DE3941737A1 - Verfahren und vorrichtung zum texturieren glatter filamentgarne - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Texturieren eines glatten Filamentgarn-Fadens, wobei dieser unter Wärmeeinfluß torsionsgekräuselt wird.

Bei einem solchen, in Fachkreisen unter der Bezeichnung "Falschdraht-Texturierung" bekannten Verfahren wird aus vielen Filamenten bestehendes, glattes Garn verdreht, durch Wärmeeinfluß fixiert und anschließend wieder zurückgedreht. Dabei öffnet sich das Filamentgarn, so daß sich Bogen und Schlingen bilden, die dem Garn eine hohe Elastizität und Bauschvermögen geben.

Für viele Textilien ist aber eine hohe Elastizität uner­ wünscht. Andererseits möchte man aber das Bauschvermögen beibehalten.

Um dies zumindest teilweise zu erreichen, ist es bei der Falschdraht-Texturierung bereits bekannt, praktisch zwei gleiche Bearbeitungszonen hintereinander anzuordnen, um eine Nachfixierung mit dem Ergebnis einer verringerten Elastizität durchführen zu können. Dies erfordert jedoch einen erheblichen Aufwand. Außerdem wird dabei die beim ersten Verfahrensschritt erzielte Aufbauschung des Garnes im zweiten Verfahrensschritt (Nachfixierung) teilweise wieder rückgängig gemacht.

Weiterhin ist das Luftblastexturieren bekannt, bei dem das Filamentgarn in angefeuchtetem Zustand durch eine Texturier­ düse geschickt wird, die seitliche Lufteintrittskanäle hat, durch die Luft unter vergleichsweise hohem Druck zugeführt wird. Es bilden sich hierbei Schlingen und Schlaufen, die sich z. T. miteinander verbinden und z. T. über die Garnober­ fläche hinausgelangen und damit das Garn aufbauschen, so daß ein wollähnliches Garn entsteht.

Vor dem Einführen in die Düse durchläuft das Garn ein Be­ netzungssystem, wo es mit Wasser benetzt wird. Diese Feuchtigkeitszugabe ermöglicht ein wirkungsvolles Auf­ schließen innerhalb der Düse, wobei durch das Wasser die Fadenmasse innerhalb der Düse erhöht wird.

Nachteilig ist bei diesem Verfahren, daß mit hohem Druck gearbeitet werden muß, wobei Preßluft eine vergleichsweise teure Energieform darstellt. Außerdem tritt durch das Be­ netzen mit Wasser ein Auswaschen von Spinnpräparationen auf, die das Wasser entsprechend belasten. Mit diesen chemischen Rückständen belastetes Wasser muß dementsprechend aufwendig entsorgt werden. Außerdem ist für das zu verwen­ dende Wasser eine Aufbereitung erforderlich, da bestimmte Qualitätsanforderungen vorhanden sind.

Durch die Spinnpräparationen am Faden, die sich beim Be­ netzen teilweise herauslösen und mit dem Wasser in Verbin­ dung kommen, besteht auch die Gefahr, daß die Düse nach einiger Zeit verschmutzt und daß dadurch ein fehlerhaftes Produkt anfällt. Die Düsen müssen also von Zeit zu Zeit ge­ reinigt werden, wobei sich ein Produktionsstillstand ergibt. Außerdem muß die Düse innerhalb eines Kastens als Abschir­ mung eingebaut sein, weil die Flüssigkeit unter dem hohen Druck der zugeführten Luft zerstäubt, wobei sich auch eine hohe Geräuschentwicklung einstellt.

Da in Produktionsräumen beispielsweise mehrere hundert, ggf. mehrere tausend solcher Düsen angeordnet sind, ergeben sich durch den hohen Durchsatz von Druckluft, die sich bei der Bearbeitung auch erwärmt, erhebliche Probleme bei der Klima­ tisierung des Arbeitsraumes. Es muß dementsprechend auch die Klimaanlage dimensioniert sein.

Die Zuführung des Fadens zu der Düse muß über eine z. B. 90°-Umlenkung erfolgen, damit durch auch rückwärts aus der Düse ausströmende Luft keine zu starke Abbremsung des Fadens erfolgt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Texturierver­ fahren und eine Vorrichtung dafür zu schaffen, wobei damit ein Endprodukt herstellbar ist, das hinsichtlich seiner qualitativen Eigenschaften zumindest dem luftblastexturierten Garn entspricht. Dabei sollen die beim Luftblastexturierver­ fahren durch das Benetzungswasser auftretenden Probleme - Wasseraufbereitung, Wasserentsorgung, Abschirmung usw. - vermieden werden. Außerdem soll auch der maschinelle Aufwand gering sein bzw. in einer zur Qualität des Herstellungspro­ duktes günstigen Relation stehen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß insbesondere vorgeschlagen, daß der Faden nach dem Torsionskräuseln im trockenen und unbenetzten Zustand luftblas-texturiert wird.

Besonders vorteilhaft ist bei diesem Verfahren, daß "trocken" gearbeitet werden kann. Die in Verbindung mit dem sonst beim Luftblastexturieren verwendeten Benetzungswasser auftretenden Probleme können damit vermieden werden. Gleich­ zeitig kann auch der Luftdurchsatz bei dem modifizierten Luftblastexturieren wesentlich reduziert werden, so daß einerseits die Geräuschemission verringert und auch die An­ forderungen an die Raumklimatisierung reduziert werden können. Durch das beim Torsionskräuseln erfolgende "Vortexturieren" erhält man nach dem trockenen Luftblastexturieren ein End­ produkt, welches mindestens den gleichen Qualitätsanforderun­ gen hinsichtlich Aufbauschungsgrad und Elastizität genügt wie beim bisherigen Luftblastexturieren unter Zuhilfenahme von Benetzungswasser.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zum Texturieren glatter Filamentgarne, insbesondere zur Durchführung des er­ findungsgemäßen Verfahrens. Diese Vorrichtung ist insbeson­ dere dadurch gekennzeichnet, daß sie im wesentlichen durch eine Torsionskräusel-Einrichtung sowie eine dieser nachge­ schalteten Luftblastexturier-Einrichtung für unbenetztes, trockenes Garn gebildet ist. Die sich hiermit ergebenden Vorteile sind bereits in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren vorbeschrieben. Auch der Gesamtaufwand ist trotz Verwendung von zwei hintereinander ablaufenden Behandlungs­ schritten bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. dem damit durchführbaren Texturierverfahren reduziert, da die sonst vorgesehene Verwendung von Befeuchtungswasser wesent­ lich mehr Aufwand bei der Aufbereitung, Entsorgung, während des Texturierprozesses usw. verursacht.

Zusätzliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in den wei­ teren Unteransprüchen aufgeführt. Nachstehend ist die Er­ findung mit ihren wesentlichen Einzelheiten anhand der Zeichnung noch näher erläutert.

Die einzige Figur zeigt:

Eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Textu­ riervorrichtung.

Eine in der Figur gezeigte Texturiervorrichtung 1 setzt sich aus einer Falschdraht-Texturiervorrichtung 2 sowie einer dieser nachgeschalteten Luftblastexturiervorrichtung 3 zu­ sammen.

Die Vorrichtung 1 dient zum Texturieren von Garnen, d. h. zum Umwandeln glatter Filamentgarne in voluminösere und etwas elastischere Garne mit textileren Eigenschaften. Das Falsch­ drahttexturieren ist ein Torsionsverfahren, bei dem das Multifilamentgarn unter Wärmeeinfluß hochgedreht, fixiert und anschließend wieder zurückgedreht wird. Dabei öffnet sich das Filamentgarn, so daß sich Bögen und Schlingen bil­ den.

Die Falschdrahttexturiervorrichtung 2 weist im wesentlichen ein Lieferwerk 4 zum Zuliefern des Fadens 5 zu der Heiz- und Torsionszone sowie ein sich daran anschließendes Liefer­ werk 7 auf. Zwischen den beiden Lieferwerken 4 und 7 be­ findet sich die Heizzone 6 und daran anschließend ist ein Drallgeber 8 zum Verdrehen des Fadens 5 angedeutet. Nach dieser "Vortexturierung" ist das ursprüngliche Multi­ filamentgarn aufgebauscht und weist eine hohe Elastizität auf. Für viele Textilien ist diese hohe Elastizität jedoch unerwünscht, andererseits möchte man aber die wolleähnliche, aufgebauschte Struktur des Garnes erhalten. Um diese Eigen­ schaften zu erreichen, ist der Falschdrahttexturiervorrich­ tung 2 eine trocken arbeitende Luftblastexturiervorrichtung 3 nachgeschaltet. Diese weist im wesentlichen eine Luftblas­ düse 9 auf, die eine Durchgangsbohrung 10 sowie vorzugsweise mehrere seitliche Luftzuführkanäle 11 hat.

Während des Betriebes wird über die Luftzuführkanäle 11 Druckluft zugeführt, die innerhalb der Luftblasdüse 9 zur Bildung von Schlingen und Schlaufen führt, die sich z. T. miteinander verbinden.

Das nach der Luftblastexturiervorrichtung 3 zur Verfügung stehende Garn hat die gewünschten Eigenschaften, nämlich gute Bauschigkeit bei nur vergleichsweise geringer Elastizi­ tät. Die Elastizität ist dabei etwa vergleichbar mit der von sogenannten Set-Garnen.

Bei der Austrittsseite der Luftblasdüse 9 befindet sich in an sich bekannter Weise eine Prallkugel 12 u. a. zur Ver­ besserung der Fadenlaufstabilität. Außerdem ist hinter der Luftblasdüse 9 ein weiteres Lieferwerk 13, eine Spulölwalze 14 sowie schließlich eine Aufwickelvorrichtung 15 für end­ bearbeitetes Garn 16 angeordnet.

Wegen des Aufbauschvorganges innerhalb der Luftblasdüse 8 mit dem sich dabei vergrößernden Querschnittsvolumen bei gleichzeitiger Längenverkürzung, erfolgt vor der Luftblas­ düse 9 eine Überlieferung, wobei man wegen der Vortextu­ rierung innerhalb der Falschdrahttexturiervorrichtung 2 mit einer Überlieferung von weniger als 20% auskommt. Vorzugs­ weise erfolgt die Längenüberlieferung pro Zeiteinheit mit etwa 14 bis 18%. Auch besteht bei dem erfindungsgemäßen Trocken-Luftblastexturierverfahren die Möglichkeit, mit ge­ ringerem Arbeitsdruck der bei den Luftzuführkanälen 11 zuge­ führten Druckluft auszukommen. In Versuchen hat es sich ge­ zeigt, daß ein Druck von 4 bis 6 bar genügt. Wegen des sich daraus ergebenden geringeren Luftdurchsatzes kann auch eine zur Klimatisierung des Arbeitsraumes vorgesehene Klimaanlage entsprechend kleiner dimensioniert sein. Hierbei ist auch zu beachten, daß sich durch den geringeren Arbeitsdruck die Druckluft auch weniger erwärmt, was ebenfalls zur Verklei­ nerung einer Klimaanlage mit beiträgt.

Wie aus der Figur erkennbar, ist der direkte Garnzulauf zur Luftblasdüse 9 etwa geradlinig in Fluchtrichtung zur Durch­ gangsbohrung 10. Auch dies ist durch den wesentlich ver­ ringerten Arbeitsdruck bei der Luftblasdüse 9 möglich, da hier der Anteil der Druckluft, der entgegen der Zuführ­ richtung des Fadens 5 rückseitig aus der Luftblasdüse 9 austritt so gering ist, daß eine störende Abbremsung des Fadens nicht erfolgt. Enge Umlenkungen unmittelbar vor dem Düseneinlauf können somit vermieden werden.

Außerdem ergeben sich durch das trockene Luftblastexturier­ verfahren weitere, erhebliche Vorteile, da weder eine Wasser­ zuführung, eine Wasseraufbereitung noch eine Entsorgung von durch Auswaschen von Spinnpräparationen belastetem Wasser erforderlich ist. Außerdem werden durch ausgewaschene Spinnpräparationen verursachte Verschmutzungen der Luftblas­ düse 9 vermieden. Auch muß der Bereich der Luftblasdüse 9 nicht zwangsläufig abgeschirmt werden, da bei dem trockenen Luftblastexturierverfahren entsprechend auch kein Wasser­ nebel durch Zerstäuben auftritt.

Erwähnt sei noch, daß durch Anwendung des Trockenverfahrens wesentlich preisgünstigere Kernmaterialien für die Luftblas­ düse verwendet werden können. Auch das komplette Wegfallen der sonst erforderlichen Benetzungsstation ergibt eine wesentliche Vereinfachung.

Alle in der Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in be­ liebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.

Claims (6)

1. Verfahren zum Texturieren eines glatten Filamentgarn- Fadens, wobei dieser unter Wärmeeinfluß torsionsgekräu­ selt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Faden nach dem Torsionskräuseln in trockenem und unbenetztem Zustand luftblastexturiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Luftblastexturierung eine Garn-Überlieferung mit weniger als 20%, vorzugsweise mit etwa 14 bis 18% Längenüberlieferung pro Zeiteinheit vorgenommen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Luftblastexturierung Luft mit einem Druck von weniger als 10 bar, vorzugsweise im Bereich zwischen 4 und 6 bar zugeführt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Garn etwa geradlinig in Ver­ längerung der Durchtrittsöffnung (10) einer für die Luftblastexturierung vorgesehenen Luftblas-Texturier­ düse (9) zugeführt wird.

5. Vorrichtung zum Texturieren glatter Filamentgarne, ins­ besondere zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 4, mit einer Einrichtung zum Torsionskräuseln des Garnes, dadurch gekennzeichnet, daß sie im wesentlichen durch die Torsionskräusel-Einrichtung (2) sowie eine dieser nachgeschalteten Luftblastexturiervorrichtung (3) für unbenetztes, trockenes Garn gebildet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftblastexturiervorrichtung (3) eine Luftblasdüse (9) mit einer Durchgangsbohrung (10) für das Garn (5) sowie mit vorzugsweise mehreren seitlichen Luftzuführ­ kanälen (11) aufweist und daß vor der Luftblasdüse (9) beim Garnzulauf eine etwa in Fluchtrichtung der Durch­ gangsbohrung (10) angeordnete Fadenführung angeordnet ist.