DE827835C - Method and device for achieving a uniform colorability of viscose artificial silk threads spun into cakes - Google Patents
Method and device for achieving a uniform colorability of viscose artificial silk threads spun into cakesInfo
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- DE827835C DE827835C DEP17626A DEP0017626A DE827835C DE 827835 C DE827835 C DE 827835C DE P17626 A DEP17626 A DE P17626A DE P0017626 A DEP0017626 A DE P0017626A DE 827835 C DE827835 C DE 827835C
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- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
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Description
Erteilt auf Grund des Ersten Uberleitungsgesetzes vom 8. Juli 1949 Issued on the basis of the First Transitional Act of July 8, 1949
(WiGBl. S. 175)(WiGBl. P. 175)
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY
AUSGEGEBEN AM 28. FEBRUAR"1952ISSUED FEBRUARY 28 "1952
DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE
KLASSE 29a GRUPPE 6o8
ρ 17626 VII /29 a D CLASS 29a GROUP 6o8
ρ 17626 VII / 29 a D
Dr. Johan Kastelein, Aintree, Liverpool (England) und
g. Bastiaan Gijsbertus De Klerk, Arnheim (Holland)
sind als Erfinder genannt wordenDr. Johan Kastelein, Aintree, Liverpool (England) and
G. Bastiaan Gijsbertus De Klerk, Arnhem (Holland)
have been named as inventors
Algemeene Kunstzijde Unie N. V., Arnheim (Holland)Algemeene Kunstzijde Unie N.V., Arnhem (Holland)
Verfahren und Vorrichtung zur Erzielung einer gleichmäßigen
Anfärbbarkeit von in Kuchen gesponnenen ViskosekunstseidefädenMethod and device for achieving a uniform
Dyeability of viscose artificial silk threads spun into cakes
Patentiert im Gebiet der Bundesrepublik Deutschland vom 9. Oktober 1946 anPatented in the territory of the Federal Republic of Germany on October 9, 1946
Patenterteilung bekanntgemacht am 24. Januar 1952
Die Priorität der Anmeldung in den Niederlanden vom 24. April 1946 ist in Anspruch genommenPatent issued January 24, 1952
The priority of the application in the Netherlands of April 24, 1946 has been claimed
Es ist in der Kunstseideindustrie eine bekannte : können, hat man stets nach Verfahren zur Behebung Tatsache, daß die Fäden im Spinnkuchen je nach ! dieses Fehlers gesucht. Man hat daher bereits beim dein, ob sie sich in den inneren oder äußeren Lagen j Spinnen des Fadens, also während des Spinndes Kuchens befinden, die unangenehme Eigenschaft prozesses, wechselnde Spannungen oder Veraufweisen, sich unterschiedlich anzufärben. Die j Streckungen angewendet. Diese Verfahren haben ■ Ursache dafür muß zum größten Teil in den ver- j jedoch alle den großen Nachteil, daß für sie eine schiedenen Spannungen, die durch Temperatur- und viel kompliziertere Konstruktion der Spinn-Feuchtigkeitsunterschiede während der Trocknung j maschine notwendig ist, wobei häufig infolge der as ■Ixxlingt sind, sowie in einem eventuellen Wasch- zum Ausgleich der Anfärbbarkeit notwendigen Veruiid Bleichprozeß gesucht werden. Es ist daher auch I änderungen andere Abweichungen, wie z. B. Titerklar, daß die Größe dieses Affinitätsunterschiedes | unterschiede oder Festigkeitsunterschiede, enttnit der Trocknungsweise bzw. mit der Art der stehen. Auch Änderungen in der Nachbehandlung Nachbehandlungsbäder zusammenhängt. j sind lästig, weil solche schon beim SpinnvorgangIn the rayon industry it is a well-known fact that the threads in the spider cake depending on the ! looked for this bug. Therefore, when it comes to determining whether they are in the inner or outer layers of the thread spinning, i.e. during the spinning of the cake, one has the unpleasant characteristic of the process, changing tensions or references, of being colored differently. The j stretchings applied. These processes have for the most part, however, all have the major disadvantage that they require different tensions due to temperature and much more complicated construction of the spinning moisture differences during the drying machine, often as a result of the as ■ Ixxlingt are, as well as in a possible washing process necessary to compensate for the colorability of the Veruiid bleaching process. It is therefore also I changes other deviations, such as B. It is clear that the size of this affinity difference | differences or differences in strength, depending on the drying method or the type of stand. Also changes in aftertreatment are related to aftertreatment baths. j are annoying because they are already there during the spinning process
Da ein solcher Affinitätsunterschied zu un- | selbst beginnen müssen und man daher bei ver-Since such an affinity difference is too un- | have to start yourself and you therefore have to
erwünschten Unegalitäten führt, die besonders in ■ schiedenen Nachbehandlungsarten, wie z. B. Trock-leads to desired unevenness, which is particularly important in ■ different types of post-treatment, such as B. Dry
einem gewebten Stück sichtbar werden, aber auch j nungsverfaihren, bereits in der Spinnerei Maßnah-become visible in a woven piece, but also youth processes, already in the spinning mill.
in gestrickten Waren zu Klagen Veranlassung geben | men ergreifen muß, je nachdem ob die hergestelltegiving rise to lawsuits in knitted goods | men must take, depending on whether the manufactured
Seide für Webzweeke oder in der Strickerei Verwendung finden soll.Silk for weaving or knitting use should find.
Es ist bekannt, daß eine Dampfbehandlung der gewaschenen und gebleichten Fäden, z. B. gemäß der deutschen Patentschrift 670 655, die eventuell bestehenden Unterschiede hinsichtlich der Affinität zu Farbstoffen vermindert. Es hat sich jedoch ergeben, daß sich die Vermeidung solcher Unterschiede in einer viel kürzeren Zeit erreichen läßt, wenn der frisch gesponnene Faden vor seinem Entsäuern mit Dampf in Berührung gebracht wird. Der Effekt kann bei einem spinnsauren Kuchen bereits in etwa 30 Sekunden erreicht werden, während er 1>ei einem entsäuerten, gewaschenen und gebleichten Spinnkuchen z. B. erst bei 40 Minuten Dampf-1 >ehandlung eintritt. Trotz dieser Beobachtung stellte sich heraus, daß ihre praktische Ausführungsmöglidikeit sehr vielen Bedenken begegnete.It is known that steaming the washed and bleached threads, e.g. B. according to the German patent 670 655, the possibly existing differences with regard to the affinity reduced to dyes. However, it has been found that avoiding such differences in a much shorter time can be achieved if the freshly spun thread before its deacidification is brought into contact with steam. The effect can already be achieved with a spinning sour cake can be reached in about 30 seconds while he is 1> egg a deacidified, washed and bleached Spider cake z. B. only occurs after 40 minutes of steam treatment. Despite this observation it turned out that their practical implementation possibility met very many concerns.
Die Farbstoffaffinität des Fadens in Kuchenform kann graphisch dargestellt werden, beispielsweise durch die Linie A-C-D-E in Fig. 1, wobei die Abszisse links die Innenseite und rechts die Außenseite des Kuchens angibt. Daraus geht deutlich hervor, daß in dem Innenteil des Kuchens der größte Affinitätsunterschied auftritt. In der Zeichnung ist die Nullinie für die Anfärbung nicht dargestellt, weil diese außerhalb der Zeichnung fällt und für den Zweck derselben nicht wichtig ist, da lediglich der Unterschied in der Affinität, nicht aber die absolute Affinität für die Gleichmäßigkeit des Erzeugnisses eine Rolle spielt. The dye affinity of the thread in cake form can be represented graphically, for example by the line ACDE in FIG. 1, the abscissa on the left indicating the inside and on the right the outside of the cake. It is clear from this that the greatest difference in affinity occurs in the inner part of the cake. In the drawing, the zero line for the coloring is not shown because it falls outside the drawing and is not important for the purpose of the same, since only the difference in affinity, but not the absolute affinity, plays a role for the evenness of the product.
Die Ordinate, welche die Farbstoffaffinität angibt, ist derart unterteilt, daß ein Unterschied in der Affinität, welcher innerhalb einer Teilung fällt, als ungefährlich betrachtet werden kann; d.h. daß zwei Fäden, deren Unterschied in der Affinität innerhalb einer Teilung fällt, nebeneinander gewebt werden können, ohne zu Klagen Veranlassung zu geben.The ordinate indicating the dye affinity is divided so that a difference in the affinity that falls within a division can be considered harmless; i.e. that two threads, the difference in affinity of which falls within one pitch, woven side by side without giving cause for complaint.
Man hat nun versucht, in die Mitte des Kuchens Dampf einzublasen, was auf verschiedenen Wegen möglich ist. Hierbei zeigt sich jedoch, übertragen auf die graphische Darstellung, daß die Affinität den Verlauf nach der Linie B-C-D-E nimmt, daher eine befriedigende Lösung nicht erzielt wird. Außerdem tritt der Effekt nur sehr örtlich auf, nämlich nur dort, wo die Berührung des Spinnkuchens mit dem Dampf stattfindet und wo sich der Dampf somit am Kuchen kondensiert. Zudem ist diese separate Behandlung wiederum kostspielig. Wenn alle Kuchen z. B. zuerst auf einen Apparat gebracht werden müssen, wo z. B. während 10 Sekunden Dampf gegen die Innenseite geblasen wird, so erfordert das außer einer sehr genauen Regelung auch wiederum eine zusätzliche Behandlung. Die Kuchen müssen neuerlich angefaßt werden, und die Möglichkeit, daß sich dabei die Innenseiten der Kuchen, besonders auch durch die Dampfbehandlung, lösen, ist sehr groß, was zu Verlusten Veranlassung gibt.Attempts have now been made to blow steam into the middle of the cake, which is possible in various ways. In this case, however, it is shown, transferred to the graphic representation, that the affinity follows the line BCDE, so a satisfactory solution is not achieved. In addition, the effect occurs only very locally, namely only where the spinning cake comes into contact with the steam and where the steam thus condenses on the cake. In addition, this separate treatment is again expensive. If all the cakes z. B. must first be brought to an apparatus where z. B. If steam is blown against the inside for 10 seconds, this requires, in addition to a very precise control, also an additional treatment. The cakes have to be touched again, and the possibility that the insides of the cakes will come loose, especially as a result of the steam treatment, is very great, which gives rise to losses.
Wird ein derart behandelter Kuchen einer Bleiche auf einem Apparat z. B. nach der britischen Patentschrift 361 733 oder nach der britischen Patentschrift 349681 unterworfen, so ist es weiters verständlich, daß dieses Verfahren außerdem noch eine Reihe zusätzlicher Kosten bedingt.If a cake of bleaching treated in this way is carried out on an apparatus e.g. B. according to the British patent 361 733 or subject to British patent specification 349681, it is further understandable that this process also entails a number of additional costs.
Es ist bekannt, zur Entfernung des in dem Kuchen anwesenden Schwefelkohlenstoffes heiße Luft durch den Kuchen hindurchzublasen (niederländische Patentschrift 24481). Eine Verbesserung der Farbstoffaffinität tritt bei dieser Maßnahme jedoch nicht ein.It is known to use hot water to remove the carbon disulfide present in the cake Blowing air through the cake (Dutch patent 24481). An improvement however, the dye affinity does not occur with this measure.
Nach längeren Versuchen ist es schließlich gelungen, das zur Behandlung stellende Problem in jeder Hinsicht befriedigend zu lösen. Es hat sich nämlich überraschenderweise ergeben, daß beim Durchpressen heißer, mit Wasserdampf gesättigter Luft von innen nach außen durch die noch spinnsauren Kuchen an Stelle der weiter oben geschilderten Behandlung der Kuchen mit Dampf bzw. mit 'heißer trockener Luft zwar der stärkste Effekt an der inneren Kuchenoberfläche auftritt, die Wirkung sich jedoch auch bis ins Kucheninnere erstreckt. Dadurch, daß die Luft l>eim Hindurchpressen abkühlt, womit eine Kondensation des in ihr enthaltenen Wasserdampfes verbunden ist, ist es möglich, die unzulässigen Unterschiede in der Affinität zu Farbstoffen in ausreichendem Maße zu beheben.After lengthy attempts it was finally possible to solve the problem that was being treated in to solve satisfactorily in every respect. It has been found, surprisingly, that the Forcing hot air, saturated with water vapor, from the inside to the outside through the still acidic air Cake instead of the treatment of the cake with steam or with 'Although hot dry air occurs on the inner surface of the cake, the greatest effect is the effect however, it also extends into the inside of the cake. Because the air cools down as it is pressed through, with which a condensation of the water vapor contained in it is connected, it is possible, to adequately remedy the impermissible differences in the affinity for dyes.
Bei der richtigen Wahl von Temperatur und Druck wird bei der erfindungsgeniäßen Behandlung der noch spinnsauren Kuchen von innen nach außen mit heißer, mit Wasserdampf gesättigter Luft nämlich folgendes erreicht: 1. Die Farbstoffaffinitätskurve verläuft in Fig. 1 nach B-D-E und bleibt also vollständig innerhalb der zulässigen Grenzen; 2. man kann zur Bleichung einen in den obigen britischen Patentschriften erwähnten Bleichapparat benutzen, ohne die Kuchen mit der Hand berühren zu müssen; 3. die Dauer der Behandlung kann beliebig gewählt werden, so daß sie dem normalen Arbeitsschema genau ange[>aßt werden kann; 4. die Behandlung kann sich aber auch leicht den durch Veränderungen in der Spinnerei oder den durch die Trocknung der Kuchen tedingten Veränderungen der Anfärbbarkeit der Seide anpassen, ohne daß die in den Punkten 1 bis 3 genannten Vorteile verlorengehen; 5. der in den Kuchen noch anwesende Schwefelkohlenstoff kann dabei in einfacher Weise aus den Kuchen entfernt und darauf wiedergewonnen werden. imWith the correct choice of temperature and pressure, the following is achieved in the inventive treatment of the still spinning acid cake from the inside out with hot air saturated with water vapor: 1. The dye affinity curve runs in Fig. 1 according to BDE and thus remains completely within the permissible range Limits; 2. one can use one of the bleachers mentioned in the above British patents for bleaching without having to touch the cakes by hand; 3. The duration of the treatment can be chosen arbitrarily, so that it can be exactly adapted to the normal work schedule; 4. However, the treatment can also easily be adapted to the changes in the dyeability of the silk caused by changes in the spinning mill or the drying of the cake, without the advantages mentioned in points 1 to 3 being lost; 5. the carbon disulfide still present in the cake can be easily removed from the cake and then recovered. in the
,Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die Kuchen in üblicher Weise in den für den Nachbehandlungsprozeß benutzten Apparat gebracht. Dieser kann nach der britischen Patentschrift 361733 auf einem Wagen montiert sein. Vor dem normalen Wasch- und Rleichvorgang werden die noch spinnsauren Kuchen einer Behandlung mit der heißen, feuchten Luft unterworfen, die darin besteht, daß heiße, völlig mit Wasserdampf gesättigte Luft bei einer sehr genau zu kontrollierenden Temperatur durch die Kuchen von innen nach außen hindurchgepreßt wird.In the process according to the invention, the cakes are in the usual way in the for the aftertreatment process used apparatus brought. This can be mounted on a trolley according to British patent specification 361733. Before the normal washing and bleaching process will be the cakes that are still spinning-acid are subjected to a treatment with the hot, humid air which consists in that hot air, completely saturated with water vapor, can be controlled very precisely Temperature is forced through the cake from the inside out.
Zur Durchführung dieses Verfahrens wird ein Apparat nach Fig. 2 l>enutzt. Durch einen bei 1 schematisch angegebenen Hochdruokventilator wird Luft durch die Leitung 2 gepreßt. In dieserAn apparatus according to FIG. 2 is used to carry out this process. By one at 1 schematically indicated high pressure fan air is forced through the line 2. In this
Leitung ist ein Dampfanschluß 3 mit einem automatischen Dampfabsperrventil 4 angeordnet, welches Dampf zuläßt, sobald das Ventil 5, das die heiße, feuchte Luft über die Leitung 16 nach einem ßleichwagen strömen läßt, geöffnet wird. Um die Wirkung in der richtigen Weise durch den ganzen Kuchen hindurch zu erzielen, muß der Druck in dem Kuchen und somit der Druck in der Leitung 16 auf einen Überdruck einregelbar sein, der nach den Feststellungen l>ei 30 bis 70 cm • Wassersäule liegen muß. Die Einstellung dieses Überdruckes hängt von der Dicke und Durchlässigkeit des Kuchens ab und kann somit nach dem angewendeten Spinnschema und den Spinn-Ixxlingungen eingestellt werden; vorzugsweise wird ein Überdruck von 40 bis 60 cm Wassersäule benutzt werden.Line is a steam connection 3 with an automatic steam shut-off valve 4, which allows steam as soon as the valve 5, the hot, humid air via line 16 after a ßleichwagen lets flow, is opened. To get the effect in the right way through the whole To achieve through the cake, the pressure in the cake and thus the pressure in the Line 16 can be adjusted to an overpressure which, according to the findings, l> ei 30 to 70 cm • Must be water column. The setting of this overpressure depends on the thickness and permeability of the cake and can thus be made according to the spinning scheme and the spinning Ixxlingungen be set; preferably an overpressure of 40 to 60 cm water column is used will.
Die Dampfmenge, die der Luft durch den Anschluß 3 zugeführt wird, wird so geregelt, daß diese fast genügt, um die Luft auf die gewünschte Temperatur zu bringen, mit welcher sie das Ventil 5 passieren muß. Diese Temperatur wird mit dem Thermometer 6 kontrolliert.The amount of steam that is supplied to the air through port 3 is controlled so that this is almost enough to bring the air to the desired temperature with which it does it Valve 5 must pass. This temperature is checked with the thermometer 6.
Die Einstellung des Druckes und der Menge der heißen, feuchten Luft wird überprüft mit Hilfe der Meßblende 17, auf Grund der Anzeigen des Manometers 7 und des Differentialmanometers 8. Das automatische, die Dampfzufuhr regelnde Ventil 4 wird geöffnet, sobald Druck in der Leitung zwischen dem Ventil 5 und dem Bleichwagen entsteht. The setting of the pressure and the amount of hot, humid air is checked with the help of the Measuring orifice 17, based on the indications of the manometer 7 and the differential manometer 8. The Automatic valve 4, which regulates the steam supply, is opened as soon as there is pressure in the line arises between the valve 5 and the bleaching cart.
Um die Luft, welche nach ihrer Zumischung mit Dampf fast die erwünschte Temperatur hat, auf die richtige Temperatur zu bringen und dadurch ganz zu sättigen, ist die Leitung 2 bis in einen geschlossenen Kessel 9 verlängert, in dessen unteren Teil sie in ein Rohr mit Löchern 10 ausmündet.To the air, which has almost the desired temperature after being mixed with steam Bringing the right temperature and thereby completely saturating it is line 2 up to a closed one Boiler 9 extended, in the lower part of which it opens into a tube with holes 10.
In diesem Kessel befindet sich Wasser, das immer eine l>estimmte Höhe aufweisen muß. Das Wasser wird durch das Überlaufrohr 11 auf dieser konstanten Höhe gehalten, wobei durch einen Wasserverschluß 12 dafür gesorgt wird, daß der Überdruck in dem Kessel beibehalten werden kann. Das Wasser in diesem Kessel wird durch von der Dampfleitung 13 herangeführten Dampf geheizt. Die zuzuführende Dampfmenge wird durch ein Ventil 14 geregelt, welches an einen Thermostaten 15 in dem Kessel angeschlossen ist. Die Luft wird beim Durchblasen durch das heiße Wasser in dem Kessel genau auf die richtige Tem-[Kiratur gebracht und dal>ei vollständig mit Wasserdampf gesättigt.There is water in this boiler, which must always have a certain height. That Water is kept at this constant level by the overflow pipe 11, whereby by a Water seal 12 ensures that the overpressure can be maintained in the boiler. The water in this boiler is heated by steam supplied from the steam line 13. The amount of steam to be supplied is regulated by a valve 14 which is connected to a thermostat 15 is connected in the boiler. The air becomes hot when blown through Water in the kettle at exactly the right temperature brought and then the egg is completely saturated with water vapor.
Soll l)eispielsweise im Zusammenhang mit dem weiteren Bleichgang der Wagen mit Kuchen z. B.Should l) for example in connection with the further bleaching of the car with cake z. B.
20 oder 30 Minuten behandelt werden, so wird vorerst durch Kontrollversuche entschieden, welche Temperatur hierfür erforderlich ist und welcher Druckunterschied mit Hilfe der Meßblende 17 auf dem Differentialmanometer 8 in Verbindung mit der zu benutzenden Luftmenge eingestellt werden muß. Die Temperaturen können von 60 bis 900 C variieren; die günstigsten liegen zwischen 70 bis 8o° C. Für einen !»stimmten Prozeß wurde ,beispielsweise gefunden, daß bei einer erwünschten Behandlungsdauer von 23 Minuten eine Temperatur von 76° C erforderlich war und daß bei dieser Behandlung pro Kuchen eine Menge von reichlich ι m3 dampfgesättigter Luft pro Stunde erforderlich war. Es ist klar, daß man diese Behandlungsdauer von 23 Minuten, auch wenn z. B. ein Teil der Produktion regelmäßig anders getrocknet oder anders gesponnen wird, dadurch 'beibehalten kann, daß man die für diese veränderten Betriebsbedingungen erwünschten Temperaturen der heißen, gesättigten Luft feststellt und hierauf die Temperatur, die Menge und den Druck entsprechend einregelt. Man kann auf diese Weise sogar für sehr dicke und feste Kuchen oder umgekehrt für sehr dünne und sehr durchlässige Seidesorten dennoch mit derselben Behandlungszeit auskommen.20 or 30 minutes are treated, so it is first decided by control tests which temperature is required for this and which pressure difference must be set with the aid of the measuring orifice 17 on the differential manometer 8 in connection with the amount of air to be used. The temperatures can vary from 60 to 90 ° C .; the most favorable are between 70 and 80 ° C. For a correct process, it has been found, for example, that a temperature of 76 ° C. was required for a desired treatment time of 23 minutes and that with this treatment an amount of ample m 3 steam-saturated air per hour was required. It is clear that this treatment time of 23 minutes, even if z. B. a part of the production is regularly dried differently or spun differently, thereby 'can be maintained that one determines the desired temperatures of the hot, saturated air for these changed operating conditions and then adjusts the temperature, the amount and the pressure accordingly. In this way, you can manage with the same treatment time even for very thick and firm cakes or, conversely, for very thin and very permeable types of silk.
Nach dem Durchpressen der heißen, mit Wasserdampf gesättigten Luft werden die Kuchen der üblichen weiteren Behandlung, die dann mit dem Säurefreiwaschen beginnt, unterworfen.After the hot air, saturated with water vapor, has been forced through, the cakes become the the usual further treatment, which then begins with the acid-free washing.
Es versteht sich, daß der in dem Kuohen noch anwesende Schwefelkohlenstoff beim Durchblasen der heißen, feuchten Luft durch die frischen Kuchen in kurzer Zeit aus denselben entfernt wird. Wird daher die erste Heißluftbehandlung derart vorgenommen, daß im Verlaufe des Durohblasens der ganze Bleichwagen in einem geschlossenen Kasten steht und die Luft aus diesem Kasten abgesogen und zu irgendeiner bekannten Vorrichtung zur Absorption von Schwefelkohlenstoff geführt wird, so kann auf diese Weise die Wiedergewinnung des noch in dem Kuchen anwesenden Schwefelkohlenstoffes erleichtert werden.It goes without saying that the carbon disulfide still present in the cows when blown through the hot, moist air is removed from the fresh cakes in a short time. If, therefore, the first hot air treatment is carried out in such a way that in the course of the Durohblasens the whole bleaching cart is in a closed box and the air is sucked out of this box and passed to any known device for absorbing carbon disulfide in this way the recovery of what is still present in the cake can be achieved Carbon disulfide can be facilitated.
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