DE741301C

DE741301C - Process for the production of a draftable sliver from endless thread structures

Info

Publication number: DE741301C
Application number: DEI59953D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Karl Koesslinger; Dr Paul Saffert
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1937-12-16
Filing date: 1937-12-16
Publication date: 1943-12-01
Also published as: DK56908C

Description

Verfahren zur Herstellung eines- verzugsfähigen Faserbandes aus endlosen Fadengebilden Es sind bereits Verfahren und Vorrichtungen bekanntgeworden, welche die Herstellung eines verzugsfähigen Faserbandes aus endlosen, parallel liegenden;. insbesondere künstlichen Fäden durch Reißen -der endlosen- Fäden bezwecken.Process for the production of a draftable sliver from endless Thread structures There are already methods and devices known which the production of a draftable sliver from endless, parallel lying ;. In particular, artificial threads are intended by tearing the endless threads.

Beispielsweide ist früher vorgeschlagen worden; endlose Fadengebilde von durchgängig gleicher. bzw. angenähert gleicher Festigkeit in .ein verzugsfähiges Faserband dadurch überzuführen; daß, man -die Fasern förtlaufend und möglichst ohne Schlupf durch zwei Walzenpaare verschiedener Umfangsgeschwindigkeit schickt. Hierbei .hat das Einführwalzenpäar das aus endlosen Fäden bestehende Band mit einer bestimmten Geschwindigkeit zu fördern und es dabei ohne Schlupf so festzuhalten, daß es den zum Zerreißen des -Bandes nötigen Zug aushält. Das Verzugswalzenpaär erzeugt durch seine größere Umfangsgeschwindigkeit eine solche Spannung, .daß die Fasern einzeln an den jeweils schwächsten Stellen zum Reißen gebracht werden.Example willow has been suggested earlier; endless thread structures consistently the same. or approximately the same strength in .a deformable Transferring sliver thereby; that, one -förtlaufend the fibers and if possible without Sends slip through two pairs of rollers with different peripheral speeds. Here . Has the Einführwalzenpäar the band consisting of endless threads with a certain To promote speed and hold it so tightly without slipping that it the withstands the pull necessary to tear the tape. The drafting roller pair generated by its greater peripheral speed such a tension that the fibers individually be made to tear at the weakest points in each case.

Mit den bekannten Verfahren und Vorrichtungen.war es jedoch nicht möglich, aus endlosen -Fasern von durchgängig gleicher bzw. angenähert gleicher Festigkeit ein verzugsfähiges Faserband mit gleichmäßigem Stapel zu erzielen; weshalb sie in der Technik nicht genügend .ausgewertet werden konnten. Ein etwas besseres Ergebnis läßt .sich durch die Anwendung mehrerer Reißstufen ermitteln. Dabei wird die Reißstrecke zimächst auf etwa die doppelte Länge und erst beim zweiten oder folgenden Reißen auf die- gewünschte endgültige Stapellänge eingestellt. Aber auch dieses bekannte Verfahren hat noch keinen genügend gleichmäßigen Stapel ergeben. , Es wurde nün festgestellt, daß die Ungleichmäßigkeit des Stapels darauf zurückzuführen ist, daß bei der Wahl der Verzüge auf die jeweiligen Faserkonstanten, insbesondere die Dehnung, keine Rücksicht genommen worden ist und vielfach zu hohe, nämlich ¢-, 5- und 6fache Verzöge angewendet wurden. Weiterhin wurde gefunden, -daß dieser Mangel beseitigt, d. h. eine verhältnismäßig -günstige Faserlängenverteilung erzielt wird, wenn gemäß der Erfindung das Spannen und Reißen der Fasern bei einer -Liefergeschwindigkeit des A#bzugwerkes durchgeführt wird, die in Prozenten gegenüber der Geschwindigkeit des -Speisewerkes ungefähr um den 1,5- bis 2,5fachen Prozentsatz der Bruchdehnung der Fasern größer ist.However, it was not with the known methods and devices possible, from endless fibers of consistently the same or approximately the same Strength to achieve a draftable sliver with an even stack; why they could not be sufficiently evaluated in technology. Something better Result can be through the Determine the use of multiple tearing levels. The tearing section is twice as long as the first and only at the second or subsequent tearing adjusted to the desired final stack length. but even this known method has not yet resulted in a sufficiently uniform stack. It has now been found that the unevenness of the stack can be attributed to this is that when choosing the drafts on the respective fiber constants, in particular the elongation has not been taken into account and is often too high, namely ¢ -, 5- and 6-fold delays were applied. It was also found that this deficiency eliminated, d. H. a relatively favorable fiber length distribution is achieved, if according to the invention the tensioning and breaking of the fibers at a delivery speed of the extraction unit is carried out as a percentage of the speed des -feisewerkes by approximately 1.5 to 2.5 times the percentage of elongation at break the fibers are larger.

Wird das Reißen in mehrerer. Stufen durchgeführt, dann ist es zweckmäßig, nach dem in der bzw. den ersten Stufen durchgeführten Reißen bei einer um den 1,5- bis 2,5fachen Prozentsatz der -Bruchdehnung höheren Liefergeschwindigkeit des Abzugwerkes die Fasern in der Endstufe bei einer Liefergeschwindigkeit des Abzugwerkes zu spannen und zu zerreißen, die in Prozenten gegenüber der Geschwindigkeit des Speisewerkes um einen wesentlich größeren (ungefähr den 6fachen) Prozentsatz .der jetzt kleineren Bruchdehnung größer ist.Will tearing in several. Stages carried out, then it is advisable to after the tearing carried out in the first stage (s) at a 1.5- up to 2.5 times the percentage of elongation at break, higher delivery speed of the haul-off mechanism to tension the fibers in the final stage at a delivery speed of the take-off mechanism and tear up that as a percentage versus the speed of the dining room by a much larger (about 6 times) percentage. the now smaller Elongation at break is greater.

An Hand der beiden Diagrammblätter sei zum besseren Verständnis der Erfindung folgendes erläutert: Aus dem mit A bezeichneten Blatt ist die Abhängigkeit der Faserlängenverteilung vom angewandten Verzug zu ersehen:- Es wurde sfets :die gleiche Faserart (glänzende Viscosefaser) vom Einzeltiter 1,4 Deniers verarbeitet, und zwar bei der stets gleichbleibenden Reißstrecke von 14 cm. Die Faser besitzt eine Dehnung von etwa :2o °/,. Bei .der Betrachtung der. vier aufgezeichneten Diagramme soll der Faserdängenbereich von 6o bis 14o mm als brauchbar bezeichnet werden. @ Es sind stets Gewichtsprozente aufgezeichnet. Das mit dem Verzug 2,5 erhaltene Stapeldiagramm i ergibt in dem gewünschten Bereich nur 19,7 Gewichtsprozent der Fasern; 77,8°/, liegen in dem Bereich zwischen o und 6o mm. Der Anteil von Fasern über 140 mm ist gering.On the basis of the two diagram sheets, for a better understanding of the Invention explained as follows: From the sheet labeled A is the dependency The fiber length distribution can be seen from the applied draft: - It was sfets: the same type of fiber (glossy viscose fiber) with a single titer of 1.4 denier processed, namely with the constant tear distance of 14 cm. The fiber possesses an elongation of about: 2o ° / ,. When looking at the. four recorded graphs the fiber length range from 6o to 14o mm is said to be useful. @ Weight percentages are always recorded. The stack diagram obtained with a delay of 2.5 i gives only 19.7 percent by weight of the fibers in the desired range; 77.8 ° /, lie in the range between 0 and 60 mm. The proportion of fibers over 140mm is small amount.

Das Stapeldiagramm 2 wurde unter denselben Bedingungen, jedoch mit dem Verzug2 erhalten. Der Anteil der kurzen Fasern von o bis 6o mm Bist auf Q6,5 °/, gefallen, im Bereich von 6o bis 140 mm liegen 28,5 °1, der Fasern. Die langen Fasern über 140 mm laben ebenfalls zugenommen.The stack diagram 2 was made under the same conditions, but with the delay2 received. The proportion of short fibers from 0 to 60 mm is Q6.5 ° /, fallen, in the range from 6o to 140 mm lie 28.5 ° 1, of the fibers. The lengths Fibers over 140 mm also increased.

Das Stapeldiagramm 3, mit dem Verzug 1,5 erhalten, -.zeigt eine weitere Zunahme der Fasern in dem gewünschten Bereich. Von o bis 6o mm sind es noch 57,g°/,, von 6o bis 140 mm sind es 38,8 °/o der Fasern. Die "Fasern über 140 mm sind@wenig verändert. Bei Betrachtung von Stapeldiagramm 4., das mit dem Verzug 1,3 erhalten wurde, ergibt sich folgendes Bild: Der Anteil unerwünscht, kurzer Fasern von o bis 6o mm ist auf 2q.,2°/, zurückgegangen. Im Bereich von 6o bis 14o mm ist der Anteil auf 66,8°/, gestiegen. Gleichzeitig treten die Fasern über 140 mm sowohl der Länge als auch der Zahl nach stärker auf.The stack diagram 3, with the default 1.5 obtained, shows another Increase in fibers in the desired area. From 0 to 60 mm there are still 57, g ° / ,, from 60 to 140 mm it is 38.8 per cent of the fibers. The "fibers over 140 mm are @ few changes. When looking at stack diagram 4., get the one with the default 1.3 the following picture emerges: The proportion of undesirable short fibers from o to 60 mm has decreased to 2q., 2 ° /. The proportion is in the range from 6o to 14o mm to 66.8%. At the same time, the fibers occur over 140 mm both in length as well as more in number.

Bringt man nun die Verzöge in ein Verhältnis zur Faserdehnung, derart, daß man den d ie Zahl z übersteigenden Wert des Verzuges als Vielfaches der Faserdehnung in Prozenten der Zahl i ansieht (2o°/, = o,2), so erhält man folgende Aufstellung: Diagramm i Verzug2,5 = (1 -E- 0,2; X 7,5) das 7,5fache der Dehnung, Diagramm 2 Verzug 2 = (1 + o_,2 X 5) das 5fache der Dehnung, Diagramm 3 Verzug 1,5 = (1 -3-- o,2 X 2,5) das 2,5fache der Dehnung; Diagramm 4 Verzug 1,3 = (1 -j- 0,2 X 1,5) das r,5fache der Dehnung.If one now brings the delays in relation to the fiber elongation, in such a way that that the value of the distortion exceeding the number z is expressed as a multiple of the fiber elongation as a percentage of the number i (2o ° /, = o, 2), the following list is obtained: Diagram i Warpage 2.5 = (1 -E- 0.2; X 7.5) 7.5 times the elongation, Diagram 2 warpage 2 = (1 + o_, 2 X 5) 5 times the elongation, diagram 3 warpage 1,5 = (1 -3-- o, 2 X 2.5) 2.5 times the elongation; Diagram 4 distortion 1.3 = (1 -j- 0.2 X 1.5) r, 5 times the stretch.

Für die in Blatt A dargestellte und oben beschriebene Abhängigkeit der Faserlängenverteilung vom Verzug gilt demnach allgemein fglgende Regel: I. Ein im Verhältnis zur Dehnung hoher Verzug (z. B. 2- bis 5fach und höher) verschiebt den Stapel in entsprechendem Ausmaß nach kurzen Faserlängen. Der Anfall an gegenüber der Reißstrecke längeren Fasern ist gering.For the dependency shown in sheet A and described above The following rule applies to the fiber length distribution from the draft: I. A high distortion in relation to elongation (e.g. 2 to 5 times and higher) the stack to a corresponding extent after short fiber lengths. The attack on opposite the tearing distance of longer fibers is low.

" II. Ein im Verhältnis zur Dehnung niedriger Verzug, z. B. 1,5£ach und .darunter, verschiebt den Stapel nach größeren Faserlängen. Der Anteil sehr kurzer Fasern ist gering."II. A warpage that is low in relation to the elongation, for example 1.5 £ ach and .below, shifts the stack to larger fiber lengths. The proportion very much short fibers is low.

Wie sich auf Blatt A Diagramm 4 gezeigt hat, erhält man bei einfachem Reißen bei richtiger Wahl des Verzuges schon einen verhältnismäßig breiten Bereich von Fasern der gewünschten Länge, insbesondere wird durch die Wahl eines kleinen Verzuges die Faserlänge nach ,oben nicht scharf begrenzt. Man wird also einmal nur dann reißen, wenn die Ergebnisse für die Weiterverarbeitung genügen.As has been shown on sheet A, diagram 4, one obtains with a simple With the correct choice of delay, tearing already covers a relatively wide area of fibers of the desired length, in particular, is made by choosing a small one The fiber length is warped, not sharply limited at the top. So you only become once then tear when the results are sufficient for further processing.

Eine wesentlich gleichmäßigere Faserlängenverteilung kann man, durch ein mehrfaches Reißen erreichen, da man beim zweiten bzw. dritten Reißen durch entsprechende Wahl von Verzug und Reißstrecke den Faserlängenbereich in gewünschter Weise einengen kann.A much more uniform fiber length distribution can be achieved through Achieve multiple tearing, because the second or third tearing by corresponding choice Narrow the fiber length range in the desired manner of warpage and tear distance can.

Hieraus ergeben sich die Regeln für einfaches und mehrfaches Reißen als Beispiel für die Einstellung von Reißmaschinen @ auf der Grundlage einer Faser von etwa 2o °/o Dehnung. I. Einmaliges Reißen Erwünschter Stapelbereich etwa 8o bis 16o min.This gives rise to the rules for single and multiple tearing as an example of the setting of tearing machines @ on the basis of a fiber about 20 per cent elongation. I. Single tear Desired stacking area about 8o up to 16o min.

Walzenabstand (Klemmpunkte) = 16 cm, entsprechend etwa der oberen Grenze des gewünschten Faserlängenbereichs.Roller spacing (clamping points) = 16 cm, roughly equivalent to the above Limit of the desired fiber length range.

Verzug: 1,5, d. h. ,die Umfangsgeschwindigkeit der Verzugswalzen soll diejenige der Speisewalzen um den 2,5fachen Prozentsatz der Faserdehnung übertreffen. Il. Zweimaliges Reißen e Erwünschter Stapelbereich etwa 8o bis 16o min.Warpage: 1.5, d. H. , the peripheral speed of the drafting rollers should that of the feed rolls by 2.5 times the percentage of fiber elongation. Il. Twice tearing e Desired stacking area about 8o to 16o min.

a) Erstes Reißen: Walzenabstand etwa rd, cm, d. h. allgemein das 1,5- bis 2fache der oberen Grenze des gewünschten Faserlängenbereichs.a) First tearing: distance between the rollers about rd, cm, d. H. generally the 1.5- up to 2 times the upper limit of the desired fiber length range.

Verzug: 1,5.Warpage: 1.5.

b) Zweites Reißen: Walzenabstand etwa 12 cm, d. h. allgemein etwas weniger, als der oberen Grenze des gewünschten Faserlängenbereichs entspricht.b) Second tear: distance between the rollers about 12 cm, d. H. generally something less than the upper limit of the desired fiber length range.

Verzug: 1,3 'bis 45, @d. h. der Verzug entspricht der 2- bis 3fachen Faserdehnung, die nach dem ersten Reißen auf etwa 15 0% herabgegangen ist. III. Dreifaches Reißen Bei höheren Anforderungen an die Gleichmäßigkeit und an bestimmte Grenzen eines Faserlängenbereichs kann man z. B. ein dreimaliges Reißen zur Erreichung des gewünschten Zieles anwenden.Warpage: 1.3 'to 45, @d. H. the delay corresponds to 2 to 3 times Fiber elongation which has decreased to about 150% after the first break. III. Triple tearing For higher demands on uniformity and specific ones Limits of a fiber length range can be z. B. tearing three times to achieve of the desired goal.

Die Unterlagen für dieses Reißverfahren sind im Diagrammblatt B niedergelegt. Es sollen hier beispielsweise Kunstfaserbänder so gerissen werden, .daß sie sich für die Verarbeitung nach Art der Baumwolle eignen, wobei Fasern zwischen 30 und 70 mm noch als zulässig bezeichnet -werden sollen. Die ungerissene Faser, Einzeltiter 44 Deniers glänzend, hat eine Dehnung von 2o %. Nach dem ersten Reißen seien etwa 15 %, nach dem zweiten Reißen etwa io bis 12 % Dehnung zugrunde gelegt.The documents for this tearing process are set out in diagram sheet B. Here, for example, synthetic fiber tapes are to be torn in such a way that they are suitable for processing like cotton, with fibers between 30 and 70 mm still being designated as permissible. The non-torn fiber, single denier 44 glossy, has an elongation of 20%. After the first tear, about 15% elongation is assumed, after the second tear, about 10 to 12% elongation.

Für das erste Reißen wählt man einen Verzug von 1,5 entsprechend der 2,5fachen prozentualen Dehnung, als Reißstrecke etwa 15 cm mit der Absicht, schon beim ersten Reißen möglichst viele Fasern in den gewünschten Bereich zu bringen. Diagramm i. Für das zweite Reißen wird die Reißstrecke mit Rücksicht auf das gesteckte Ziel auf 5 cm verkleinert. Damit sich jedoch die Zahl der unerwünscht kurzen Fasern nicht übermäßig erhöht, wird ein Verzug von 1,3 entsprechend der doppelten prozentualen Dehnung (etwa 15 0l0) gewählt. Das nunmehr entstandene Stapeldiagramm 2 zeigt bereits 73,4 °/o der Fasern im gewünschten Bereich vereinigt. Der Anteil von unerwünscht langen Fasern ist jedoch noch beträchtlich.For the first tear, a delay of 1.5 is chosen according to the 2.5 times the percentage elongation, as a tear distance about 15 cm with the intention of already Bring as many fibers as possible into the desired area at the first tear. Diagram i. For the second tear, the tear distance is set with regard to what is inserted Target reduced to 5 cm. However, this increases the number of undesirably short fibers not excessively increased, a default of 1.3 is equivalent to double the percentage Elongation (about 15 0l0) selected. The stack diagram 2 that has now been created already shows 73.4% of the fibers combined in the desired area. The proportion of undesirable however, long fibers is still considerable.

Beim dritten Reißen muß zur Beseitigung der langen Fasern mit einem im Verhältnis zur Dehnung hohen Verzug gearbeitet werden. Nimmt man die Dehnung nach dem zweiten Reißen mit etwa 12 °/o an, so kommt man bei dem 6fachen der Dehnung auf einen Verzug von etwa 1,7.At the third break you have to remove the long fibers with a high warpage in relation to the elongation. Take the stretch after the second tear it reaches about 12 per cent., so one arrives at 6 times the elongation to a delay of about 1.7.

Das Ergebnis der Anw--ndung dieses Verzuges unter Beibehaltung derselben Reißstrecke von 5 cm ist auf Diagramm 3 von Blatt B dargestellt. In dem gewünschten Bereich von 3o bis 7o mm sind nunmehr 88,7Gewichtsprozent aller Fasern vereinigt, während längere und kürzere Fasern im störenden Ausmaß nicht mehr auftreten.The result of applying this delay while maintaining the same Tear distance of 5 cm is shown on diagram 3 of sheet B. In the desired In the range from 3o to 7o mm, 88.7 percent by weight of all fibers are now combined, while longer and shorter fibers no longer occur to a disruptive extent.

Um der kurzstapeligen Lunte nach dem zweiten bzw. dritten Reißen mehr Zusammenhalt zu verleihen, ist es zweckmäßig, ihr in an sich bekannter Weise eine geeignete Kräuselung zu geben.About the short staple fuse after the second or third tear To give cohesion, it is expedient to give her one in a known manner appropriate crimp to give.

Das hier beschriebene Verfahren läßt sich unter sinngemäßer Änderung der angegebenen Regeln auf Kunstfasern von durchgängig gleicher bzw. angenähert gleicher Festigkeit jeglichen Ursprungs anwenden.The procedure described here can be modified accordingly of the specified rules on synthetic fibers consistently the same or approximated apply the same strength of any origin.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the production of a draftable fiber band from endless thread structures of consistently the same or approximately the same strength by means of a feed and a faster running take-off mechanism, characterized in that the tensioning and tearing of the fibers is carried out at a delivery speed of the take-off mechanism which is in percent compared to the The speed of the feeder is approximately 1.5 to 2.5 times the percentage of elongation at break of the fibers.

2. The method according to claim i, characterized in that when tearing in several stages after the tearing carried out in the or the first stage at a 1.5 to 2.5 times the percentage of elongation at break higher delivery speed of the take-off mechanism, the fibers in the The final stage is stretched and torn at a delivery speed of the haul-off mechanism, which in percentage compared to the speed of the feed mechanism is a significantly larger (approximately 6-fold) percentage of the last smaller elongation at break greater I 1.t. I In order to delimit the scope of application from the state of the art, the following publications in Considered «order German patents. ,. . No. 573 3.10, 57- fr; Latvian patent specifications no . 702 745, 798 965: British patent writings . . . 1 r. ._j03 73 @ , 410 745, 410 `05. 450 9 63: American patent \ r. 1 Q83 38f.