EP0176937A2

EP0176937A2 - Process for manufacturing a non-textured yarn

Info

Publication number: EP0176937A2
Application number: EP85112120A
Authority: EP
Inventors: Karl-Heinz Erren; Hubert Damhorst; Hans-Joachim Petersen
Original assignee: Norddeutsche Faserwerke GmbH
Current assignee: Norddeutsche Faserwerke GmbH
Priority date: 1984-09-27
Filing date: 1985-09-25
Publication date: 1986-04-09
Anticipated expiration: 2005-09-25
Also published as: FI853713L; FI78740C; DK435885A; AU4788685A; ATE53610T1; BR8504766A; ES547282A0; ES8607429A1; FI78740B; IN166291B; PT81200A; PT81200B; FI853713A0; US4731218A; DE3578191D1; TR23246A; EP0176937B1; EP0176937A3; DK166329B; GR852296B

Abstract

A method of producing a flat polymeric yarn is disclosed which includes the steps of melt spinning a polymer to form a plurality of running filaments, combining the filaments to form a running bundle of filaments, and then guiding the running bundle into contact with a ribbon of fluid so as to apply a controlled quantity of the fluid to the bundle. The fluid coated bundle is guided over a plurality of serially arranged curved braking surfaces, and it is then withdrawn by means of a draw roll so as to draw the running bundle to an extent which exceeds its plastic limit. The application of the fluid to the bundle in accordance with the present invention results in a hydrodynamic friction, rather than a sliding contact friction, between the bundle and braking surfaces, and produces yarn of very uniform quality while also avoiding wear of the braking surfaces.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Glattgarn entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a method for producing plain yarn according to the preamble of claim 1.

Glattgame aus thermoplastischen Materialien, insbesondere Polyester, Polyamiden, werden als Vielzahl von Filamenten ersponnen. Die Filamente werden zu einem Fadenbündel zusammengefaßt Dieses Glattgam erhält seine Gebrauchseigenschaften, insbesondere seine Festigkeitseigenschaften durch das Verstrecken. Giattgarne im Gegensatz zu texturierten Garnen zeichnen sich dadurch aus, daß ihre einzelnen Filamente parallel zueinander liegen und keine Schlingen, Schlaufen, Bögen oder dgl. bilden. Derartige Glattgame werden im folgenden kurz als "Faden" bezeichnetSmooth games made of thermoplastic materials, in particular polyester, polyamides, are spun as a large number of filaments. The filaments are combined into a bundle of threads. This smooth yarn acquires its usage properties, in particular its strength properties through stretching. Giatt yarns, in contrast to textured yarns, are distinguished by the fact that their individual filaments lie parallel to one another and do not form loops, loops, arches or the like. Such smooth games are briefly referred to below as "thread"

Es ist bekannt, s. z. B. DE-OS 1435609, den Faden zum Verstrecken über einen oder mehrere feststehende beheizte oder unbeheizte Streckstifte zu ziehen, die der Faden mit ca. 3601 umschlingt.It is known s. e.g. B. DE-OS 1435609 to pull the thread for stretching over one or more fixed heated or unheated stretching pins, which the thread loops around with 3601.

Der erhebliche Nachteil dieses Verfahrens liegt zum einen in dem Verschleiß der Streckstifte. Es hat sich aber auch herausgestellt, daß Streckstifte bei hohen Fadengeschwindigkeiten zu einer erheblichen Unsicherheit des Verfahrens beitragen. Es werden häufig Fadenbrüche beobachtet. Weiterhin hat das bekannte Verfahren den Nachteil, daß es nur dann zu einer zufriedenstellenden Fadenqualität führt, wenn zum einen mit Geschwindigkeiten gefahren wird, die deutlich niedriger als 2000 m/min liegen und wenn zum anderen der Faden durch je eine Galette vor und hinter den Streckstiften definiert gefördert wird. Nur dann läßt sich eine gleichbleibende Fadenqualität erreichen und auch das nur, wenn dem unvermeidlichen Verschleiß der Streckstifte Rechnung getragen wird.The considerable disadvantage of this method is the wear of the stretching pins. However, it has also been found that draw pins contribute to considerable uncertainty in the process at high thread speeds. Thread breaks are often observed. Furthermore, the known method has the disadvantage that it only leads to a satisfactory thread quality if, on the one hand, the vehicle is traveling at speeds which are significantly lower than 2000 m / min and, on the other hand, the thread is passed through a godet in front of and behind the drawing pins is promoted in a defined manner. Only then can a constant thread quality be achieved, and only if the inevitable wear of the stretching pins is taken into account.

Durch US-PS 3,002,804 ist ein Verfahren der eingangs genannten Art bekannt, bei dem ein frischgesponnener Faden durch ein Wasserbad gezogen, anschließend zum Abspritzen des Wasser umgelenkt und infolge der durch das Wasserbad und die Umlenkung ausgeübten Bremskraft verstreckt wird.US Pat. No. 3,002,804 discloses a method of the type mentioned in the introduction in which a freshly spun thread is drawn through a water bath, then deflected for spraying off the water and stretched as a result of the braking force exerted by the water bath and the deflection.

Dieses Verfahren hat erhebliche Nachteile, die seine industrielle Einführung verhindert haben. Zum einen bildet der mit hoher Geschwindigkeit in das Wasserbad einlaufende Faden ein tiefes "Loch", da er große Mengen an Luft mitreißt, die sich um den Faden zentrieren und nicht entweichen. Der Faden wird daher nicht benetzt bzw. die Benetzungslänge schwankt mit der Länge der Luftsäule, da kein stabiler Gleichgewichtszustand zwischen dem Auftrieb der Luft und der Haftung der Luft an dem mit großer Geschwindigkeit laufenden Faden entsteht Ferner zeigt sich, daß das Wasserbad eine erhebliche Tiefe haben muß, um die erforderlichen Zugkräfte auf den Faden auszuüben. Bei einer Fadengeschwindigkeit von 3000 m/min ist eine Wasserbadtiefe von mehr als 4 m erforderlich. Bei 5000 m/min beträgt die Wasserbadtiefe immerhin noch 37 cm. Dabei wird in der US-PS zwar auch die Möglichkeit angedeutet, daß ein Teil der Streckspannung durch einen folgenden Umlenkstift aufgebracht werden kann, wobei der Umlenkstift zum Abspritzen des Wassers dient Es wird darauf hingewiesen, daß dieser Anteil der Streckspannung nicht mehr als 1/3 betragen darf, da andernfalls die Gleichmäßigkeit des Fadens leidet.This process has significant disadvantages that have prevented its industrial introduction. On the one hand, the thread entering the water bath at high speed forms a deep "hole" because it entrains large amounts of air that center around the thread and do not escape. The thread is therefore not wetted or the wetting length fluctuates with the length of the air column, since there is no stable equilibrium between the buoyancy of the air and the adhesion of the air to the thread running at high speed. Furthermore, it can be seen that the water bath has a considerable depth must to exert the necessary tensile forces on the thread. At a thread speed of 3000 m / min, a water bath depth of more than 4 m is required. At 5000 m / min, the water bath depth is still 37 cm. The US-PS also indicates the possibility that part of the yield stress can be applied by a subsequent deflection pin, the deflection pin being used to spray the water. It should be noted that this proportion of the yield stress does not exceed 1/3 may be otherwise the uniformity of the thread will suffer.

Gerade aus diesem Hinweis ist zu ersehen, daß der Wasserauftrag des Fadens derart unzulänglich ist, daß zwischen dem Umlenkstift und dem Faden mechanische Gleitreibung oder eine Mischreibung, die ebenfalls für ungleichmäßige Fadenbeschaffenheit verantwortlich zu machen ist, besteht.It is precisely from this note that it can be seen that the water application of the thread is so inadequate that mechanical sliding friction or a mixed friction exists between the deflecting pin and the thread, which is also responsible for uneven thread properties.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.According to the invention, this object is achieved in a method of the type mentioned at the outset by the characterizing features of claim 1.

Die aus der Spinnzone anlaufenden Filamente werden als Fadenbündel zusammengefaßt durch ein Flüssigkeitsband geführt, das auf eine Übe_dauffläche aufgebracht wird. Die Flüssigkeit wird in solcher Menge dosiert einer Überlauffläche zugeführt, daß die innere Aufnahmefähigkeit des Fadenbündels für diese Flüssigkeit überschritten wird und der Faden auch auf seiner Außenoberfläche einen Flüssigkeitsüberzug erhält Die Durchtränkung liegt über der natürlichen inneren Aufnahmefähigkeit. Die innere Aufnahmefähigkeit wird insbesondere bestimmt durch die molekulare Aufnahmefähigkeit des Polymers für die Flüssigkeit und durch die auf Kapillarwirkung beruhende Aufnahmefähigkeit zwischen den einzelnen Filamenten des Fadens. Die Aufnahmefähigkeit zwischen den einzelnen Filamenten des Fadenbündels beträgt bei dichtester Anordnung der Filamente bereits ca. 15 % des Filamentvolumens. Erfindungsgemäß beträgt daher die zugeführte Flüssigkeitsmenge mindestens 20 %, vorzugsweise 25 bis 35 % des Fadengewichts. Die dem Flüssigkeitsband zugeführte Flüssigkeit kann auf eine Temperatur über 501, insbesondere auf eine Temperatur zwischen 701 und 901 erhitzt sein.The filaments coming from the spinning zone are combined as a bundle of threads and passed through a liquid band which is applied to a surface _d . The liquid is metered into an overflow surface in such a quantity that the internal absorption capacity of the thread bundle for this liquid is exceeded and the thread also receives a liquid coating on its outer surface. The impregnation lies above the natural internal absorption capacity. The internal absorption capacity is determined in particular by the molecular absorption capacity of the polymer for the liquid and by the absorption capacity based on capillary action between the individual filaments of the thread. With the densest arrangement of the filaments, the absorption capacity between the individual filaments of the thread bundle is already approximately 15% of the filament volume. According to the invention, the amount of liquid supplied is at least 20%, preferably 25 to 35% of the thread weight. The liquid supplied to the liquid band can be heated to a temperature above 501, in particular to a temperature between 701 and 901.

Die Zuführung des Flüssigkeitsstroms zur Fadenoberfläche erfolgt z. B. durch Düsen, die auf der Oberfläche eines Überlaufkörpers in einer nach oben offenen Laufrinne münden (vgl. z. B. DE-GM 7605571). Die Überlaufkbrper derartiger Düsen haben eine Länge von 30 bis 40 mm.The supply of the liquid flow to the thread surface takes place, for. B. through nozzles that open on the surface of an overflow body in an upwardly open channel (see. For example. DE-GM 7605571). The overflow bodies of such nozzles have a length of 30 to 40 mm.

Da die Düse ziemlich nahe am Fadeneingang auf dem Überlaufkbrper mündet, wird die Flüssigkeit auf dem Überlaufkbrper zu einem sich in Fadenlaufrichtung erstreckenden Band ausgezogen, das in Querrichtung zum Faden eng begrenzt ist. Diese enge Begrenzung wird dadurch noch gefördert, wenn die Überlaufkörper eine Fadeniaufrille haben, in der die Düsenmündung liegtSince the nozzle opens onto the overflow body fairly close to the thread inlet, the liquid on the overflow body is drawn out into a band extending in the thread running direction, which is narrowly limited in the transverse direction to the thread. This narrow limitation is further promoted if the overflow bodies have a thread groove in which the nozzle mouth lies

Auch bekannte, vom Faden teilumschlungene Walzen (vgl. z. B. DE-OS 2908404) können zur dosierten Zufuhr eines Flüssigkeitsstromes dienen, wenn Vorkehrungen getroffen sind, daß sich auf einer solchen Walze die Flüssigkeit nicht zu einem breiten Film auszieht, sondern ein seitlich begrenztes, in einer dosierten Menge zugeführtes Fiüssigkeitsband bildet, das vom Faden durchlaufen wird. Eine solche Walze ist z. B. durch die DE-OS 2908404 bekannt Auch Walzen, die über ihren Umfang Fadenlaufrillen aufweisen, in welche eine dosierte Flüssigkeitsmenge zugeführt wird, genügen dem Anmeldungszweck.Known rollers partially wrapped around the thread (cf. e.g. DE-OS 2908404) can also be used for the metered supply of a liquid stream if precautions are taken that the liquid does not pull out into a broad film on such a roller, but rather laterally limited, in a metered amount fed liquid band through which the thread passes. Such a roller is e.g. B. known from DE-OS 2908404 Also rollers that have thread grooves over their circumference, into which a metered amount of liquid is supplied, are sufficient for the application.

In jedem Falle ist es wichtig, daß die Flüssigkeit ein vom Faden durchlaufenes, schmales Flüssigkeitsband bildet. Aus diesem Grunde wird die Flüssigkeit nicht -wie nach dem Stand der Technik - in einer eng begrenzten Röhre bereitgestellt, sondern als Band auf eine Oberfläche aufgetragen. Der Faden soll nicht in ein statisches Flüssigkeitsbad eintauchen, da hierdurch ein definierter gleichmäßiger Flüssigkeitsauftrag nicht möglich ist.In any case it is important that the liquid forms a narrow band of liquid through which the thread runs. For this reason, the liquid is not - as in the prior art - provided in a narrow tube, but is applied as a tape to a surface. The thread should not be immersed in a static liquid bath as this does not allow a defined, uniform application of liquid.

Das Auftragen der Flüssigkeit als Flüssigkeitsband auf eine Oberfläche dient einerseits dem Zweck, genügende Adhäsionskräfte auf die Flüssigkeit auszuüben, um zu verhindern, daß die Flüssigkeit tropfenweise, d. h. in ungleichmäßiger Form durch den Faden fortgerissen wird. Zum anderen wirkt aber diese Adhäsion nur einseitig auf das Flüssigkeitsband ein und verhindert nicht, daß die Flüssigkeit infolge der Kohäsionskräfte als kontinuierliches, den Faden einhüllendes Band vom Faden "ausgezogen" und von der Oberfläche abgezogen wird.The application of the liquid as a liquid band on a surface serves on the one hand the purpose of exerting sufficient adhesive forces on the liquid to prevent the liquid from dropping, i.e. H. is torn away by the thread in an uneven form. On the other hand, however, this adhesion only acts on the liquid band on one side and does not prevent the liquid being "pulled out" from the thread and being pulled off the surface as a continuous band enveloping the thread due to the cohesive forces.

Zur Ausführung der Erfindung können alle niedrig viskosen, textiltechnisch verträglichen Flüssigkeiten eingesetzt werden. Eine Vielzahl dieser Flüssigkeiten haben als Hauptbestandteil Wasser. Vorteilhaft wegen seiner guten Benetzungsfähigkeit kann auch reines Wasser eingesetzt werden. Das Wasser sollte vorzugsweise nicht mit den Beimengungen, z. B. Ölen versehen sein, die üblicherweise zur Präparation bzw. Avivierung eines Fadens benutzt werden. Diese Beimengungen haben erfindungsgemäß einen Anteil von weniger als 5 %, vorzugsweise weniger als 1 Gewichtsprozent. Zur Förderung der Benetzungsfähigkeit des Wassers kann ein Netzmittel beigegeben werden. Der Anteil des Netzmittels im Wasser beträgt weniger als 1 %, vorzugsweise weniger als 0,5 Gewichtsprozent Das Netzmittel trägt insbesondere dazu bei, daß der Faden über seinen gesamten Querschnitt gleichmäßig durchtränkt wird. Die Verwendung von reinem Wasser oder auch von Wasser, das mit einer geringen Menge von Netzmitteln versehen ist, hat den besonderen Vorteil gegenüber anderen in der Textittechnik verwandten Ölen, Schlichten, Emulsionen und dgl., daß Wasser stets in gleichbleibender Beschaffenheft zur Verfügung steht und damit das Verfahren ohne Abweichungen reproduzierbar wird.All low-viscosity, textile-technically compatible liquids can be used to carry out the invention. A large number of these liquids have water as their main constituent. Pure water can also be used because of its good wetting ability. The water should preferably not with the additions, e.g. B. oils that are usually used for the preparation or finishing of a thread. According to the invention, these additives have a proportion of less than 5%, preferably less than 1% by weight. A wetting agent can be added to promote the wettability of the water. The proportion of the wetting agent in the water is less than 1%, preferably less than 0.5% by weight. The wetting agent contributes in particular to the fact that the thread is soaked uniformly over its entire cross-section. The use of pure water or of water which is provided with a small amount of wetting agents has the particular advantage over other oils, sizes, emulsions and the like which are used in texturing technology the process is reproducible without deviations.

Wasser hat darüber hinaus insbesondere bei Erhitzung den Vorteil der geringen Viskosität. Es werden aus diesem Grunde Flüssigkeiten vorzugsweise verwandt, deren Viskosität kleiner oder gleich der Viskosität von Wasser ist bzw. die als Hauptbestandteile Wasser haben, so daß ihre dynamischen Eigenschaften durch den Wasseranteil maßgebend bestimmt sind.Water also has the advantage of low viscosity, especially when heated. For this reason, liquids are preferably used whose viscosity is less than or equal to the viscosity of water or which have water as their main constituents, so that their dynamic properties are decisively determined by the water content.

Der Faden wird im derart durchtränkten und mit einer Flüssigkeitsschicht eingehüllten Zustand über mehrere gekrümmte, im Fadenlauf hintereinander mit wechselnder Krümmungsrichtung angeordnete Bremsflächen gezogen.In the state so saturated and encased with a layer of liquid, the thread is drawn over a plurality of curved braking surfaces arranged one behind the other in the thread path with a changing direction of curvature.

Durch die Krümmung der Bremsflächen wird bewirkt, daß der Faden unter Ausübung einer Normalkraft über die Bremsfläche gezogen werden kann. Dieser Normalkraft wirkt den hydrodynamischen Auftriebskräften entgegen und bewirkt daß der Flüssigkeitsspalt zwischen der Bremsfläche und dem Faden klein bleibt Von dieser Spaltweite hängt nämlich das Schergefälle und damit auch die Bremskraft ab, die durch die Flüssigkeit auf den Faden ausgeübt wird. Der Krümmungsradius beträgt z. B. 10 mm. Auch Radien von weniger als 10 mm und bis 50 mm haben sich als zufriedenstellend erwiesen. Durch die Krümmung kann die auf die Bremsfläche gerichtete Normalkraft des Fadens so eingegrenzt werden, daß die bei der jeweiligen Fadengeschwindigkeit entstehenden hydrodynamischen Kräfte das "Aufschwimmen" des Fadens zwar sicherstellen, andererseits aber eine geringe Spaltweite dieses Flüssigkeitsspaltes erhalten bleibt.The curvature of the braking surfaces means that the thread can be pulled over the braking surface while exerting a normal force. This normal force counteracts the hydrodynamic buoyancy forces and causes the liquid gap between the braking surface and the thread to remain small. This gap width depends on the shear rate and therefore also the braking force exerted by the liquid on the thread. The radius of curvature is z. B. 10 mm. Radii of less than 10 mm and up to 50 mm have also proven to be satisfactory. Due to the curvature, the normal force of the thread directed onto the braking surface can be limited in such a way that the hydrodynamic forces arising at the respective thread speed ensure the "floating" of the thread, but on the other hand a small gap width of this liquid gap is retained.

Die Normalkräfte müssen also so groß sein, daß der hydrodynamische Flüssigkeitsspalt so klein bleibt, daß ein großes Schergefälle zwischen dem mit hoher Geschwindigkeit laufenden Faden und der stillstehenden Bremsfläche entsteht. Dabei ist auch zu beachten, daß der Faden beim Lauf über die gekrümmte Bremsfläche einer Zentrifugalbeschleunigung unterworfen ist, die tendenziell der Normalkraft entgegengerichtet ist. Andererseits darf die Krümmung aber nicht so groß sein, daß die durch die Zugkräfte entstehenden Normalkräfte den hydrodynamischen Auftrieb des Fadens überwinden und zu einer Gleitreibung führen. Selbst Mischbereiche zwischen Flüssigkeitsreibung und Gleitreibung sind unerwünscht, da hier die Reibkräfte undefiniert sind und folglich auch undefinierte Zugkräfte auf den Faden ausüben werden.The normal forces must therefore be so great that the hydrodynamic fluid gap remains so small that a large shear rate arises between the thread running at high speed and the stationary braking surface. It should also be noted that the thread is subjected to centrifugal acceleration when running over the curved braking surface, which tends to be counter to the normal force. On the other hand, the curvature must not be so great that the normal forces created by the tensile forces overcome the hydrodynamic lift of the thread and lead to sliding friction. Even mixed areas between fluid friction and sliding friction are undesirable since the frictional forces are undefined and consequently undefined tensile forces will also exert on the thread.

Beim Lauf des nassen Fadens über eine Bremsfläche ergibt sich das Problem, daß die Flüssigkeit infolge der einwirkenden Zentrifugalkraft den Spalt zwischen Faden und der Bremsfläche verläßt und sich in Fadenbereichen sammelt, die von der Bremsfläche abgewandt sind. Deshalb besteht bei zunehmender Länge der Bremsfläche die Gefahr, daß wieder trockene Reibung eintritt. Durch den Vorschlag, mehrere und vorzugsweise mehr als zwei Bremsflächen hintereinander anzuordnen, die der Faden jeweils mit weniger als 1401 und wechselnder Umschlingungsrichtung umschlingt, wird erreicht, daß die beim Lauf über die erste Bremsfläche aus dem Berührungsspalt zwischen Faden und Bremsfläche herausgedrungene und auf der Außenseite des Fadens befindliche Flüssigkeit beim Lauf über die nächste Bremsfläche in den Spalt zwischen Faden und dieser Bremsfläche gerät. Es kann auch durchaus zweckmäßig sein, zwischen zwei gleichgekrümmten Bremsflächen eine in den Fadenlauf ragende, gegensinnig gekrümmte Bremsfläche mit kleinerem Krümmungsradius und kürzerer Lauffläche anzuordnen. Diese Bremsfläche dient sodann ausschließlich der Umverteilung der aufgetragenen Flüssigkeit, während die Bremsflächen mit größerem Krümmungsradius und größerer Länge der Erzeugung der gewünschten Bremskraft dienen.When the wet thread runs over a braking surface, the problem arises that the liquid leaves the gap between the thread and the braking surface as a result of the centrifugal force and collects in thread regions which face away from the braking surface. Therefore, with increasing length of the braking surface, there is a risk that dry friction will occur again. The proposal to arrange several and preferably more than two braking surfaces one behind the other, each of which the thread wraps with less than 1401 and alternating wrap direction, means that the one that emerges from the contact gap between the thread and the braking surface when running over the first braking surface and on the outside liquid in the thread gets into the gap between the thread and this braking surface when running over the next braking surface. It can also be quite expedient to arrange an oppositely curved braking surface which projects into the thread course and has a smaller radius of curvature and a shorter running surface between two braking surfaces of equal curvature. This braking surface then serves exclusively to redistribute the applied liquid, while the braking surfaces with a larger radius of curvature and a greater length serve to generate the desired braking force.

Die Bremsflächen sind im Fadenlauf bevorzugt untereinander angeordnet, wobei die Abweichung des Fadenlaufs von der Senkrechten zwischen zwei Bremsflächen nicht mehr als 701 und vorzugsweise auch nicht mehr als 601 beträgt. Dadurch wird erreicht, daß Flüssigkeit, die von dem Faden bei der Umschlingung der Bremsfläche absprüht, in Richtung der nächstfolgenden Bremsfläche spritzt und daher zu einem großen Teil wieder auf den Fadenlauf gelangt. Im übrigen hat sich auch bei Hintereinanderreihung mehrerer Bremsflächen gezeigt, daß eine Flüssigkeitsreibung zwischen Faden und Bremsflächen bis zum Schluß aufrechterhalten werden kann. Das beruht darauf, daß die Umschlingungen relativ gering sind, so daß nur relativ geringe Wassermengen abspritzen und die auf dem Faden verbleibende Wassermenge ausreicht, die Oberfläche des Fadens einzuhüllen und die Zwischenräume zwischen den Filamenten auszufüllen.The braking surfaces are preferably arranged one below the other in the thread run, the deviation of the thread run from the vertical between two braking surfaces being no more than 701 and preferably also no more than 601. It is thereby achieved that liquid that sprays from the thread during the wrapping around the braking surface, splashes in the direction of the next braking surface and therefore gets back to a large extent on the thread path. In addition, it has been shown that a series of braking surfaces in a row shows that fluid friction between the thread and braking surfaces can be maintained until the end. This is due to the fact that the wraps are relatively small, so that only relatively small amounts of water spray and the amount of water remaining on the thread is sufficient to cover the surface of the thread and to fill the spaces between the filaments.

Nach der Erfindung wird also die bisher übliche Trockenreibung durch eine hydrodynamische Reibung in einem engen Spalt ersetzt. Hierdurch wird das Verstreckungsverfahren unabhängig von der Oberflächenbeschaffenheit der Bremsflächen und des Fadens. Vielmehr wird die Bremskraft bei der Naßreibung insbesondere durch das Schergefälle innerhalb einer dünnen Flüssigkeitsschicht hervorgerufen. Dieses Schergefälle ist weitgehend unabhängig von der Fadenspannung.According to the invention, the previously common dry friction is replaced by hydrodynamic friction in a narrow gap. This makes the drawing process independent of the surface properties of the braking surfaces and the thread. Rather, the braking force in wet friction is caused in particular by the shear rate within a thin layer of liquid. This shear rate is largely independent of the thread tension.

Gegenüber der Verstreckung im Wasserbad wird erreicht, daß der Faden einer definierten Bremstänge ausgesetzt wird und daß das die Bremsung bewirkende Schergefälle im Spalt so hoch ist, daß selbst bei Abzugsgeschwindigkeiten von "nur" 3000 m/min eine Bremslänge von 100 mm zur Aufbringung der Steckkräfte jedenfalls ausreicht.Compared to drawing in a water bath, it is achieved that the thread is exposed to a defined braking length and that the shear gradient in the gap causing the braking is so high that even at take-off speeds of "only" 3000 m / min, a braking length of 100 mm for applying the plug-in forces in any case sufficient.

Zur Erzielung der Flüssigkeitsreibung muß der Faden den Bremsflächen mit einer bestimmten Mindestgeschwindigkeit zulaufen. Diese Mindestgeschwindigkeit beträgt ca. ₁₀₀0 m/min. Bevorzugt sind jedoch höhere Geschwindigkeiten, und zwar vorzugsweise mindestens 1800 m/min. Wenn die Geschwindigkeit des Fadens beim Auflauf auf die erste Bremsfläche mindestens 2500 m/min beträgt, erhält der Faden vor Auflauf auf die Bremsflächen bereits eine höhere Vororientierung. Damit wird das Verfahren unempfindlicher bezüglich Einstellung der Verfahrensparameter.To achieve fluid friction, the thread must run towards the braking surfaces at a certain minimum speed. This minimum speed is approximately ₁₀₀ m / min. However, higher speeds are preferred, preferably at least 1800 m / min. If the speed of the thread when it hits the first braking surface is at least 2500 m / min, the thread already gets a higher degree of pre-orientation before it hits the braking surface. This makes the process less sensitive to setting the process parameters.

Die Gesamtlänge der Bremsfläche, die zur Ausübung der Verstreckkraft erforderlich ist, ist durch Versuch zu ermitteln. Bremsflächenlängen von mehr als 200 mm haben sich jedoch als überflüssig herausgestellt.The total length of the braking surface required to exert the stretching force must be determined by experiment. Brake surface lengths of more than 200 mm have proven to be superfluous.

Die Länge der Bremsflächen wird vor allem an die vorgegebenen Fadengeschwindigkeiten vor und hinter den Bremsflächen, d. h. an die gewünschten Fadenspannungen und Verstreckungen angepaßtThe length of the braking surfaces is mainly based on the specified thread speeds in front of and behind the braking surfaces, i. H. adapted to the desired thread tension and stretching

Die Länge der gesamten vom Faden überlaufenen Bremsfläche läßt sich mit der Umschlingung weitgehend einstellen. Hierzu wird die Eintauchtiefe eingestellt mit der die entgegengesetzt gekrümmten Bremsflächen in den Fadenlauf eintauchen. Die Umschlingung ist erfindungsgemäß gering und beträgt vorzugsweise auf der ersten und der letzten Bremsfläche nicht mehr als 701, insbesondere weniger als 601 und auf den dazwischen liegenden Bremsflächen vorzugsweise nicht mehr als 1401, insbesondere weniger als 1201.The length of the entire braking surface overrun by the thread can be largely adjusted with the loop. For this purpose, the immersion depth is set with which the oppositely curved braking surfaces are immersed in the thread course. The wrap is small according to the invention and is preferably not more than 701, in particular less than 601 on the first and last braking surface and preferably not more than 1401, in particular less than 1201 on the braking surfaces lying between them.

Außer durch die Umschlingung läßt sich die Gesamtlänge der Bremsflächen auch durch Hintereinanderreihen einer entsprechenden Anzahl derartiger Bremsflächen, die der Faden mit wechselnder Umschlingungsrichtung überfährt, den Erfordernissen entsprechend einstellen und zwar, ohne daß hierdurch ein nennenswerter Platzbedarf entstehtIn addition to the wrapping, the total length of the braking surfaces can also be adjusted in series by a corresponding number of such braking surfaces, which the thread traverses with a changing wrap direction, without any significant space requirement

Von wesentlicher Bedeutung für die Herstellung eines qualitativ hochwertigen Glattgams ist die Einstellung der Fadenspannung zwischen den Bremsflächen und dem Galettenwerk. Qualitätsparameter, die der Garnqualität von auf Streckzwirnmaschinen hergestellten Garnen entsprechen, erzielt man nach Anspruch 4, indem die Fadenzugkraft durch Einstellung der Bremskraft und der Geschwindigkeit des Galettenwerkes zwischen 0,5 und 2 cN/dtex, vorzugsweise zwischen 0,7 und 1,5 cN/dtex eingestellt wird.The adjustment of the thread tension between the braking surfaces and the godet unit is essential for the production of a high quality smooth chamois. Quality parameters which correspond to the yarn quality of yarns produced on draw twisting machines can be achieved according to claim 4, by setting the thread tension by adjusting the braking force and the speed of the godet unit between 0.5 and 2 cN / dtex, preferably between 0.7 and 1.5 cN / dtex is set.

Zur Festlegung des Fadenlaufs können die Bremsflächen eine Laufrille aufweisen. Die Bremsflächen dürfen den Faden bzw. die ihn umgebende Flüssigkeitschicht jedoch nur einseitig berühren, d. h. nicht einschließen. Anderenfalls entstehen undefinierte Anlageverhältnisse mit der Folge, daß auch undefinierte wechselnde Bremskräfte auf den Faden ausgeübt werden. Daher sind enge Rohre, die z. B. in der US-PS 3,002,804 gezeigt sind, als Berührungsflächen ungeeignet, selbst wenn sie in Fadenlaufrichtung gekrümmt wären, ganz abgesehen von den bedienungstechnischen Nachteilen solcher Rohre.The braking surfaces can have a running groove to fix the thread running. However, the braking surfaces may only touch the thread or the liquid layer surrounding it on one side, i. H. not include. Otherwise undefined system conditions arise, with the result that undefined changing braking forces are also exerted on the thread. Therefore, narrow pipes, the z. B. are shown in US-PS 3,002,804, unsuitable as contact surfaces, even if they were curved in the thread running direction, quite apart from the operational disadvantages of such tubes.

Ein wichtiger Beitrag zur Herstellung hochwertiger Fäden wird auch durch die Temperatur der dem Faden zugeführten Flüssigkeit erbracht. Bekanntlich wird die beim Strecken geleistete Formänderungsarbeit in Wärme umgesetzt. Abhängig von der Verstreckungsgeschwindigkeit führt diese Wärme zu einer mehr oder weniger starken Temperaturerhöhung. Bei den heute technologisch und wirtschaftlich erwünschten hohen Fadengeschwindigkeiten einerseits und geringen Fadentitem andererseits führen die freigesetzten Wärmemengen zu technologisch nicht mehr vertretbaren Temperaturen.The temperature of the liquid fed to the thread also makes an important contribution to the production of high-quality threads. As is known, the deformation work performed during stretching is converted into heat. Depending on the speed of stretching, this heat leads to a more or less strong temperature increase. With the high thread speeds that are technologically and economically desirable today, on the one hand, and the low thread count, on the other hand, the amounts of heat released lead to temperatures that are no longer technologically acceptable.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung wird die dem Faden vor dem Überlauf über die Bremsfläche zugeführte Flüssigkeit erwärmt Die Temperatur entspricht etwa der Temperatur der Glasumwandlung und liegt über 50 1 C. Besonders wirkungsvoll ist die Erwärmung, wenn die Temperatur über 70 1C liegt, während bei 100 1C eine Grenze durch die dann eintretende Verdampfung gesetzt ist.According to one embodiment of the invention, the liquid supplied to the thread before the overflow via the braking surface is heated.The temperature corresponds approximately to the temperature of the glass transition and is above 50 1 C. The heating is particularly effective when the temperature is above 70 1 C, while at 100 1C a limit is set by the evaporation then occurring.

Die hervorragende Vergleichmäßigung der Fadenqualität muß darauf zurückgeführt werden, daß durch die Temperatur der Flüssigkeit die Temperaturschwankungen des Fadens über seinen Querschnitt sowie über seine Länge auch zeitlich auf einen engen physikalisch optimalen Bereich begrenzt werden können. Dieser Schwankungsbereich liegt zwischen der aktuellen Flüssigkeitstemperatur und der Verdampfungstemperatur der Flüssigkeit.The excellent uniformity of the thread quality must be attributed to the fact that the temperature fluctuations of the thread over its cross section and over its length can also be limited in time to a narrow, physically optimal range by the temperature of the liquid. This fluctuation range lies between the current liquid temperature and the evaporation temperature of the liquid.

Die Sicherheit des Verfahrens vor allem bei der Herstellung von Fäden mit textilen Titem wird erhöht, wenn - wie weiterhin vorgeschlagen wird - der von der Spinndüse kommende Faden noch im heißen Zustand durch das Flüssigkeitsband geführt wird. Die Kühlbedingungen sind dabei so vorgegeben, daß die Fadentemperatur im Bereich des Glasumwandlungspunktes liegt. Die Intensität der Luftanblasung, die Länge der Luftanblasung, der Abstand des Flüssigkeitsbandes von der Spinndüse, der Spinntiter der Filamente sind für diese Kühlbedingungen insbesondere maßgebend. Es hat sich gezeigt, daß auch hierin eine Maßnahme zu sehen ist, durch die die Fadenbruchzahlen drastisch herabgesetzt werden können und die Fadengleichmäßigkeit bedeutend verbessert werden kann.The safety of the method, particularly in the production of threads with textile titanium, is increased if - as is further proposed - the thread coming from the spinneret is still guided through the liquid band while it is hot. The cooling conditions are specified so that the thread temperature is in the range of the glass transition point. The intensity of the air blowing, the length of the air blowing, the distance of the liquid band from the spinneret, and the spin titer of the filaments are particularly important for these cooling conditions. It has been shown that a measure can also be seen here by which the thread break numbers can be drastically reduced and the thread uniformity can be significantly improved.

Insbesondere bei hohen Spinngeschwindigkeiten und entsprechenden Abkühlbedingungen ist die vom Faden transportierte Wärmemenge groß genug, um die auf den Faden aufgetragene Flüssigkeitsmenge sehr schnell bis in den angegebenen Temperaturbereich zu erwärmen. Dieser Temperaturbereich entspricht im wesentlichen dem Glasumwandlungspunkt erster Ordnung der Polyester bzw. Polyamide. Es ist daher bei Anwendung solcher Spinn- und Abkühlbedingungen möglich, das Wasser mit Raumtemperatur auf den Faden aufzutragen.Particularly at high spinning speeds and corresponding cooling conditions, the amount of heat transported by the thread is large enough to heat the amount of liquid applied to the thread very quickly up to the specified temperature range. This temperature range essentially corresponds to the first order glass transition point of the polyesters or polyamides. When using such spinning and cooling conditions, it is therefore possible to apply the water to the thread at room temperature.

Eine weitere einschneidende Verbesserung der Fadenqualität insbesondere hinsichtlich seiner Festigkeits- und Schrumpfeigenschaften wird dadurch erhalten, daß der Faden hinter den Berührungsflächen noch einmal erwärmt wird, und zwar wird in einem bewährten Ausführungsbeispiel das Förderwerk als beheizte Galette ausgebildet. Die Galettentemperatur wird abhängig vom Polymer auf 80 bis 160 1C eingeregelt Für Polyester hat sich eine Temperatur von ca. 140 1C ± 20 1C und für Polyamid von ca. 100 1C ± 20 1C vorteilhaft herausgestellt.A further drastic improvement in the thread quality, in particular with regard to its strength and shrinkage properties, is obtained by heating the thread behind the contact surfaces once again, namely in a proven embodiment the conveyor is designed as a heated godet. The godet temperature is regulated to 80 to 160 1C, depending on the polymer. A temperature of approx. 140 1C ± 20 1C has been found to be advantageous for polyesters and approx. 100 1C ± 20 1C for polyamide.

Erfindungsgemäß wird das Fadenbündel weiterhin nach der Verstreckung und vorzugsweise vor dem Galettenwerk mit einer üblichen Spinnpräparation versehen, die insbesondere aus Wasser-ÖI-Emulsionen besteht Auch hierdurch wird die Sicherheit des Verfahrens erhöht.According to the invention, after the stretching and preferably before the godet unit, the bundle of threads is further provided with a conventional spinning preparation, which in particular consists of water-oil emulsions. This also increases the safety of the process.

Es ist zwar durch die DE-PS 3026934 ein Verfahren zur Herstellung von gekräuselten Fäden bekannt, bei dem die frischgesponnenen Filamente mit einer Oberflächentemperatur von ca. 80 1C mit einer wässrigen Flüssigkeit benetzt und sodann über zwei Bremsstäbe mit wechselnder Umschlingung gezogen werden. Bei diesem Verfahren sollen die Kräuselungen dadurch hervorgerufen werden, daß die Filamente in der Spinnzone einseitig abgeschreckt werden. Erfindungsgemäß soll jedoch keine Abschreckung der Filamente im Spinnschacht erfolgen. Vielmehr sind normale, gleichmäßige Abkühlbedingungen vorgesehen, wobei eine Abschreckung dem nach der Erfindung wünschenswerten Ergebnis widerspräche, daß die Filamente auch bei der Auftragung der Flüssigkeit noch eine ausreichende Wärmemenge transportieren. Nach der DE-OS 3026934 ist femer vorgesehen, daß die Flüssigkeit als sich axial erstreckender, relativ dünner Film auf die nebeneinander laufenden Einzelfilamente aufgetragen wird. Versuche zeigen, daß bei dieser Art des Flüssigkeitsauftrags nicht die Möglichkeit besteht, die Einzelfilamente und das Fadenbündel mit einer Flüssigkeitsbeschichtung zu versehen, die auf den nachfolgenden Bremsstiften zu einer hydrodynamischen Reibung führen.It is known from DE-PS 3026934 a process for the production of crimped threads, in which the freshly spun filaments with a surface temperature of about 80 1C are wetted with an aqueous liquid and then pulled over two brake rods with alternating looping. In this process, the crimps are said to be caused by quenching the filaments in the spinning zone on one side. According to the invention, however, the filaments should not be quenched in the spinning shaft. Rather, normal, uniform cooling conditions are provided, with quenching contradicting the result desirable according to the invention that the filaments still transport a sufficient amount of heat when the liquid is applied. According to DE-OS 3026934 it is also provided that the liquid is applied as an axially extending, relatively thin film to the individual filaments running side by side. Experiments show that with this type of liquid application it is not possible to provide the individual filaments and the bundle of threads with a liquid coating, which lead to hydrodynamic friction on the subsequent brake pins.

Schließlich werden nach der DE-OS 3026934 Fäden hergestellt, deren Restdehnung nur bei gekräuselten Fäden für bestimmte Einsatzzwecke erträglich, für Glattgame jedoch völlig ungeeignet ist. Nach der DE-OS 3026934 wird indes versäumt, die Bremskräfte durch hydrodynamischen Widerstand aufzubringen. Da die Bremskräfte durch mechanische Reibung aufgebracht werden, sind die Bremskräfte starken Fluktuationen unterworfen. Aus diesem Grunde sind nach der DE-OS 3026934 lediglich Fäden mit hoher Restdehnung herzustellen. Wenn jedoch Fäden hergestellt werden sollen, die als Glattgarn Dehnungswerte von weniger als 50 % haben und die daher zwischen dem Bremsstab und der Abzugsgalette einer Fadenzugkraft von mehr als 0,5 cN/dtex unterworfen werden, ist die Anwendung einer hydrodynamischen Bremsung nach dieser Erfindung unabdingbare Voraussetzung.Finally, threads are produced according to DE-OS 3026934, the residual elongation of which is tolerable only for crimped threads for certain purposes, but is completely unsuitable for smooth games. According to DE-OS 3026934, however, the braking forces are not applied by hydrodynamic resistance. Since the braking forces are applied by mechanical friction, the braking forces are subject to strong fluctuations. For this reason, according to DE-OS 3026934, only threads with a high residual elongation are to be produced. However, if threads are to be produced which have elongation values of less than 50% as smooth yarn and which are therefore subjected to a thread tensile force of more than 0.5 cN / dtex between the brake rod and the take-off godet, the application of hydrodynamic braking according to this invention is essential Requirement.

Der Erfindung liegt dagegen die neue und durch den Stand der Technik nicht vorgezeichnete Erkenntnis zugrunde, daß durch Aufbau einer hydrodynamischen Spaltreibung in der Streckzone Glattgarne hergestellt werden können, die den üblicherweise auf Streckzwimmaschinen hergestellten Glattgamen in ihrer Qualität auch im Dauerbetrieb bei weitem überlegen sind, bei denen das Auftreten von Flusen im Verhältnis 10 : 1 niedriger liegt als bei vergleichbaren Garnen gleichen Titers und gleicher Filamentzahl, bei denen auch die sog. Gam-Gleichmäßigkeit wesentlich verbessert ist und die darüber hinaus wegen der geringeren Anlagekosten und der höheren Produktivität auch noch billiger sind. Bemerkenswert ist auch, daß andererseits an den Bremsflächen kein Verschleiß auftritt und selbst Schleifspuren nicht sichtbar werden.The invention, on the other hand, is based on the new knowledge, which is not predetermined by the state of the art, that by building up a hydrodynamic gap friction in the drawing zone, smooth yarns can be produced which are far superior in quality to the smooth yarns usually produced on drawing machines, even in continuous operation for which the occurrence of fluff is 10: 1 lower than for comparable yarns with the same titer and the same number of filaments, for which the so-called gam uniformity is significantly improved and which are also cheaper because of the lower investment costs and the higher productivity . It is also noteworthy that, on the other hand, there is no wear on the braking surfaces and even grinding marks are not visible.

im folgenden wird die Erfindung anhand der zugehörigen Zeichnung beschrieben.The invention is described below with reference to the accompanying drawing.

Mit 1 ist der Spinnkopf einer Extrusionsspinnanlage bezeichnet. Aus der Düsenplatte 2 tritt eine Vielzahl von Filamenten 3 aus, die durch Anbiasung abgekühlt und im Kühlschacht bzw. Fallschacht 4 zu einem Faden zusammengefaßt werden. Der Faden wird sodann in eine geschlossene Box 5 geleitet. In der Box 5 befindet sich eine Düse 6, durch die Wasser auf den Faden aufgetragen wird. Mit 8 ist eine Heizeinrichtung für das Wasser angedeutet.With 1 the spinning head of an extrusion spinning system is designated. A large number of filaments 3 emerge from the nozzle plate 2 and are cooled by being blown on and combined into a thread in the cooling shaft or chute 4. The thread is then passed into a closed box 5. In the box 5 there is a nozzle 6 through which water is applied to the thread. With 8 a heater for the water is indicated.

Die Wasserauftragsdüse 6 besitzt ähnlich wie nach DE-GM 7605571 eine sowohl in Fadenlaufrichtung als auch quer dazu gekrümmte Fadenlaufrinne, in deren Grund ein Wasserzufuhrkanal einmündet. Die Einmündung des Wasserzufuhrkanals liegt möglichst nahe am Fadeneinlauf. Der Krümmungsradius tier Krümmung in Fadenlaufrichtung beträgt 40 mm. Quer zum Faden beträgt der Krümmungsradius 10 mm. Durch diese Krümmung wird erreicht daß die Filamente zu einem Fadenbündel zusammengeschlossen sind, wenn sie in den Bereich des einmündenden Wasserzufuhrkanals gelangen.Similar to DE-GM 7605571, the water application nozzle 6 has a thread channel which is curved both in the direction of the thread running and transversely thereto, in the bottom of which a water supply channel opens. The mouth of the water supply channel is as close as possible to the thread inlet. The radius of curvature of animal curvature in the thread running direction is 40 mm. The radius of curvature across the thread is 10 mm. This curvature ensures that the filaments are combined into a bundle of threads when they reach the area of the confluent water supply channel.

Hinter der Wasserauftragsdüse 6 wird der Faden über die drei parallelen, zylindrischen Bremsflächen 9, 10, 11 geführt. Durch die als Umlenkfläche dienende Bremsfläche 11 wird der Faden zwischen den Bremsflächen 9, 10 im Zickzack geführt.The thread is guided behind the water application nozzle 6 over the three parallel, cylindrical braking surfaces 9, 10, 11. The thread between the braking surfaces 9, 10 is guided in a zigzag by the braking surface 11 serving as the deflecting surface.

Da die Bremsfläche 11 senkrecht zum Fadenlauf bewegbar ist, kann sie in die gemeinsame Tagentialebene der Bremsflächen 9 unterschiedlich tief eintauchen. Hierdurch kann der Umschlingungswinkel und damit die Berühdänge an jeder Bremsfläche 9 bis 11 in gewünschter Weise eingestellt werden. Die Bremsflächen haben einen Krümmungsradius von 10 mm.Since the braking surface 11 can be moved perpendicularly to the yarn path, it can plunge to different depths in the common tagential plane of the braking surfaces 9. As a result, the wrap angle and thus the contact lengths on each braking surface 9 to 11 can be set as desired. The braking surfaces have a radius of curvature of 10 mm.

Dabei sei bemerkt, daß der Umschlingungswinkel aus Gründen des Wasserhaushaltes des laufenden Fadens nicht so groß werden sollte, daß der Faden um wesentlich mehr als 601 aus seiner senkrechten Laufrichtung abgelenkt wird. Dadurch, daß die Bremsflächen senkrecht untereinander angeordnet sind und auch die Umlenkflächen nur mit einem vorgegebenen Winkel aus dem senkrechten Fadenweg versetzt sind, wird erreicht daß abspritzendes und abtropfendes Wasser den Faden bzw. den Brems- bzw. Umlenkflächen wieder zugeführt wird. Wo eine Verlängerung der Gesamtlänge der Bremsflächen durch Vergrößerung des Umschlingungswinkels aus dem genannten Grunde bzw. auch aus geometrischen Gründen nicht mehr möglich oder wünschenswert ist, können zur Verlängerung der Bremsflächen eine oder mehrere weitere Bremsflächen angefügt werden.It should be noted that the wrap angle should not be so great for reasons of water balance of the running thread that the thread is deflected by more than 601 from its vertical running direction. The fact that the braking surfaces are arranged vertically one below the other and the deflecting surfaces are only offset from the vertical thread path at a predetermined angle means that water which splashes and drips off is fed back to the thread or the braking or deflecting surfaces. Where an extension of the total length of the braking surfaces by increasing the wrap angle is no longer possible or desirable for the reason mentioned or also for geometric reasons, one or more further braking surfaces can be added to extend the braking surfaces.

Die Box 5 besitzt einen Auslaß 18, durch welchen die ablaufende Flüssigkeit gesammelt und eventuell dem Prozeß wieder zugeführt werden kann. Der von den Berührungsflächen kommende Faden erhält durch Auftragsrolle 16 sein Spinn-Finish, als Präparation, bevor er von der beheizten Galette 7 abgezogen wird.The box 5 has an outlet 18 through which the draining liquid can be collected and possibly returned to the process. The thread coming from the contact surfaces receives its spin finish from the application roller 16 as a preparation before it is drawn off from the heated godet 7.

Der Auftrag des Spinn-Finish kann auch innerhalb der Box 5 und z. B. durch eine Auftragsdüse erfolgen, die im wesentlichen der Wasserauftragsdüse 6 entspricht.The application of the spin finish can also be done inside the box 5 and z. B. done by an application nozzle which corresponds essentially to the water application nozzle 6.

Es sei ferner bemerkt, daß der Auftrag des Spinn-Finish auch hinter der Galette 7 erfolgen kann. Dies hat den Vorteil, daß der Faden auf der Galette ruhiger läuft und die Oberfläche - insbesondere bei Temperaturen über ₁00 1C - durch Rückstände weniger verschmutzt wird. Dadurch wird das Verfahren "sicherer" und die Gleichmäßigkeit des Fadens noch verbessert.It should also be noted that the spin finish can also be applied behind the godet 7. This has the advantage that the thread runs more smoothly on the godet and the surface - especially at temperatures above ₁ 00 1C - is less contaminated by residues. This makes the process "safer" and improves the uniformity of the thread.

Anschließend wird der Faden aufgespult. Die Spulspindel ist mit 13, die Spule mit 14, die Changiereinrichtung mit 12 und der Eingangsfadenführer, von dem aus der Faden zur Changiereinrichtung läuft, mit 15 bezeichnet. 17 deutet eine sogenannte Tangledüse an, durch die die Einzelfilamente in einzelnen Knoten miteinander verflochten werden. Dies hat sich zur Erzielung von guten Spulen und zur Verbesserung der Weiterverarbeitung des Muftifilamentfadens, der bei der Ausführung dieser Erfindung keine Zwirnung besitzen sollte, als zweckmäßig erwiesen. Die Aufspulung kann durch eine andere Art der Fadenspeicherung, insbesondere durch die Ablage in Kannen ersetzt werden. Zwischen der Galette und der Speicherung können weitere Einrichtungen zur Modifizierung des Fadens angeordnet sein wie z. B. eine Spinnfaserschneideinrichtung. Ebenso ist es möglich, das hergestellte Glattgam vor der Speicherung noch einer Texturierung zu unterwerfen, z. B. durch Heißdampf-Kräuseln der Filamente. Das hergestellte Glattgam ist indes auch ohne derartige eingeschaltete Zwischenstufen wie ein "Streckzwirngam" gebrauchsfertig.The thread is then wound up. The winding spindle is denoted by 13, the bobbin by 14, the traversing device by 12 and the input thread guide from which the thread runs to the traversing device by 15. 17 indicates a so-called tangle nozzle through which the individual filaments are intertwined in individual knots. This has proven to be useful for achieving good bobbins and for improving the further processing of the muftifilament thread, which should not have any twist when carrying out this invention. The winding can be replaced by another type of thread storage, in particular by storing it in cans. Between the godet and the storage further devices for modifying the thread can be arranged such. B. a spun fiber cutter. It is also possible to subject the smooth yarn produced to texturing prior to storage, e.g. B. by superheated steam crimping the filaments. The smooth yarn produced, however, is ready for use even without such switched-on intermediate stages as a "draw twist yarn".

So wird ein Polyesterfaden 90f30 ersponnen, wobei die Galette 19 eine Abzugsgeschwindigkeit von 4000 m/min hat. Der Faden wird zunächst im Kühlschacht und Fallschacht 4 bis auf ca. 90 1C abgekühlt. Der Wasserauftragsdüse 6 wird Wasser zugeführt, das auf 80 1C erhitzt ist. Die Wassermenge ist so eingestellt, daß die natürliche Wasseraufnahmefähigkeit des Fadens überschritten wird. Die strömende Wassermenge beträgt 30 % des Fadengewichtes.A polyester thread 90f30 is thus spun, the godet 19 having a take-off speed of 4000 m / min. The thread is first cooled in the cooling shaft and drop shaft 4 to approx. 90 1C. The water application nozzle 6 is supplied with water which is heated to 80 1C. The amount of water is adjusted so that the natural water absorption capacity of the thread is exceeded. The flowing amount of water is 30% of the thread weight.

Die Bremsflächen 9, 10 werden durch Einstellung der Eintauchtiefe der Umlenkfläche 11 mit einem Umschlingungswinkel von 351, die Umlenkfläche 11 mit einem Umschlingungswinkel von 701 überfahren. Hierdurch wird die gesamte Überlauflänge zwischen Faden und Bremsflächen auf ca. 25 mm eingestellt.The braking surfaces 9, 10 are run over by adjusting the immersion depth of the deflection surface 11 with a wrap angle of 351, the deflection surface 11 with a wrap angle of 701. As a result, the total overflow length between the thread and braking surfaces is set to approx. 25 mm.

Durch Verstellung der Eintauchtiefe kann diese Länge beeinflußt werden.This length can be influenced by adjusting the immersion depth.

Die anschließende Galette 19 war mit 120 1 C beheizt. Es wurde zuvor durch Rolle 16 ein übliches Spinn-Finish aufgetragen. Die Aufwickeleinrichtung wurde so betrieben, daß eine Spule mit stufenweiser Präzisionswicklung entstand. Bei der Präzisionswicklung wird die Changiergeschwindigkeit proportional mit der Spindeldrehzahl vermindert. Die Spindeldrehzahl vermindert sich, weil die Spule mit konstanter Oberflächengeschwindigkeit angetrieben wird. Bei einer Stufenpräzisionswicklung wird jedoch die Changiergeschwindigkeit von Zeit zu Zeit wieder im wesentlichen auf ihren Ausgangswert erhöht. Es zeigt sich dabei als besonders vorteilhaft, daß diese Erhöhung der Changiergeschwindigkeit einen kaum meßbaren Einfluß auf die Fadenspannung im Changierdreieck hatte. Wurde dagegen die Beheizung der Galette 19 abgeschattet, traten sehr starke Fadenspannungsschwankungen bei Erhöhung der Changiergeschwindigkeit auf. Die Beheizung der Galette erweist sich damit als ausgezeichnetes Mittel, Spulen mit gleichmäßiger Fadenspannung und Härte aufzubauen und die durch das erfindungsgemäße Verfahren ernelten, hervorragenden Eigenschaften des Fadens auch beim Aufspulen und auf der Spule zu erhalten.The subsequent godet 19 was heated to 120 1 C. A conventional spin finish was previously applied by roller 16. The winding device was operated in such a way that a coil with a gradual precision winding was created. With precision winding, the traversing speed is reduced proportionally with the spindle speed. The spindle speed decreases because the coil is driven at a constant surface speed. In the case of a step precision winding, however, the traversing speed is again increased from time to time essentially to its initial value. It has been shown to be particularly advantageous that this increase in the traversing speed had a hardly measurable influence on the thread tension in the traversing triangle. In contrast, if the heating of the godet 19 was shadowed, very strong thread tension fluctuations occurred when the traversing speed was increased. The heating of the godet thus proves to be an excellent means of building up bobbins with uniform thread tension and hardness and of maintaining the outstanding properties of the thread obtained by the method according to the invention even when winding up and on the bobbin.

Example ₁

In einem Kühl- und Fallschacht 4 wurden 6 Polyesterfäden mit je 24 Filamenten (Kapillaren) gesponnen und bis auf ca. 90 1C abgekühlt. Nebeneinander wurden die 6 Fäden zu der Sechsfach-Wasserauftragsdüse 6 geführt, wo jedem Faden 11,5 ml/min Wasser von 20 1C zugeführt wurden.In a cooling and drop shaft 4, 6 polyester threads with 24 filaments (capillaries) each were spun and cooled down to approx. 90 1C. The 6 threads were fed side by side to the sixfold water application nozzle 6, where each thread was supplied with 11.5 ml / min of water of 20 ° C.

Nebeneinander überliefen die 6 Fäden sodann die Brems- und Umlenkflächen mit Umschtingungswinkeln an den Bremsflächen 9 und 10 von 351 und an der Umlenkfläche 11 von 701. Durch Veränderung der Eintauchtiefe der Umlenkfläche 11 wurde eine Streckspannung von 90 cN pro Faden eingestellt und die Fäden durch Galette 7 mit einer Geschwindigkeit von 4507 m/min abgezogen. Die Galette 7 wies eine Temperatur von 145 1C auf; jeder Faden umschlang Galette und Beilaufrolle 8mal.Next to each other, the 6 threads then ran over the braking and deflecting surfaces with angles of change on the braking surfaces 9 and 10 of 351 and on the deflecting surface 11 of 701. By changing the immersion depth of the deflecting surface 11, a stretching tension of 90 cN per thread was set and the threads by godet 7 withdrawn at a speed of 4507 m / min. The godet 7 had a temperature of 145 1C; each thread wrapped around godet and idler 8 times.

Die Rolle ₁6 war nach der Galette 7 angeordnet, durch sie wurde ein übliches Spinn-Finish auf die Fäden aufgetragen; danach wurden die Filamente jedes Faden in der Tangledüse 17 verwirbelt und miteinander verflochten.The roll ₁ 6 was arranged after the godet 7, through which a customary spin finish was applied to the threads; thereafter the filaments of each thread were swirled in the tangled nozzle 17 and intertwined.

Mit einer Aufspulgeschwindigkeit von 4463 m/min wurden schließlich die 6 Fäden getrennt aufgewickelt.The 6 threads were finally wound up separately at a winding speed of 4463 m / min.

Die gewonnenen Polyesterfäden 76f24 hatten eine Festigkeit von 40 cN/tex, eine Dehnung von 22,5 %, Kochschrumpf 5,6 % und Uster (normal) 0,9 %. Sie wiesen 21 Verwirbelungspunkte pro Meter und eine Fettauflage von 0,72 % auf.The polyester threads 76f24 obtained had a strength of 40 cN / tex, an elongation of 22.5%, cooking shrinkage 5.6% and uster (normal) 0.9%. They had 21 swirl points per meter and a fat coverage of 0.72%.

Example 2

In einem Kühl- und Fallschacht 4 wurden 4 Polyamid-6-Fäden mit je 10 Kapillaren (Filamenten) unter ähnlichen Bedingungen wie die Polyesterfäden in Beispiel ₁ ersponnen. Der Wasserauftrag in Düse 6 betrug 5,8 ml Wasser von 20 1C pro Faden, die mittels Eintauchtiefe der Umlenkfläche 11 eingestellte Streckspannung 56 cN/Faden.In a cooling and drop chute 4, 4 polyamide 6 threads, each with 10 capillaries (filaments), were spun under conditions similar to the polyester threads in Example ₁ . The water application in nozzle 6 was 5.8 ml of water of 20 1C per thread, the stretching tension 56 cN / thread set by means of immersion depth of the deflection surface 11.

Die Galette 7 hatte eine Temperatur von 100 1C und zog die Fäden mit einer Geschwindigkeit von 3917 m/min ab, wobei jeder Faden Galette und Beilaufrolle Ilmal umschlang. Die Aufspulung erfolgte mit einer Geschwindigkeit von 3799 m/min.The godet 7 had a temperature of 100 1C and pulled the threads at a speed of 3917 m / min, each thread wrapping the godet and the Ilmal idler. The winding took place at a speed of 3799 m / min.

Die erhaltenen Fäden 44f10 hatten eine Festigkeit von 45 cN/tex, eine Dehnung von ₄0 %, Kochschrumpf 14,0 % und Uster (normal) 0,8 %. Sie wiesen 19 Verwirbelungspunkte pro Meter und 0,78 % Fettauflage auf.The threads 44f10 obtained had a strength of 45 cN / tex, an elongation of ₄ 0%, boiling water shrinkage of 14.0% and Uster (normal) 0.8%. They had 19 swirl points per meter and 0.78% fat coverage.

Claims

1. A process for producing smooth yarn from polyester, in particular polyethylene terephthalate, or from polyamide, in which a large number of filaments are spun continuously in succession, combined as a thread and stretched by a godet unit and in which the stretching force for stretching is caused by fluid friction and by wrapping at least one fixed, curved in the thread running braking surface is exercised, thereby marked. that the filaments arriving from the spinning zone are combined as a parallel bundle of threads through a liquid band which is applied to a surface in a metered amount and extends in the direction of the thread running, that the metered amount of liquid supplied per unit time corresponds to more than 20% of the amount of thread conveyed per unit time, and that the internal absorption capacity of the thread bundle for the liquid is exceeded, the thread bundle is impregnated and the outer surface of the thread bundle is surrounded with a liquid jacket, that the thread bundle in this impregnated state at a minimum speed of 1000 m / min over several curved directions of curvature changing in the course of the thread following braking surface and is withdrawn from the godet at a speed of more than 3500 m / min, that the total length of the braking surfaces and the thread speed are adjusted to each other so that the bundle of threads by d he godet unit is subjected to a thread tension sufficient for plastic stretching and that the bundle of threads in front of or behind the godet unit is provided with a preparation.

2. The method according to claim 1, characterized in that the amount of liquid corresponds to 25 to 35% of the amount of thread.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized. that the liquid is heated to more than 50 1C, preferably to 70 1C to 90 1C.

4. The method according to claim 1, 2 or 3, characterized. that the total length of the braking surfaces and the thread speed are adjusted to one another in such a way that the thread is subjected to a thread pulling force of between 0.5 and 2 cN / dtex, preferably between 0.7 and 1.5 cN / dtex, by the godet mechanism.

5. The method according to any one of the preceding claims, characterized. that the length of the spinning zone and the cooling in the spinning zone as well as the distance of the surface guiding the liquid band from the spinneret as well as the withdrawal speed and titer of the filaments are coordinated such that the filaments have a temperature in the region of the glass transition temperature when they enter the liquid band.

6. The method according to any one of the preceding claims, characterized. that the liquid application and the subsequent guiding takes place via braking surfaces in a narrowly confined space filled with liquid mist.

7. The method according to any one of the preceding claims, characterized. that the liquid application takes place on a stationary surface overflowing with the thread, on which surface the liquid flow flows through a surface located in the thread path

is pulled.

8. The method according to claim 7, characterized in that the nozzle opening is arranged in a running groove traversed by the thread.

9. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized. that the liquid is applied by means of a slowly rotating roller, on the outer circumference of which the liquid band is applied in an axially narrowly delimiting zone which extends over the circumference and which is designed as a thread running groove or is formed by laterally delimiting, liquid-repellent zones.

10. The method according to any one of the preceding claims, characterized. that the viscosity of the liquid is less than or equal to the viscosity of water

₁₁ . A method according to claim ₁ 0, characterized. that the main component of the liquid is water.

12. The method according to claim 11, characterized. that the liquid contains water with admixtures, in particular oil admixtures of less than 5%, preferably less than 1% by weight

13. The method according to any one of the preceding claims, characterized. that a wetting agent is added to the liquid

1 ₄ . A method according to claim ₁ 3, characterized. that the liquid is water with a proportion of wetting agent of less than 1 percent by weight, preferably less than 0.5 percent by weight

15. The method according to any one of the preceding claims, characterized. that the wrapping of the individual braking surfaces is adjustable, preferably between 151 and 1201.

16. The method according to any one of the preceding claims, characterized. that the braking surfaces are arranged one below the other and that the thread path between the braking surfaces is directed downwards and deviates less than 701, in particular less than 601, from the vertical.

₁ 7. The method according to any one of the preceding claims, characterized. that at least three braking surfaces curved in alternating directions follow one another in the thread path.

18. The method according to any one of the preceding claims, characterized. that the thread is heated after running over the braking surface by heating the godet downstream of the braking surfaces, preferably at a contact temperature of 100 1C ± ₂ 0 1C for polyamide and 1 ₄ 0 1C ± 20 1C for polyester.

19. The method according to any one of the preceding claims, characterized. that the peripheral speed of the godet plant is more than 4000 m / min.

20. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the preparation liquid is applied behind the godet unit.

21. The method according to any one of claims 1 to 19, characterized in that the preparation liquid is applied between the last braking surface and the subsequent godet unit.

22. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the filament titer obtained is less than 5.5 dtex.

23. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the thread obtained