DK160210B - Fremgangsmaade og apparat til sammenhvirvling af filamenter i et eller flere multifilamentgarner i en gasstraalesammenhvirvlingszone - Google Patents

Description

DK 160210 B

Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde og et apparat til sammenhvirvling af filamenter i mindst ét multifilamentgarn, hvorved et antal garner kan forenes til frembringelse af et større sammenhængende garn. Apparatet 5 og fremgangsmåden gør brug af et rørformet styreorgan, der styrer garnet ind i en gasstråleanordning, hvori filamenterne hvirvles sammen.

Gasstråleanordninger til s ammenhvirvl ing af filamenter har været anvendt i lang tid til fremstilling af snonings-10 løse, kohærente garner og også til kombinering af et stort antal garner til et enkelt kohærent garn med filamenterne af de forskellige garner hvirvlet sammen, jfr. f.eks. US patentskrift nr. 3.364.537. Filamenterne i sådanne garner kan hvirvles sammen i varierende grad fra en let sammen-15 hvirvling til en omfattende sammenhvirvling afhængende af arten af komponentgarnerne, apparatets udformning samt af hvor strenge sammenhvirvlingsbetingelser, der anvendes. Processerne egner sig derfor til mange forskellige anvendelser fra forening af mindre garner til et større garn, dvs.

20 dublering, til forening af forskelligt farvede eller forskelligt farvbare garner til fremstilling af forskellige typer modegarner med blandede farver, såsom kamgarn og melerede garner, med enten bulkgarner eller ikke-bulkgarner.

I US patentskrift nr. 4.069.565 er beskrevet et sådant 25 apparat og en metode til fremstilling af tekstureret (bulk-) garn med mange filamenter, hvori der findes kompakte dele og åbne dele fordelt alternerende i garnets længde. Metoden går ud på, at et fremad kørende filamentbundt bringes i kontakt med to krumme dele, der på langs er anbragt i en 30 vis afstand fra hinanden, og med trådretningen afbøjet i hvert kontaktpunkt. Filamenterne passerer fremad under spænding i hele mellemrummet mellem de to krumme dele. Derpå lader man mindst én gasstrøm strømme ud mod filamentbundtet i den ovenfor anførte bane fra den ene side af bundtet, 35 således at de enkelte filamenter i bundtet vibreres og vilkårligt og med mellemrum krydses. igennem i retning af den

DK 160210 B

2 ! udstrømmende gasstrøm. For at gøre metoden effektiv skal trådretningen afbøjes i hvert kontaktpunkt både før sammenhvirvl ings zonen og efter denne. Positionen af gasstrømmen mellem kontaktpunkterne er også beskrevet som værende kri-5 tisk, fortrinsvis i midtpunktet mellem disse.

I US patentskrift nr. 4.059.873 er beskrevet en metode til fremstilling af fyldigt, kontinuert, meleret filamentgarn, ved hvilken et stort antal krusede, kontinuerte filamentgarner med forskellig farve og/eller farvereceptivitet, 10 hvor filamenterne er blevet udredt for i så stort omfang som muligt at fjerne garnkohærensen, ledes til en sammenhvirvl ings zone, fra hvilken det kombinerede garn fjernes med en hastighed, der er mindre end fødehastigheden til zonen. Gasstrømmen ikke blot sammenhvirvler filamenterne, 15 men fører også det fremkomne garn bort fra sammenhvirvlings-zonen. Det er vist, at garnet afbøjes i praktisk taget rette vinkler i forhold til gampassagen, både når det kommer ind i og når det forlader sammenhvirvlingszonen.

Den foreliggende opfindelse har til formål at til-20 vejebringe en fremgangsmåde (og et apparat) til fremstilling af et kohærent garn, især et bulkgarn, ved hjælp af en gas-stråleanordning, som overflødiggør, at garnets bane afbøjes, når det kommer ind i eller forlader sammenhvirvlingszonen.

Den foreliggende opfindelse har desuden til formål at til-25 vejebringe en mere energieffektiv fremgangsmåde til kombinering af garner, især til fremstilling af fyldigt, meleret farvbart tæppegarn samt en økonomisk fremgangsmåde, der kan gennemføres med højere garnhastigheder.

I fig. 1 er vist et skematisk sidebillede af et ap-30 parat ifølge opfindelsen med et rørformet garnstyreorgan anbragt koaksialt både før og efter en gasstråleanordning til sammenhvirvling af filamenterne.

I fig. 2 er vist et skematisk sidebillede af et foretrukket apparat ifølge opfindelsen, hvor et rørformet garn-35 styreorgan kun er anbragt før stråleanordningen, og foran hvilket der forefindes en stramningszone og nåle, hvormed

DK 160210 B

3 der strammes an for at fjerne filament sammenf iltring fra fødegarnet.

Ifølge den foreliggende opfindelse tilvejebringes der en fremgangsmåde til sammenhvirvling af filamenter i 5 mindst ét multifilamentgarn, ved hvilken mindst et multi-filamentgarn i en i det væsentlige retlinet bane føres frem gennem et rørformet garnstyreorgan, der er indrettet til at forhindre laterale filamentvibrationer, en gasstråle-sam-menhvirvlingszone, der har en lukket, fortrinsvis cylind-10 risk, garnpassage, der er koaksial med garnstyrerøret og beliggende mellem en garnindgang og en garnudgang, idet garnet eller garnerne i garnpassagen rammes af mindst én stråle af en komprimerbar gas med stor hastighed, således at dets filamenter vibrerer og blandes, hvorefter det føres 15 bort fra zonen langs en bane, som i det væsentlige er koaksial med passagen, hvilken fremgangsmåde er ejendommelig ved, at garnstyrerøret har en længde på mindst 7,62 cm og er anbragt i afstand fra garnpassagens indgang.

Den omhandlede fremgangsmåde er særligt effektiv og 20 økonomisk, når en enkelt stråle af en komprimerbar gas og med et tværsnitsareal, der er mindre end garnpassagens tværsnitsareal, bringes til at kollidere med garnet eller garnerne i passagen vinkelret herpå, og især ved garnhastigheder over ca. 1371 meter/min.

25 Fremgangsmåden er særligt effektiv og anvendelig til kombinering af et stort antal ikke-kohærente eller mindre kohærente garner til et enkelt mere kohærent garn med større denier, dvs. dublering. En foretrukken anvendelse af en sådan proces er til kombinering af bulkgarner, som er for-30 skellige med hensyn til farvbarhed i forhold til hinanden, til fremstilling af garner med blandede farver, såsom kamgarn eller melerede garner, af næsten en hvilken som helst grad fra meget kraftige til meget fine. Ved fremstilling af fyldige, melerede garner med høj blandingsgrad foretrækkes 35 det, at de garner, der kommer ind i blandingszonen, har en kohærensfaktor på mindre end 6,0 m"1. Fødegarner med større 4

DK 160210 B

kohærens resulterer i mindre sammenblanding og kraftigere virkninger af de blandede farver.

Fremgangsmåden gennemføres tilfredsstillende, når det rørformede garnstyreorgan før sammenhvirvlingszonen har 5 en længde på 7,62 cm eller derover. Der kan opnås mere tilfredsstillende resultater og mere ensartede garner med en længde på mindst 12,7 cm, og specielt fås der et endnu bedre udseende af garnet, når det rørformede garnstyreorgan har en længde på mindst 25,4 cm.

10 For at lette filamentsammenhvirvlingen foretrækkes det, at garnet aftrækkes fra zonen med en hastighed, der er fra 2 til 15% mindre end den hastighed, med hvilken der føres frem mod zonen, fortrinsvis fra 5 til 15%, når der føres bulkgarn direkte fra en zone, hvor fødegarnets fila-15 menter udredes ved stramning.

Gennemførelsen af fremgangsmåden og garnets udseende forbedres også ved periferisk at undertrykke laterale vibrationer i det behandlede garn, når det trækkes bort fra sammenhvirvlingszonen (dvs. ved hjælp af et rørformet garnstyre-20 organ efter zonen svarende til organet før zonen). Dette yderligere organ kan f.eks. anvendes på fødegarner, der er farvet og derfor indeholder mindre end ca. 0,3 vægt% garnefterbehandlingsmiddel.

Ifølge den foreliggende opfindelse tilvejebringes 25 der også et apparat til sammenhvirvling af filamenter i mindst ét kontinuerligt multifilamentgarn, hvilket apparat omfatter et garnstyreorgan, en gasstråle-sammenhvirvlings-zone, der har en lukket garnpassage, der fortrinsvis har cylindrisk form, gennem zonen med en garnindgangsende og en 30 garnudgangsende, mindst én gaskanal førende til passagen gennem zonen med en akse, der skærer den langsgående akse i passagen, organer for tilførsel af komprimerbar gas under højt tryk til kanalen, organer til fremføring af garnet eller garnerne med en kontrolleret hastighed til passagens indgang, 35 organer til at fjerne det eller de sammenblandede garner fra garnudgangsenden, hvorhos garnstyreorganet er anbragt

DK 160210 B

5 mellem garnfremføringsorganerne og garnindgangsenden til passagen og giver garnet eller garnerne en lige bane mellem styreorganet og garnindgangsenden, hvilken bane er koaksial med passagen, hvilket apparat apparat er ejendommeligt ved, 5 at styreorganet består af et rør med en langsgående udboring, der er koaksialt rettet ind efter garnpassagen og anbragt langs en lige garnbane mellem garnfremføringsorganerne og garnindgangsenden, hvilken udboring har en diameter, der er væsentligt mindre end passagens diameter, men stor 10 nok til at tillade fri passage af garnet eller garnerne gennem udboringen, som har en udgangsende anbragt nær ved, men i afstand fra indgangsenden til passagen og en længde på mindst 7,62 cm.

Styreorganet har en længde på mindst 7,62 cm, for-15 trinsvis mindst 12,7 cm, især mindst 25,4 cm, i overensstemmelse med den her omhandlede fremgangsmåde.

Normalt bør forholdet mellem passagens og udboringens diameter være mindst ca. 1,3:1,0, fortrinsvis bør det ikke være større end ca. 4,0:1,0. Apparatet er særligt effektivt, 20 når modstrømsrørets udgangsende er anbragt i en afstand fra indgangsenden for passagen i området fra ca. 0,32 til 1,27 cm.

For bulkgarner med almindelige tæppedenier, dvs.

1.000 til 15.000 denier, ligger de effektive udboringsdia-25 metre for styreorganet i området fra ca. 1,52 til 6,35 mm.

Apparatet kan inkludere et styrerør af tilsvarende dimensioner og relativ afstand anbragt mellem garnpassagens udgangsende og de organer, der aftrækker garnet, koaksialt langs garnbanen.

30 Anvendelse af vand på garnet inden sammenblandingen forbedrer gennemførligheden og sammenhvirvlingseffektiviteten ved processen. Anordninger til tilførsel af vand er kendte. Vandet bør tilføres med en hastighed, således at der fås fra ca. 5 til ca. 25 vægt% af garnet, men mængden er ikke 35 kritisk.

Med hensyn til figurerne .illustrerer fig. 1 mere 6

DK 160210 B

detaljeret et apparat ifølge opfindelsen, der anvendes til at kombinere tre fyldige multifilament-fødegarner til et enkelt kohærent, fyldigt, meleret, farvbart garn. Apparatet omfatter en monteringsplade 10, på hvilken er anbragt en 5 garnstyremekanisme 12 efterfulgt af en vandtilføringsanordning 14, en retningsændringsvalse 16, organer til fremføring af garn bestående af et par drevne valser, nemlig en valse 18 og en dermed forbundet, skråtstillet valse 20. Derpå er der anbragt et rørformet garnstyreorgan 30 og eventuelt et 10 tilsvarende styreorgan 36 (udboringerne i disse er ikke vist) koaksialt ved hjælp af støtter 32 og 38 med en cylindrisk garnpassage 33 i en gasstrålesammenhvirvlingszone 34. Zonen 34 er vist i tværsnit for at blotlægge passagen 33, hvori der vinkelret udmunder en mindre gaskanal 35. Gas-15 kanalen 35 gennemløbes af en komprimerbar gas under tryk fra en kilde (ikke vist). Afstanden mellem styreorganerne 30 og 36 bestemmer længden af sammenhvirvlingszonen frembragt ved indvirkning fra gasstråleanordningen. Organer til aftræk-ning af det sammenhvirvlede garn fra zonen 34 består af en 20 aftrækningstomgangsvalse 40. Valsen 40 efterfølges af en konusvalse (ikke vist) eller anden egnet valse og et opvik-lingsarrangement. Valsen 40 holdes på plads ved hjælp af en støtte 42, således at der fra valsen 18 til valsen 40 opnås en retlinet garnbane, som er koaksial med organerne 30, 36 25 og med passagen 33.

Som det fremgår af fig. 1, trækkes forskelligt farv-bare, fyldige multifilament-fødegarner 50, 52 og 54 fra separate pakker, holdt fast på et spolestativ (ikke vist), af valserne 18 og 20 gennem styremekanismen 12 og vandtil-30 føringsanordningen 14, rundt om valsen 16 og føres derpå i konvergeret, sammenhængende tilstand ind i indgangsenden af organet 30, gennem zonen 34 og styreorganet 36. De fjernes herfra ved hjælp af aftrækningsvalsen 40 som et blandet, meleret, farvbart, kohærent bulkgarn 58.

35 Apparatet illustreret i fig. 2 er det samme, som er vist i fig. 1, men dog modificeret ved udeladelse af det

DK 160210 B

7 rørformede garnstyreorgan 36 og ved indføjelse af en drevet stramningsvalse 24 og en dermed forbundet, skråtstillet valse 22 sammen med parallelle stramningsnåle 28 anbragt på en plade 26, hvilke nåle skal udrede fødegamets filamenter, 5 inden de hvirvles sammen.

De rørformede styreorganer stabiliserer garnet og tillader tilsyneladende således en mere effektiv sammen-hvirvling ved hjælp af strålen i sammenhvirvlingszonen. Dannelsen af enkelte filamentløkker, der fremkommer, når 10 filamenter, der ikke er på plads, låses på plads ved sammenhvirvl ingspåvirkningen, mindskes ligeledes. Om ønsket kan indgangen til garnpassagen 33 indsnævres en smule, f.eks. enten ved en ekscentrisk garnlåge af typen vist i fig. 2 i us patentskrift nr. 4.059.873 eller ved en koncentrisk ind-15 snævring, såsom et hul med en mindre diamenter i en metalplade anbragt op mod indgangen til garnpassagen. Sådanne indsnævringer har imidlertid tendens til at reducere effektiviteten for sammenhvirvlingszonen, hvilket resulterer i mindre sammenfiltring i knuderegionerne. I de tilfælde hvor 20 sammenfiltringen er mere end tilstrækkelig, kan der anvendes en sådan indsnævring for at tilvejebringe en lille strålefremføringsvirkning på garnet, når det kommer ud fra sammenhvirvlingszonen eller for at tilvejebringe et mere ensartet garn med mindre knudestruktur.

25 Pødegarnerne til anvendelse ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan være kompakte eller fyldige. Bulkfødegarner er fortrinsvis sådanne, som er gjort fyldige ved en bulk-ningsproces med en varm gasstråle, f.eks. af typen beskrevet i US patentskrift nr. 3.781.949. Sådanne garner har en over-30 måde stor fylde og har normalt en vis kohærens på grund af filamenternes indbyrdes sammenhvirvling. Denne sammenhvirv-ling forefindes sædvanligvis kun blandt en del af filamenterne på et hvilket som helst sted langs garnet og sjældent blandt alle filamenter på et givet sted. Når to eller flere 35 af disse garner forenes ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen uden først at fjerne denne sammenblanding, åbner filament- 8

DK 160210 B

bundterne sig derfor i et vist omfang, således at filamenterne fra forskellige garner kan hvirvles sammen i en vis grad.

Men såfremt det fremkomne garn derefter krydsfarves, vil garnet for det meste vise sig som en tydelig blanding af de j 5 enkelte garafarver med kun lidt blanding af farverne. Når denne kohærens fjernes, ved at f ødegarnerne, inden disse blandes sammen, sættes under spænding og strammes, kan filamenterne i garnerne derefter åbne sig og hvirvles sammen mere frit og hyppigt frembringe flere zoner med blandede 10 farver.

Udtrykket "bulk" anvendt i beskrivelsen refererer til garner med permanent krusede filamenter, dvs. at filamenterne bevarer deres krusning, når de fjernes fra garnet.

Udtrykket "forskelligt farvbar" refererer til garner, 15 der kan krydsfarves i et fælles farvebad i forskellige farver eller farvenuancer. Udtrykket omfatter også forskelligt farvede garner, eftersom sådanne garner ved farvningen, selv med et almindeligt farvestof, ifølge sagens natur vil forblive forskelligt "farvede", dvs. få forskellig farve.

20 Kohærensf aktorafprøvningen af filament sammenhvirvling i et garn anvendt heri bestemmes på kendt måde ved at fastspænde en garnprøve vertikalt under spænding frembragt i gram af en vægt, som er 0,20 gange garndenieren, men ikke større end 100 gram. En afvejet krog, der har en samlet 25 vægt i gram numerisk lig med den gennemsnitlige denier pr. filament i garnet, men som ikke vejer mere end 10 gram, sættes ind gennem garnbundtet og sænkes med en hastighed på 1 til 2 cm/sek., indtil krogens vægt understøttes af garnet.

Den afstand, som krogen har bevæget sig langs garnet, indtil 30 vægten understøttes, karakteriserer graden af filamentsam-menhvirvling i garnet. Resultatet udtrykkes som en "Kohærens-faktor", som er defineret som 100 delt med den ovenfor anførte, tilbagelagte afstand i centimeter. Eftersom filamentsammenhvirvl ingen er tilfældig, afprøves der et tilstræk-35 keligt stort antal prøver for at definere en repræsentativ gennemsnitlig værdi for prøvegarnet.

DK 160210 B

9

For garner med høj denier, og som er sammenhvirvlet i højere grad, såsom tæppegarner fremstillet ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, giver den laterale adskillelsestest (pull-apart test) er mere fintmærkende mål for garnkohæren-5 sen. Ved denne kendte afprøvning anbringes to kroge i et tilfældigt valgt punkt omtrent i centrum af det garnbundt, der skal afprøves, for at adskille det i to grupper med filamenter. Krogene trækkes fra hinanden med en hastighed på 12,7 cm pr. minut i en 90° vinkel i forhold til garnaksen 10 ved hjælp af en trækprøvemaskine, som måler modstanden ved adskillelsen af krogene, såsom en "Instron"-maskine. Der trækkes i garnet med krogene, indtil der er udøvet en kraft på 454 g, på hvilket tidspunkt maskinen standses, og afstanden mellem de to kroge måles og registreres. Der foretages 15 ti bestemmelser for hvert garn, og gennemsnittet betegnes som adskillelsesværdien. Prøvegarnsprøvens længde bør være mindst 10-15 cm og vælges tilfældigt fra hele den garnpakke, der skal afprøves.

20 Eksempel 1

Dette eksempel demonstrerer betydningen af rørformede styreorganer i apparatet og ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen under anvendelse af fyldigt fødegarn, der allerede har en moderat mængde filamentsammenhvirvling (garnkohærens) 25 som almindeligt forekommende ved fyldige kontinuerte fila-ment-nylongarner til kommerciel anvendelse som tæppegarner med direkte noppedannelse. Sådanne garner har almindeligvis en kohærensfaktor i området fra ca. 25 til ca. 50.

Apparatet og fremgangsmåden svarer til beskrivelsen 30 til fig. 1.

Stråleanordningen har en garnpassage 33, der er 2,540 ± 0,00254 cm lang med en konstant diameter på 0,58 ± 0,00254 cm, og i hvis midtpunkt der vinkelret udmunder en cylindrisk gaskanal med en diameter på 0,32 ± 0,00254 cm.

35 Kanalens centerlinie udmunder inden for ca. 0,00254 cm fra passagens centerlinie. Kanterne på passagens garnindgangs-

DK 160210B

10 og garnudgangsender er gjort glatte ved afrunding til en radius på 0,76 mm.

Stråleanordningen er fremstillet ud fra en type 416 rustfri stålblok, som er 3,81 cm bred og 2,54 cm høj og med 5 en dybde på 2,86 cm. Passagen løber gennem blokken vinkelret fra top til bund og er anbragt centreret mellem hver af blokkens sider. Passagens centerlinie er anbragt 1,27 cm ' fra blokkens forside, og kanalen kommer ind fra blokkens bagside. Anordningen er konstrueret til at blive boltet til 10 en manifold for tilførsel af luft under tryk til kanalen.

Kanalen tilføres luft med 10,5 kg/cm2, som strømmer gennem den med en hastighed på 1,02 m3/min. ved omgivelsestemperatur.

Fremføringsvalserne 18 og 20 fører garnet frem med 15 914 meter/min. Garnerne er vundet mindst otte gange rundt om valserne for at sikre en ensartet fødehastighed. Der tilføres vand via vandtilførselsanordningen 14 til garnerne med 3,79 liter/time. Hastigheden på den koniske aftræknings-valse er indstillet til at yde en 3%'s garnoverfødning fra 20 de fremadførende valser.

Et kommercielt, sømløst, rustfrit stålrørstykke med en indvendig diameter på 2,13 mm og en længde på 27,9 cm til periferisk undertrykkelse af laterale vibrationer i garnet før sammenhvirvlingszonen anbringes koaksialt med 25 garnpassagen og med en fri afstand mellem dets udgangsende og indgangen til garnpassagen på 0,64 cm. Indgangsenden af røret er ca. 13,97 cm fra det sted, hvor fødegarnet forlader fremføringsvalsens overflade på vejen til stråleanordningen.

Der gennemføres kørsler med anvendelse af dette ap-30 parat med tre fødegarner for hvert af følgende punkter.

(A) Fødegamerne er hver især 1225 denier. Garnerne er kommercielle (Du Pont), fyldige, kontinuerte filament-garner af nylon fremstillet ved sigte-bulkningsmetoden med varm gasstråle. Garnerne kan farves forskelligt - ét kan 35 farves kationisk (type 854), ét er lyst surt farvbart (type 855) og ét er mørkt surt farvbart (type 857). Garnerne inde-

DK 160210 B

11 holder et almindeligt tilgængeligt spindeefterbeliandlings-middel inden for standarderne på 0,7% i gennemsnit af efterbehandlingsmiddel på garn og pakkegrænser i området fra 0,4 til 1,35% efterbehandlingsmiddel på garn.

5 De tre garner bearbejdes til et enkelt kohærent garn under de ovenfor anførte betingelser. En visuel undersøgelse af krydsfarvede dukker viser en periodisk knudesammenslyngningsstruktur med en betragtelig mængde filamentsammenhvirv-ling (til trods for sammenhvirvlingen, der allerede er til 10 stede i alle fødegarnerne). Garnet giver en adskillelsesværdi på ca. 3,18 cm.

Der fremstilles et andet garn ud fra de samme tre fødegarner under de samme betingelser, men med indføjelse af et rørformet styreorgan med samme dimensioner som ovenfor 15 og koaksialt anbragt efter garnpassagen med en 0,64 cm fri afstand mellem passageudgangen og indgangen til styrerøret.

En visuel undersøgelse af de krydsfarvede dukker af det fremkomne garn samt adskillelseskohærensværdierne viser, at garnet er praktisk taget det samme som det, der blev frem-20 stillet uden styrerør.

(B) Der anvendes samme procesbetingelser som i (A), og tre ender af spacefarvet 1820T-497 fyldigt, kontinuert filamentnylongarn sammenfiltres til fremstilling af et enkelt kohærent garn. Garnerne er tilfældigt spacefarvet, hvilket 25 giver de opviklede fødegarner et broget beige/brunt udseende.

På grund af farvningen er det ved fremstillingen tilførte spindefinishmiddel på garnet blevet reduceret til ca. 0,25 vægt%. Garn fremstillet ved anvendelse af rørstyreorganer både før og efter sammenhvirvlingszonen som ovenfor udviser 30 en ønskelig periodisk sammenslyngningsstruktur regelmæssigt fordelt på garnet, hvilket resulterer i en adskillelsesværdi på 4,06 cm. Under de samme betingelser med undtagelse af, at der ikke tilføres vand til garnet, noteres der kun lidt sammenhvirvling, og det er uden mening at underkaste det en 35 adskillelsesafprøvning. Der gennemføres en tredie afprøvning under anvendelse af kun styrerøret før strålingszonen og i

DK 160210 B

12 i med tilførsel af vand. Det fremkomne garn udviser en mindre ønskelig knudesammenslyngningsstruktur tilfældigt spredt ud over garnet med en gennemsnitlig adskillelsesværdi på 5,84 cm. Heraf konkluderes, at der opnås de bedste resultater 5 for sammenfiltring af fødegarner med lave mængder af garnefterbehandlingsmiddel, såsom 0,3%, ved anvendelse af vand og rørformede styreorganer både før og efter sammenhvirv- j lingszonen.

10 Eksempel 2

Dette eksempel viser styrerørenes effektivitet under anvendelse af det samme fødegam og de samme betingelser som i eksempel 1A med den undtagelse, at den moderate kohærens i fødegamerne (k.f. 25-50) først fjernes fra hvert 15 garn, hvorved der fås en kohærens faktor på mindre end 6,0.

Dette opnås ved at udrede filamenterne under stramning ved hjælp af en række parallelle opstramningsnåle med anvendelse af et apparat som beskrevet ved fig. 2. Der anvendes fire opstramningsnåle af stål med en diameter på 6,35 mm. Nålene 20 er anbragt med en afstand på ca. 1,27 cm mellem deres centre. Opstramningsvalsemes (24 og 22) hastighed er reguleret således, at der tilvejebringes en stramning af garnerne mellem dem og fremføringsvalserne på ca. 1,2 g/d. Ved at anvende disse lav-kohærent-fødegarner kan overfødningen øges til 25 10% mellem fremføringsvalserne og aftrækningsvalsen. Kryds farvede dukker af garn fremstillet på denne måde udviser en ønskelig regelmæssig periodisk sammenslyngningsknudestruktur adskilt med sektioner med kraftigt blandede filamenter. En adskillelsesafprøvning giver en værdi på 2,29 cm.

30 Fremgangsmåden gentages under de samme betingelser bortset fra, at der ikke tilføres garnet vand via vandtilførselsanordningen. Produktet er igen kraftigt blandet, kraftigt sammenfiltret garn med en adskillelsesværdi på 2,54 cm, men de periodiske, kraftigt sammenfiltrede områder 35 er mindre tætte end før. Under disse betingelser er det derfor ikke nødvendigt at tilføre vand for at få et godt

DK 160210 B

13 produkt.

Fremgangsmåden (under anvendelse af vand) gentages bortset fra, at fødegarnets hastighed øges til 1,828 meter/-min., og overfødningen øges til 12%. Krydsfarvede garndukker 5 fremstillet på denne måde udviser en markant forskel med hensyn til sammenfiltringsstruktur sammenlignet med det garn, der er fremstillet ved en lavere hastighed. Den periodiske knudesammenslyngningsstruktur af garnet, fremstillet ved den lavere hastighed, erstattes af en struktur med til-10 fældigt blandede filamentbundter af mere ensartet densitet langs garnet. Filamentblandingsniveauet er meget godt for garnet i betragtning af den høje hastighed og relativt lave luftstrøm i strålen (1,02 m3/min.).

Af disse afprøvninger konkluderes det, at gængse 15 kommercielle fyldige kontinuerte filamentfødegarner indeholdende normale mængder spindeefterbehandlingsmiddel (dvs. mindst ca. 0,75%) kun kræver et styrerør før gasstrålen for at opnå en effektiv drift.

Der fås lignende resultater ved en række afprøvninger, 20 hvor der anvendes styrerør med en indvendig diameter på 1,52 mm, 3,05 mm og 3,86 mm i længder på 15,24 og 27,94 cm.

Denne række afprøvninger udviser kun en lille forskel i farveblanding og sammenfiltringsniveau. For hver rørstørrelse holdes der en fri afstand på 6,35 mm mellem styrerørets 25 ende og indgangen til garnpassagen. De anvendte betingelser er i øvrigt praktisk taget konstante.

Eksempel 3

Dette eksempel er praktisk taget en gentagelse af 30 den første kørsel ifølge eksempel 2 under følgende betingelser. Fødegarnerne er de samme, og apparatet er igen det i fig. 2 viste. Hastigheden på fremføringsvalsen er 1023 me-ter/min. Fødegarnerne udredes til en kohærens faktor på mindre end 6,0 under en spænding på 1,14 g/d. Der anvendes et enkelt 35 styrerør før gasstrålen med en længde på 27,94 cm og med en indvendig diameter på 3,86 mm. Rørets udgangsende er anbragt

DK 160210 B

14 I

i

i en afstand på 6,35 mm fra garnpassagens indgang. Stråle- I

organet har samme konstruktion som i eksempel 2 bortset fra, at væskekanalens diameter er 3,96 mm. Væskekanalen tilføres luft ved et tryk på 5,27 kg/cm3 ved 25°C, hvilket 5 giver en strømningshastighed på 0,64 m3/min. Der anvendes en 3-spaltet vandtilførselsanordning med en strømningshastighed på 3,79 liter/time. Ved hjælp af en konisk valse reguleres aftrækningshastigheden til 920 meter/min., hvilket giver en overfødning på 11%. Det kohærente garnprodukt vikles 10 op til en enhed under en opviklingsspænding på 225 g. Med disse betingelser fås der en produktmængde på 25,4 kg/posi-tion/time.

Til trods for det lavere lufttryk, der anvendes ved denne fremgangsmåde i forhold til eksempel 2, udviser farvet, 15 strikket stof af garnet, at det er kraftigere blandet end et kontrolgam fremstillet under lignende betingelser, men ved et meget større lufttryk og strøm under anvendelse af fremgangsmåden og apparatet ifølge US patentskrift nr.

4.059.873.

20

Eksempel 4

Dette eksempel demonstrerer virkningerne af styrerørets længde på driften og garnets udseende under fremgangsmådebetingelserne beskrevet i eksempel 3.

25 Der gennemføres identiske kørsler bortset fra, at der afprøves rør i længder på 2,54 cm, 7,62 cm, 12,7 cm og 27,94 cm samt en tekstilgarnstyremekanisme, der er 0,64 cm lang, og desuden uden noget styreorgan overhovedet mellem fremføringsvalserne og garnpassagen.

30 Der opnås den bedste driftspræstation med det 27,94 cm lange rør. Garn, der kommer ind i de kortere rør, udviser en ustabil vibrationspåvirkning, som især er mærkbar ved rørene med længder på 7,62 cm og 12,7 cm.

Krydsfarvede garndukker vurderes efter deres udseende.

35 Det ses, at der kræves en rørlængde på mindst 7,62 cm for at opnå' et ensartet, godt sammenhvirvlet garn. Anvendelse

DK 160210 B

15 af kortere rør samt slet ingen rør giver garner med mindre sammenhvirvling og en mindre ensartet fordeling af knuder.

Baseret på ydeevnen og garnets udseende konkluderes det, at den foretrukne rørlængde skal være mindst 12,7 cm.

5

Eksempel 5

Dette eksempel demonstrerer anvendelsen af fremgangsmåden ifølge opfindelsen til fremstilling af meleret garn med meget høj denier til tæpper.

10 Det anvendte apparat er vist i fig. 2, hvor der an vendes opstramningsnåle til udredning af fødegarnet til en kohærensfaktor på mindre end 6,0. Der fremstilles en kombination af tre typer kommercielle fyldige, kontinuerte filament--66-nylon-garner, fremstillet ved varm væskestråle, til et 15 enkelt garn, idet der anvendes to ender af hver garntype (i alt seks garner). De anvendte typer er et kationisk 1225 denier (type 494), halvmat garn, et 1225 denier lyst surt farvbart (type 495), halvmat garn og et 2470 denier mørkt surt farvbart (type 497A), halvmat garn. Stråleanordningens 20 konstruktion er som i de foregående eksempler bortset fra, at passagens diameter er 0,79 cm, og luftkanalen har en diameter på 0,54 cm. Kanalen tilføres luft ved 7 kg/cm2 med en strømningshastighed på 1,12 m3/min. Fremføringshastigheden er 416 meter/min., og vandet tilføres med en strømningshas-25 tighed på 7,57 liter/time. Det enkelte styrerør før passagen er 27,94 cm langt med en indvendig diameter på 0,39 cm.

Dets udgangsende er anbragt i en afstand på 0,64 cm fra passageindgangen. Hastigheden, hvormed garnet aftrækkes, justeres ved hjælp af en konisk valse til 377 meter/min., 30 hvorved der opnås en overfødning på 10%. Det fremkomne garn har en samlet denier på 10400 og en periodisk knudesammenslyngningsstruktur med en betragtelig mængde filamentsammenhvirvl ing blandt komponentgarnerne. Et krydsfarvet tæppe fremstillet af garnet har et ikke-retningsbestemt, meleret 35 udseende, hvor det mørktfarvede komponentgarn dominerer.

DK 160210 B

16 j

Eksempel 6

Dette eksempel demonstrerer anvendelsen af fremgangsmåden ifølge opfindelsen til dublering af kompakte (ikke-fyldige) garner til dannelse af et kohærent kompakt garn 5 med større denier. j Fødegarnerne består af tre ender af et strakt 1000 denier 68 filament-O-snoet, fladt 66-nylongarn, som ikke er ! sammenslynget og er praktisk taget uden filamentsammenfiltring. Garnet indeholder 0,8% almindeligt garnefterbehand-10 lingsmiddel.

Det anvendte apparat er det samme som anvendt i eksempel 3 bortset fra, at stramningsvalserne og opstramningsnålene ikke anvendes, eftersom fødegarnerne allerede er praktisk taget uden filamentsammenfiltring.

15 Den komprimerbare væske er luft ved 7 kg/cm2, og hastigheden er 0,84 m3/min. Der anvendes en opviklingsspæn-ding på 200 g, og de fremkomne garner har en denier på ca.

3100.

Der gennemføres kørsler med to forskellige overfød-20 ninger, hver især med og uden et enkelt styrerør forud for sammenhvirvlingszonen. Fremgangsmådebetingelserne er i øvrigt de samme som i eksempel 3. Der opnås følgende resultater:

Med rør Uden rør 25 % Overfødning 2,1 7,6 2,1 7,2

Adskillelse, cm 3,56 3,12 5,92 7,16

Det fremgår klart af disse resultater, at styrerøret i væsentlig gråd forbedrer filamentsammenfiltringens effek-30 tivitet i sammenhvirvlingszonen.

Claims (17)

1. Fremgangsmåde til sammenhvirvling af filamenter i mindst ét multifilamentgarn, ved hvilken mindst et multi-filamentgarn i en i det væsentlige retlinet banes føres 5 frem gennem et rørformet garnstyreorgan (30), der er indrettet til at forhindre laterale filamentvibrationer, en gas-stråle-sammenhvirvlingszone (34), der har en lukket, fortrinsvis cylindrisk garnpassage (33), der er koaksial med garnstyrerøret (30) og beliggende mellem en garnindgang og 10 en garnudgang, idet garnet eller garnerne i garnpassagen rammes af mindst én stråle af en komprimerbar gas med stor hastighed, således at dets filamenter vibrerer og blandes, hvorefter det føres bort fra zonen langs en bane, som i det væsentlige er koaksial med passagen, kendetegnet 15 ved, at garnstyrerøret har en længde på mindst 7,62 cm og er anbragt i afstand fra garnpassagens indgang.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendeteg net ved, at garnet rammes af en enkelt stråle af en komprimerbar gas fra en retning, der er vinkelret på den langs- 20 gående akse i passagen.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendeteg net ved, at et stort antal garner føres ind i passagen.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 3, kendeteg net ved, at mindst 2 af garnerne er forskelligt farvbare 25. forhold til hinanden.

5. Fremgangsmåde ifølge krav 3, kendeteg net ved, at mindst ét gar garnerne er spacefarvet og er et bulkgarn.

6. Fremgangsmåde ifølge krav 1, 2, 3 eller 4, k e n-30 detegnet ved, at garnene føres ind i passagen med en hastighed på mindst 1371 meter/min.

7. Fremgangsmåde ifølge krav 2, 3 eller 4, kendetegnet ved, at det sammenblandede garn fra passagens garnudgang passerer et rørformet garnstyreorgan, der 35 er anbragt nær ved, men i afstand fra udgangen og fortsætter koaksialt med garnpassagen over en betydelig strækning. DK 160210B

8. Fremgangsmåde ifølge krav 7, kendetegnet ved, at det sammenblandede garn aftrækkes fra zonen med en hastighed, der er fra 2 til 15% mindre end den hastighed, med hvilken det føres frem til zonen.

9. Apparat til sammenhvirvling af filamenter i mindst ét kontinuerligt multifilamentgarn, hvilket apparat omfatter et garnstyreorgan (30), en gasstråle-sammenhvirvlingszone (34), der har en lukket garnpassage (33), der fortrinsvis har cylindrisk form, gennem zonen (34) med en garnindgangs-10 ende og en garnudgangsende, mindst én gaskanal (35) førende til passagen (33) gennem zonen (34) med en akse, der skærer den langsgående akse i passagen, organer for tilførsel af komprimerbar gas under højt tryk til kanalen (35), organer I (18,20) til fremføring af garnet eller garnerne med en kon-15 trolleret hastighed til passagens indgang, organer (40) til j at fjerne det eller de sammenblandede garner fra garnudgangsenden, hvorhos garnstyreorganet (30) er anbragt mellem garnfremføringsorganerne (18,20) og garnindgangsenden til j passagen (33) og giver garnet eller garnerne en lige bane 20 mellem styreorganet og garnindgangsenden, hvilken bane er koaksial med passagen (33), kendetegnet ved, at styreorganet (30) består af et rør med en langsgående udboring, der er koaksialt rettet ind efter garnpassagen (33) og anbragt langs en lige garnbane mellem garnfremføringsor-25 ganerne (18,20) og garnindgangsenden, hvilken udboring har en diameter, der er væsentligt mindre end passagens diameter, men stor nok til at tillade fri passage af garnet eller garnerne gennem udboringen, som har en udgangsende anbragt nær ved, men i afstand fra indgangsenden til passagen (33) 30 og en længde, på mindst 7,62 cm.

10. Apparat ifølge krav 9, kendetegnet ved, at det har en enkelt gaskanal (35), som skærer passagen (33) vinkelret herpå, og som har et tværsnitsareal, der er væsentligt mindre end passagens tværsnitsareal..

11. Apparat ifølge krav 10, kendetegnet ved, at’forholdet mellem passagens diameter og udboringens DK 160210 B diameter er mindst ca. 1,3:1,0.

12. Apparat ifølge krav 11, kendetegnet ved, at afgangsenden af garnstyrerøret (30) er anbragt i en afstand fra indgangsenden for passagen på mellem 0,32 og 5 1,27 cm.

13. Apparat ifølge krav 11, kendetegnet ved, at udboringens diameter er mellem 1,52 og 6,35 mm.

14. Apparat ifølge krav 9, kendetegnet ved, at organerne (18,20) til fremføring af garnet er indret- 10 tet til at kunne drives med en fremføringshastighed på mindst 1371 meter/min.

15. Apparat ifølge krav 9 og 10, kendetegnet ved, at organerne (40) til aftrækning af garnet (eller garnerne) er indrettet til at kunne drives med en hastighed, 15 der er fra 2 til 15% mindre end hastigheden for fremføringsorganerne (18,20).

16. Apparat ifølge krav 9, kendetegnet ved, at det indeholder et andet rør (36) til styring af garnet anbragt langs garnbanen mellem passagens udgangsende 20 og af trækningsorganerne, hvilket andet rør også har en udboring, som er koaksial med passagen og med garnbanen samt har en diameter, der er mindre end passagens diameter, men tilstrækkelig til at tillade fri passage af det fyldige, sammenblandede garn, og med en garnindgangsende anbragt nær 25 ved, men i afstand fra garnpassagens garnudgang.

18. Apparat ifølge krav 17, kendetegnet ved, at aftrækningsorganerne (40) drives med en hastighed på fra 2 til 15% mindre end hastigheden for fremføringsorganerne (18,20).