DE2750298C2 - Verfahren zur Herstellung eines thermoplastischen mehrfädigen Effektgarnes - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines thermoplastischen mehrfädigen EffektgarnesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines thermoplastischen mehrfädigen Effektgarnes aus
mindestens einem endlosen mehrfädigen ersten oder Mantelgarn und einem endlosen mehrfädigen zweiten
oder Kerngarn, wobei die Fäden des ersten Garns mit den Fäden des zweiten Garns verwickelt sind und die
Fäden des ersten Garns als Schlingen seitlich herausragen, wobei ferner die Garne mit einem Fluidstrom gefördert
werden und das Kerngarn mit weniger als der halben Geschwindigkeit des Mantelgarns eingeführt
wird, s. US-PS 34 62 813.
Die Textilindustrie ist auf dem Bereich der Kunstfasern stark an der Texturierung von thermoplastischen
Endlosfadengarnen interessiert Nach ihrer Herstellung sind diese Garne relativ glatt und besitzen nur geringe
Bauschigkeit Es besteht ein Bedürfnis, derartige Garne bauschig zu haben, so daß sie mehr den Fasergarnen
ähneln. Üblicherweise werden diese Garne dadurch bauschig gemacht daß man die Einzelfäden im Garn
biegt oder kräuselt und das derartig behandelte Garn mittels Hitze fixiert
Durch die US-PS 38 87 971 ist ein Verfahren bekannt
bei welchem ein Garn in eine Rückprallkräuseleinheit i:iit Hilfe eines Fluidstroms eingebracht wird, wobei das
Garn gebogen und gekräuselt wird. Derartige Game weisen aber nicht die von dem Verbraucher gewünschte
Bauschigkeit auf.
Durch die eingangszitierte US-PS 34 62 813 ist es bekannt,
zwei Garne in einem Dampfstrom miteinander zu verbinden, wobei ein Garn in Schlingen um das andere
Garn herum angeordnet ist
Die Garne werden dort mit relativ geringer Geschwindigkeit der Behandlungsdüse zugeführt
Die US-PS 31 16 589 beschreibt ein Verfahren, bei welchem ein Effektgarn aus zwei Garnen gebildet wird,
wobei ein Garn durch eine Rückprallkräuselung gekräuselt wird. Das zweite Garn wird dort erst hinter der
Förderdüse zugeführt und in einer zweiten Fluidbehandlungsdüse mit dem ersten Garn verbunden. Die
Zuführung der Garne erfolgt dort mit gleicher, relativ niedriger Geschwindigkeit
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit welchem gekräuselten Effektgarn
mit hoher Produktionsgeschwindigkeit hergestellt werden kann.
Die Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Verfahren der eingangs zitierten Art erfindungsgemäß dadurch ge-
kennzeichnet, daß man das erste unJ das zweite Garn in
einer Rückprallkräuseleinheit in einem erhitzten Fluidstrom fördert, daß man die Garne in der Rückprallkräuseleinheit
mit Hilfe des Fluidstroms mit so hoher Geschwindigkeit gegen eine gelochte Oberfläche
schleudert, daß bei den Fäden mindestens des ersten Garns eine Kompressionskräuselung verursacht wird,
während man mindestens einen Teil des Fluidstroms durch die gelochte Oberfläche führt, und daß man das
gekräuselte Garn von der gelochten Oberfläche in einem endlosen strangartigen Strom in eine sich seitlich
erstreckende Zone innerhalb der Rückprallkräuseleinheit zurückprallen läßt und anschließend ohne Spannung
wegfördert.
Durch die Zuführung beider Garne in die Rückprallkräuseleinheit erfolgt eine innige Bindung zwischen dem Mantel- und dem Kerngarn, so daß kein Gleiten des Mantelgarnes auf dem Kerngarn erfolgen kann.
Durch die Zuführung beider Garne in die Rückprallkräuseleinheit erfolgt eine innige Bindung zwischen dem Mantel- und dem Kerngarn, so daß kein Gleiten des Mantelgarnes auf dem Kerngarn erfolgen kann.
In Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß man bei der Einführung in die Rückprallkräuseleinheit
die Förderung des zweiten Garns periodisch verlangsamt, was entweder regelmäßig oder unregelmäßig
erfolgen kann, wobei ein Wulstgarneffekt erzielt wird und das überbeschickte Mantelgarn in Form
von Wülsten oder Knötchen an dem Endprodukt erscheint.
Ferner kann vorgesehen sein, daß man als erstes Garn Polypropylen oder Polyamid verwendet, welches vor
der Einführung in die Rückprallkräuseleinheit bei einem
Verstreckverhältnis von etwa 2:1 bis 5:1 verstreckt
worden ist, und daß man als zweites Garn Polypropylen
oder Polyamid verwendet. Dadurch ist es möglich. Effektgarn mit unterschiedlicher Wirkung herzustellen.
In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß man als Fluidstrom einen Wasserdampfstrom
verwendet und in der Rückprallkräuseleinheit das erste Garn mit 300 bis 3000 m/min und der etwa 5- bis 50fachen
Geschwindigkeit des zweiten Garnes fördert. Derartige
Geschwindigkeiten bringen den Vorteil einer großen Produktionsmenge. Die Geschwindigkeit des
Mantelgarns und insbesondere das Verhältnis der Oberbeschicliung
wirkt sich auf die Bauschigkeit und die Denierzahi des Gesamtprodukts aus. Je größer das Überbeschickungsverhältnis,
desto größer ist die Länge der Mantelgarnfadenschlingen bzw. die Anzah! der Fadenschlingen,
wodurch das Volumen, die Verdichtung und die Bauschigkeit des Effektgarnes vergrößert wird.
Ferner kann vorgesehen sein, daß man das rückgeprallte
und spannungsfreie Garn zum Zwecke der Fixierung erhitzt und daß man das Garn abkühlt, während es
noch frei von wesentlicher Längsspannung gehalten wird und daß man danach das Garn aufwickelt Diese
Maßnahme verstärkt die Beständigkeit des Endproduktes und beeinflußt die optische Wirkung des durch das
erfindungsgemäße Verfahren hergestellten Effektgarns.
Nachstehend wird im Zusammenhang mit den Zeichnungen eine Vorrichtung für die bevorzugte Durchführung
de:s erfindungsgemäßen Verfahrens veranschaulicht Es zeigt:
F i g. 1 eine Draufsicht, teilweise weggebrochen, einer Rückprallkräuseleinheit zur Herstellung eines thermoplastischen
Effektgarns; und
F i g. 2 einen Querschnitt entlang der Schnittlinie 2-2 in F i g. 1 und beschreibt eine Rückprallkräuselkammer
und seitliche Auslaßrohre.
Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung 10 zur Herstellung eines
Effektgarnes. Ein erstes mehrfädiges thermoplastisches Mantelgarn 12 wird von einer Vorwickelrolle
(nicht gezeigt) zu einer ersten angetriebenen Führungswalze 16 mit abgeschrägter Trennwalze 14 und dann zu
einer zweiten angetriebenen Führungswalze 20 mit abgeschrägter Trennwalze 18 geführt. Die Führungswalzen
16 und 20 können erhitzt sein, und die Walzen 18 und 20 fördern das Garn mit einer viel größeren Geschwindigkeit
als dies die Walzen 14 und 16 tun, so daß das Garn 12 zwischen den beiden Walzensätzen verstreckt
wird. Von Walze 18 läuft das Mantelgarn 12 zu einer Rückprallkräuseleinheit, die allgemein mit 22 bezeichnet
wird.
Ein zweites vorverstrecktes mehrfädiges thermoplastisches
Kerngarn 13 wird von einer Vorwickelrolle (nicht gezeigt) zu einer angetriebenen Führungswalze
15 und um eine abgeschrägte Trennwalze 17 und zu einer Walze einer Rückprallkräuseleinheit 22 zugeführt.
An Stelle von vor* erstrecktem Kerngarn kann unverstrecktes
Kerngarn verwendet werden, beispielsweise unter Verwendung einer Verstreckwalzenanordnung
ähnlich den Verstreckwalzen 14, 16, 18, 20, die zum Verstrecken des Mantelgarns 12 verwendet werden.
Das texturierte Produktgarn läuft von der Rückprallkräuseluinheit
22 in eine Heizkammer 24, wobei das Garn in einer losen Masse, die im wesentlichen spannungsfrei
ist, erhitzt wird. Das Garn läuft stromabwärts von der Heizkammer 24 zur Abkühlkammer 26 in Form
eines Stranges über Leitwalzen 27 und 28 und läuft über Leitwalze 36 zu einen Standardaufnahmemechanismus
wo das Garn zu einem Wickel 38 zum Lagern und zum Versand aufgewickelt wird.
F i g. 2 zeigt, daß die Rückprallkräuseleinheit 22 ein
Anschlußgehäuse 40 enthält mit einer zentralen Längsbohrung 42 Das äußere untere Ende des Anschlußgehäuses
40 ist mit einer konvexen Konfiguration ausgestattet, die die Bohrung 42 umgibt Ein Teil mit durchlöcherter
Oberfläche 44, wie beispielsweise ein Sieb, schließt die öffnung des unteren Endes der Bohrung 42
für den Durchgang des Garns, während sie gleichzeitig
ίο Dampf in Längsrichtung durch die Öffnung des Siebes
44 durchstreifen läßt
Das Anschlußgehäuse ist mit einer koaxialen Manschette 46 ausgestattet, die als Anschlußteil für die Verbindung
der Bohrung 42 mit einem Dampfauslaß 48 dient. Durch das Vorhandensein des Dampfauslasses
kann Dampf, der durch das Sieb 44 streift durch ein Gebläse (nicht gezeigt) abgezogen werden.
Die vorstehend beschriebene Rückprallkräuseleinheit 22 dient dem Texturieren oder Kräuseln von
thermoplastischem Garn durch die sogenannte RückpralltechnU·-
In diesem Zusammenhang wird thermoplastisches Garn 12, 13 in die Rückpr?!'*.räuseleinheit gezogen,
durch Dampf erhitzt und durcii -ine iuchariige
Dampfeinführanordnung in die Bohrung 42 geführt.
Wenn der Dampf das Garn 12 und 13 aufnimmt, schleudert
er das Garn in Längsrichtung mit großer Kraft abwärt* durch die Bohrung 42 gegen das Sieb 44 zu
einem in der Mitte sich befindlichen Punkt des konkaven Teils des Siebes. Der größte Teil des Dampfes
strömt durch das Sieb 44. während das Garn sofort vom Sieb 44 zurückprallt in einem kontinuierlich sich bewegenden
strangartigen Garnstrom 21. der aufwärts und nach links fließt zu einer relativ dünnen Seitenwand 50
innerhalb des Anschlußgehäuses hin und in eine seitliche Austrittsöffnung. Von der Förder- und Verdichtungsvorrichtung 68 wird das Garn 21 in eine Heizkammer 24
abgelegt. An Stelle von Dampf können andere erhitzte Fluide unter Druck angewandt werden. Beispielsweise
können erhitzte komprimierte Luft oder Stickstoff verwendet werden.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, besteht die Heizkammer
24 aus einer äußeren Isolierhülle 70, die eine Dampfkammer 72 umgibt, die ihrerseits eine innere zylindrische
Garnbehandlungskammer 74 einschließt Dampf wird durch die Kammer 72 zirkuliert, um die
Wand um die Garnbehandlungskammer 74 zu erhitzen und folglich das in der Kammer 74 sich befindliche Garn
zu erhitzen.
Das rückprallgekräuselte Garn 21 fällt in die Garnaufnahmekammer 74 in einem im wesentlichen frei von
Längsspannung befindlichen Zustand. Wenn das Garn 21 durch den Aufnahmemechanismus von der Kühlkammer
26 abgezogen wird, läuft die lose Garnmasse innerhalb der Heizkammer 24 abwärts durch die Heizkam-
m«*r.
Um das Aufheizen des Garnes innerhalb der Kammer 74 weiter zu förder-, sind Heißluftzapfrohre 76 vertikal
innerhalb der Kammer 74 angeordnet und mit Löchern, die sich in regelmäßigen Abständen über die ganze Länge
derselben befanden, versehen. In der Dampfkammer 72 erhitzte Luft wird aus den Löchern in den Heißluftzapfrohren
V6 in die Kammer 74 geblasen, um durch die Garnmasse innerhalb der Kammer 74 zu zirkulieren und
gleichmäßige Erhitzung des texturierten Garns sicherzustellen.
Wie vorstehend bereits ausgeführt, ist unmittelbar neben der Heizkammer 24 eine Kühlkammer 26 angebracht,
die den unteren Schenkel eines J-Rohres enthält,
das durch die Hei/.kammcr 24 und die Kühlkammer 26 gebildet wird. Das Garn läuft durch die Kühlkammer 26
immer noch als lose spannungsfreie Masse. Um das Kühlen des Garns zu unterstützen, sind zwei Luftkühlrohre
78 innerhalb und auf gegenüberliegenden Seiten der Kühlkammer 26 angebracht. Luft mit Raumtemperatur
wird durch die Kühlrohre 78 und durch die Öffnungen innerhalb des Rohres entlang der Länge desselben
herausgeblasen, um durch die Garnmasse zu zirkulieren und das Garn abzukühlen, und tritt durch die
öffnung 80 innerhalb eines oberen Teils der Kühlkammer 26 aus.
Bis zu diesem Punkt, wo das Garn voll hitzefixiert und gekühlt ist, wird das gekräuselte Garn keiner Längsspannung
unterworfen. Wie aus Fig. I ersichtlich ist, wird Garn 21 nun von der Kühlkammer 26 über ein
Leitblech 82 und durch eine öse 84 abgezogen, die loses Garngewirr entfernt. Um weiteres loses Garngewirr zu
entfernen, ist eine Reihe von Spannungsblenden 86, 88, 9ö und 92 vorgesehen. Diese Blenden sind dünne Blech-
>u stücke die so geformt sind, daß sie die Kammer schließen
und sich in den Angeln 94,96,98 bzw. 100 drehen, so daß die Schwerkraft die Spannungsblenden gegen eine
Wand 102 der Kammer schwenken.
Das Effektgarn 21 läuft dann in einer im wesentlichen linearen Form über Leitwalzen 27, 28 und 36, um auf
einen Wickel auf eine übliche vorstehend beschriebene Weise aufgewickelt zu werden.
In Fig. 2 wird eine Düsentexturierungsvorrichtung 101, die einen Teil der Rückprallkräuseleinheit 22 bildet,
besonders veranschaulicht. Die Düsentexturierungsvorrichtung 101 enthält einen nach oben sich erstreckenden
zylindrischen Teil 103 des Gehäuses 40 der Rückprallkräuseleinheit und ein leicht ersetzbares Anschlußteil
oder Stopfen 104, das koaxial im inneren des zylindrisehen Ansatzes 102 angebracht ist.
Der Austrittsöffnungsstopfen 104 enthält einen zentralen Durchgang in Längsrichiursg J22, der zur Aufnahme
der Garne 12 und 13 bestimmt ist. Der Stopfen 104 ist außerdem mit einer ersten kegelstumpfförmigen aufieren
Oberfläche 106 ausgestattet gegenüber einem oberen Ende davon und einer zweiten kegelstumpfförmiger.
Oberfläche 108 gegenüber einem unteren Ende des Austrittsöffnungsstopfens. Ein konischer Ansatz der
ersten kegelstumpfförmigen Oberfläche 106 ist in einem geringen Abstand von einem konischen Ansatz der
zweiten kegelstumpfförmigen Oberfläche 108 angeordnet. Diese Anordnung bildet während des Betriebes eine
ringförmige Dampfstrahlöffnung auf eine nachstehend beschriebene Weise.
Der Ersatzaustrittsöffnungsstopfen 104 ist so konstruiert,
daß er koaxial in den Ansatz 102 des Gehäuses der Rückprallkräuseleinheit eingesetzt werden kann,
worin die erste kegelstumpfförmige Oberfläche 106 des Austrittsöffnungsstopfens sich innig mit einer ersten
kegelstumpfförmigen Kante 112 paart, die maschinell auf einer inneren Oberfläche des zylindrischen Ansatzes
102 angebracht ist. Eine zylindrische Bohrung 114 ist in
den Ansatz hineingearbeitet und endet in eine zweite kegelstumpfförmige Kante 116, die über einem Ansatz
der konischen Oberfläche der Kante 112 liegt Die zweite
kegelstumpfförmige Kante 116 schafft einen glatten
Übergang zwischen Bohrungen 114 und 42.
Die axiale Erstreckung der Bohrung 114 ist bezüglich
der axialen Erstreckung des Austrittsöffnungsstopfens 104 so gestaltet, daß die zweite kegelsiuiripifönnige
Oberfläche 108 des Stopfens bezüglich der zweiten kegelstumpfförmigen Kante 116 gegenseitig benachbart,
jedoch im Abstand voneinander angeordnet ist. Der geringe Abstand zwischen der /weiten kegelstumpfförmigen
Oberfläche 108 und 116 bei 118 bildet eine ringförmige Öffnung für die gleichmäßige Einführung
von Dampf in die Bohrung 42.
Der Öffnungsstopfen 104 wird innerhalb des herausragenden
zylindrischen Ansatzes 102 des Gehäuses 40 starr gehalten durch einen Gegenstopfen 120 mit einem
zentralen Durchgang in Längsrichtung zur Führung der thermoplastischen Garne 12 und 13 in die öffnung. Außen
ist der Stopfen 120 mit einem Gewinde 124 versehen, das zu einem inneren Gewinde 126 paßt, welches
sich auf der inneren Oberfläche des Ansatzes 102 befindet. Durch diese zusammenpassenden Gewinde kann
der Stopfen 102 fest heruntergeschraubt werden, so daß er auf den Öffnungsstopfen 104 auftrifft, um die ersten
und zweiten kegelstumpfförmigen Flächen 106 und 112
fest und starr zusammenzuhalten.
Wenn der Öffnungsstopfen 104 sich in Betriebsstel-
füüg uciiuuci, WtC in ι i g. 2 gCZCigt WiMj, L/iiuCt SiCn
innerhalb der Bohrung 114 des Gehäusean.satzes 102 eine erste Behandlungsdampfspeicherkammer 128. Diese
innere Speicherkammer 128 wird durch die Bohrung 114 des Ansatzes 102, eine äußere zylindrische Oberfläche
des Öffnungsstopfens 104, den ersten kegelstumpfförmigen Oberflächen 106 und 112 und den zweiten
kegelstumpfförmigen Oberflächen 108 und 116 gebildet.
Diese innere Dampfspeicherkammer 128 kann so betrieben 'wjrden, daß sie gleichmäßig Dampf durch die
ringförmige öffnung bei 118 abgibt, ohne einen unerwünschten
umherirrenden und/oder wirbelnden Strom zu erzeugen.
In Fig.2 wird nun ein Anschluß für erhitztes Fluid
beschrieben, der so konstruiert ist, daß er über dem Gehäuseansatz 102 angebracht werden kann, an einer
erhöhten Stelle in Übereinstimmung mit derjenigen des Öffnungsstopfens 104. Der Anschluß enthält ein ringförmiges
Gehäuse 132 mit einer zentralen ringförmigen Bohrung 134, die sich in Kombination mit der äußeren
Oberfläche des Gehäuses 102 und einer Dampfspeicherkammer außerhalb des Gehäuses bildet.
Dampf wird in die Speicherkammer durch einen Anschluß (nicht gezeigt) von üblicher Konstruktion eingeführt,
der an eine Quelle von Behandlungsdampf durch ein Regulierventil (nicht gezeigt) angeschlossen ist.
Das ringförmige Gehäuse 132 ist außerdem mit einer oberen ringförmigen Kammer 140, die einen ersten Verschluß-O-Ring
142 aufnimmt, und einer unteren ringförmigen Kammer 144 zur Aufnahme eines zweiten Verschluß-O-Ringes
146 ausgestattet. Die oberen und unteren Verschlußanordnungen dienen dem Verschließen
der äußeren Oberfläche des Gehäuseansatzes 102 und
verhindern den Durchgang von Dampf aus der Speicherkammer in die Umgebung.
Eine Vielzahl von öffnungen läuft in radialer Anordnung
durch den Gehäuseansatz 102 und dient dazu, die äußere Dampfspeicherkammer und die innere Dampfspeicherkammer
128 zwischen dem Öffnungsstopfen 104 und der Bohrung 114 in Verbindung zu halten, wie
vorstehend angegeben.
Wie in F i g- 2 besonders veranschaulicht wird, enthält
eine Förder- und Verdichtungseinrichtung 68 ein zylindrisches Rohr 154 mit einem kreisförmigen Durchmesser,
das so konstruiert ist, daß es normalerweise mit einem ersten Ende 155 in das Anschlußgehäuse 40 hineinragt
und sich mit diesem paart In diesem Zusammenhang schneidet eine zentrale Längsachse des Rohres 154
am ersten Ende 155 die zentrale Längsachse der
Bohrung 42 des Anschlußgehäuses 40 und liegt im rechten Winkel zu demselben. Das andere Ende 156 dieses
Förder- und Verdichlungsrohres ist etwa 90°C, bezogen
auf das erste Ende, nach unten gebogen, so daß die zentrale Längsachse des Rohres am zweiten Ende sich
in einem rechten Winkel erstreckt, bezogen auf die zentrale Längsachse des Rohres bei dessen erstem Ende.
Der innere Durchmesser des kreisrunden Rohres 154 ist etw /·. größer als eine gewölbte obere Oberfläche 157
eines seulichen Auslaßbogens, der innerhalb des Anschlußgehäuses 40 angebracht ist. Demgemäß tritt das
gekräuselte Garn 21, das von der durchlöcherten Oberfläche
44 rückprallt, glatt in das Auslaßrohr 154 ein, ohne durch scharfe Kanten oder Ecken zwischen dem
Auslaßrohr 154 und dem Anschlußgehäuse 40 verwirrt zu werden. Diese glatte Übergangszone setzt das Auftreten
einer Blockier- oder Hemmneigung des Garns 21 am Auslaß des Anschlußgehäuses 40 auf ein Mindestmaß
herab.
lmC innCTc DürCifiTieSScfflache ucS ROllfcS l54 iSt
nicht viel größer als diejenige der Garnauslaßöffnung aus dem Anschlußgehäuse, die durch das Sieb 44 am
Boden und den Bogen 144 am oberen Teil gebildet wird.
Dieses Merkmal ist insofern wichtig, um ein Vorwärts- und Rückwärtskrümmen des Garnes als solchem
zu verhindern, wenn das Garn entlang dem Rohr 154 läuft. Das Rückprallgarn von der Kräuselzone neigt dazu,
die allgemeine Größe und Form der Auslaßöffnung des Anschlußgehäuses anzunehmen, und, wenn dieses
sehr viel kleiner als der Durchgang ist, in dem das Garn sich bewegt, besteht die Neigung des Krümmens entlang
dt. Länge des Garns, wodurch ein intermettierender Austritt des Garnes verursacht wird und Unregelmäßigkeiten
im Produkt erzeugt werden. Derartige Schwierigkeiten können vermieden werden, wenn die
innere Durchschnittsfläche des Rohres 154 etwa 1V2-bis
2mal so groß ist wie die Fläche der Auslaßöffnung des Anschlußgehäuses, Unter diesen Umständen besteht
nur eine geringe Neigung des seitlichen Krümmens des Garnes. An Stelle dessen kann es axial verdichtet
werden, um im wesentlichen die Durchschnittsfläche des Rohres 154 zu füllen, so daß die Verformung
der Fadenanordnung glatt und regelmäßig erfolgt.
Die gewölbte Biegung, etwa 900C im Auslaßrohr 154
schafft eine Drosselung des Durchgangs des texturierten Garns 21 durch das Rohr. In diesem Zusammenhang,
wenn das Garn 21 einer erhöhten Drosselung unterliegt, die durch die Kurve im Auslaßrohr 154 verursacht wird,
erhöht sich die axiale Verdichtung des Garnes, wie schematisch an den Punkten 160,162 und 164 gezeigt wird.
Das Auslaßrohr 154 verleiht eine axiale Verdichtung des texturierten Garnes 21, wobei sich ein loser Pfropfen
von gekräuselten Fasern bildet Diese axiale Verdichtung stromabwärts von der Kräuselkammer erleichtert
das Texturierungsverfahren und die gewünschte Verwicklung des Effektgarnes wie vorstehend diskutiert
Diese vorteilhafte axiale Verdichtung des texturierten Effektgarnes 21 innerhalb des Auslaßrohres kann noch
weiter durch das Anbringen einer Rückstauapparatur 166 gesteigert werden, die neben dem Auslaßende des
Rohres 154 angebracht ist Genauer gesagt kann das Rohr 154 mit einer länglichen Öffnung oder einen
Schlitz 168 in dessen Oberfläche ausgestattet sein, um den Eintritt einer Blattfeder 170 zu ermöglichen. Die
Feder 170 ist auf dem Rohr 154 mit Hilfe einer Befestigungsmanschette 172 und einer Befestigungsschraube
174 montiert.
Die Blattfeder 170 erstreckt sich innerhalb des Rohr)
res 154 im wesentlichen quer über dessen axialen Durchgang und erleichtert den Rückstau beibehaltenden
Charakter des Auslaßrohres, wie er anfänglich durch die Krümmung desselben geschaffen wurde. Der
durch die Blattfeder 170 geschaffene Rückstau schafft
ίο eine weitere zusätzliche axiale Verdichtung des Garnes,
wenn es als lose Masse durch das Auslaßrohr 154 vorwärts läuft und in die Heizkammer 24 fällt.
Die Anwesenheit der Fedee 170 ist besonders vorteilhaft
vom Standpunkt der Erhöhung der Vielseitigkeit der Apparatur. Da wo verschiedene Garngrößen zu behandeln
sind, kann der durch das gebogene Rohr allein geschaffene Bewegungswiderstand in Abhängigkeit von
der Garngröße bedeutend schwanken, jedoch neigt die Feder 170 dazu, den Gesamtwiderstand gegen den
id Garndurchgang ziemiieh gleichmäßig zu halten. Die Feder
ist sehr leicht, so daß ihre ihr innewohnenden Eigenschaften nichts wesentliches gegen die Erzeugung von
Gesamtunregelmäßigkeiten im zu behandelnden Garn beitragen.
Obgleich die vorliegende Beschreibung besonders auf Verfahren und daraus entstehende Produktgarne gerichtet
ist, bei welchem nur zwei Garne der Rückprallkräuselapparatur zugeführt werden, können andere Effekte
durch die Verwendung von mehr als zwei Garnen erzielt werden.
Die Form der Fäden im zugeführten Garn hat eine gewisse Wirkung auf die Kräuselung, wobei Formen, die
keine runden Querschnitte aufweisen, häufig angenehmere Texturen zeigen.
Erfindungsgemäß kann jedes synthetische thermoplastische mehrfädige Garn verwendet werden. Dazu gehören
Polyolefine, ζ. B. Polypropylen; Polyamide, z. B. Polyfranrolactam): Poly(2-pyrrolidon) und Polyihexamethylenadipamid);
Polyester, z. B. Polyethylenterephthalat; Acrylsäuren, z. B. Polyacrylnitril und Celluloseester,
ζ. B. Celluloseacetat. Das Mantel- und Kerngarn kann aus einem oder mehreren dieser Materialien
bestehen und die Materialien des Mantel- und Kerngarns können gleich oder verschieden sein. Polyolefine
und Polyamide können besonders angenehme Effekte ergeben.
Die thermoplastischen mehrfädigen Garne können vor dem Texturieren verstreckt oder unverstreckt sein.
Vorzugsweise, wenn Polypropylen verwendet wird, ist
so das Garn in einem zweckmäßigen Verhältnis verstreckt, z. B. zwischen 2 :1 und 5:1.
Wie vorstehend angegeben, wird das Mantelgarn der Texturierzone mit einer Geschwindigkeit zugeführt, die
mindestens doppelt so groß ist wie diejenige des Kerngames. Überschickungsverhältnisse von Mantelgarn zu
Kerngarn können wesentlich größer sein, z. B. 100 :1.
Typischerweise und vorzugsweise ist das Überbeschikkungsverhältnis
zwischen etwa 5 :1 und 50 :1.
Die Geschwindigkeit des Mantelgarns, mit der es in die Texturierungszone eingeführt wird, kann beachtlich
schwanken. Typischerweise kann die Geschwindigkeit des zugeführten Mantelgarns zur Rückprallkräuseleinheit
zwischen etwa 300 und etwa 3000, insbesondere zwischen etwa 900 und etwa 1800 m/Min, liegen.
10
Unter Verwendung der vorstehend im Zusammenhang mit den Fig. 1 und 2 beschriebenen Vorrichtung und
Methoden wurde eine Anzahl von neuen Effektgarnen gemäß der Erfindung hergestellt. (Ein Sieb mit einer lichten
Maschenweite von 297 μ wurde in der Rückprallkräuseleinheit verwendet.) Die Daten der Versuche sind in nachstehender
Tabelle wiedergegeben.
Beispiel | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
I | 3:1 | 3 : I | 3:1 | 3: 1 | 3:1 | |
Verstreckverhältnis | 3:1 | |||||
(Walzen 20,18 zu Walzen 16,14) | 1296 | 742,5 | 927 | 1305 | 1305 | |
Mantelgarngeschwindigkeit | 1080 | |||||
(m/Min.) | 0,868 | 0.868 | 0,868 | 0,868 | 0,868 | |
Dampfdruck, Walze (16) (kp/cm2) Dampfdruck, |
0,868 | 7,03 | 7.03 | 7,03 | 7,03 | 7,03 |
Rückprallkräuseleinheit | 7,03 | |||||
(kp/cm2) | ||||||
Mantelgarnpolymer (12) | PP | PP | PP | PP | PP | |
Kerngarnpolymer (13) | PP1) | PP | PP | PP | PP | PP |
Drosselvorrichtung (170) | PP | nein | nein | nein | ja | nein |
Beschickungsverhältnis | nein | 28,1 :1 | 9,2:1 | 9,4 : 1 | 7,8:1 | 7,8:1 |
von Mantelgarn zu Kerngarn | 5,1 :1 | |||||
Denierzahl des Mantel | 9OO/7O3) | 9OO/7O3) | 9OO/7O3) | 600/140 | 600/140 | |
garnes (12) | 90O/703) | |||||
Denierzahl des Kern | 300/70 | 400/70 | 400/70 | 400/70 | 400/70 | |
garnes (13) | 400/70 | |||||
(Fortsetzung) | ||||||
Beispiel | 8 | 9 | 10 | Il | 12 | |
7 | ||||||
Verstreckverhältnis (Walzen 20,18 zu Walzen 16,14)
Mantelgarngeschwindigkeit (m/Min.)
Dampfdruck, Walze (16)
(kp/cm2)
Dampfdruck,
Rückprallkräuseleinheit (kp/cm2)
Mantelgarnpolymer (12) Kerngarnpolymer (13) Drosselvorrichtung (170)
Beschickungsverhältnis von Mantelgarn zu Kerngarn Denierzahl des Mantelgarnes (12)
Denierzahl des Kerngarnes (13)
Denierzahl des Kerngarnes (13)
3:1 | 3:1 | 3:1 | 3:1 | 3:1 | 3:1 |
1305 | 1305 | 1600 | 1600 | 1600 | 1305 |
0,868 | 0,868 | 0,868 | 0,868 | 0,868 | 0,868 |
7,03 | 7,03 | 7,03 | 7,03 | 7,03 | 7,03 |
PP | PP | PP | PP | PP | PP |
PP | PP | PP | PP | PP | PP |
Ja | ja | nein | nein | nein | nein |
2,9:1 | 5,2:1 | 133:1 | 16,8 :1 | 22^:1 | 10,6 :1 |
600/140 600/140 600/140 600/140 600/140 550/140 400/70 400/70 400/70 400/70 400/70 400/70
(Fortsc'.üung) | 27 50 298 | 14 | 15 | 12 | 17 | |
11 | 3.5: 1 | 3 : 1 | λ : '. | |||
Verstreckverhältnis | Beispiel | 1295 | 1305 | 16 | 1296 | |
(Walzen 20,18 zu Walzen 16,14) | 13 | 3:1 | ||||
Mantelgarngeschwindigkeit | 3,5 : 1 | 0,889 | 0,868 | 0,868 | ||
(m/Min.) | 1600 | |||||
Dampfdruck, Walze (16) | 1295 | 7,03 | 7,03 | 7,03 | ||
(kp/cm2) | 0,868 | |||||
Dampfdruck, | 0,889 | |||||
Rückprallkräuseleinheit | PA | PP | 7,03 | PP | ||
(kp/cm2) | 7,03 | PA | PP | PP | ||
Mantelgarnpolymer (12) | nein | nein | ja | |||
Kerngarnpolymer (13) | 27.2 : 1 | 10.6 : 1 | PP | 23,4 : 1 | ||
Drosselvorrichtung (170) | PA | PP | ||||
Beschickungsverhältnis | PA4) | 1800/140 | 600/140 | nein | 1300/705) | |
von Mantelgarr, zu Kerngarn | ja | 10.7 : 1 | ||||
Denierzahl d^s Mantel | 27.2 : 1 | 1100/140 | 400/70 | 400/70 | ||
garnes (12) | 600/140 | |||||
Denierzahl des Kern | 1800/140 | |||||
garnes (13) | der Mantelwalze | (20) | 400/70 | |||
') PP = Polypropylen | 1100/140 | |||||
-) Beschickungsverhältnis, berechnet a!s | ||||||
Geschwindigkeit | ||||||
J) 3 χ 300/70-Garn (alle Denierzar.len sind Annäherungszahlen)
4) PA = Polyamid (Nylon 66)
5) 900/70 plus 400/70 Garne
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (7)
1. Verfahren zur Herstellung eines thermoplastischen mehrfädigen Effektgarns aus mindestens einem
endlosen mehrfädigen ersten oder Mantelgarn und einem endlosen mehrfädigen zweiten oder
Kerngarn, wobei die Fäden des ersten Garns mit den Fäden des zweiten Garns verwickelt sind und die
Fäden des ersten Garns als Schlingen seitlich herausragen, wobei ferner die Garne mit einem Fluidstrom
gefördert werden und das Kerngarn mit weniger als der halben Geschwindigkeit des Mantelgarns
eingeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß man das erste und das zweite Garn in einer
Rückprallkräuseleinheit in einem erhitzten Fluidstrom
fördert, daß man die Garne in der Rückprallkräuseleinheit mit Hilfe des Fluidstroms mit so hoher
Geschwindigkeit gegen eine gelochte Oberfläche schleudert, daß bei den Fäden mindestens des
ersten Garns eine Kompressionskräuselung verursacht wird, während man mindestens einen Teil des
Fluidstroms durch die gelochte Oberfläche führt, und daß man das gekräuselte Garn von der gelochten
Oberfläche in einem endlosen strangartigen Strom in eine sich seitlich erstreckende Zone innerhalb
der Rückprallkräuseleinbeit zurückprallen läßt und anschließend ohne Spannung wegfördert
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß man bei der Einführung in die Rückprallkräuseleinheit die Förderung des zweiten Garnes
periodisc' verlangsamt
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz und Dauer der Verlangsamung
unregelmäßig durchgefvhrt werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß man als erstes Garn
Polypropylen oder Polyamid verwendet, welches vor der Einführung in die Rückprallkräuseleinheit
bei einem Verstreckverhältnis von etwa 2 :1 bis 5 :1
verstreckt worden ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man als zweites Gam
Polypropylen oder Polyamid verwendet.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man als Fluidstrom einen
Wasserdampfstrom verwendet und in der Rückprallkräuseleinheit das erste Garn mit 300-3000 m/
min und der etwa 5- bis 50fachen Geschwindigkeit des zweiten Garnes fördert.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6. dadurch gekennzeichnet, daß man das rückgeprallte
und spannungsfreie Garn zum Zwecke der Fixierung erhitzt und daß man das Garn abkühlt, während es
noch frei von wesentlicher Längsspannung gehalten wird und daß man danach das Garn aufwickelt.
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