FI64660C - FOER FARING ELIMINERING AV YTADHESION HOS NYSS SPUNNA FILAMENT - Google Patents
FOER FARING ELIMINERING AV YTADHESION HOS NYSS SPUNNA FILAMENT Download PDFInfo
- Publication number
- FI64660C FI64660C FI783295A FI783295A FI64660C FI 64660 C FI64660 C FI 64660C FI 783295 A FI783295 A FI 783295A FI 783295 A FI783295 A FI 783295A FI 64660 C FI64660 C FI 64660C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- filaments
- liquid
- dissolving
- contact
- insoluble
- Prior art date
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
- D01D5/12—Stretch-spinning methods
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
- D01D5/04—Dry spinning methods
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F2/00—Monocomponent artificial filaments or the like of cellulose or cellulose derivatives; Manufacture thereof
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
- Chemical Treatment Of Fibers During Manufacturing Processes (AREA)
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
Description
"I Γο1 ... KUULUTUSJULKAISU - . ^ Λ ® (11) UTLÄGGN 1 NGSSKRIFT 64 660 C (45) r.'tcr.iu ryi'η r. el. ty 12 12 1933 Patent ceddeIni V w y (51) Kv.lk.^Int.CI.3 D 01 P 11/02 SUOMI —FINLAND (21) P*tenttlh»k«mu*— P»tentan$öknln| 783295 (22) Hikamlspihrl — Anteknlnpdaj 30.10.78 A5®)' (23) Alkupilvl —Glltljh*t»d«f 30.10.78 (41) Tullut Julkiseksi — Bllvlt offrntllg 01.05.79"I Γο1 ... ADVERTISEMENT -. ^ Λ ® (11) UTLÄGGN 1 NGSSKRIFT 64 660 C (45) r.'tcr.iu ryi'η r. El. Ty 12 12 1933 Patent ceddeIni V wy (51) Kv. p. ^ Int.CI.3 D 01 P 11/02 ENGLISH —FINLAND (21) P * tenttlh »k« mu * - P »tentan $ öknln | 783295 (22) Hikamlspihrl - Anteknlnpdaj 30.10.78 A5®) '( 23) Alkupilvl —Glltljh * t »d« f 30.10.78 (41) Become Public - Bllvlt offrntllg 01.05.79
Patentti- ja rekisterihallitut (44) Nlhtlvlkslpanon Ja kuuLJuIkalwn pvm.— n .Patent and Registration Office (44) Date of issue and date of issue.
Patent och registerstyrefsen Ans6ktn utlagd och utUskriften pubtkerad 31.08.83 (32)(33)(31) pyydetty etuoikeus—Begird prlorltet 31.10.77 USA(US) 81+7200 (71) Akzona Incorporated, P.O.Box 2930 Asheville, North Carolina 28802, USA(US) (72) Clarence Curtis McCorsley III, Asheville, North Carolina, USA(US) (7I+ ) Oy Kolster Ab (5I+) Menetelmä juuri kehrättyjen filamenttien pintatarttuvuuden poistamiseksi — Förfarande för eliminering av ytadhesion hos nyss spunna filamentPatent and Registration Office Ans6ktn utlagd och utUskriften pubtkerad 31.08.83 (32) (33) (31) claimed privilege — Begird prlorltet 31.10.77 USA (US) 81 + 7200 (71) Akzona Incorporated, POBox 2930 Asheville, North Carolina 28802, USA (US) (72) Clarence Curtis McCorsley III, Asheville, North Carolina, USA (US) (7I +) Oy Kolster Ab (5I +) Method for removing surface adhesion of freshly spun filaments - Förfarande för eliminering av ytadhesion hos Nyss spunna filament
Valmistettaessa filamentteja selluloosakehruuliuoksesta suu-lakepuristamalla syntyy ongelmia filamenttien pintaliittymisestä ja/tai -yhtymisestä, kun säikeet saatetaan kosketukseen toistensa kanssa kokoomapisteessä. Tällainen filamenttien yhteenliittyminen ja/tai tarttuminen aikaansaa lisävaikeuksia säikeiden jatkokäsittelyssä, kun niistä muodostetaan lankaa. Mielenkiintoinen on tekniikan tunnettuun tasoon kuuluva US-patentti 3 767 756, jossa esitetään menetelmä filamenttien kehräämiseksi polyamidi-kehruuliuok-sesta ja filamenttien kuljettaminen inerttiä, ei-koaguloivaa nestettä olevan kerroksen läpi ja koaguloimiskylpyyn ennen filamenttien saattamista yhteen jatkokäsittelyä varten. Myös US-patentti 3 414 645 kohdistuu menetelmään täysin aromaattisten polyamidi-kuitujen kehräämiseksi, jossa menetelmässä filamentit suulakepurista-misen jälkeen kuljetetaan lyhyen matkaa kaasumaisen väliaineen läpi 2 64660 pienen liuotinmäärän haihduttamiseksi ennen filamenttien tuloa koa-guloimiskylpyyn, minkä jälkeen ne pestään ja venytetään. Aikaisemmin ei kuitenkaan ole esitetty pintakäsittelyä filamenteille, jotka on muodostettu selluloosan liuoksesta amiinioksidissa, ei-liuotta-van nesteen pintapäällysteellä, joka estää filamenttien yhteenliittymisen ja/tai tarttumisen,kun ne kootaan.When making filaments from a cellulose spinning solution by extrusion, problems arise with the surface bonding and / or coalescence of the filaments when the strands are brought into contact with each other at the assembly point. Such joining and / or adhesion of the filaments causes additional difficulties in the further processing of the filaments when they are formed into a yarn. Of interest is prior art U.S. Patent 3,767,756, which discloses a method of spinning filaments from a polyamide spinning solution and passing the filaments through a layer of inert, non-coagulating liquid and into a coagulation bath prior to bringing the filaments together for further processing. U.S. Patent 3,414,645 also relates to a process for spinning fully aromatic polyamide fibers, in which the filaments, after extrusion, are passed a short distance through a gaseous medium to evaporate a small amount of 2,64660 solvents before entering the coagulation bath and then washed. However, no surface treatment has been previously disclosed for filaments formed from a solution of cellulose in an amine oxide with a surface coating of a non-soluble liquid which prevents the filaments from bonding and / or adhering when assembled.
Keksinnön kohteena on menetelmä vierekkäisten, selluloosan kehruuliuoksesta amiinioksidin ja veden seoksessa jatkuvasti suulakepuristamalla juuri kehrättyjen filamenttien pintatarttuvuu-den poistamiseksi ennen kuin filamentit yhdistetään ja kootaan niiden johtamiseksi pesulaitteisiin tai muihin langankehruussa tavanomaisiin laitteisiin.The invention relates to a process for removing the surface adhesion of adjacent filaments from a cellulose spinning solution in a mixture of amine oxide and water by continuous extrusion before the filaments are combined and assembled to be passed to washing machines or other conventional spinning machines.
Keksinnölle on tunnusomaista, että juuri kehrättyjen filamenttien pinnalle ennen niiden joutumista kosketukseen toistensa kanssa saatetaan yhtäjaksoinen kerros ei-liuottavaa nestettä liuottimen vaikutuksen vähentämiseksi.The invention is characterized in that a continuous layer of non-soluble liquid is applied to the surface of the freshly spun filaments before they come into contact with each other in order to reduce the effect of the solvent.
Filamenttien ei-liuottavalla nesteellä tapahtuvan pinta-päällystyksen lisäksi filamentit voidaan kuljettaa kammion läpi, jossa on ei-liuottavan nesteen höyryatmosfääri, esimerkiksi ei-liuottavan nesteen pienten hiukkasten ja pisaroiden sumua, jolloin ei-liuottavan nesteen hiukkaset kerrostuvat filamenttien pinnalle. Nesteosasten kerrostumisen lisäämiseksi suulakepuristettujen filamenttien pinnalle voidaan filamentteihin saattaa sähköstaattinen varaus, siten, että filamenttien pinnalla on päinvastainen polaa-risuus kuin höyryllä kuormitetun atmosfäärin hiukkasilla, jolloin hiukkasten vetovoima filamenttien pintaan lisääntyy.In addition to surface coating the filaments with a non-soluble liquid, the filaments can be passed through a chamber having a vapor atmosphere of the non-soluble liquid, for example a mist of small particles and droplets of the non-soluble liquid, whereby the particles of the non-soluble liquid are deposited on the surface of the filaments. To increase the deposition of liquid particles on the surface of the extruded filaments, an electrostatic charge can be applied to the filaments so that the surface of the filaments has the opposite polarity to the particles of the steam-loaded atmosphere, thereby increasing the attraction of the particles to the surface of the filaments.
Toinen menetelmä, jolla suulakepuristetut filamentit voidaan päällystää ei-liuottavalla nesteellä, on kuljettaa filamentit suulakepuristettuina ei-liuottavan nesteen höyrykerroksen läpi hyvin lyhyenä ajanjaksona ja sitten säiliöön, joka sisältää tätä ei-liuottavaa nestettä ja sen jälkeen saattaa päällystetyt filamentit yhteen.Another method by which extruded filaments can be coated with a non-soluble liquid is to transport the filaments extruded through a vapor layer of a non-soluble liquid for a very short period of time and then to a container containing this non-soluble liquid and then bringing the coated filaments together.
Vielä eräs tapa filamenttien päällystämiseksi ei-liuottavalla nesteellä on suulakepuristaa filamentit kehruusuuttimen läpi, johon joukko suutinaukkoja, jotka ovat yhteydessä kammion kanssa, joka muodostaa ei-liuottavan nesteen jatkuvan lähteen, on sijoitettu kehruusuuttimen läheisyyteen. Kuljettamalla ei-liuottava 3 64660 neste suutinaukkojen läpi kehruusuuttimeen, kun filamentit suulake-puristetaan kehruusuutinaukkojen läpi, on jokaisen filamentin pinta välittömästi tai oltuaan hyvin lyhyen ajan kosketuksessa ilman kanssa kehruusuuttimen aukkojen ja ei-liuottavan nesteen välissä olevassa raossa,päällystynyt ei-liuottavalla nesteellä, mikä estää filamenttien yhteenliittymisen tai tarttumisen, kun ne saatetaan yhteen.Another way to coat the filaments with a non-dissolving liquid is to extrude the filaments through a spinning nozzle in which a plurality of nozzle openings communicating with a chamber forming a continuous source of non-soluble liquid is located in the vicinity of the spinning nozzle. By passing the non-soluble 3,64660 liquid through the nozzle orifices into the spinneret, when the filaments are extruded through the orifice orifices, the surface of each filament is immediately or after very short contact with air in the gap between the orifice of the spinneret and the non-soluble liquid. prevents the filaments from coalescing or sticking when brought together.
Tämän keksinnön mukaisesti suulakepuristetut säikeet voidaan saattaa vedonalaisiksi ei-liuottavan nesteen levittämisen aikana, jolloin pääosa filamenttien vedosta, filamenttien fysikaalisten ominaisuuksien parantamiseksi, suoritetaan ennen ei-liuottavalla nesteellä päällystettyjen filamenttien kokoamista yhteen. Tämän keksinnön mukaisella menetelmällä käsiteltyjä suulakepuristettuja filamentteja voidaan, sen jälkeen kun ne on päällystetty ei-liuot-tavalla nesteellä, käsitellä tavanomaisilla märkäkehruulaitteilla.According to the present invention, the extruded filaments can be drawn during the application of the non-soluble liquid, wherein the major part of the drawing of the filaments, in order to improve the physical properties of the filaments, is performed before assembling the filaments coated with the non-soluble liquid. The extruded filaments treated by the process of this invention, after being coated with a non-soluble liquid, can be treated with conventional wet spinning equipment.
Nämä ja muut kohteet käyvät ilmi seuraavasta edullisten suoritusmuotojen kuvauksesta ja esimerkeistä sekä oheisista piirroksista, jotka kuvaavat kaaviopiirroksena laitteistoa, jota voidaan käyttää keksinnön mukaisen menetelmän toteuttamiseen, jolloin piirroksissa: kuvio 1 on kaaviokuva laitteistosta keksinnön mukaisen menetelmän toteuttamiseksi, jossa ei-liuottava neste levitetään fila-menteille telalevittimellä; kuvio 2 on kaaviokuva kuvion 1 telalevittimen muunnelmasta, ja se näyttää välimatkojen erottamat samankeskiset urat filamenttien koskettaessa urien pintoja levitystelan pinnalla; kuvio 3 on kaaviokuva kuvion 1 muunnelmasta, jossa ei-liuottava neste levitetään filamenteille saattamalla kosketukseen sellaisen levypinnan reunan kanssa, jolla on kalvo ei-liuottavaa nestettä; kuvio 4 on kaaviokuva kuvion 3 muunnelmasta, jossa levyn kosketuspinta on renkaanmuotoinen ja sisältää ei-liuottavaa nestettä olevan kalvon; kuvio 5 on kaaviokuva eräästä muusta keksinnön suoritusmuodosta ja se esittää laitteistoa ei-liuottavan nesteen levittämiseksi filamenttien pinnalle, jotka kulkevat säiliön läpi, joka sisältää ei-liuottavan nesteen sumutettujen hiukkasten aerosolia; 4 64660 kuvio 6 on kaaviokuva vielä eräästä keksinnön suoritusmuodosta ja se esittää laitetta ei-liuottavan nesteen levittämiseksi filamenttien pinnalle, kun filamentit kulkevat pystysuoran putken läpi, jonka läpi virtaa ei liuottavaa nestettä; ja kuvio 7 on kaaviokuva vielä eräästä keksinnön suoritusmuodosta ja se esittää ei-liuottavan nesteen virtauksen kehruusuutin-levyn sellaisten suuntausaukkojen läpi, jotka ovat kehruusuutin-aukkojen vieressä.These and other objects will become apparent from the following description of preferred embodiments and examples, as well as the accompanying drawings, which schematically illustrate apparatus that may be used to carry out the method of the invention: FIG. 1 is a schematic diagram of an apparatus for carrying out a method according to the invention; with a roller spreader; Fig. 2 is a schematic diagram of a variation of the roller spreader of Fig. 1 showing the concentric grooves separated by the distances when the filaments contact the surfaces of the grooves on the surface of the spreading roller; Fig. 3 is a schematic diagram of a variation of Fig. 1 in which a non-soluble liquid is applied to filaments by contacting an edge of a plate surface having a film of non-soluble liquid; Fig. 4 is a schematic diagram of a variation of Fig. 3 in which the contact surface of the plate is annular and includes a film of non-soluble liquid; Fig. 5 is a schematic diagram of another embodiment of the invention and shows apparatus for applying a non-soluble liquid to the surface of filaments passing through a container containing an aerosol of atomized liquid atomized particles; Fig. 4,64660 is a schematic diagram of yet another embodiment of the invention and shows an apparatus for applying a non-dissolving liquid to the surface of filaments as the filaments pass through a vertical tube through which a non-dissolving liquid flows; and Fig. 7 is a schematic diagram of yet another embodiment of the invention and shows the flow of non-dissolving liquid through orientation holes in the spinneret plate adjacent to the spinneret openings.
Kuvio 8 on vielä kaaviokuva eräästä keksinnön suoritusmuodosta, ja se esittää laitetta ei-liuottavan nesteen levittämiseksi filamenttien pinnalle, jotka kulkevat vaahdotettua ei-liuottavaa nestettä sisältävän kammion läpi.Fig. 8 is a schematic diagram of another embodiment of the invention and shows an apparatus for applying a non-soluble liquid to the surface of filaments passing through a chamber containing a foamed non-soluble liquid.
Kuviossa 1 on esitetty ei-liuottavan nesteen levitys fila-mentin pinnalle, joka on kehrätty amiinioksidiin liuotetusta selluloosasta, tämän keksinnön mukaisesti. Selluloosan amiinioksidiliuos voidaan valmistaa tavanomaisella tavalla, esim. liuottamalla selluloosa amiinioksidiliuokseen kuumennetussa säiliössä, edullisesti paineenalaisena, tai muulla tavalla. Esimerkiksi, kuten on kuvattu, amiinioksidiliuottimella kyllästettyjä selluloosa-arkkeja pannaan syöttösuppiloon 10 ja syötetään suulakepuristimella 11 nokan 12 läpi annostuslaitteeseen 13, jolloin selluloosa täysin liukenee amiinioksidiin korotetussa lämpötilassa ja paineessa suulakepuristimessa, puristetaan eli kehrätään sitten kehruusuuttimen 14 läpi.Figure 1 shows the application of a non-soluble liquid to the surface of a filament spun from cellulose dissolved in amine oxide in accordance with the present invention. The amine oxide solution of cellulose can be prepared in a conventional manner, e.g. by dissolving the cellulose in the amine oxide solution in a heated container, preferably under pressure, or by other means. For example, as described, amine oxide solvent impregnated cellulose sheets are placed in a hopper 10 and fed by an extruder 11 through a spout 12 to a dosing device 13 whereby the cellulose is completely dissolved in the amine oxide at elevated temperature and pressure in the extruder 14.
Suulakepuristimen käyttö amiinioksidilla kyllästetyn selluloosan liuottamiseksi on täydellisemmin kuvattu hakijan FR-paten-tissa 868 738.The use of an extruder to dissolve amine oxide impregnated cellulose is more fully described in Applicant's FR Patent 868,738.
Selluloosaliuosta puristetaan jatkuvasti kehruusuuttiraesta 14 muodostamaan useita filamentteja 15, jotka, johtuen niiden sisältämästä amiinioksidimäärästä, täytyy huolellisesti pitää erillään toisistaan, niin että ei tapahdu säikeiden yhteenliimautumis-ta tai yhdistymistä. Tämän toteuttamiseksi kehruusuuttimen aukot on sovitettu siten, että kehrätyt kuidut pysyvät erillään toisistaan kunnes ne kootaan yhteen jatkokäsittelyä varten. Filamentit 15 kulkevat alaspäin pienen ilmatilan 16 läpi, jossa jonkin verran helposti haihtuvaa liuotinta poistuu säikeiden pinnalta. Kaikki säikeet suulakepuristetaan siten, että ne kulkiessaan alaspäin koskettavat osaa levitystelan 17 pinnasta, jota telaa voidaan pyörit- 5 64660 tää millä tahansa nopeudella kumpaankin suuntaan, mutta edullisesti se pyörii kehräyssuuntaan ja kehänopeudella, joka on pienempi kuin filamenttien lineaarinen nopeus, filamenttien tarttuvuuspyrki-myksen vähentämiseksi pyörivä levitystela 17 on sijoitettu siten, että sen pohjaosa on upotettuna astiaan 18, joka sisältää ei-liuot-tavaa nestettä, niin että sen pinta syöttää vakiomäärän ei-liuotta-vaa nestettä nestepinnan kanssa kosketukseen tulevan filamentin päällystämistä varten. Ei-liuottavaa nestettä syötetään astiaan 18 varastosäiliöstä 19 pumpulla 20 ei-liuottavan nesteen vakiomäärän ylläpitämiseksi astiassa 18. Huomattakoon, että levitystelan täytyy olla tehty aineesta, joka pystyy sopivasti ottamaan nestettä mukaansa, niin että sen pinta jatkuvasti antaa nestemäärän, joka tehokkaasti päällystää filamenttien pinnan, kun ne saatetaan kosketukseen levitystelan pinnan kanssa.The cellulose solution is continuously compressed from the spinneret nozzle 14 to form a plurality of filaments 15 which, due to the amount of amine oxide they contain, must be carefully kept apart so that there is no gluing or joining of the strands. To accomplish this, the orifices of the spinning nozzle are arranged so that the spun fibers remain separate from each other until they are assembled for further processing. The filaments 15 pass downwards through a small air space 16 where some volatile solvent is removed from the surface of the filaments. All strands are extruded so that as they travel downward they contact a portion of the surface of the applicator roll 17 which can be rotated at any speed in either direction, but preferably rotates in the spinning direction and at a circumferential speed less than the linear velocity of the filaments. the rotary applicator roller 17 is positioned so that its bottom portion is embedded in a container 18 containing a non-soluble liquid so that its surface feeds a constant amount of the non-soluble liquid for coating the filament in contact with the liquid surface. The non-dissolving liquid is fed to the vessel 18 from the storage tank 19 by a pump 20 to maintain a constant amount of non-soluble liquid in the vessel 18. It should be noted that the applicator roller must be made of a material capable of when they are brought into contact with the surface of the spreading roller.
Filamenttien päällystämisen jälkeen ei-liuottavalla nesteellä ne kootaan ja kuljetetaan kääntötelan 21 ympäri ja sitten syöt-tötelojen 22 ja 22A välistä vastaanottotelalle 23. Ennen filamenttien kokoamista ja kuljettamista johtotelan 21 yli niillä on pinnallaan ohut kalvopäällyste ei-liuottavaa nestettä, joka oleellisesti poistaa vierekkäisten filamenttien yhteenliittymisen ja/tai tarttumisen .After coating the filaments with the non-dissolving liquid, they are assembled and conveyed around the turn roll 21 and then between the feed rolls 22 and 22A to the take-up roll 23. Before assembling and transporting the filaments over the guide roll 21, they have a thin film coating of non-soluble liquid. and / or adhesion.
Levitystelan 17 pinnalla on edullisesti samakeskisiä erillään toisistaan olevia uria 24, jotka on sijoitettu niin, että yksittäisiä filamentteja 15 voidaan ohjata niiden ollessa kosketuksessa levitystelan 17 kanssa. On selvää, että yksittäiset urat 24 eivät ainoastaan auta pitämään filamentteja halutuilla etäisyyksillä toisistaan, vaan muodostavat myös uriin ei-liuottavan nesteen kasauman, joka edistää ei-liuottavan nesteen levitystä filamenttien pinnalle, jolloin aika, jona filamenttien pinnan täytyy olla kosketuksessa levitystelan 17 pinnan kanssa, on lyhyempi (ks. kuvio 2).The surface of the spreading roll 17 preferably has concentric spaced apart grooves 24 arranged so that the individual filaments 15 can be guided in contact with the spreading roll 17. It will be appreciated that the individual grooves 24 not only help to keep the filaments at the desired distances from each other, but also form an accumulation of non-dissolving fluid in the grooves which promotes the application of insoluble liquid to the filament surface, the time the filament surface must be in contact. is shorter (see Figure 2).
On huomattava, että ei-liuottavan nesteen telalevityksessä filamentit voidaan suunnata niin, että erillään olevien filamenttien pinnat vain hipaisevat telalevittimen pintaa tai voidaan saattaa kosketukseen niin, että ne pysyvät kosketuksessa telan pinnan kanssa tietyllä pinnan osalla. Kosketuksen määrä riippuu tietenkin levitystelan pinnan kyvystä ottaa mukaansa ei-liuottavaa nestettä ja antaa sitä filamentin pinnalle. On tärkeätä, että levitystelalla 64660 on pinta, joka ei raaputa tai katkaise filamentteja, samalla kun sillä on kyky ottaa mukaansa riittävästi nestettä ja kerrostaa se tehokkaasti filamentin pinnalla kosketusjakson aikana.It should be noted that in the roll application of a non-soluble liquid, the filaments can be oriented so that the surfaces of the spaced filaments only touch the surface of the roll applicator or can be brought into contact so that they remain in contact with the roll surface on a certain part of the surface. The amount of contact will, of course, depend on the ability of the surface of the applicator roll to take in the non-dissolving liquid and deliver it to the surface of the filament. It is important that the applicator roll 64660 has a surface that does not scratch or cut the filaments, while having the ability to take in sufficient liquid and effectively deposit it on the surface of the filament during the contact period.
Telalevitintä voidaan pyörittää kumpaankin suuntaan, mutta kun telalevitintä 17 pyöritetään filamentin kanssa samaan suuntaan, kuten on esitetty kuviossa 2, tulisi tangentiaalisessa pisteessä, jossa filamentti ensin koskettaa pintaa, telan kehänopeuden edullisesti olla pienempi kuin filamentin lineaarinen nopeus. Kummassakaan tapauksessa ei telan kehänopeuden tulisi olla pienempi kuin nopeus, joka tuo riittävän määrän ei-liuottavaa nestettä filament-tien päällystämiseksi.The roller spreader can be rotated in either direction, but when the roller spreader 17 is rotated in the same direction as the filament, as shown in Figure 2, at the tangential point where the filament first contacts the surface, the circumferential speed of the roll should preferably be less than the linear speed of the filament. In either case, the circumferential speed of the roll should not be less than the rate that provides a sufficient amount of non-dissolving liquid to coat the filament paths.
On selvää, että ei-liuottava neste voidaan levittää tela-levittimen pinnalle muillakin tavoin kuin upottamalla levitin, kuten ruiskutussuuttimilla tai kaapimella, jolle nestettä voidaan ruiskuttaa tai se voidaan kaapia telan pinnalle antamaan haluttu määrä nestettä levitettäväksi filamenttien pinnalle.It will be appreciated that the non-dissolving liquid may be applied to the surface of the roll applicator by means other than immersion in the applicator, such as spray nozzles or a scraper to which the liquid may be sprayed or scraped onto the roll to provide the desired amount of liquid for application to the filaments.
Toinen menetelmä ei-liuottavan nesteen kosketuslevittämi-seksi filamenttien pinnalle on esitetty kuviossa 3, jossa filamen-tit 15 saatetaan kosketukseen levityslevyn 26 kaarevan reunan 28 kanssa, jonka levyn alaspäin kallistuva pinta päättyy kaarevaan reunaan 28. Levylevittimen pinnalle on sovitettu joukko erillään toisistaan sijaitsevia poistoaukkoja 30, joiden läpi jatkuvasti virtaa ei-liuottavaa nestettä, joka kulkee levyjen pinnan yli ja kulkee sitten kaarevan reunan yli niin, että filamentit jatkuvasti koskettavat reunaa 28, jossa ne tulevat päällystetyiksi ei-liuot-tavalla nesteellä.Another method of contact application of a non-dissolving liquid to the surface of filaments is shown in Figure 3, where the filaments 15 are brought into contact with a curved edge 28 of an application plate 26 whose downwardly inclined surface terminates at a curved edge 28. A plurality of spaced outlets 30 are provided. , through which a non-soluble liquid continuously flows, which passes over the surface of the plates and then passes over the curved edge so that the filaments continuously contact the edge 28, where they become coated with the non-soluble liquid.
Poistoaukot 30 on yhdistetty syöttöjohtoon 31, jonka läpi ei-liuottavaa nestettä jatkuvasti syötetään poistoaukkoihin pumpun 32 avulla varastolähteestä 33, joka sijaitsee levityslevyn 26 alapuolella. Reunan 28 yli kulkeva ei-liuottava neste kootaan varas-tolähteeseen 33, josta se palautetaan levylle 26.The outlets 30 are connected to a supply line 31 through which non-dissolving liquid is continuously fed to the outlets by means of a pump 32 from a storage source 33 located below the application plate 26. The non-dissolving liquid passing over the edge 28 is collected in a storage source 33, from where it is returned to the plate 26.
Eräs menetelmä ei-liuottavan nesteen levittämiseksi suula-kepuristettujen filamenttien pinnalle on esitetty kuviossa 4, jossa toruksen muotoista levitinpintaa 40 käytetään levittämään ei-liuottava neste suulakepuristetuille filamenteille. Filamentit 15 kuljetetaan kosketukseen sjisemmän rengaspinnan kanssa. Toruksen muotoisen levittimen 40 yläpinnalla on sarja välimatkojen erotta- 7 64660 mia reikiä 43, jotka ovat yhdistetyt syöttöjohtoon 44, jossa on annostelupumppu 45, joka syöttää ei-liuottavaa nestettä vakiovir-tauksena toruksen muotoisen levittimen yläpinnalle varastolähtees-tä 46, joka on sijoitettu ohjaustelan 47 alapuolelle, joka on nesteellä päällystettyjen filamenttien kokoamispiste. Kootut filamen-tit ohjaustelalta 47 käännetään ja kuljetetaan syöttötelojen 48, 48A välistä ja sitten vastaanottotelalle 49. Virrattuaan sisemmän rengaspinnan 41 yli neste kootaan varastolähteeseen. Reikien 43 sijainti on sen kaarevan pinnan alaspäin viettävällä sivulla, joka muodostaa sisemmän rengaspinnan yläpuolen, niin että neste virtaa kohti rätä pintaa ja sen yli syöttämään tarvittava määrä ei-liuottavaa nestettä filamenteille. Nesteen suuntaa voitaisiin kääntää niin, että neste kulkee toruksen ulkoreunaan ja filamentit pidetään kosketuksessa toruksen ulomman pyöristetyn reunan kanssa. Samalla tavalla voidaan käyttää litteätä vaakasuoraa pyöreätä levyä, jonka reunat on pyöristetty, ei-liuottavan nesteen levittämiseksi filamenttien pinnalle. On selvää, että kaikissa levylevitinrakenteissa suulakepuristetut filamentit koskettavat levyn reunaa ja kehruu-suuttimen aukot on muotoiltu niin, että filamentit kehrääntyvät siten, että ne eivät kosketa toisiaan ennen kuin ei-liuottava neste on levitetty.One method of applying a non-dissolving liquid to the surface of extruded filaments is shown in Figure 4, where a torus-shaped applicator surface 40 is used to apply the non-dissolving liquid to the extruded filaments. The filaments 15 are conveyed into contact with the inner ring surface. The upper surface of the toroidal spreader 40 has a series of spaced separating holes 43 connected to a supply line 44 having a metering pump 45 which supplies a constant flow of insoluble liquid to the upper surface of the toroidal spreader from a storage source 46 located on the guide roller 47. below, which is the collection point for the liquid-coated filaments. The collected filaments from the guide roll 47 are turned and conveyed between the feed rollers 48, 48A and then to the take-up roll 49. After flowing over the inner ring surface 41, the liquid is collected at the storage source. The location of the holes 43 is on the downwardly facing side of its curved surface, which forms above the inner annular surface, so that the liquid flows towards the rag surface and over it to supply the required amount of non-soluble liquid to the filaments. The direction of the fluid could be reversed so that the fluid passes to the outer edge of the torus and the filaments are kept in contact with the outer rounded edge of the torus. Similarly, a flat horizontal round plate with rounded edges can be used to apply a non-dissolving liquid to the surface of the filaments. It will be appreciated that in all plate applicator designs, the extruded filaments contact the edge of the plate and the orifices of the spinneret are shaped so that the filaments spin so that they do not contact each other until the non-dissolving liquid is applied.
On myös huomattava, että kehruuliuoksen viskositeetin täytyy olla riittävä, niin että siitä muodostetut filamentit pystyvät kestämään kaikki voimat, joita voi esiintyä kosketusjakson aikana levityspinnan kanssa, niin että ei tapahdu lankalinjan katkeamista. Kehräämiseen perehtynyt pystyy säätämään olosuhteet, ts. kehruuno-peuden, levittimen sijainnin ja vastaanottonopeuden, kehruukylvyn amiinioksidin väkevyyden kuidun saamiseksi, jolla on haluttu deni-eriluku ja halutut fysikaaliset ominaisuudet.It should also be noted that the viscosity of the spinning solution must be sufficient so that the filaments formed therefrom are able to withstand all the forces that may occur during the contact period with the application surface, so that no wire line break occurs. One skilled in the art of spinning is able to control conditions, i.e., spinning speed, spreader location and reception rate, spin bath amine oxide concentration to obtain a fiber having the desired deni differential number and desired physical properties.
Kuvio 5 esittää edelleen keksinnön mukaisen menetelmän erästä suoritusmuotoa. Tässä suoritusmuodossa syöttösuppilo 10 syöttää kiinteätä selluloosaa ja amiinioksidiliuotinta tai amiini-oksidiliuottimella kyllästettyä selluloosaa suulakepuristimeen 11, joka sekoittaa aineet ja jossa muodostuu liuos, kuten edellä mainittiin, joka kuljetetaan annostuslaitteeseen 13, joka voi olla pumppu, kuljettaa mitatun määrän liuosta kehruusuuttimen 14 läpi muodostamaan jatkuvasti suulakepuristettuja filamentteja 15. Fila- 8 64660 mentit 15 kulkevat kehruusuuttimesta sumukammion 51 yläpäähän, joka sisältää ei-liuottavan nesteen hiukkasilla kuormitetun atmosfäärin. Filamentit kulkevat sumukammion 51 läpi alempaan kammioon 52, jossa ne kootaan vastaanottotelalle 53 tai käsitellään edelleen, esim. leikataan tapulikuiduiksi, pestään jne.Figure 5 further shows an embodiment of the method according to the invention. In this embodiment, the hopper 10 feeds solid cellulose and an amine oxide solvent or amine oxide solvent impregnated cellulose to an extruder 11 which mixes the substances and forms a solution, as mentioned above, which is conveyed to a dosing device 13 filaments 15. The filaments 8 pass through a spinning nozzle to the upper end of a spray chamber 51 which contains an atmosphere loaded with particles of non-dissolving liquid. The filaments pass through the mist chamber 51 to a lower chamber 52 where they are collected on a take-up roll 53 or further processed, e.g. cut into staple fibers, washed, etc.
Kulkiessaan sumukammion läpi ei-liuottavan nesteen hiukkaset tiivistyvät filamenttien pinnalle inaktivoimaan liuotin aikaan-saadakseen siten selluloosan saostumisen filamenttien pinnalle poistaen täten tahmeuden pinnalta ja filamenttien pyrkimyksen tarttua toisiinsa. Ei-liuottava neste kootaan alempaan kammioon 52 ja palautetaan pumpun 54 avulla johdon 55 kautta kammioon 51 sumusuut-timen 56 läpi, joka on sijoitettu kammioon 51.As it passes through the spray chamber, the particles of non-dissolving liquid condense on the surface of the filaments to inactivate the solvent, thereby causing cellulose to precipitate on the surface of the filaments, thus removing stickiness from the surface and the tendency of the filaments to adhere to each other. The non-dissolving liquid is collected in the lower chamber 52 and returned by means of a pump 54 via a line 55 to the chamber 51 through a mist nozzle 56 located in the chamber 51.
Alempaan säiliöön 52 on sovitettu poistoaukko 57 ei-liuot-tavalla nesteellä kuormatun ilman poistamiseksi, jolloin ilma kuljetetaan lauhdutuslaitteen 59 läpi, jolloin ei-liuottavasta nesteestä vapaa ilma poistuu aukon 60 kautta ilmakehään ja tiivistetty ei-liuottava neste kulkee johdon 61 kautta pumppuun 54, josta se palautetaan sumusuuttimeen 56.An outlet 57 is provided in the lower container 52 to remove air insoluble in the liquid, the air being passed through the condenser 59, the air free of the insoluble liquid exiting the atmosphere 60 through the opening 60 and the sealed insoluble liquid passing through the line 61 to the pump 54. it is returned to the mist nozzle 56.
Sumukammiossa 51 on edullisesti enemmän kuin yksi sumusuu-tin 56 sijoitettuna niin, että sumukammioon tulee pääasiallisesti tasainen ei-liuottavilla nestehiukkasilla kuormitettu atmosfääri auttamaan filamenttien pintojen peittymistä ei-liuottavalla nesteellä kun filamentit kulkevat kehruusuuttimesta kokoamispistee-seensä vastaanottotelalle.The mist chamber 51 preferably has more than one mist nozzle 56 positioned so that the nebula enters a substantially uniform atmosphere loaded with non-soluble liquid particles to assist in covering the surfaces of the filaments with the non-soluble liquid as the filaments pass from the spinneret to its collection roll.
On huomattava, että aerosolina olevien eli sumutettujen ei-liuottavan nesteen hiukkasten täytyy olla melko pieniä ja ne täytyy tuoda sumua tuottavaan kammioon sellaisella tavalla, että syntyy mahdollisimman vähän pyörettä estämään alaspäin kulkevien filamenttien poikkeaminen normaalilta kulkutieltään sumutettujen hiukkasten vaikutuksesta. Atmosfääriin suspendoitujen ei-liuottavan nesteen hiukkasten pitoisuuden täytyy myös olla riittävä, niin että kaikkien kammion 51 läpi kulkevien filamenttien pinnalle kerrostuu ei-liuottavan nesteen sumutettuja hiukkasia pääasiallisesti koko niiden kulun aikana kammion 51 läpi. Edullisesti suulake-puristetut filamentit voivat olla sähköisesti varattuja, niin että filamentin pinta vetää puoleensa nesteen suspendoituja hiukkasia. Sopiva säätölaite 62 voidaan järjestää varmistamaan, että 9 64660 paine johdossa 55 pysyy sellaisena, että oikea määrä ei-liuottavaa nestettä kulkee suuttimien läpi antamaan haluttu atmosfääri.It should be noted that the aerosolized, i.e. atomized, non-dissolving liquid particles must be quite small and must be introduced into the mist-producing chamber in such a way as to generate as little vortex as possible to prevent the downwardly directed filaments from deviating from their normal path. The concentration of the insoluble liquid particles suspended in the atmosphere must also be sufficient so that sprayed particles of the insoluble liquid are deposited on the surface of all the filaments passing through the chamber 51 substantially throughout their passage through the chamber 51. Preferably, the extruded filaments may be electrically charged so that the surface of the filament attracts suspended particles of liquid. A suitable control device 62 may be provided to ensure that the pressure of 9,64660 in line 55 remains such that the correct amount of non-dissolving fluid passes through the nozzles to provide the desired atmosphere.
Piirrosten kuvio 6 esittää vielä yhtä tämän keksinnön mukaisen menetelmän suoritusmuotoa. Tässä suoritusmuodossa filamen-tit 15 suulakepuristetaan kehruusuuttimesta 14 pienen ilmatilan 16 läpi upotussäiliöön 70, joka sisältää ei-liuottavaa nestettä. Upotussäiliöstä 70 poistuu alaspäinpistävä putki 71, joka menee alempaan säiliöön 72. Säiliön 72 pohjaan on yhdistetty nesteensyöt-töjohto 73, joka pumpun 74 avulla siirtää ei-liuottavaa nestettä alemmasta säiliöstä 72 upotussäiliöön 70. Pummpulaite 74 ylläpitää ei-liuottavan nesteen vakiovirtauksen alemmasta säiliöstä 72 upotussäiliöön 70 tason pitämiseksi vakiona upotussäiliössä, korvaten siten ei-liuottavan nesteen, joka virtaa alas pystyputken 71 kautta.Figure 6 of the drawings shows another embodiment of the method according to the present invention. In this embodiment, the filaments 15 are extruded from the spinneret 14 through a small air space 16 into an immersion tank 70 containing a non-dissolving liquid. A downwardly extending tube 71 exits the immersion tank 70 and enters the lower tank 72. A liquid supply line 73 is connected to the bottom of the tank 72, which transfers 74 70 to keep the level constant in the immersion tank, thus replacing the non-dissolving liquid flowing down through the riser 71.
Filamentit kulkevat ei-liuottavan nesteen läpi upotussäiliöön ja pidennetyn putken 71 läpi ja leikkuurullien 75 yli, missä ne leikataan tapulikuiduiksi, jotka kootaan ja poistetaan kuitujen jatkokäsittelyä varten.The filaments pass through the non-dissolving liquid into the immersion tank and through the elongated tube 71 and over the cutting rollers 75, where they are cut into staple fibers which are collected and removed for further processing of the fibers.
Ilmatilassa 16 ylläpidetään vakio höyrykerros, joka voi koostua inertistä kaasusta tai ei-liuottavan nesteen höyrystä tai sumusta kehruusuuttimen ja nesteen pinnan välissä upotussäiliössä 70. On havaittu, että saadaan erinomaisia tuloksia, kun kaasu- tai höyrykerros, jonka läpi säikeet kulkevat, on pituudeltaan noin 0,5 - yli 10 cm.A constant vapor layer is maintained in the air space 16, which may consist of an inert gas or vapor or mist of an insoluble liquid between the spinneret and the liquid surface in the immersion tank 70. It has been found that excellent results are obtained when the gas or vapor layer through which the strands pass is about , 5 - more than 10 cm.
Piirrosten kuvio 7 kuvaa vielä erästä keksinnön mukaista suoritusmuotoa, jossa ei-liuottava neste suihkutetaan suoraan suu-lakepuristettujen filamenttien kulkutielle alaspäin filamenttien muodostuttua. Tässä menetelmässä ei-liuottava neste suihkutetaan useista aukoista 70, jotka ovat kehruusuuttimen 14 etupinnalla, ja jotka sijaitsevat kehruusuuttimen aukkojen läheisyydessä. Ei-liuottavan nesteen peittämät filamentit kulkevat alaspäin ohjaustelal-le 71, jossa filamentit kootaan ja käännetään ja kuljetetaan syöt-tötelojen 72, 72A välistä vastaanottotelalle 73.Figure 7 of the drawings illustrates another embodiment of the invention in which a non-dissolving liquid is sprayed directly down the path of the extruded filaments after the filaments have formed. In this method, the non-dissolving liquid is sprayed from a plurality of openings 70 located on the front surface of the spinning nozzle 14 and located in the vicinity of the openings of the spinning nozzle. The filaments covered with the non-dissolving liquid extend down to the guide roll 71, where the filaments are assembled and turned and transported between the feed rollers 72, 72A to the take-up roll 73.
Aukot 70 ovat yhteydessä ei-liuottavan nesteen säiliön kanssa, joka neste pakotetaan aukon läpi pumpulla 74 syöttöjohdon 75 kautta säiliössä 76 olevasta ei-liuottavan nesteen varastosta. Suihkutettu ei-liuottava neste, joka ei tartu filamenttien pinnal- _ - 1.The orifices 70 communicate with a container of insoluble liquid which is forced through the orifice by a pump 74 through a supply line 75 from a reservoir of insoluble liquid in the container 76. Sprayed non-soluble liquid which does not adhere to the surface of the filaments.
10 64660 le, putoaa painovoiman vaikutuksesta säiliöön 76. Pumppu 74 ylläpitää riittävän paineen nestejohdossa 75 varmistamaan, että oikea määrä ei-liuottavaa nestettä suihkutetaan aukon 70 läpi antamaan nestesuihkuja, jotka tehokkaasti peittävät suulakepuristettujen filamenttien pinnan ennen niiden yhteensaattamista.10,64660 le, drops by gravity into the reservoir 76. The pump 74 maintains sufficient pressure in the fluid line 75 to ensure that the correct amount of non-dissolving fluid is sprayed through the opening 70 to provide fluid jets that effectively cover the surface of the extruded filaments prior to assembly.
Kuvio 8 on samanlainen kuin kuvio 7 ja samoja viitenumeroja on käytetty samoja kohteita varten. Kuviossa 8 filamentit kehrätään kehruusuuttimen 14 läpi kammioon 80, jossa on sisääntulo 81 ja poistoaukko 82 ei-liuottavan nesteen ja vaahdotusaineen, kuten pinta-aktiivisen aineen, tuomista varten, joka pinta-aktiivinen aine voidaan helposti vaahdottaa sekoitusastiassa 83 sekoittamalla ei-liuottavan nesteen kanssa ja voidaan helposti erottaa ei-liuot-tavasta nesteestä. Vaahdotusaine aikaansaa nopean ja täydellisen kosketuksen ei-liuottavan nesteen kanssa filamentin poistuessa keh-ruusuuttimesta. Edullinen pinta-aktiivinen vaahdotusaine voi olla ei-ioninen pinta-aktiivinen aine, kuten etoksyloidut rasva-alkoholit, etoksyloidut rasvahapot tai etoksyloidut (S) alkyylifenolit tai pitkäketjuiset amiinioksidit, esim. dimetyylikookosamiinioksi-di, N-kookos-morfoliinioksidi.Figure 8 is similar to Figure 7 and the same reference numerals are used for the same items. In Figure 8, the filaments are spun through a spinneret 14 into a chamber 80 having an inlet 81 and an outlet 82 for introducing a non-soluble liquid and a blowing agent, such as a surfactant, which can be easily foamed in a mixing vessel 83 by mixing with the non-soluble liquid, and can be easily separated from the insoluble liquid. The blowing agent provides rapid and complete contact with the non-dissolving liquid as the filament exits the spinneret. The preferred surfactant blowing agent may be a nonionic surfactant such as ethoxylated fatty alcohols, ethoxylated fatty acids or ethoxylated (S) alkylphenols or long chain amine oxides, e.g. dimethylcocosamine oxide, N-coconut morpholine.
Ei-liuottavan nesteen levittämisen aikana filamentteja voidaan venyttää venytyssuhteella 1:1 - noin 1:100, jolloin pääosa filamentin venyttämisestä suoritetaan lähellä kehruusuutinta ja selvästi ennen niiden yhteenkokoamista.During application of the non-dissolving liquid, the filaments can be stretched at a stretch ratio of 1: 1 to about 1: 100, with the majority of the stretching of the filament being performed close to the spinning nozzle and well prior to assembly.
On selvää, että tämän keksinnön menetelmän mukaisesti käsitellyt filamentit voidaan kuljettaa suoraan leikkuutelalle muodostamaan tapulikuitua, joka sitten kootaan kuitujen jatkokäsittelyä varten. On havaittu, että erittäin hyvät tulokset saavutettiin, kun kuituja kehrättiin lineaarisella nopeudella 300 m/min. asti ja että kehruunopeuksia mitattuina vastaanottotelalla enintään noin 1000 m/min asti ja jopa korkeampia voidaan käyttää ilman oleellista filamenttien yhteenliittymistä tai yhdistymistä koottaessa. Tavanomaisella kylvyllä ei kuitenkaan voida saavuttaa suurempia kehruunopeuksia kuin noin 200 m/min.It will be appreciated that the filaments treated in accordance with the method of this invention may be conveyed directly to a cutting roll to form staple fiber, which is then assembled for further processing of the fibers. It has been found that very good results were obtained when the fibers were spun at a linear speed of 300 m / min. and that spinning speeds measured on the take-up roll up to about 1000 m / min and even higher can be used without substantial filament bonding or assembly. However, spinning speeds higher than about 200 m / min cannot be achieved with a conventional bath.
On huomattava, että mitä tahansa amiinioksidi-yhdistelmää, joka muodostaa liuoksen selluloosan kanssa ja on yhteensopiva veden kanssa, voidaan käyttää. Esimerkkejä joistakin amiinioksideista 11 64660 ovat Ν,Ν-dimetyylisykloheksyyliaiuiinioksidi, dimetyylietanoiiamii-nioksidi, N-metyylimorfoliinioksidi, dimetyylibentsyyliamiinioksi-di jne. Amiinioksidien käyttö prosesseissa selluloosan liuottamiseksi on esitetty Johnson'ille myönnetyissä US-patenteissa 3 447 939 ja 3 508 941/ joissa erityisesti esitetään menetelmiä selluloosan liuottamiseksi tertiäärisiin amiinioksideihin. Myös Graenacher'in US-patentissa 2 179 181 esitetään tertiäärisiä amiineja, jotka sisältävät 14 hiiliatomia tai vähemmän ja esitetään, että oksideina voivat olla trialkyyliamiini tai alkyylisykloali-faattinen tertiäärinen amiini. Kaikissa tapauksissa on kuitenkin päädytty siihen, että amiinioksidit vaativat kriittisen määrän vettä läsnäolon selluloosan liuottamiseksi.It should be noted that any amine oxide combination that forms a solution with cellulose and is compatible with water can be used. Examples of some amine oxides 11,64660 are ovat, Ν-dimethylcyclohexylamine oxide, dimethylethanolamine oxide, N-methylmorpholine oxide, dimethylbenzylamine oxide, etc. The use of amine oxides in processes for dissolving cellulose is disclosed in methods for dissolving cellulose in tertiary amine oxides. U.S. Patent 2,179,181 to Graenacher also discloses tertiary amines containing 14 carbon atoms or less and discloses that the oxides may be a trialkylamine or an alkyl cycloaliphatic tertiary amine. In all cases, however, it has been concluded that amine oxides require a critical amount of water to dissolve the cellulose.
Tämän keksinnön mukaisen kehruuliuoksen koostumus käsittää liuoksia, jotka sisältävät selluloosaa noin 1-40 paino-%, amii-nioksidia noin 98 - 50 paino-% ja vettä noin 20-1 paino-%.The composition of the spinning solution of this invention comprises solutions containing from about 1 to 40% by weight of cellulose, from about 98 to 50% by weight of amine oxide and from about 20 to 1% by weight of water.
Ei-liuottava neste, jonka on havaittu tehokkaasti päällystävän kuidut, voi olla vesi tai mikä tahansa sopiva aproottinen orgaaninen neste, joka ei reagoi amiinioksidin kanssa ja joka ei liuota selluloosaa. Esimerkiksi alkoholeja, joissa on 1 - 5 hiili-atomia, kuten metyylialkoholia, n-propyylialkoholia, isopropyyli-alkoholia, butanolia jne., voidaan käyttää ei-liuottavana aineena. Myös tolueenia, ksyleeniä jne. voidaan käyttää ei-liuottavana nesteenä. On havaittu, että vaihtelevia määriä amiinioksidia voidaan yhdistää ei-liuottavaan nesteeseen; amiinioksidin pitoisuuden tulee kuitenkin olla riittävän alhainen, niin että nesteen luonne pysyy ei-liuottavana selluloosaan nähden. Lisäksi on huomattava, että sellaisten yhdisteiden seoksia, jotka eivät liuota selluloosaa ja jotka edellä mainittiin, voidaan käyttää ei-liuot-tavana nesteenä.The non-soluble liquid that has been found to effectively coat the fibers may be water or any suitable aprotic organic liquid that does not react with the amine oxide and does not dissolve the cellulose. For example, alcohols having 1 to 5 carbon atoms such as methyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, butanol, etc. can be used as a non-solvent. Toluene, xylene, etc. can also be used as a non-soluble liquid. It has been found that varying amounts of amine oxide can be combined with a non-soluble liquid; however, the amine oxide content must be low enough so that the nature of the liquid remains insoluble in relation to the cellulose. In addition, it should be noted that mixtures of the compounds which do not dissolve cellulose and which were mentioned above can be used as a non-soluble liquid.
Seuraavat esimerkit ovat tyypillisiä tämän keksinnön prosesseja ja esittävät olosuhteita ja tuloksia ei-liuottavan neste-päällysteen levittämisestä suulakepuristettujen filamenttien pinnalle ennen niiden yhteensaattamista.The following examples are typical of the processes of this invention and illustrate the conditions and results of applying a non-soluble liquid coating to the surface of extruded filaments prior to assembly.
12 6466012,64660
Esimerkki IExample I
Tässä esimerkissä pursotettuja säikeitä käsiteltiin tämän keksinnön menetelmän mukaisesti saattamalla säikeen pinta kosketukseen ei-liuotinnestettä sisältävää pintaa vasten.In this example, extruded filaments were treated according to the method of the present invention by contacting the surface of the filament against a surface containing a non-solvent liquid.
Valmistettiin 60 mm läpimittainen kehruusuutin, jossa oli 13 kpl 250 reikää kahdessa rivissä, toisessa rivissä oli 6 reikää ja toisessa rivissä 7 reikää, rivit vuorottain järjestettyinä, jolloin kummankin reikärivin keskusviivat olivat 6,4 mm etäisyydellä ja rei'ät kussakin rivissä 3,2 mm etäisyydellä toisistaan.Telalevitintä käytettiin välineinä ei-liuotinnesteen levittämiseksi kuiduille ja se oli sijoitettu 27 cm etäisyydelle keh-ruusuuttimen etupinnasta, jolloin kdiruusuuttimen reikärivit kulkivat yhdensuuntaisina telalevittimen pyörimisakselin suhteen. Ko-koomapiste oli johtotela 91 cm etäisyydellä kehruusuuttimen etupinnasta.A 60 mm diameter spinning nozzle was made with 13 250 holes in two rows, 6 holes in one row and 7 holes in the other row, the rows being arranged alternately, the center lines of each row of holes being 6.4 mm apart and the holes in each row 3.2 mm The roller spreader was used as a means for applying a non-solvent liquid to the fibers and was placed at a distance of 27 cm from the front surface of the spinneret, the rows of holes in the spinneret running parallel to the axis of rotation of the roller spreader. The co-assembly point was a guide roller at a distance of 91 cm from the front surface of the spinning nozzle.
Käytettiin kehruuliuosta, joka sisälsi 23,8 % selluloosaa, 65,7 % amiinioksidia ja 10,5 % 1^0, ϊβ. pursotuslämpötila oli 120°C kehruusuuttimen tasolla. Ylläpidettiin 5,72 m/rnin purso-tusnopeus vastaanottonopeuden ollessa 187 m/min, mikä antaa venytyssuhteeksi 33:1. Pursotetut säikeet kuljetettiin telalevittimen yli, joka pyöri kehänopeudella, joka oli suurinpiirtein säikeiden nopeus, kosketuksessa telalevittimen kanssa. Telaleivitin oli upotettu veteen antaen siten vesipäällysteen säikeiden pinnalle le-vitystelan pinnan mukaan ottamasta vedestä. Säikeet koottiin ohjaus-rullan kautta ja kuljetettiin puolalle ja saatu lanka leikattiin 2,54-19 min, pestiin, kuivattiin ja karstattiin. Käsitelty lanka karstautui erittäin hyvin, mikä osöittii, että kuitenkin yhteen-tarttuminen tai yhdistyminen oli pääasiallisesti poistunut kuituja ei-liuotinnesteellä Pintakäsittelemällä.A spinning solution containing 23.8% cellulose, 65.7% amine oxide and 10.5% 1 ^ 0, ϊβ was used. the extrusion temperature was 120 ° C at the level of the spinning nozzle. An extrusion speed of 5.72 m / min was maintained at a reception speed of 187 m / min, giving a stretch ratio of 33: 1. The extruded filaments were conveyed over a roller spreader that rotated at a circumferential speed that was approximately the speed of the strands in contact with the roller spreader. The roller baker was immersed in water, thus providing a water coating on the surface of the strands from the water taken up by the surface of the spreading roller. The strands were collected through a guide roller and transported to Poland and the resulting yarn was cut for 2.54-19 min, washed, dried and carded. The treated yarn carded very well, indicating that, however, the adhesion or coalescence was mainly removed by non-solvent liquid surface treatment of the fibers.
Esimerkki IIExample II
Samaa kehruuliuosta ja samoja prosessiolosuhteita kuin esimerkissä I esitettiin voidaan käyttää säikeiden valmistukseen keksinnön menetelmän mukaisesti paitsi, että metanoli korvaa ei-liuotinnesteen, joka levitettiin säikeiden pinnalle telalevittimellä.The same spinning solution and the same process conditions as described in Example I can be used to make the filaments according to the process of the invention except that methanol replaces the non-solvent liquid applied to the surface of the filaments by a roller applicator.
64 66064 660
Saadut säikeet leikataan sitten 25,4 - 19 mm pätkiksi, pestään ja kuivataan.The resulting strands are then cut into 25.4 to 19 mm pieces, washed and dried.
Esimerkki IIIExample III
Tässä esimerkissä kehruuliuos, joka oli samanlainen kuin edellisissä esimerkeissä, pursotettiin kuviossa 6 esitetyssä kehruulait-teessa. Senjälkeen kun polymeeri kulkee suulakkeen 12 läpi, joka on varustettu suolalla paineen tai lämpötilan tuntemiseksi, polymeeri syötetään kehruusuuttimeen 14 annostelupumpulla 13, jonka kapasiteet- 3 ti on 0,584 cm /min. Annostuspumppua 13 ympäröi lohko, jota voidaan kuumentaa saattamalla nestettä virtaamaan sen läpi. Pursotetut säikeet suunnattiin alaspäin ei-liuotinnesteen kanssa, joka virtasi putken 15 läpi, vastaanottotelalle 75.In this example, a spinning solution similar to the previous examples was extruded in the spinning device shown in Fig. 6. After the polymer passes through a nozzle 12 provided with salt to sense pressure or temperature, the polymer is fed to a spinneret 14 by a metering pump 13 with a capacity of 0.584 cm / min. The dosing pump 13 is surrounded by a block which can be heated by causing liquid to flow through it. The extruded strands were directed downward with the non-solvent liquid flowing through the tube 15 to the take-up roll 75.
Esimerkki IVExample IV
Tässä esimerkissä käytettiin samaa esimerkissä I esitettyä kehruuliuosta, pursotettuja säikeitä käsiteltiin kuljettamalla säikeet ei-liuotinnesteen juoksevan kylvyn läpi. Pursotetut säikeet kuljetettiin kammion läpi, joka sisälsi sumutetuilla vesihiukkasil-la kyllästetyn atmosfäärin. Säikeet pursotettiin nopeudella 4,65 m/min ja vastaanottonopeus oli 207 m/min., mikä antoi venytys-suhteeksi 44,6:1, jolloin säikeet kulkivat sumutetut vesihiukkaset sisältävän kammion läpi enemmän kuin 75 % matkastaan ennen niiden kokoamista. Poistettuaan kammiosta vedellä päällystetyt säikeet koottiin yhteen ja otettiin vastaanottotelalle. Valmistetut kuidut leikattiin sitten 25,4 - 19 mm pituisten tapulikuitujen muodostamiseksi, pestiin ja kuivattiin.In this example, the same spinning solution as in Example I was used, the extruded strands were treated by passing the strands through a running bath of non-solvent liquid. The extruded strands were passed through a chamber containing an atmosphere saturated with sprayed water particles. The strands were extruded at a speed of 4.65 m / min and a take-up speed of 207 m / min, giving a stretch ratio of 44.6: 1, with the strands passing through a chamber containing sprayed water particles for more than 75% of their travel before assembly. After removing the water-coated filaments from the chamber, they were assembled and taken to a receiving roll. The prepared fibers were then cut to form staple fibers 25.4 to 19 mm in length, washed and dried.
Kuivatut kuidut karstautuivat erittäin hyvin, mikä osoitti, että kuitujen yhteentarttuvuus tai yhdistyminen oli pääasiallisesti poistunut käsittelyn aikana. Kuitujen lujuus oli 2,03 g/denieri; denieri oli 3,4, venymä oli 9,4 %.The dried fibers carded very well, indicating that the adhesion or coalescence of the fibers had essentially disappeared during the treatment. The fiber strength was 2.03 g / denier; the denier was 3.4, the elongation was 9.4%.
Uskotaan, että säikeiden päällystäminen ei-liuotinnesteellä välittömästi senjälkeen kun ne on pursotettu, auttaa säilyttämään suuntautumisen, joka on kehittynyt lankaan venyttämällä ja antaa myös langalle käsittelylujuutta lisäjäähdytyksen ja osan amiiniok-sidia poistumisen vaikutuksesta liuoksesta.It is believed that coating the filaments with a non-solvent liquid immediately after extrusion helps to maintain the orientation developed by stretching the yarn and also gives the yarn processing strength due to additional cooling and removal of some of the amine oxide from solution.
Claims (13)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US84720077A | 1977-10-31 | 1977-10-31 | |
| US84720077 | 1977-10-31 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI783295A FI783295A (en) | 1979-05-01 |
| FI64660B FI64660B (en) | 1983-08-31 |
| FI64660C true FI64660C (en) | 1983-12-12 |
Family
ID=25300046
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI783295A FI64660C (en) | 1977-10-31 | 1978-10-30 | FOER FARING ELIMINERING AV YTADHESION HOS NYSS SPUNNA FILAMENT |
Country Status (19)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5473919A (en) |
| AT (1) | AT365663B (en) |
| AU (1) | AU4066878A (en) |
| BE (1) | BE871428A (en) |
| CA (1) | CA1135918A (en) |
| DD (1) | DD139733A5 (en) |
| DE (1) | DE2844163C3 (en) |
| DK (1) | DK482678A (en) |
| ES (1) | ES474668A1 (en) |
| FI (1) | FI64660C (en) |
| FR (1) | FR2407280A1 (en) |
| GB (1) | GB2007147B (en) |
| IN (1) | IN150036B (en) |
| IT (1) | IT1196397B (en) |
| NL (1) | NL7810788A (en) |
| NO (1) | NO783646L (en) |
| RO (1) | RO85081B (en) |
| SE (1) | SE451856B (en) |
| ZA (1) | ZA785535B (en) |
Families Citing this family (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4246221A (en) * | 1979-03-02 | 1981-01-20 | Akzona Incorporated | Process for shaped cellulose article prepared from a solution containing cellulose dissolved in a tertiary amine N-oxide solvent |
| DE3729062A1 (en) * | 1987-08-31 | 1989-03-09 | Hoechst Ag | METHOD FOR PRODUCING PREPARATION-FREE STRETCHED FIBERS |
| GB9022175D0 (en) * | 1990-10-12 | 1990-11-28 | Courtaulds Plc | Treatment of fibres |
| US5520869A (en) * | 1990-10-12 | 1996-05-28 | Courtaulds Plc | Treatment of fibre |
| AT395863B (en) * | 1991-01-09 | 1993-03-25 | Chemiefaser Lenzing Ag | METHOD FOR PRODUCING A CELLULOSIC MOLDED BODY |
| GB9103297D0 (en) * | 1991-02-15 | 1991-04-03 | Courtaulds Plc | Fibre production method |
| ATA53792A (en) * | 1992-03-17 | 1995-02-15 | Chemiefaser Lenzing Ag | METHOD FOR PRODUCING CELLULOSIC MOLDED BODIES, DEVICE FOR IMPLEMENTING THE METHOD AND USE OF A SPINNING DEVICE |
| US5882356A (en) * | 1992-10-21 | 1999-03-16 | Courtaulds Fibres (Holdings) Limited | Fibre treatment |
| GB9304887D0 (en) * | 1993-03-10 | 1993-04-28 | Courtaulds Plc | Fibre treatment |
| MY115308A (en) * | 1993-05-24 | 2003-05-31 | Tencel Ltd | Spinning cell |
| AT399729B (en) * | 1993-07-01 | 1995-07-25 | Chemiefaser Lenzing Ag | METHOD FOR PRODUCING CELLULOSIC FIBERS AND DEVICE FOR IMPLEMENTING THE METHOD AND THE USE THEREOF |
| AT402738B (en) * | 1993-07-28 | 1997-08-25 | Chemiefaser Lenzing Ag | SPIDER NOZZLE |
| AT403584B (en) * | 1993-09-13 | 1998-03-25 | Chemiefaser Lenzing Ag | METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING CELLULOSIC FLAT OR TUBE FILMS |
| GB9407496D0 (en) * | 1994-04-15 | 1994-06-08 | Courtaulds Fibres Holdings Ltd | Fibre treatment |
| GB9408742D0 (en) * | 1994-05-03 | 1994-06-22 | Courtaulds Fibres Holdings Ltd | Fabric treatment |
| GB9410912D0 (en) * | 1994-06-01 | 1994-07-20 | Courtaulds Plc | Fibre treatment |
| AT404731B (en) | 1997-04-25 | 1999-02-25 | Chemiefaser Lenzing Ag | METHOD FOR PRODUCING CELLULOSIC FLAT FILMS AND THEIR USE |
| CN1142967C (en) * | 1997-04-25 | 2004-03-24 | 连津格股份公司 | Method for producing cellulose formed parts |
| US6165401A (en) * | 1997-04-25 | 2000-12-26 | Lenzing Aktiengesellschaft | Process for the production of cellulosic moulded bodies |
| AT404846B (en) | 1997-06-16 | 1999-03-25 | Chemiefaser Lenzing Ag | COMPOSITION CONTAINING FINE SOLID PARTICLES |
| DE19954152C2 (en) * | 1999-11-10 | 2001-08-09 | Thueringisches Inst Textil | Method and device for producing cellulose fibers and cellulose filament yarns |
| DE10200405A1 (en) | 2002-01-08 | 2002-08-01 | Zimmer Ag | Cooling blowing spinning apparatus and process |
| DE10206089A1 (en) | 2002-02-13 | 2002-08-14 | Zimmer Ag | bursting |
| DE102004024030A1 (en) | 2004-05-13 | 2005-12-08 | Zimmer Ag | Lyocell process with polymerization-degree-dependent adjustment of the processing time |
| US8479897B2 (en) | 2009-07-06 | 2013-07-09 | Shimano Inc. | Bolt for hydraulic disc brake caliper |
| EP3674455A1 (en) | 2018-12-28 | 2020-07-01 | Lenzing Aktiengesellschaft | Process for liquid removal from cellulose filaments yarns or fibers |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3415922A (en) * | 1965-07-02 | 1968-12-10 | Monsanto Co | Mist spinning |
| US3447939A (en) * | 1966-09-02 | 1969-06-03 | Eastman Kodak Co | Compounds dissolved in cyclic amine oxides |
| US3767756A (en) * | 1972-06-30 | 1973-10-23 | Du Pont | Dry jet wet spinning process |
-
1978
- 1978-09-29 ZA ZA00785535A patent/ZA785535B/en unknown
- 1978-10-10 DE DE2844163A patent/DE2844163C3/en not_active Expired
- 1978-10-12 AU AU40668/78A patent/AU4066878A/en active Pending
- 1978-10-20 BE BE191257A patent/BE871428A/en not_active IP Right Cessation
- 1978-10-30 DD DD78208764A patent/DD139733A5/en unknown
- 1978-10-30 JP JP13441578A patent/JPS5473919A/en active Granted
- 1978-10-30 AT AT0774078A patent/AT365663B/en not_active IP Right Cessation
- 1978-10-30 SE SE7811241A patent/SE451856B/en not_active IP Right Cessation
- 1978-10-30 IN IN780/DEL/78A patent/IN150036B/en unknown
- 1978-10-30 GB GB7842475A patent/GB2007147B/en not_active Expired
- 1978-10-30 NO NO783646A patent/NO783646L/en unknown
- 1978-10-30 IT IT29233/78A patent/IT1196397B/en active
- 1978-10-30 ES ES474668A patent/ES474668A1/en not_active Expired
- 1978-10-30 CA CA000314744A patent/CA1135918A/en not_active Expired
- 1978-10-30 FI FI783295A patent/FI64660C/en not_active IP Right Cessation
- 1978-10-30 FR FR7830743A patent/FR2407280A1/en not_active Withdrawn
- 1978-10-30 NL NL7810788A patent/NL7810788A/en not_active Application Discontinuation
- 1978-10-30 RO RO95542A patent/RO85081B/en unknown
- 1978-10-30 DK DK482678A patent/DK482678A/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU4066878A (en) | 1980-04-17 |
| ATA774078A (en) | 1981-06-15 |
| JPS5473919A (en) | 1979-06-13 |
| RO85081B (en) | 1984-11-30 |
| GB2007147A (en) | 1979-05-16 |
| IN150036B (en) | 1982-07-03 |
| FI783295A (en) | 1979-05-01 |
| IT7829233A0 (en) | 1978-10-30 |
| NL7810788A (en) | 1979-05-02 |
| ZA785535B (en) | 1979-09-26 |
| DD139733A5 (en) | 1980-01-16 |
| DE2844163A1 (en) | 1979-05-03 |
| ES474668A1 (en) | 1979-03-16 |
| DE2844163C3 (en) | 1981-04-16 |
| NO783646L (en) | 1979-05-02 |
| DE2844163B2 (en) | 1980-07-31 |
| DK482678A (en) | 1979-05-01 |
| FR2407280A1 (en) | 1979-05-25 |
| SE451856B (en) | 1987-11-02 |
| JPS5749656B2 (en) | 1982-10-23 |
| RO85081A (en) | 1984-10-31 |
| BE871428A (en) | 1979-04-20 |
| SE7811241L (en) | 1979-05-01 |
| CA1135918A (en) | 1982-11-23 |
| FI64660B (en) | 1983-08-31 |
| GB2007147B (en) | 1982-03-03 |
| AT365663B (en) | 1982-02-10 |
| IT1196397B (en) | 1988-11-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI64660C (en) | FOER FARING ELIMINERING AV YTADHESION HOS NYSS SPUNNA FILAMENT | |
| US4261943A (en) | Process for surface treating cellulose products | |
| US20090189319A1 (en) | Process of preparing continuous filament composed of nanofibers | |
| AU2004270787B2 (en) | A method of nanofibres production from a polymer solution using electrostatic spinning and a device for carrying out the method | |
| TWI765921B (en) | Process and device for the formation of directly formed cellulosic webs | |
| US20080102145A1 (en) | Conjugate Electrospinning Devices, Conjugate Nonwoven and Filament Comprising Nanofibers Prepared by Using the Same | |
| KR101478184B1 (en) | Electro-spinning nozzle pack and electro-spinning system comprising the same | |
| US20050233021A1 (en) | Apparatus for producing nanofiber utilizing electospinning and nozzle pack for the apparatus | |
| CN110168149B (en) | Device for electrospinning liquid polymer into nano-scale or submicron-scale fibers | |
| KR20050094918A (en) | A bottom-up electrospinning devices, and nanofibers prepared by using the same | |
| ZA200309318B (en) | Method and device for treating a fibre mass. | |
| CN210596346U (en) | Spinning device | |
| TW555903B (en) | Process and device for the transport of continuous moldings without tensile stress | |
| US4421584A (en) | Process for the production of sheet-like material comprising split fibers and apparatus therefor | |
| US3848565A (en) | Blanket feed binder applicator | |
| KR20050107880A (en) | A bottom-up electrospinning devices for multi-components and nanofibers with multi-component prepared by using the same | |
| US2871090A (en) | Method for the manufacture and treatment of polyamide fibers | |
| CZ302901B6 (en) | Method of producing functional nanofibrous layer and apparatus for making the same | |
| US20220018048A1 (en) | Method and device for producing tubular cellulosic spun-bonded nonwoven fabrics | |
| US3922144A (en) | Process for applying liquid freshening agents to textile threads | |
| JP2006526523A (en) | Direct coating method | |
| EP0657572A1 (en) | Method for producing a woven/non-woven thermoadhesive product particularly for interfacings comprising dots melting at differential temperature, and a plant for implementing the method | |
| CN114746589A (en) | Counter current washing | |
| JP2023506903A (en) | Method for the manufacture of spunbond nonwovens | |
| JPH09137366A (en) | Application of finishing oil |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MA | Patent expired | ||
| MA | Patent expired |
Owner name: AKZONA INC. |