem das Schlichtemittel durch Pflatschen auf die Fadenschar aufge­ bracht wird (DE 42 05 515 A1). Bei diesem Verfahren wird das Schlichtemittel nur äußerlich auf das Garn aufgetragen. Der Garnkern wird also im wesentlichen gar nicht befeuchtet, so daß - im Verhältnis zum herkömmlichen Tauch-Schlicht-Verfahren - nicht nur der Verbrauch an Schlichtemittel, sondern auch die Leistung des anschließenden Trockners herabgesetzt werden kön­ nen. Das Pflatschverfahren hat jedoch den Nachteil, daß - auch wenn man die Fadenschar von beiden Seiten her pflatscht - we­ sentliche Bereiche des einzelnen Fadens - größenordnungsmäßig 30 bis 40% der Oberfläche, das sind die Bereiche innerhalb der Ebene der Fadenschar - gar nicht oder unvollständig be­ schlichtet werden. Der Zweck des Schlichtens, nämlich das Garn für die Verarbeitung in der Webmaschine widerstandsfähig zu machen, wird also nur unzureichend erfüllt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Schlichte­ mittel- und Energieverbrauch im Verhältnis zum herkömmlichen Tauch- Schlicht-Verfahren zugleich wesentlich zu reduzieren und trotzdem eine Beschlichtung zu erhalten, die den Anforderungen der Weberei gerecht wird.

Für das eingangs genannte Verfahren wird die erfindungsgemäße Lösung im Anspruch 1 beschrieben. Hiernach wird die Fadenschar bereits beim Zetteln bzw. Schären mit Netzmittel befeuchtet und im Wickel zwecks Verweilens für die Verteilung des Netz­ mittels über die Fadenoberfläche gelagert. Dabei soll die ge­ lagerte Fadenschar vor dem ersten Inberührungkommen mit der Schlichteflotte vorzugsweise mit einem Dampfstrahl beauf­ schlagt werden. Weiterhin wird im Verlauf der Anlage eine vis­ kose Schlichteflotte auf die Fadenschar aufgebracht. Die Fa­ denspannung soll sowohl beim Behandeln mit dem Netzmittel als auch beim Behandeln mit der Schlichteflotte sowie beim jeweils anschließenden Verweilen im Sinne einer Verminderung der Ein­ dringtiefe von Netz- und Schlichtmittel erhöht werden. Einige Verbesserungen und weitere Ausgestaltungen der Erfindung wer­ den in den Unteransprüchen beschrieben.

Durch die Kombination der vorgenannten Merkmale, nämlich

• a) das Befeuchten (nicht Tauchen) mit Netzmittel, bevor­ zugt mit Wasser und/oder Tensid (Lösungsmittel), das Wickeln unter hoher Fadenspannung und das Lagern des Wickels für eine gewisse Verweilzeit beim Zetteln oder Schären; und
• b) das Beaufschlagen der Fadenschar mit heißer hochvisko­ ser Schlichteflotte sowie das Aufrechterhalten einer hohen Fadenspannung während der Beschlichtung in der eigentlichen Schlichterei

wird erreicht, daß die einer für das Weben ordnungsgemäßen Be­ schlichtung des Garnmantels entgegenstehenden Verunreinigungen aufgelöst werden und daß der Garnkern wegen der relativ hohen Fadenspannung weder beim Vornetzen bzw. Lagern und Verweilen im Wickel noch beim eigentlichen Beschlichten befeuchtet bzw. mit Schlichtemittel getränkt wird. Falls die genannten Verun­ reinigungen noch nicht vollständig durch das Netzen beim Zet­ teln oder Schären beseitigt bzw. aufgelöst sein sollten, kann das Garn unmittelbar vor dem Beschlichten (also in der eigent­ lichen Schlichtanlage) zusätzlich entsprechend, bevorzugt mit Wasserdampf, behandelt werden.

Schließlich werden Probleme mit trotz des Netzens und des Be­ dampfens noch auf der Garnoberfläche verbliebenen Fetten usw. dadurch überwunden, daß die Schlichteflotte zugleich heiß und hochviskos, das heißt hochkonzentriert, aufgetragen wird. Eine solche Schlichteflotte mit bevorzugt mehr als 200 mPa und etwa 80°C hat an sich schon ein gutes Haftvermögen auf einem un­ vorbehandelten Einzelfaden, um so besser haftet sie selbst in dünner Schicht auf einem erfindungsgemäß vorbehandelten Garn.

Erfindungsgemäß werden die Fäden schon beim Zetteln oder Schä­ ren (insbesondere Konusschären) mit einem Netzmittel ange­ feuchtet, um Verunreinigungen mit Fetten, Ölen oder Wachsen aufzulösen. Wichtig ist, daß dieser Reinigungs-Schritt nicht zum eigentlichen Schlichten, sondern zu einem (diskontinuier­ lich) vorangehenden Bearbeitungsschritt gehört. Letzterer wird damit zugleich zu einer Art Schlichterei-Vorbereitungsschritt.

Das Befeuchten beim Zetteln oder Konusschären erfolgt nicht durch Tauchen, sondern vorzugsweise mittels Präparationswalze (z. B. Pflatschwalze) bzw. durch Besprühen der Fadenschar. Auch bei nur einseitiger Beaufschlagung der Fadenschar mit dem Netzmittel werden die einzelnen Fäden im Wickel während der Verweil- bzw. Lagerzeit rundherum gereinigt.

Einen wichtigen Bestandteil des erfindungsgemäßen Verfahrens bilden auch die während der Vorbereitung und des eigentlichen Beschlichtens eingestellten hohen Fadenspannungen, die bevor­ zugt größenordnungsmäßig 150% der beim Zetteln oder Schären einerseits bzw. Schlichten andererseits herkömmlich einge­ stellten Fadenspannungen betragen sollen. Dadurch wird er­ reicht, daß nicht nur das Netzmittel, sondern auch das Schlichtemittel lediglich in den äußersten Garnmantel ein­ dringt. Erfindungsgemäß wird der Garnkern also in erster Linie nicht durch die Art des Aufbringens der Schlichte (wie bei DE 42 05 515 A1), sondern durch die Art der Garnlagerung oder -führung - nämlich unter der hohen Fadenspannung - (weitgehend) trocken gehalten.

Das Beschlichten selbst erfolgt erfindungsgemäß mit hochvisko­ ser Schlichte, die im flachen Trog mit minimaler Tauchtiefe bzw. z. B. nur im Zwickel (vor einem Quetschspalt) aufgebracht wird. Da hierbei der Garnmantel mit einer dünnen hochkonzen­ trierten Schlichtemittelschicht gleichmäßig bedeckt wird, er­ gibt sich eine ausgezeichnete Schlichtequalität bei minimalem Verbrauch an Schlichtemittel und einer (wegen des trockenge­ bliebenen Garnkerns) deutlich - auf größenordnungsmäßig 1/3 bis 1/2 - gegenüber der beim herkömmlichen Tauch-Schlicht-Ver­ fahren verminderten Trocknerkapazität.

Durch die Erfindung werden unter anderem die folgenden Vortei­ le gegenüber dem zitierten Stand der Technik erreicht: Eine bessere Haftung der Schlichte auf dem Garn, ein verminderter Schlichteverbrauch, eine verminderte Trocknerleistung, ein besserer Nutzeffekt in der Weberei sowie weniger Wassereinsatz beim Entschlichten.

Anhand der schematischen Darstellung eines Ausführungsbei­ spiels werden einige Einzelheiten der Erfindung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen senkrechten Längsschnitt durch eine Zet­ telanlage; und

Fig. 2 einen senkrechten Längsschnitt durch eine Schlichtanlage.

In der Zettelanlage nach Fig. 1 läuft die Fadenschar 1 vom Zettelgestell 2 über eine Pflatschwalze 3, die in einen Trog mit Netzmittel 4, z. B. Wasser und Tensid, taucht, und wird dann unter einer gegenüber dem herkömmlichen Wickeln von Zet­ telbäumen relativ hohen Faden- bzw. Zugspannung auf einen Zet­ telbaum 5 aufgewickelt. Dort kann die befeuchtete Fadenschar 1 eine gewisse Zeit, z. B. bis zu 24 Stunden, verweilen. Wegen der relativ hoch, größenordnungsmäßig auf 150% der beim Zet­ teln üblichen Wickelspannung, eingestellten Fadenspannung im Wickel des Zettelbaums 5, wird zugleich erreicht, daß sich die Feuchtigkeit vor allem über die Oberflächenschichten des ein­ zelnen Fadens verteilt, nicht aber bzw. nur verzögert ins Fa­ deninnere (Garnkern) vordringt.

Die Verweilzeit wird so eingestellt, daß auch nach einseiti­ gem Auftragen des Netzmittels (an der Pflatschwalze 3) die Feuchtigkeit über die gesamte Oberfläche des einzelnen Fadens gleich verteilt wird. Zugleich wird die Fadenspannung so vor­ gegeben, daß die Eindringgeschwindigkeit (und damit im Ergeb­ nis die Eindringtiefe) des Netzmittels im Faden minimal bleibt. Die oben angegebenen Werte sind Beispielszahlen, die stark von den übrigen Parametern, insbesondere von Garnart und -aufbau, abhängen; durch wenige Proben können im Einzelfall brauchbare Werte ermittelt werden.

Anders als herkömmlich beim Schlichten, wird der in Fig. 2 an­ gegebenen Schlichtanlage 6 nicht ein üblich gewickelter troc­ kener Zettelbaum, sondern ein (wie erfindungsgemäß vorge­ schrieben) gleichmäßig "angefeuchteter" Zettelbaum 5 vorge­ legt. In Fig. 2 wird dargestellt, wie die Fadenschar 1, die von dem Zettelbaum 5 in die Schlichtanlage 6 einläuft. Unmit­ telbar vor dem Inberührungkommen mit dem in einem Trog 7 be­ findlichen heißen, viskosen Schlichtemittel 8 wird die Faden­ schar 1 beidseitig mit Wasserdampf aus Dampfdüsen 9 behandelt.

Im Bereich der Schlichtanlage 6 wird die hohe Längsspannung, mit der die Fadenschar 1 auf den Zettelbaum 5 aufgewickelt war, im wesentlichen aufrechterhalten bzw. ebenfalls einge­ stellt, so daß der aus den Dampfdüsen 9 kommende Dampf und das im Trog 7 befindliche Schlichtemittel 8 nur in eine Außen­ schicht des einzelnen Garns eindringen bzw. auf dem Garnmantel aufliegen.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 wird die bedampfte Faden­ schar 1 in einem ersten Quetschspalt 10 mit hochviskoser Schlichte genetzt und leicht abgequetscht, bevor sie ein zwei­ tes Mal mit dem im Trog 7 befindlichen Schlichtemittel 8 be­ netzt wird. Dadurch wird ein beidseitiges Netzen der Faden­ schar 1 mit der definitionsgemäß hochviskosen bzw. konzen­ trierten Schlichteflotte erreicht. Nach dem Netzen läuft die Fadenschar 1 durch einen zweiten Quetschspalt 11 in Transport­ richtung 12 weiter. Gemäß Zeichnung ist beim Benetzen und Quetschen im Spalt 10 die eine (die obere) Seite der Faden­ schar 1 "offen" zur Schlichte, und vor dem Spalt 11 ist die andere (die untere) Seite der Fadenschar zur Schlichte hin of­ fen. Die so beschlichtete Fadenschar 1 wird im allgemeinen über eine Trockneranlage beispielsweise zu einem Webbaum ge­ leitet. Dem ersten Quetschspalt 10 kann ein Auffangtrog 13 zu­ geordnet werden.

Zusätzlich oder statt in einem Trog 7 kann erfindungsgemäß auch im Zwickel 14 von zwei Walzen 15 und 16 bzw. 16 und 17 beschlichtet werden. In den beiden Quetschspalten 10 und 11 wird auch erreicht, daß die am Garn jeweils verbliebene Feuch­ tigkeit bzw. Schlichte sich vollends auf der Garnoberfläche gleich verteilt.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wurde das Garn beim Zetteln oder Schären mit 5 bis 25% Feuchte genetzt. Die auf das Garn aufgebrachte Fadenspannung war größenordnungsmäßig 30 bis 50% höher als beim Wickeln von Zettelbäumen üblich. Der Fadenwickel wurde für eine Verweilzeit von annähernd 24 Stun­ den gelagert. Vor dem Einlauf in die Schlichtanlage vom Zettel- oder Schärbaum wurde die Fadenschar von beiden Seiten zugleich mit Wasserdampf beblasen. Die Fadenschar lief durch einen er­ sten Quetschspalt in 80°C heißes Schlichtemittel, das eine Viskosität von mehr als 200 mPa besaß. Dabei wurde eine Faden­ spannung von mindestens 130% der herkömmlich beim Tauch-Schlichten verwendeten Fadenspannung eingestellt bzw. auf­ rechterhalten.

Durch die Kombination der Merkmale Vornetzen, Verweilen unter hoher Spannung, Dämpfen, Beschlichten unter hoher Spannung in hochviskoser heißer Schlichte, wird erreicht, daß das Garn le­ diglich in der äußersten Oberfläche, aber gleichmäßig, be­ schlichtet wird. Für das erfindungsgemäße Beschlichten wird ca. 50% weniger Schlichtemittel als beim herkömmlichen Tauch­ schlichten benötigt. Die Trocknerkapazität im Anschluß an die. Schlichtanlage kann um 40 bis 50% gegenüber der bei einer herkömmlichen Tauch-Schlichtanlage erforderlichen Trocknerka­ pazität reduziert werden. Trotzdem wird eine bessere Schlicht­ qualität mit entsprechender Nutzwertsteigerung in der Weberei erreicht.

Claims (8)

1. Verfahren zum Schlichten einer aus textilen Einzelfäden bestehenden Fa­ denschar (1) mit diskontinuierlich vorausgehendem Zettel- oder Schärprozeß, wobei die Fadenschar vor dem Schlichten genetzt, dann mit heißer Schlichteflotte (8) be­ aufschlagt und nachfolgend abgequetscht und getrocknet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenschar (1) bereits beim Zetteln bzw. Schären mit Netzmittel (14) be­ feuchtet und im Wickel (5) zwecks Verweilens für die Verteilung des Netzmittels über die Fadenoberfläche gelagert wird, daß hochviskose Schlichteflotte (8) auf die Fadenschar (1) aufgebracht wird und daß die, Fadenspannung sowohl beim Behan­ deln mit dem Netzmittel (4) als auch beim Behandeln mit der Schlichteflotte (8) so­ wie beim jeweils anschließenden Verweilen im Sinne einer Verminderung der Ein­ dringtiefe erhöht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gelagerte Fadenschar (1) vor dem ersten Inberührung­ kommen mit der Schlichteflotte (8) mit einem Dampfstrahl be­ aufschlagt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Netzmittel (4) Wasser, vorzugsweise auch mit Zusätzen, wie Tensid, zur Verbesserung der Netz- und Lösewirkung, ver­ wendet wird.

4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Netzmittel (4) nur einseitig auf die Fadenschar (1), insbesondere durch Pflatschen oder Sprühen, aufgetragen wird.

5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beim Zetteln bzw. Schären nach dem Behandeln mit dem Netzmittel (4) unter Spannung gewickelte Fadenschar (1) bis zu größenordnungsmäßig 24 Stunden gelagert wird.

6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenschar (1) vor dem ersten Inberührungkommen mit der Schlichteflotte (8), vorzugsweise beiderseits, mit einem Dampfstrahl (9) beaufschlagt wird.

7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenspannung der Fadenschar (1) beim Netzen und im Wickel sowie beim Inberührungkommen mit der Schlichteflotte (8) bis zum darauffolgenden Abquetschen so hoch gewählt wird, daß die Schlichte nur in den äußersten Garnmantel eindringt.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenspannung auf größenordnungsmäßig 150% der her­ kömmlich beim Schlichten eingestellten Fadenspannung einge­ stellt wird.