DE964266C - Verfahren zur Herstellung von geformten Gebilden aus thermoplastischen Polymerisationsprodukten - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von geformten Gebilden aus thermoplastischen Polymerisationsprodukten

Info

Publication number
DE964266C
DE964266C DEA380A DEA0000380A DE964266C DE 964266 C DE964266 C DE 964266C DE A380 A DEA380 A DE A380A DE A0000380 A DEA0000380 A DE A0000380A DE 964266 C DE964266 C DE 964266C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
thread
rollers
stretched
roller
bath
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DEA380A
Other languages
English (en)
Inventor
Arthur Cresswell
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wyeth Holdings LLC
Original Assignee
American Cyanamid Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US772200A external-priority patent/US2558730A/en
Priority claimed from US97786A external-priority patent/US2558733A/en
Application filed by American Cyanamid Co filed Critical American Cyanamid Co
Priority to DEA380A priority Critical patent/DE964266C/de
Application granted granted Critical
Publication of DE964266C publication Critical patent/DE964266C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06PDYEING OR PRINTING TEXTILES; DYEING LEATHER, FURS OR SOLID MACROMOLECULAR SUBSTANCES IN ANY FORM
    • D06P3/00Special processes of dyeing or printing textiles, or dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the material treated
    • D06P3/70Material containing nitrile groups
    • D06P3/702Material containing nitrile groups dyeing of material in the gel state
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D1/00Treatment of filament-forming or like material
    • D01D1/06Feeding liquid to the spinning head
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D10/00Physical treatment of artificial filaments or the like during manufacture, i.e. during a continuous production process before the filaments have been collected
    • D01D10/04Supporting filaments or the like during their treatment
    • D01D10/0436Supporting filaments or the like during their treatment while in continuous movement
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D10/00Physical treatment of artificial filaments or the like during manufacture, i.e. during a continuous production process before the filaments have been collected
    • D01D10/04Supporting filaments or the like during their treatment
    • D01D10/0436Supporting filaments or the like during their treatment while in continuous movement
    • D01D10/0445Supporting filaments or the like during their treatment while in continuous movement using rollers with mutually inclined axes
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/06Wet spinning methods
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/12Stretch-spinning methods
    • D01D5/16Stretch-spinning methods using rollers, or like mechanical devices, e.g. snubbing pins
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/22Formation of filaments, threads, or the like with a crimped or curled structure; with a special structure to simulate wool
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F11/00Chemical after-treatment of artificial filaments or the like during manufacture
    • D01F11/04Chemical after-treatment of artificial filaments or the like during manufacture of synthetic polymers
    • D01F11/06Chemical after-treatment of artificial filaments or the like during manufacture of synthetic polymers of macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/02Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D01F6/18Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds from polymers of unsaturated nitriles, e.g. polyacrylonitrile, polyvinylidene cyanide
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/28Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from copolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D01F6/38Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from copolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds comprising unsaturated nitriles as the major constituent
    • DTEXTILES; PAPER
    • D02YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02JFINISHING OR DRESSING OF FILAMENTS, YARNS, THREADS, CORDS, ROPES OR THE LIKE
    • D02J1/00Modifying the structure or properties resulting from a particular structure; Modifying, retaining, or restoring the physical form or cross-sectional shape, e.g. by use of dies or squeeze rollers
    • D02J1/22Stretching or tensioning, shrinking or relaxing, e.g. by use of overfeed and underfeed apparatus, or preventing stretch
    • D02J1/223Stretching in a liquid bath

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)

Description

Das Hauptpatent behandelt ein Verfahren zur Erzeugung geformter Gebilde, wie Fäden, aus thermoplastischen Polymerisationsprodukten mit einem Gehalt von mehr als 50% Acrylsäuretnitril. Die Polymerisationsprodukte werden dabei in einer konzentrierten wäßrigen Lösung eines Salzes, das in wäßriger Lösung stark hydratisierte Ionen bildet, z. B. Thyocyanat, gelöst und in einem wasserhaltigen Fällmittel verformt. Nach dem Verfahren des Hauptpatents wird das Fällbad auf einer Temperatur von. im wesentlichen, nicht über io° gehalten. Nach der Koagulation laufen, die ainfädigen oder vielfädigen Gebilde durch ein kaltes wäßriges Ba,d, vorzugsweise ein Koagulationsbad, um die Fäden während des Durchlaufs von im Fällbad aufgenommenen Salzen freizuwaschen. Anschließend werden sie gestreckt, um die Reißfestigkeit und Dehnung des fertigen. Erzeugnisses zu verbessern. Beim Strecken, nach, dem Waschen müssen nun ganz bestimmte Bedingungen eingehalten werden, damit der Faden, der noch im wassergequollenen oder Gelzustan.d ist, nicht reißt. Diese Voraussetzungen kann man nach der zusätzlichen Erfindung dadurch schaffen, daß man die Gebilde zwischen zwei mit verschiedenen Geschwindigkeiten rotierenden Zylinderflächen, vorzugsweise Walzen, streckt und dabei zwischen den beiden rotierenden Zylinderflächen jede reibende Berührung, z. B. mit
709 525/426
einer Führungswalze, vermeidet. Durch die verschiedenen Umfangsgeschwindigkeiten der beiden rotierenden Zylinderflächen werden die Gebilde gestreckt. Die Umfangsgeschwindigkeiten der beiden Flächen sind dabei so> aufeinander abgestimmt, daß die Gebilde um mindestens ioofl/o gestreckt werden. Während des Streckens müssen die Fäden im wassergequollenen Gelzustand sein. Vor dem Strecken führt man den frischgefällten Faden deshalb noch in spiraligen Bahnen über zwei rotierende Walzen und behandelt sie dabei mit einer Flüssigkeit, z.B. Wasser, deren Temperatur +io° nicht überschreiten soll. Für den, Streckvorgang selbst hat sich eine Temperatur von etwa 70 bis ioo°, besonders 90 bis ioo°, bewährt. Hierzu führt man die Fäden während ihres Laufes zwischen den beiden mit verschiedenen Umfangsgeschwindigkeiten rotierenden Zylinderflächen durch ein heißes Streckbad. Nach dem Strecken kann man die Gebilde erneut in spiraligen Bahnen über zwei parallel nebeneinander rotierende Walzen laufen lassen und dabei mit einer antistatischen Flüssigkeit behandeln. Diese Walzen sollen beheizt sein, damit der Faden seine wertvollen Eigenschaften beibehält und an den Walzen nicht klebt. Von diesen Walzen läuft der Faden dann auf eine Wickelspule auf und wird dabei getrocknet. Ein Aorylsäurenitrilgehalt von etwa 85% im Polymerisationsprodukt ist bei diesem Verfahren von Vorteil.
Die Zeichnungen bringen für das Verfahren, geeignete Vorrichtungen.
Fig. ι zeigt die Seitenansicht einer solchen Vorrichtung in schematischer Darstellung zum Teil im Schnitt,
Fig. 2 einen Querschnitt durch den Strecktrog längs der Linie 2-2 von Fig. 1,
Fig. 3 eine andere Vorrichtung zum Tail im Schnitt,
Fig. 4, 5 und 6 Einzelheiten zur Streckvorrichtung in schematischer Darstellung.
Nach Fig. 1 wird eine wäßrige, koagulierbare Lösung von Polymeren des Acrylsäurenitrils, die, falls notwendig, gefiltert und entlüftet ist, durch eine Rohrleitung zu einer Spinnpumpe 10 geführt, welche die Lösung durch die Leitung 12 und von dort durch das Kerzenfilter 14 zu dem vertikal gelagerten Spinndüsenhalter oder Spinnkopf 16 gepreßt.
Der Spinnkopf 16 kann z. B. im richtigen Winkel zum Fällbad 20 am Austrittsende des Filters 14 angelenkt sein, oberhalb des kalten, wäßrigen Fällbades 20 um Gefäß 22. Dar Winkel zum Fällbad 20 kann, z. B. kleiner als 900 zur Badoberfläche (Fig. 3) annähernd 900 (Fig. 1) sein. Der Spinnkopf 16 ist vorzugsweise so gelagert, daß nur die Frontseite der Spinndüse das Koagulationsbad berührt.
Da die Spinnlösung unter Druck durch die Öffnungen der Spinndüse gepreßt wird, wird sie im Fällbad 20 in Form eines festen, wassergequollenen oder gelierten Fadens 24 ausgefällt. Die Temperatur des Fällbades soll +10° nicht überschreiten.
Der im Gelzustand koagulierende Faden wird mit den üblichen Vorrichtungen durch das Bad 20 geführt, das vorzugsweise als Zirkulatiionsbad arbeitet. In Fig. 1 wird der wassergequollene, gelierte Faden 24 nach unten zu einer untergetauchten Führungsrolle 36 geführt, welche angetrieben sein kann,, und läuft von dort zur Badoberfläche. Die Rolle 36 kann auswechselbar auf einer beweglichen Klammer 38 montiert sein.
Beim Austreten aus dem Koagulationsbad 20 läuft der Faden 24 über eine Fadenführerrolle 40 und von dort zu einem Paar konvergierender hohler Trommeln oder Walzen, 42. Diese Walzen werden mit einem Getriebe 44 angetrieben und haben zweckmäßig voneinander Abstand, z. B. 15 bis 20 cm oder mehr. Sie sind in. gleicher vertikaler Ebene aufgehängt und rotieren mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit. Die Walzen. 42 sind ein wenig zueinander geneigt, d. h. sie konvergieren zueinander an dem Ende, an dem der Faden abgenommen wird, der durch diese Anordnung über die Walzen hinübergleitet. Der Grad der Konvergenz läßt sich nach Wunsch oder nach den jeweiligen Bedingungen verändern,, so· daß der Faden in einer Mehrzahl von spiraligen. Windungen über die Walzen fortschreitet. Entweder eine oder beide Walzen können ein wenig zueinander konvergieren, wobei der Grad der Konvergenz in übertriebener Weise in beiden Fig. 1 und 3 angedeutet ist. Mit Walzen von 10 cm Durchmesser und 25 cm Länge werden im allgemeinen befriedigende Ergebnisse erzielt, wobei die untere Walze zu der oberen an der Seite in einem Winkel von ungefähr 0,6° konvergiert, an. welcher der Faden abläuft. Der Durchmesser und die Länge der Walzen können nach Wunsch, oder wie es die Bedingungen erfordern, gewandelt werden,, aber im allgemeinen, sind sie derart, daß während des Betriebes die Länge des Fadens, der mit kaltem, flüssigem, wäßrigem Behandlungsagenz behandelt wird, während er sich kontinuierlich in Spiralen vorwärts bewegt, etwa 5 bis 40 m beträgt.
Beide Walzen können zur Horizontalen geneigt sein, z. B. mit einem Winkel von 2 bis io°, insbesondere etwa 5°, zur Horizontalen. Durch, eine solche Neigung wird der längs der Walzen von der Austrittstelle zur Abnahmestelle vorwärts schreitende Faden im Gegenstrom mit der kalten, hauptsächlich Wasser enthaltenden. Behandlungsflüssigkeit behandelt. Die Flüssigkeitstemperatur soll dabei nicht über +io°, vorzugsweise zwischen ο und +5°, liegen. Das kalte Behandlungsmittel wird auf die vorwärts schreitenden Fadenspiralen durch die Düse 46 aufgebracht.
Um zu verhindern, daß das kalte Wasser beim Lauf um die Oberflächen der Walzen wesentlich erwärmt wird, kann man ein geeignetes Kühlmittel entweder in eine oder in beide Hohlzylinder oder Walzen 42 einführen, um so die äußere Walzenfläche, die der Faden berührt, auf einer Temperatur von nicht über io°, vorzugsweise etwa — 10 bis etwa ο oder +5°, zu halten. Das Kühlmittel kann z. B. gekühlte Sole sein, die entweder durch eine
oder beide Walzen durch rotierende Gelenke 48 zirkuliert, wobei die Lauge in die Walze durch die Leitung 50 eintritt und durch die Leitung 52 wieder austritt. Bei der Vorrichtung nach Fig. 1 ist nur die obere Walze mit einer Vorrichtung zum Solekühlen versehen. Das Waschwasser oder sonstige flüssige Behandlungsmittel, diehauptsächlich Wasser enthalten, welches auf die sich vorwärts bewegenden Fadenspiralen in dieser Art einwirkt, tropft von den Walzen in eine Sammelrinne oder einen Behälter 54, der unmittelbar unter den Walzen angebracht ist und aus dem die Flüssigkeit in die Rückleitung 56 und von dort z. B. zurück zum Koagulationsbad 20 (falls notwendig mit Kühlung) oder in eine geeignete Wiedergewinnungsanlage fließt.
Das kalte und auf die sich vorwärts bewegenden Spiralen, der gelierten Gebilde auf gebrachte Wasser fördert die Entfernung von Spuren irgendwelcher wasserlöslichen Verunreinigungen, die etwa an der äußeren Fadenoberfläche noch vorhanden sind. Wenn z. B. das zur Lösung des Acrylsäurenitrilpolymerisationsproduktes verwendete Lösemittel ein hochhydratisiertes Metallsalz, wie Calciumthiocyanat, ist, kann die Konzentration dieses Salzes im flüssigen Koagulationsbad 20 gleichmäßig ansteigen. Bei Beginn des Spinnvorganges ist die Salzkonzentration im Fällbad noch gering; später wächst sie an, wenn nicht dem Bad frisches Koagulationsmittel, d.h. frisches.kaltes Wasser, zugeführt wird. In Fällen, in denen die Salzkonzentration im Bad wesentlich angestiegen ist, befindet sich natürlich in. oder auf dem aus dem Fällbad austretenden Faden eine kleine Menge solchen Salzes. Durch Verwendung von Behandlungswalzen nach Fig. 1 und die oben geschilderte Behandlung lassen sich Salzspuren des Fadens vor dem Verstrecken entfernen. Durch; das Strecken des gelierten Fadens wird eine wesentliche Verbesserung der Eigenschaften des farbigen Gebildes möglich.
Manchmal möchte man, jedoch Behandlungsrollen nach Fig. 1 vermeiden. In solchen Fällen kann, der gelierte Faden durch das Bad 20 nur mit Hilfe von Führungsrollen od. dgl. zur Erleichterung des Durchlaufs des Fadens durch das Koagulationsbad geführt werden, oder man, führt den gelierten Faden mit Hilfe einer eingetauchten angetriebenen Nutenwalze oder einer Mehrnutenwalze durch das Bad 20. Die letzte Vorrichtung gestattet einen langen ßaddurchlauf, indem man den. Faden ohne übermäßige Spannung in. mehrfachen Windungen herumführt, wie es möglich ist, wenn ein paar Mehrtmtenwalzen allein beim Durchführen des Fadens durch das Bad verwendet werden. Der gelierte Faden wird dann in der beschriebenen Weise kurz vorgestreckt und hinterher stark gestreckt.
Vom oberen Ende der konvergierenden Walze 42 wird der gewaschene, gelierte Faden 58 auf eine Führungswalze 60 geführt; diese Walze läuft mit derselben Umfangsgeschwindigkeit wie die konvergierende Walze 42. Der Faden 58 läuft dann durch das heiße, wäßrige Medium 62 im Strecktrog 64 und von dort über die Führungsrolle 66 zu den Hilfswalzen 68; über beide Walzen 66, 68 kann der Faden ein oder mehrere Male, z. B. zwei- oder dreimal, herumgeführt sein. Man, kann die Umfangsgeschwindigkeit der Rolle 60 auch ein wenig größer ' als die der konvergierenden Rollen 42 wählen.
Die Rolle 66 läuft mit einer größeren Umfangsgeschwindigkeit als die Rolle 60. Das Verhältnis der Umfangsgeschwindigkeit der Rollen 66 und 60 soll dabei proportional der gewünschten Streckung sein, die man. dem Faden während des Durchlaufs durch das wäßrige, heiße Medium 62 geben will. Nach Ablauf von der Führungsrolle 66 läuft der gestreckte Faden 70 über die Führungsrolle 72 und von dort auf eine Aufnahmespule oder Walze 74 mit dem transversalen Fadenführer 76. Zur Erhaltung des Gelzustandes kann man eine kleine Menge Wasser oder eine andere Flüssigkeit während des Auf lauf ens auf die Spule 74 und den Faden. 70 aufbringen, Zum Beispiel kann man. die sich drehende Spule während des Auflaufens des Fadens kontinuierlich mit Wasser besprühen. Anstatt die gestreckten Fäden auf einer Spule oder Walze aufzuwinden, kann man sie z. B". auch in einer Zentrifuge sammeln,, wobei die nassen Fäden vorteilhaft gleich einen. Drall erhalten,
Der dem wassergequollenen oder gelierten Faden aufgezwungene Streckgrad läßt sich in weiten Grenzen variieren. In. allen Fällen sollte er aber dazu ausreichen, um wenigstens die Moleküle merklich zu orientieren und die Fadeneigenschaften zu verbessern. Je; nach dem Typ des zu streckenden Materials und. der gewünschten Sondereigenschäften des Fertigproduktes kann der Streckgrad variieren, z. B. von 100 bis 200% oder mehr, vorzugsweise von 200 bis 300 % der ursprünglichen Fadenlänge.
Die eigentliche Streckarbeit erfolgt im Strecktrog 64. Einzelheiten dazu zeigt der Schnitt nach Fig. 2. Der Trog 64 liegt zwischen den Rollen 60 und 66, so daß der die Oberseiten der Spulen berührende Faden, ein wenig oberhalb des Bodens des im Querschnitt V-förmigen Trogteiles 78 läuft (z. B. etwa 3 mm), während er durch das heiße wäßrige Bad im Trog 64 geht. Der Faden 58 tritt in den Strecktrog bei 64 ein wenig oberhalb des Bodenteiles des U-förmigen Schlitzes in. der Trog-Stirnwand 79 ein. Die heiße wäßrige Flüssigkeit tritt durch die Leitung 80 ein und durch die Leitungen 82 und 84 wieder aus; im Trog selbst zirkuliert sie zweckmäßig.
Der V-förmige Trogteil 78 hat eine Reihe von Öffnungen 86 am Trogboden längs der Seiten des· V-förmigen Teils. Die durch die Leitung 80 in den Trog eintretende heiße Flüssigkeit wird durch die Öffnungen 86 gepreßt, wodurch die leichte Zirkulation der heißen wäßrigen Flüssigkeit im Trog zustande kommt. Längs des V-förmigen Trogteiles 78 fließt das Mittel 62 dann in die Sammelbehälter 88 und 90 an beiden Enden des Strecktroges 64 und läuft von hier durch die Leitungen 82 und 84 zu dem (nicht gezeichneten.) Vorratsbehälter.
Die Flüsisgkeit 62 kann in beliebiger Weise auf die gewünschte Temperatur gebracht werden. Man
kann das Wasser oder die verwendete wäßrige Flüssigkeit z. B. elektrisch oder mit Dampf, Gas od. dgl. und die entsprechenden Heizvorrichtungen mit Vorratsbehälter und Zuleitungen zu und vom Strecktrog zwecks Zirkulation der heißen wäßrigen Flüssigkeit zwischen dem Vorratsbehälter und dem Strecktrog erwärmen.
Der gestreckte, gelierte Faden Jo auf der Walze 74 wird dann, getrocknet oder anderweitig nach ίο Wunsch behandelt, wie es gerade erforderlich ist. Es ist nicht wesentlich, daß das flüssige Behandlungsgemisch z. B. eine wäßrige Dispersion, welche auf den gestreckten gelierten Faden 70 angewendet wird, nur ein antistatisches Agenz als einziges wirksames Agenz enthält. In manchen Fällen will man nur ein antistatisches Agenz allein verwenden, insbesondere Mittel, die sowohl Schmälzmittel als auch als antistatische Mittel wirken. In anderen Fällen zieht man antistatische Mittel in Verbindung mit anderen konditionierenden oder wirksamen Mitteln vor, die gewöhnlich für die Behandlung synthetischer Fäden verwendet werden.
Nach der letzten Flüssigkeitsbehandlung, die das antistatische Mittel enthält, wird der behandelte gestreckte Faden, im Gelzustand kontinuierlich über Trockenwalzen zu einem Schweineschwanzfadenführer und weiter auf eine geeignete Zwirnvorrichtung, wie einen Ringzwirner geleitet, wobei der trockene und gezwirnte Faden, auf einer Spule gesammelt wird. Anstatt eines Ringzwirners kann man andere geeignete Zwirnsvorrichtuiigen verwenden, z. B. einen Kopfzwirner oder andere Fadenaufnahmevorrichtungen, die den Faden kontinuierlich über geeignete Trockenwalzen zu einer Sammelvorrichtung oder Fadenverpackungsvorichtung führen.
Man kann den Spinn-, Streck- und Trockenvorgang nach Fig. 3 auch mit Vorteil kontinuierlich ausführen. Die verschiedenen Teile der dort gezeigten Vorrichtung gleichen im wesentlichen bis einschließlich der Streckung der Einrichtung nach Fig. ι und tragen deshalb die gleichen Bezugsziffern. In Fig. 3 tritt die Zuleitung 26 seitlich in den Behälter 22 ein, während in. Fig. 1 dieselbe Leitung am Boden des Behälters eintritt; auch in Fig. 3 ist der Spinnkopf oder Düsenhalter in einem Winkel von weniger als 900 zur Oberfläche des wäßrigen. Bades 20 gelagert.
In Fig. 3 gehören zu der dort wiedergegebenen Trockenvorrichtung zwei angetriebene, gegeneinander konvergierende Trockentrommeln oder Walzen, die in geeigneter Weise voneinander entfernt und in, derselben vertikalen Ebene aufgehängt sind und sich mit derselben Umfangsgeschwindigkeit drehen. Diese Walzen sind zueinander geneigt (d. h. sie konvergieren), und zwar an der Ablaufstelle des Fadens, wodurch der Faden über die . Walzen in derselben. Weise vorwärtsschreitet, wie bei den Walzen 42. Der Grad des Konvergierens läßt sich je nach, Bedarf ändern, damit sich der Faden in. einer Mehrzahl von Spiralwindungen über die Trommeln vorwärts bewegt. Entweder eine oder beide Walzen 92 können an der Abnahmestelle des Fadens ein wenig zueinander konvergieren. Der Grad des Konvergierens ist in Fig. 3 stark übertrieben. Mit Walzen von 10 cm Durchmesser und 25 cm Länge wurden befriedigende Ergebnisse erhalten, wobei die untere Walze mit der oberen am Abnahmeende einen Winkel von etwa 0,6° bildet. Falls erwünscht, können auch beide Walzen zur Horizontalen geneigt seiin, z. B. in einem Winkel von, etwa 2 bis io°, insbesondere etwa. 50. zur Horizontalen. Eine oder beide Walzen 92 können beheizt sein.
Während des Betriebes wird der gestreckte, gelierte Faden 70 kontinuierlich getrocknet, während sie sich in. Spiralwindungen über die Trockenwalzen 92 vom Auflaufende zum Abnahmeende vorwärts bewegt. Am Auflaufende einer oder beider Walzen wird eine ein antistatisches Mittel enthaltende Endbehandlungsflüssigkeit mit Hilfe einer geeigneten Düse auf die ersten wenigen Spiralwindungen des auf den Walzen vorwärts schreitenden Fadens aufgebracht. In Fig. 3 wird die antistatische Endbehandlungsflüssigkeit zur Illustration mit Hilfe einer Düse 94 auf die oberen zwei Trockenwalzen aufgebracht. Die Düse ist vorzugsweise so· gelagert, daß das antistatische Gemisch direkt auf die ersten wenigen Spiralwindungen des Fadens kommt. Da die Walzen in einem Winkel zur Horizontalen geneigt sind., fließt die antistatische Endbehandlungsflüssigkeit längs der oberen Walze im Gegenstrom zu dem sich vorwärts bewegenden Faden und berührt so wirkungsvoll den Faden; danach tropft oder fließt er in einen Behälter 96, der eine geeignete Leitung oder einen Überlauf zum Abziehen des Überschusses an Endbehandlungsgemisch hat.
Die Fig. 4, 5 und 6 zeigen weitere Streckvorrichtungen. In Fig. 4 ist jede der beiden rotierenden Randflächen, in Berührung mit dem heißen, wäßrigen Medium, aus dem das Streckbad oder das kombinierte Streck- (oder) und antistatische Behandlungsbad besteht. Der gelierte Faden läuft ein- oder mehrere Male, z. B. zwei- oder dreimal, über die Rolle 106 und die Hilfswalze 108 und dann durch die heiße wäßrige Flüssigkeit 62, z. B. heißes Wasser, im Streckgefäß oder Bad 110 und von dort wieder mehrmals um die Rollen 112 und die Hilfswalze 114 herum und schließlich ab. Die Rolle 112 läuft zur Streckung des Fadens mit einer größeren Umfangsgeschwindigkeit als die Rolle 106. Den gestreckten orientierten Faden 70 sammelt man auf einer Spule 74 (Fig. 1) oder in einem Topf oder trocknet den auf kontinuierlichem Weg auf Trockenwalzen entsprechend Fig. 3. Die Temperatur des heißen wäßrigen Mediums 62 und dessen Zusammensetzung, die auch das antistatische Agenz umfassen kann, entsprechen den vorausgegangenen Ausführungen. Das Bad 110 hat ebenfalls Zirkulations- oder Heizeinrichtungen.
Bei anderen Ausführungsformen der Erfindung nach Fig. 5 und 6 läuft der gelierte Faden 58 ein oder mehrmals über die Rollen 116 und die Hilfswalze 118 und von dort entweder über die Rolle 120
und die Hilfswalze 122 (Fig. 5), wobei sie um jeweils ein oder mehrere Male herumgewunden ist, oder über ein Paar konvergierender Walzen 124 und 126 (Fig. 6) in einer Mehrzahl von Windungen oder Spiralen. Letztere sind so gelagert, daß der Faden in spiraligem Weg entsprechend Fig. 1 und. 3 über die Walzen vorwärts läuft. Eine oder beide dieser zueinander konvergierenden Walzen kann entsprechend Fig. 3 beheizt sein. Die konvergierenden Walzen 124 und 126 drehen sich mit der gleichen. Umfangsgeschwindigkeit und beide Walzen und die Rolle 120 laufen schneller als die Rolle 116, um den Faden 58 unter Spannung zu halten und zu strecken. Während der Faden 58 aufwärts über die Rollen 120 oder über die konvergierenden. Walzen 124 und 126 läuft,, wird eine kleine Menge einer heißen, wäßrigen Flüssigkeit entsprechend Fig. 1 und 4 aufgebracht, z.B. mit einer Düse 128; die Flüssigkeit läßt man. dann von dem aufwärts steigenden Faden, 58 nach unten, abtropfen.. Einen ähnlichen Strom eines heißen wäßrigen Mediums kann man auf den gestreckten,, gelierten. Faden aufbringen, während er über die Rolle 120 läuft oder sich in Spirahvindungen über die konvergierenden Trommeln 124 und 126 vorwärts bewegt. Der gestreckte gelierte: Faden 70 wird dann, wie zu Fig. 4 erläutert, fertigbehandelt.

Claims (5)

  1. Patentansprüche:
    i. Verfahren, zur Herstellung von geformten Gebilden aus thermoplastischen Polymerisationsprodukten, dieAcrylsäurenitril enthalten, gemäß Patent 940 670, bei dem die Gebilde in Gegenwart von Feuchtigkeit verstreckt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Gebilde vor dem Strecken mit einer Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser, von nicht mehr als +io° Temperatur behandelt und. dann zwischen zwei mit verschiedenen Geschwindigkeiten rotierenden Zylinderflächen, vorzugsweise Walzen, so verstreckt werden, daß zwischen den beiden rotierenden Zylinderflächen, jede reibende Berührung, z. B. mit Führungswalzen oder Fadenführern,, vermieden wird.
  2. 2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsgeschwindigkeit der einen der rotierenden Zylinderflächen. größer als die der anderen ist, wodurch der frisch gefällte Faden um wenigstens 100% verstreckt wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch. 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der gestreckte Faden, dem ein antistatisches Mittel zugegeben wird, getrocknet wird, indem man ihn auf Spiralwegen in Berühung mit einer Oberfläche bringt, die zumindest zum Teil auf eine zum Trocknen des Fadens genügend hohe Temperatur geheizt ist.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Acrylsäurenitrilpolymerisationsprodukt mindestens 85 Gewichtsprozen.t Acrylsäurenitril enthält.
    In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 862 043; französische Patentschrift Nr. 876032; Referat der britischen Patentschrift Nr. 303 056
    in Süvern, »Die künstliche Seide«,
  5. 5. Auflage, 1931, i.Erg.-Bd., S. 194.
    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
    © 709 525/426 5.57
DEA380A 1947-09-04 1949-12-06 Verfahren zur Herstellung von geformten Gebilden aus thermoplastischen Polymerisationsprodukten Expired DE964266C (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEA380A DE964266C (de) 1947-09-04 1949-12-06 Verfahren zur Herstellung von geformten Gebilden aus thermoplastischen Polymerisationsprodukten

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US772200A US2558730A (en) 1947-09-04 1947-09-04 Method of preparing shaped products from polymers and copolymers of acrylonitrile
US6837048A 1948-12-30 1948-12-30
US97786A US2558733A (en) 1949-06-08 1949-06-08 Method of producing synthetic fibers from polymers and copolymers of acrylonitrile
DEA380A DE964266C (de) 1947-09-04 1949-12-06 Verfahren zur Herstellung von geformten Gebilden aus thermoplastischen Polymerisationsprodukten
US146880A US2558734A (en) 1947-09-04 1950-02-28 Thread-treating apparatus
US212929A US2614289A (en) 1947-09-04 1951-02-27 Fiber-forming apparatus
US715915XA 1951-03-08 1951-03-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE964266C true DE964266C (de) 1957-05-29

Family

ID=32234510

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEA380A Expired DE964266C (de) 1947-09-04 1949-12-06 Verfahren zur Herstellung von geformten Gebilden aus thermoplastischen Polymerisationsprodukten

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE964266C (de)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB303056A (en) * 1927-12-27 1929-09-02 Ruth Aldo Co Improvements in apparatus for spinning solutions of cellulose ethers or esters
FR876032A (fr) * 1940-11-04 1942-10-12 Rohm & Haas Ges Mit Beschrankt Procédé et dispositif pour produire des filaments artificiels à partir des produits de polymérisation d'homologues de l'acide acrylique ou de dérivés fonctionnels de ces homologues
DE862043C (de) * 1943-07-22 1953-01-08 Phrix Werke Ag Verfahren zum Verstrecken von Faeden aus Superpolyamiden oder sich aehnlich verhaltenden Polykondensaten

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB303056A (en) * 1927-12-27 1929-09-02 Ruth Aldo Co Improvements in apparatus for spinning solutions of cellulose ethers or esters
FR876032A (fr) * 1940-11-04 1942-10-12 Rohm & Haas Ges Mit Beschrankt Procédé et dispositif pour produire des filaments artificiels à partir des produits de polymérisation d'homologues de l'acide acrylique ou de dérivés fonctionnels de ces homologues
DE862043C (de) * 1943-07-22 1953-01-08 Phrix Werke Ag Verfahren zum Verstrecken von Faeden aus Superpolyamiden oder sich aehnlich verhaltenden Polykondensaten

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE638583C (de) Verfahren und Vorrichtung zur ununterbrochenen Herstellung und Nachbehandlung von Kunstseidefaeden
DE1069325B (de) Verfahren zur Herstellung beständig gekräuselter Fäden aus Acrylnitrilpolymerasaten
DE1660466B1 (de) Verfahren zum Herstellen kuenstlicher Faeden
DE1030970B (de) Verfahren zur Herstellung von Faeden und Fasern aus Polyacrylsaeurenitril
DE1053137B (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung hochfester, insbesondere dicker Viskosefadenbuendel
DE966316C (de) Verfahren zur Aufrechterhaltung des Verhaeltnisses von Loesungsmittel zum Faellmittel im Faellbad bei der Herstellung von kuenstlichen Gebilden
DE850644C (de) Verfahren und Apparatur zur Behandlung von Faeden mit Fluessigkeiten
DE892660C (de) Vorrichtung zur Nassbehandlung von laufenden Faeden, insbesondere zur Nachbehandlung von kuenstlichen Faeden im fortlaufenden Arbeitsgang
DE964266C (de) Verfahren zur Herstellung von geformten Gebilden aus thermoplastischen Polymerisationsprodukten
DE7831319U1 (de) Vorrichtung fuer das fortlaufende spinnen von viskoseseide
DE1660363C3 (de) Verfahren zum gleichmäßigen Verstrecken von endlosen, unverstreckten Fäden aus thermoplastischen, synthetischen, organischen Polymeren mit hoher Geschwindigkeit
DE1273741B (de) Verfahren und Vorrichtung zum Entfernen von Loesungsmittel aus frisch gesponnenen Acrylnitrilpolymerisatfaeden
DE919600C (de) Verfahren und Vorrichtung zur fortlaufenden Fluessigkeitsbehandlung von Kunstseidefaeden
DE882285C (de) Vorrichtung zur Behandlung kuenstlicher Faeden
DE1660463B2 (de) Verfahren zum Naßspinnen von Faden aus Polyacrylnitril
DE2455641A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum faerben eines kontinuierlich bewegten fadens
DE2132030A1 (de) Verfahren zur Behandlung eines Kabels
DE942108C (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von kuenstlichen Faeden aus loeslichen thermoplastischen Polymerisationsprodukten
DE4446340C1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Waschen von kontinuierlich naßgesponnenen Elastanfäden
DE3100368C2 (de)
AT203138B (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von künstlichen Fäden aus Viskose od. dgl. nach dem Naßspinnverfahren
DE962633C (de) Verfahren zur Herstellung von geformten Gebilden aus thermoplastischen Polymerisationsprodukten
DE517771C (de) Vorrichtung zur Herstellung gleichmaessig faerbbarer Kunstseide
DE877054C (de) Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von kuenstlichen Faeden
CH289648A (de) Vorrichtung zur Streckung von künstlichen Fäden.