DE862643C

DE862643C - Verfahren zur Herstellung von Faeden u. dgl. aus Cellulosederivaten nach dem Trockenspinnverfahren im geschlossenen System

Info

Publication number: DE862643C
Application number: DED1960D
Authority: DE
Inventors: Gaston Mouchiroud; Joseph Trillat
Original assignee: Rhodiaceta AG
Current assignee: Rhodiaceta AG
Priority date: 1942-08-25
Filing date: 1943-08-24
Publication date: 1953-01-12
Also published as: FR913927A; GB605612A; CH237169A; CH237170A; US2472842A; FR913926A; NL62204C; GB605579A; GB605584A; NL62378C; BE451319A; BE451318A

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 12. JANUAR 1953

D i960 VIII29 a

(Ges. v. 15. 7. 51)

Es wurden bereits verschiedene Verfahren zur Durchführung des Trockenspinnverfahrens von Cellulosederivaten im geschlossenen Raum vorgeschlagen, d. h. es soll so gearbeitet werden, daß stets der gleiche zum Trocknen verwendete Gasstrom in der Spinnapparatur ständig umläuft, wobei er sich abwechselnd mit Lösungsmitteldämpfen sättigt und diese wieder abgibt.

Die Durchführung dieser Verfahren zeigt jedoch gewisse Schwierigkeiten; besonders häufig sind Verklebungen der Fäden, oder aber die Fäden verwirren sich. Ursache hierfür sind entweder eine unzureichende Trocknung in der Nähe der Spinndüse oder unregelmäßige Bewegungen des warmen Trocknungsgasstromes.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Fäden, Bändern, Filmen oder Folien aus Cellulosederivaten usw. nach dem Trockenspinnverfahren, bei dem einerseits der die Fäden usw. umgebende Gasstrom mechanisch in einer geschlossenen Zelle nur durch die Bewegung der frisch geformten Gebilde umgeführt wird, wobei sich der warme Gasstrom ausschließlich in der gleichen Richtung und praktisch mit derselben

Geschwindigkeit bewegt wie die geformten Gebilde, und bei dem andererseits die von dem Gasstrom durchflossen Zelle nach dem Austritt der geformten Gebilde eine starke Abkühlung erfährt, die so groß ist, daß der Lösungsmitteldampfdruck bei dieser Temperatur weniger als ein Zehntel dies atmosphärischen Druckes beträgt.

Es ist schon bekannt, beim Trockenspinnen in geschlossener Zelle das umlaufende Gas stark abzukühlen; dieses Verfahren wurde jedoch bisher niemals kombiniert mit der Art des Gasumlaufes in der Spdnnrichtung, wie dies bei der vorliegenden Erfindung der Fall ist.

Diese Art des Gasumlaufes hat jedoch eine sehr große Bedeutung, denn sie ist eng mit der Bewegung der geradegeformten Gebilde verbunden; es kann bei dem vorliegenden Verfahren keine ungleichmäßige Bewegung des Gasstromes erfolgen,' durch die sich die Fäden verwirren.

Die starke Abkühlung des Gases an einem bestimmten Punkt der Zelle bewirkt, daß das Gas ärmer an Lösungsmitteln ist, wenn es zur Spinnvorrichtung zurückkehrt. Hierdurch wird ein Verkleben der Fäden vermieden; sie werden vollständig getrocknet, und gleichzeitig damit erhöht sich die Ausbeute der Lösungsmittelrüdkgewmnunig.

Alle angeführten Einzelpunkte zusammengenommen gestatten, in der Spinnzelle die Fäden außerordentlich dicht anzuordnen; hieraus ergibt sich der beachtliche technische Vorteil, daß es möglich wird, die Gespinstmengen bei gleichbleibender Zellengroße wesentlich zu erhöhen.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann jede geeignete Apparatur verwendet werden, jedoch darf dieser Apparat dem Gasumlauf keinen Widerstand entgegensetzen, der größer ist als der Impuls, der ihm durch die Bewegung der Fäden usw. erteilt wird. Dies kann dadurch erreicht werden, daß weitgehend Einschnürungen und andere Quellen für den Strömungsverlust vermieden werden.

Bei der Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung bekommt man selbst für Fäden mit großer Einzelfadenzahl ein Gespinst von einer vollkommenen Gleichförmigkeit mit sehr regelmäßigen serimetrischen Eigenschaften und einen außerordentlich geringen Lösungsmittelverlust. Darüber ■ hinaus ist die Wiedergewinnung des Lösungsmittels oder des Lösungsmittelgemisches außerordentlich einfach. Wird ein Lösungsmittelgemisch verwendet, so hat die zurückgewonnene Flüssigkeit eine Zusammensetzung, die praktisch mit dem Ausgangsgemisch übereinstimmt und kann unmittelbar für die Herstellung einer neuen Spinnlösung benutzt werden; höchstens bedarf sie einer geringen Aufbereitung. .

Der nach dem vorliegenden Verfahren zur Anwendung kommende Gasstrom kann Luft sein; aber die Luft kann auch ganz oder teilweise durch ein anderes Gas ersetzt werden, z. B. Kohlensäure,

6b Stickstoff oder "irgendein Gas, das die Gefahren eines Brandes oder einer Explosion herabsetzt. Das Arbeiten in geschlossener Zelle und die selbsttätige Bewegung des Gasstromes sind für solchen Austausch besonders geeignet. Man kann z. B. im Augenblick der Inbetriebnahme die Luft durch Einführung des gewünschten Gases austreiben und kann damit aufhören, wenn die Apparatur angelaufen ist, und alsdann. die~Zelle gasdicht machen.

Die nach dem vorliegenden Verfahren hergestellten Fäden können selbstverständlich jeder nachfolgenden üblichen textlien Behandlung: Zwirnen, Kräuseln, Kämmen, ölen und Schlichten unterworfen werden.

Beispiel 1

Eine Lösung von 28% Celluloseacetat in einer Mischung von 80 Teilen Aceton und 20 Teilen Äthylalkohol wird auf 70° erwärmt und durch eine Spinndüse mit 260 Löchern von 0,06 mm 0 in einen Verdampfungsraum gepreßt, der durch einen mit Dampf von 130⁰ geheizten Dampfmantel umgeben ist. Der Verdampfungsraum ist mit einer Kühlkammer und einem Wiedererhitzer verbunden. Die ganze Vorrichtung enthält keinerlei Einschnürungen, so daß das heiße Gas, das die Fäden umgibt, allein durch die Bewegung der Fäden und mit der gleichen Geschwindigkeit wie diese umläuft. In dem Augenblick, wo die Fäden durch eine Seitenöffnung die Spinnzelle verlassen, die sie gerade hindurchgehen läßt, bewegt sich der Gasstrom auf seinem ursprünglichen Weg weiter und kommt in den gekühlten Teil der Vorrichtung, in dem er auf o° abgekühlt wird, um dann wieder auf 90⁰ erwärmt zu werden. Er wird aufs Neue durch die neuen Fadenmengen, die erzeugt werden, angeregt und bewegt sich im Kreislauf.

Wenn man die Pumpenleistung entsprechend einstellt, erhält man bei einer erstaunlichen Regelmäßigkeit des Spinnvorganges einen Faden von 1000 den aus 260 Einzelfäden, der außerordentlich gleichförmige und befriedigende serimetrische Eigenschaften aufweist.

Es kann zur Durchführung dieses Beispiels etwa eine Vorrichtung benutzt werden, wie sie die Zeichnung zeigt. Gemäß der Zeichnung besteht der Apparat aus einem Rohr 1, dessen Mantel 2 und 5 durch umlaufenden Dampf von 130⁰ erhitzt werden, während die Mäntel 3 und 4 durch Umlaufen von Kühlsole auf —15° abgekühlt wenden.

Die Spinndüse ist durch 6 angezeigt, die gebildeten Fäden werden durch einen Fadenführer 7 vereinigt, durch die Walze 8 abgeführt und von dort zu einer Ölungs- und Aufwickelvorrichtung weitergeleitet, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind. Während der Inbetriebsetzung und solange die Spinndüse 6 in das Rohr 1 liefert und so die Fäden auf der Rolle 7 vereinigt und zur Aufspulvorrichtung geführt werden, bleibt die Gasatmosphäre unbeweglich; sobald jedoch die Fäden regelmäßig aufgespult werden, beginnt das Gas sich in der gleichen Riehtung und mit derselben Geschwindigkeit wie die Fäden zu bewegen. Nach der Trennung von den Fäden gelangt das Gas in gekühlte Teile der Vorrichtung, das Lösungsmittelgemisch schlägt sich nieder und tritt aus der Vorrichtung durch die Öffnung 9 aus, während das Gas den Umlauf fort-

setzt und hierbei in den durch den Mantel 5 geheizten Teil des Rohres gelangt, bevor es wieder in die Nähe der Spinndüse kommt.

Beispiel 2

Verwendet wird eine 25%ige Celluloseacetatlösung in Eisessig. Diese auf 130⁰ erhitzte Lösung wird durch eine Spinndüse von 32 Löchern mit 0,06 mm 0 gepreßt; die Bewegung des Trocknungsstromes erfolgt ausschließlich durch die Fäden. Der Gasstrom wird nach seiner Trennung von den Fäden in dem durch Wasser auf +17° abgekühlten Teil selbst abgekühlt. Der Mantel des Wiedererhitzers und der Teil der Spinnzelle, in dem die Trocknung vor sich geht, werden durch umlaufenden Dampf auf 170⁰ erhitzt.

Man erhält ein Gespinst von vorzüglicher Festigkeit und einen Faden von 100 den, 32 Einzelfäden mit ausgezeichneten serimetrischen Eigenschaften.

Beispiel 3

Eine Lösung von 18% Cellulosetriacetat in Methylenchlorid wird in gleicher Weise wie in den vorstehenden Beispielen versponnen, jedoch wird der abgekühlte Teil der Vorrichtung, in dem sich das Lösungsmittel kondensiert, mit Hilfe von Kühlsole auf —30⁰ abgekühlt. ,

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Herstellung von Fäden u. dgl. aus Cellulosederivaten nach dem Trockenspinnverfahren im geschlossenen System, dadurch gekennzeichnet, daß der die Fäden usw. umgebende Trockenstrom mechanisch ausschließlich durch die Bewegung des geformten Gutes, und zwar in der gleichen Richtung und praktisch mit der gleichen Geschwindigkeit wie diese durch die Spinnzelle bewegt wird und daß der im Kreislauf umlaufende Gasstrom nach dem Austritt der Fäden aus der Zelle bis zu einer Temperatur abgekühlt wird, bei welcher der Dampfdruck des Lösungsmittels oder der Lösungsmittel weniger als ein Zehntel des atmosphärischen Druckes beträgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

I 5615 12.52