KR20020081662A - 혼합사 또는 조합사의 제조 방법, 제조 장치, 및 장치의이용 - Google Patents

혼합사 또는 조합사의 제조 방법, 제조 장치, 및 장치의이용 Download PDF

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KR20020081662A KR1020017010039A KR20017010039A KR20020081662A KR 20020081662 A KR20020081662 A KR 20020081662A KR 1020017010039 A KR1020017010039 A KR 1020017010039A KR 20017010039 A KR20017010039 A KR 20017010039A KR 20020081662 A KR20020081662 A KR 20020081662A
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루드비그 라케르
어빈 슈바르츠
곳트힐프 베르취
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헤버라인 피버테크놀로지, 아이엔시
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Abstract

본 발명의 목적은 연속적인 필라멘트사, 특히 엘라스탄사를 방적사와 결합하는 것이다. 이것들의 단단한 결합은 선회로 서로 결합되는 양 섬유에 의해 생성된다. 본 발명에 따른 방법은 방적사와 필라멘트사가 공통적으로 공기 처리에 의하여 안내되며, 여기서 빨리 통과하고 있는 실들에 선회 생성에 의해 결합물이 연속적으로 생성되고, 방적사에 필라멘트사가 앵커되는 곳에서 짧은 거리에 걸쳐 유지되는 것을 특징으로 한다. 선회 방향의 2중 변경은 현재까지 최적의 해결 방안으로 사용되는데, 이것은 인접하는 각각의 선회 생성기 사이의 자유 거리를 갖는 연속적인 S선회-Z선회-S선회 또는 Z선회-S선회-Z선회로 이루어진다.

Description

혼합사 또는 조합사의 제조 방법, 제조 장치, 및 장치의 이용{METHOD AND DEVICE AS WELL AS THE UTILIZATION OF THE DEVICE TO PRODUCE A BLENDED YARN OR A COMPOSITE YARN}
국제 공개 제 95/23886 호는 다성분사 또는 혼합사의 제조를 위한 해결 방법을 기재한다. 목면 또는 면과 같은 고전적인 실의 경우에는 회전에 의하여 섬유들이 서로 결합되는 전형적인 회전을 갖는 방적 공정에서는 결합 기술은 목면 또는 털실과 같은 천연 섬유로 되어 있다. 또한, 중요한 것은 원재료 및 방적 공정에서의 특성에 의하여 최종 제품에는 실의 최초의 솜털에 존재하는 직물 특성이 주어진다. 합성 필라멘트사의 도입 이래로 한편으로는, 개별적인 실 성분들의 안정적인 결합을 위한, 그리고 다른 한편으로는 실의 결합 및 정제를 위한 많은 방법들이 공지되어 있다. 합성 필라멘트사의 결합 및 정제를 위하여는 무엇보다도 2개의 공지 기술 즉, 공기 와류 기술 및 공기 기포 직조의 도움으로 확립될 수 있다. 인조 섬유의 공기 방적에 반대로 공기 와류 기술은 캐리어로서 필라멘트를 섬유사 성분들 주위로 와류시키며 단단한 결합을 만드는 것을 필요로 한다. 공기 와동된 다성분사들은 특별한 용도를 위하여 추가적으로 정제되었다. 이것들은 직물 공정, 편물 공장 등과 간이 뒤따르는 가공에 대하여 가끔 이미 완제품이다. 공기 와류 기술을 가지고서는 방직 공정에서 얻을 수 없는 추가적인 특별한 성질과 효과를 만들 수 있게 한다. 공기 기포 직조는 연속적인 필라멘트사를 다성분사로 결합하고 정제하는 것을 가능하게 한다. 매끈한 연속적인 필라멘트사로부터는 소위 휘감긴 실이 제조된다. 공기 기포 직조를 위한 코아편은 공기 기포 직조 노즐이다. 공기 기포 직조 노즐으로의 필라멘트사의 공급 속도는 배출 또는 유출 속도보다 더 크다. 과잉 공급으로 표시된 상기 상이한 속도는 휘감음의 형성을 위해 요구된다. 필라멘트들 사이의 상응하는 길이 방향의 이동은 유동하는 공기의 에너지에 의해 발생된다. 이 휘감음 형성은 실 길이의 효과적인 단축을 야기시킨다. 이 노즐은 말하자면, "실 먹는 자"로 된다. 즉, 배출 속도보다 더 큰 진입 속도로 인하며, 배출보다 더 많은 실 길이가 공급된다. 그러나 상상적으로 없어진 실의 양은 휘감음 형태로 다시 발견할 수 있다. 이것은 노즐 뒤의 섬도의 상승을 가져오며, 실 또는 상응하는 완성된 천의 가벼운 탄성적인 거동을 가져온다.
아주 새로운 상황은 엘라스탄(elastane)의 됨으로 이루어졌다. 엘라스탄사는 합성 필라멘트사이며(대부분이 멀티필; 실 섬세도 11-2.600dTex), 85중량%가 분할된 폴리우레탄으로 되어 있다. 이것은 특히, 높은 탄성 팽창에 뛰어나다. 인장 응력 하에서 이것은 최초 길이의 6 내지 8배까지 팽창하며, 응력의 제거 후에는 바로 완전히 다시 이것의 본래 길이를 갖게 된다. 엘라스탄 섬유들은 용이하게 착색 가능하며, 내산화성을 가지고, 빛에 대한 안전성을 가지며, 고무 섬유보다 현저하게 더 얇게 만들 수가 있으며, 그 결과 이것으로부터는 고무 섬유로부터 보다도 더 섬세하고 가벼운 직물 또는 편물이 만들어 질 수 있다. Deutscher Fachverlag사, Hans J. K oslowski의 화학 섬유 사전에 이것에 대한 관련이 취하여졌다. 엘라스탄은 특별한 성질을 갖는다. 적당한 손질의 경우에 이것은 용접 및 화장 오일에 대하여 내성이 있으며, 잘 세척되고, 적당한 내연마성을 갖는다. 밀도는 1.15g/㎤ 이며, 습도 흡수율은 1.0 내지 1.3%이고, 용융점은 약 250℃이며, 연화점은 175℃이다. 150℃ 이상의 경우에는 누렇게 되며, 분해가 시작된다. 팽창은 500 내지 700%이다. 엘라스탄 섬유의 중심은 탄성 중심이다. 이것은 머물러 있는 팽창과는 반대로 부하 제거후에는 다시 최초 형태로 복귀한다. 소위, 모노 필라멘트들은 즉, 여과를 위한 그리고 소형 밴드 직물을 위한 무엇보다도 아주 특별한 적용 범위, 예를 들어 스크린 날염 템프레이트 등에 사용된다.
엘라스탄은 높은 가격 이외에 종래의 필라멘트에 비해 또 다른 특성을 갖는다. 온도가 조절되는 샤프트들 내로 방적 물품을 자아내는 경우에는 수취하고 있는 권선기의 견인 응력하에 정해진 미세도를 갖는 개별적인 필라멘트들이 형성된다.이 개별적 필라멘트들은 방적 샤프트 내에서 가선회에 의하여 아직도 점성 상태에서 서로 접촉하며 서로 접착된다. 상기 방법으로 엘라스탄사의 전형적인 횡단면도가 도시된다. 개별적인 필라멘트들의 다소 단단한 부착은 이어지는 공기 와류 또는 공기 기포 직조가 전혀 더 이상 가능하지 않다는 결과를 갖는다. 따라서, 벗겨진 또는 노출된 실로서의 엘라스탄은 인조 섬유들만으로 칭칭 감겨지며, 주위에 자아져서 감기거나, 주위에 꼬아지거나 또는 주위에 와류되며, 그리고 상기 방법으로 직물의 특성이 얻어진다. 엘라스탄의 매우 강한 탄성 거동으로부터 많은 고전적인 직물 사용 분야들이 그러나 다수는 다만, 다른 직물들과 결합하여 얻어진다.
대부분의 직물의 경우에 500 내지 700%의 팽창 가능성은 필요하지 않으며, 전혀 원하여지지 않는다. 따라서 엘라스탄사는 코아사가 팽창 가능한 엘라스탄사로부터 되어 있으며, 다른 섬유를 가지는 주위에의 감음이 더 많은 체적과 더 개선된 내연마성을 갖는 곳에서 상술한 특별한 분야들의 경우에서와 같이, 최초의 상태에서의 대신에 코아사로서 사용된다. 이에 대한 사용 분야들은 예를 들어 여성용 제품, 칫솔 홀더, 양말, 짧은 양말, 양말 바지, 목욕 의류 및 횡방향 및 종방향 탄성 바지, 스포츠 의류 및 여가 의류 등이다.
본 발명은 적어도 1개의 연속적인 필라멘트사, 및 적어도 1개의 인조 섬유사내지 방사로부터 이루어지는 다성분사 또는 조합사의 제조 방법, 및 제조 장치에 관한 것이다.
본 발명은 실정제의 중심의 문제 써클 즉, 연속적인 필라멘트사, 및 인조 섬유사 내지 방사를 갖는 혼합사의 결합에 관한 것이다. 대단히 많은, 또한 매우 비용이 많이 드는 연구에도 불구하고, 상응하는 실의 사용 분야의 이론적 가능성의 이유에서 예기할 수 있는 바와 같이, 상응하는 결합된 실 또는 혼합사가 넓은 경제적인 성과를 초래하는 것은 지금까지 성공하지 못했다.
도 1은 공지된 공기 와류의 원리도,
도 1b는 공기 텍스처링의 원리도,
도 1c는 유럽 특허 제 532 458 호에 따른 디토크 노즐의 도면,
도 2a는 매끈한 필라멘트사, 및 솜털 섬유사의 도면,
도 2b는 새로운 해결 방법에 의한 최대 선회 형성 단계에 있는, 2중으로 변경되는 선회부를 갖는 도 2a 및 도 2b에 다른 혼합사의 도면,
도 2c는 2개의 성분이 연속적으로 결합하고 솜털 섬유사의 단부들은 부분적으로 실의 둘레에서 감겨진 곳에서 선회 형성기를 떠난 후의 도 2c에 따른 혼합사의 도면,
도 3a 내지 도 3c는 구조 그룹으로서의 본 발명에 따른 선회 형성기의 도면,
도 4는 작동 위치에 있는 구조 그룹으로서의 3개 부분으로 된 선회 형성기의 도면,
도 5는 3개의 상이한 시선에서 각각의 개별적인 선회 형성기의 도면,
도 6은 새로운 섬유 제트사의 도면,
도 7은 실 조합의 실시예 A 내지 실시예 E의 도면이다.
본 발명은 그 하나가 인조 섬유사 내지 방사로 되어 있으며, 나머지 하나는 연속적인 필라멘트사로 이루어지는 2개의 실을 하나의 단일 실 또는 혼합사 또는 조합사로 결합시키는 것을 가능하게 하는 하나의 결합을 개발하는 과제를 기초로 한다. 상기 과제의 일부는 연속적인 필라멘트사의 결합을 위하여 역시 연속적인 엘라스탄사일 수 있다는 것이다.
본 발명에 따른 방법은 인조 섬유사 내지 방사, 및 필라멘트사가 공통적으로 공기 처리에 의하여 안내되며, 여기서 빨리 통과하고 있는 실들에 선회 생성에 의해 결합물이 연속적으로 생성되고, 인조 섬유사 내지 방사에 필라멘트사가 앵커되는 곳에서 짧은 거리에 걸쳐 유지되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 장치는 인조 섬유사 내지 방사를 연속적인 필라멘트사와 결합시키기 위하여, 가선회 생성을 위한 압축 공기 접속부를 가지며, 이 장치는 선회 생성기 특히, 가선회 생성기를 갖는 것을 특징으로 한다.
압축 공기에 의해서 생성된 가선회로 완전히 새로운 효과를 얻을 수 있는 것이 놀랍게도 보여졌다. 하나의 인조 섬유사 내지 방사는 이것을 위하여 사용된, 대부분의 수센티미터 긴 섬유에 의하여 제한되어 솜털의 외관을 갖는다. 이 솜털은 개별적인 섬유들의 단부들이 떨어져나감에 의하여 발생한다. 특히, 연속적인 필라멘트사가 엘라스탄사라면 명백한 이유들로부터 인조 섬유사 내지 방사는 직조에 의해서도, 와류에 의해서도 연속적인 필리멘트사와 결합될 수 없다. 이것에 반하여, 본 발명에 있어서는 공기 선회 생성기를 거쳐서 결합을 형성시키는 것이 가능하다.
본 발명은 예를 들어, 고전적인 방사와 같은 방사, 및 필라멘트사로부터 시작한다. 공기 기포 직조, 및 와류의 경우에는 반대편의 감음 내지 휘감음 형성에 의하여 상호 유지를 생성시키거나 또는 강화시키기 위하여, 그럼에도 불구하고 직조의 특성을 유지하게 하기 위하여, 또는 상승시키기 위하여 연속적인 필라멘트가 사용된다. 적어도 엘라스탄의 경우에 이것은 필라멘트가 방적 공정후에 직접 부착되므로 전혀 가능하지 않다. 그럼에도 불구하고 어떻게 이 결합을 만들 수 있을 것인가 하는 의문이 제기된다. 이제 발명자들에 의해서는 이제까지의 공기 노즐 취급에 비하여 정반대되는 길이가 선택되는 경우, 즉 방사안으로 필라멘트사의 접촉 또는 진입 결합을 할 경우만이 제기된 과제가 최적으로 해결될 수 있다는 것이 알려진다. 방사는 통상적으로 실 제조 또는 실 방사의 결과로서의 순수한 선회품을 갖는다. 대체로 실 단편들의 회전만이 실에 대한 집속을 형성한다. 양손의 집게 손가락과 엄지 손가락 사이에 방사의 일편이 개별적인 필라멘트 보다도 더 긴 간격에서 유지되며, 순수한 선회의 반대 방향으로, 다시 말하면, 역으로 선회되는 경우 실은 거의 힘없이 펼쳐질 수 있다. 가선회 작용의 경우에 선회된 실이 부서지지 않는 이유는 가선회가 정지하고 있는 실에서가 아니라, 빨리 통과하고 있는 실에 가져와지며, 결합 과정을 위한 실은 바람직하게는 개별적인 필라멘트보다 더 짧은 하나의 짧은 거리에 걸쳐서 유지된다는 데 있다. 상기 가선회에 의하여 인조 섬유사 내지 방사는 국부적으로 개방되거나 개방된다. 이 경우에 연속적인 필라멘트사는 동시에 함께 선회되므로, 후자는 많은 장소에서 선회부의 약간 열려진 장소에 놓여진다. 다만, 수밀리초의 시간 동안에 가져와 진 가선회는 노즐의 바로 뒤에서 다시 중지되며, 다만 연속적인 필라멘트사가 많은 장소에서 가선회의 중지 후에 예를 들어, 선회부들에 끼워져서 유지된다. 그 결과는 현저하게 강력한 혼합사의 결합이다. 새로운 결합 공정의 경우에는 또한, 필라멘트사의 자유 단부들도 참여하여 부분적으로는 선회를 같이 하고, 부분적으로 혼합사 둘레를 휘감는 것이 추가된다. 인조 섬유사 내지 방사의 가벼운 개방을 가지는 방법에 의하여 몇 가지의 실시예에서 솜털현상의 일정한 상승의 확인되었다. 이로써 아주 새로운 결합 방법이 열려졌다. 이것에 대한 전제는 각각의 경우에 적어도 하나의 인조 섬유사 내지 방사가 관여되는 것이다. 대상물로서는 그때 그때마다 하나 또는 다수의 엘라스탄사 및/또는 필라멘트사가 사용된다. 제 1 실시예는 최초 재료로서 공기 기포 직조되거나 또는 기계적인 스핀들(FZ)을 거쳐 직조된 매끈한 필라멘트사, 및 필라멘트사들의 경우에 긍정적인 결과를 가져왔다. 500m/min 이상 또는 600m/min 이상의 경우에 부분적으로 더 높은 속도의 경우에 상기 결합의 품질이 더 좋아지기 때문에 모든 실시예에서는 대단히 흥미있는 관찰이 발생하였다.
본 발명은 특히 유리한 많은 수의 실시예를 허용한다. 이것은 청구범위 제2항 내지 제9항, 및 제 11항 내지 제 15항에 관련하여 얻어진다. 실 결합에서의 선회 작용의 국부적인 강화를 위하여, 공기 처리 노즐 장치의 배출구와 같이 진입구의 범위에 가선회 생성의 길이 방향 범위는 제한되는 것이 바람직하며, 주어진 경우에는 조정 가능하게 제한된다. 진입측에는 자체의 선회 스톱퍼가 설치되는 것이 바람직하다. 이 공기 처리 노즐 장치는 실 안내 통로 내에 접선 방향으로 접합하는 적어도 1개의 공기 공급부, 및 관통하는 실 안내 통로를 갖는 적어도 1개의 공기 노즐을 갖는다. 나아가서 시험 연구는 더 낮은 품질 요구도를 갖는 특별한 경우에 단일 공기 처리 노즐로 족하다는 것을 보여 주었다. 그러나 선회 생성이 단계들 사이에 그때 그때의 회전 방향 각도 및 간격을 가지고, 적어도 2단계, 바람직하게는 3단계로 형성되는 것이 유리하다. 구체적으로 대부분의 유리한 실시예에서 선회 형성기는 2회의 S선회 및 1회의 Z선회, 또는 2회의 Z선회, 및 1회의 S선회를 갖는 3개의 개별적인 선회 노즐로 되어 있다.
본 발명에 있어서 노즐들 사이의 자유 간격은 제한되어야 한다. 특별한 실 품질 여하에 따라서, 무엇보다도 인조 섬유의 평균 길이 여하에 따라서 선회 생성기 장소들 사이의 자유 간격 특히, 선회 스톱퍼와 제 1 선회 생성기 사이의 자유 간격은 약 1 내지 10cm에 달한다. 바람직하게는 적어도 진입구에서는 방사와 필라멘트사가 공통적으로 하나의 선회 스톱퍼를 거쳐서 지난다. 선회 스톱퍼와 제 1 선회 생성기 사이의 칫수는 그때 그때마다 선회 생성기 사이보다 약간 더 클 수 있다. 대단히 많은 경우에 특별한 혼합사의 품질을 확실하게 고정하기 위하여 필라멘트사에 대한 다만 더 작은 퍼어센트가 요구된다. 이것은 상응하는 원재료의 가격이 고전적인 인조 섬유사에 비해 수배에 해당하므로 엘라스탄의 경우에 다분히 적합하다. 본 발명은 이제 매우 얇은 엘라스탄사들의 경우에도 이것은 특히 잘 결합할 수 있는 것을 보여준다. 많은 경우에 있어서 대체로 방사에 의하여 조합된 실의 섬도가 결정되며, 여기서 방사는 혼합사의 적어도 70%, 바람직하게는 90%이상이 형성할 수 있다. 공급 공기의 공기압은 1 내지 5bar, 바람직하게는 2 내지 4bar에 달한다. 연속적인 필라멘트사는 하나 또는 다수의 연속적인 엘라스탄사들, 또는 하나 또는 다수의 전통적인 연속적인 필라멘트사들 또는 양자의 조합으로 이루어질 수 있으며, 여기서 연속적인 필라멘트사는 미리 공기 처리될 수 있다. 선회 생성기는 통과하고 있는 실 안내 통로와, 이 실 안내 통로에 접선 방향으로 접합하는 공기 공급부를 갖는는 공기 노즐로서 형성되는 것이 바람직하다. 가장 좋은 품질의 결과는 2회의 회전 방향 변경을 갖는 선회 생성기가 3단계로 형성되는 경우에 획득될 수 있다.
구체적인 실시예에 있어서, 선회 생성기는 2개의 S노즐 및 1개의 Z노즐, 또는 2개의 Z노즐 및 1개의 S노즐을 갖는 3개의 각각의 디토크 노즐상에 구성된다. 부가적으로 유럽 특허 제 532 458 호에 따른 특별한 실시예를 참조 가능하다. 상기 공보는 이 출원의 합체된 구성 성분으로서 설명된다. 공기 선회로 인하여 한편으로는, 결합하고자 하는 실에 관련하여 가선회가 발생했다. 유럽 특허 제 532 458 호에 따른 가선회의 아이디어는 실 위에 머물고 있는 선회에 놓여 있지 않다. 오히려 가선회에 의하여는 잔여 비틀림 모멘트가 제거되었다. 새로운 실시예에 있어서, 선회 노즐은 몇 배의 간격을 가지고 직접 앞뒤로 사용된다. 선회 작용은 각각 반대로 회전되는 것에 의하여 평균의 선회 노즐에 관련하여 심하게 상승한다. 먼저, 최적으로 접선 방향의 공기 유동에 의하여 제조 가능한 선회 작용을 사용한다. 현재 결합 기구가 이해되는 한은, 주요한 작업은 매우 강력한 가선회 작용을 기초로 한다. S로부터 Z로, 또는 Z로부터 S로 2중 변경에 의하여 중앙 노즐에서는 매우 강력한 선회 작용이 생성된다.
유럽 특허 제 638 673 호는 솜털 현상을 억제하는 기계적인 선회 생성기를 공지한있다. 유럽 특허 제 811 711 호는 접선 방향의 공기 진입 대신에 중심에 대해 약간 편심된 공기 진입구가 제안되기 때문에 약간의 와류 작용으로 조합된 선회 작용의 생성을 위한 공기 노즐을 공지한다. 개별적인 실시예들에 있어서, 유럽 특허 제 811 711 호에 따른 1개, 2개 또는 3개의 노즐 형태를 사용하는 것이 가능하다. 나아가서는 여러 가지의 노즐 형태를 조합하는 것이 가능하며, 여기서는 중앙에 매우 강력한 선회 작용을 갖는 순수한 선회 노즐이 사용되는 것이 바람직하다. 유럽 특허 제 532 458 호의 경우 및, 유럽 특허 제 811 711 호의 경우도 소위 개방된 선회 노즐이 문제된다. 실제적인 이유들로부터 이것들에는 용이한 실의 뀀 작업 때문에 장점이 주어진다. 그러나, 많은 실시예에 있어서는 역시 국제 공개 제 98/33964 호에 다른 하나 또는 다수의 폐쇄 노즐이 사용될 수 있다.
2개의 인접한 개별적인 선회 생성기들 사이에 그때 그때마다 하나의 자유 간격을 갖는 공기 처리 노즐 장치는 3개 부분으로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 자유 간격은 1 내지 10cm인 것이 바람직하다. 나아가서 상기 선회 생성기는 각각의 선회 생성기의 변경되는, 3개 부분으로 형성되며, 여기서 3부분의 선회 생성기를 거쳐서는 방향 변경없이 또는 다만 근소한 방향 전환만 갖는 대략 직선의 실의 진행이 나타나는 것이 바람직하다. 구체적인 싱시예의 경우에, 3개의 동일한 소위, 디토크 노즐이 사용되며, 여기서는 중앙 디토크 노즐은 반대로 향하여진 회전 방향을 가지고 설치되고, 3개 모두는 하나의 공통적인 압축 공기 분배 몸체에 배열되는 것이 바람직하다. 선회 생성기의 앞과 뒤에는 실 내부가 예를 들어, 연속적인 엘라스탄사 및 인조 섬유사가 접경하는 선회 생성기의 중앙축에 안내되는 방법으로 배열된다. 바람직하게는 구조 그룹으로서, 상기 장치는 공통적인 압축 공급 접속부와 고정적으로 배열되는 실 안내기를 갖는 선회 생성기 유닛를 형성하는 것이 바람직하다. 상기 실 안내기는 실 진입의 측면에 그 자체가 공지된 선회 스톱퍼가 배열될 수 있으며, 추가적으로 선회 스톱퍼 앞에 배열될 수 있다. 나아가서 본 발명은 상기 장치의 이용에 관한 것이며, 2개 또는 다수의 인조 섬유사, 및 2개 또는 다수의필라멘트사가 결합되는 것을 특징으로 한다.
도 la에서는 노즐(1)을 거친 실의 와류가 개략적으로 도시된다. 상기 매끈한 실(2)은 와류 후에 두껍고 가느다란 장소들 또는 매듭들(3)의 전형적인 외관을 갖는다. 실 안내 통로(4)는 구멍의 중앙 범위내에 압축 공기(Dp)가 취입되는 1개의 구멍으로 형성된다.
상응하는 공기 공급구(5)는 대부분이 실 안내 통로의 중앙선을 정확하게 향하며, 그 결과로 실을 열고, 공기 유동의 일종의 맥동인 매듭 형성에 의하여 반복된 매듭 형성으로 들어가는 소위, 2중 선회가 발생한다.
도 1b는 직조 노즐(6)을 갖는 공기 기포 직조를 도시한다. 2개의 매끈한 실들(2, 2')이 노즐에 공급되고, 또한 여기서 관통하는 1개의 실 안내 통로(7)를 통하여 직조 노즐의 출구 영역(8)에 도달한다. 일반적으로 4 내지 12bar를 갖는 압축공기(Dp)는 실 안내 통로(7)내로 공급되며, 더욱 중요한 것은 와류 압력에 비하여 역시 부분적으로 수배의 높은 압력 때문에 배출 영역(8)에 초음속 유동이 생성된다. 휘감긴 실(9)은 실 안내 통로(7), 및 배출구 영역에서의 초음속 유동의 충격파에서 필라멘트들의 개구를 통하여 엮여진 점(F)의 영역에서 생성된다. 공기에 의한 실 처리 노즐의 제 3 실시예는 도 1c에서 디토크 노즐(10)로 도시된다. 여기서 압축 공기는 공급 도관(11)을 거쳐서 실 안내 통로(12)로 안내된다. 공기 유입은 좌측 확대도에서 다시 도시되는 바와 같이, 접선 방향으로 실 안내 통로(12)내에 접합하는 공급구(13)을 거쳐서 이루어진다. 이 공급구는(13)는 실 안내 통로(2)의 중앙선 X-X로부터 칫수 b만큼 이동되며, 그 결과 공급구(13)의 촤측면(도 1c)은 실 안내 통로의 외측의 실린더면과 접선을 형성한다. 공급구(13)와 동일 방향으로 실 안내 통로(12) 내로는 역시 하나의 진입 간극(14)이 안내된다. 상기 디토크 노즐의 구성에 의하여 실 안내 통로(12) 내에서는 강력한 선회 유동(화살표 15)이 생성된다. 상기 선회 유동은 실에 상응하는 회전 또는 상응하는 선회를 부여한다.
도 2a에서는 개별적인 필라멘트(21)의 다소 큰 수로 이루어지는 연속적인 필라멘트사(20; 매끈한 실을 나타냄), 및 개별적인 솜털 섬유의 전형적으로 떨어져 있는 단부들(23)을 갖는 인조 섬유사 내지 방사(22)가 개략적으로 도시된다. 2개의 화살표(24, 25)는 지점(A)에서의 양 실들의 한데 몰음을 나타낸다. 여기서 양측의 실들은 화살표(26)에 따라서 선회 생성부에 공급되는 새로운 공정이 시작된다.
도 2b는 2회 변경되는 선회 방향들(S1,Z1및 S2)을 갖는 본 발명에 따른 유리한 실 처리를 개략적으로 도시한다. 선회는 실(28)에 실제로 도시된다. 그러나 거짓 선회로서의 선회는 노즐을 떠난 후에 그때 그때즉시 사라진다.
결합된 실(29)이 제 3 노즐을 떠난 후에 선회부가 더이상 나타나지 않는 경우에는, 그러나 강력한 기계적인 비틀림 작용으로 인하여 양 실들은 결합하며, 최초에 떨어져 있는 단부들(23)은 도 2c에 도시되는 바와 같이 결합된 실의 둘레를 고정적으로 휘어감는다. 이 새로운 실은 방사 젯트사로서 도시된다.
도시된 바와 같이, 정상적인 연속적인 필라멘트사가 결합될 수 있으며, 그러나 예를 들어 1:3 및 2 이상의 현저하게 큰 응력 상태의 매끈한 실로서 공정 구역을 통하여 안내되며, 동일한 또는 더 작은 응력으로 감겨질 수 있는 솜털 섬유사, 및 연속적인 탄성사가 역시 정확히 그렇다는 사실은 흥미가 있다. 솜털 섬유사 및 연속적인 탄성사가 완전히 이완되는 경우조차도 상기 조합된 실은 조밀한 실로서 유지된다.
도 3a 내지 도 3c는 세부분으로 된 선회 생성기(30)를 확대된 척도에서, 평면도(3c), 측면도(3b)로 도시한다. 선회 생성기(30)는 캐리어 몸체(31)와, 그 자체가 동일한 3개의 디토크 노즐들(32, 33, 34)로 이루어지며, 여기서 디토크 노즐(33)은 디토크 노즐(32 및 34)에 관련하여 180˚만큼 회전되어 조립된다. 도 3c에서 알 수 있는 바와 같이, 실 안내 통로(12)는 중앙선(35)에 대하여 길이 Y/2 만큼 이동되어 배열된다. 도 3a에 도시되는 바와 같이, 실 안내 통로들은 공통선(35) 상에 배열된다. 노즐 길이 내지 그때 그때의 실 안내 통로의 길이는 도면 부호(DL)로, 2개의 디토크 노즐들 사이의 자유 간격은 도면 부호(fA)로 표시된다. 공기 공급을 위하여 공기 분배실(36)이 존재하며, 여기서 공기 접속은 구멍(37 또는 38)을 거쳐서 이루어 질 수 있다. 사용되지 않는 접속부는 폐쇄되지 않으면 안된다. 공기 분배실로부터 매 1개의 구멍(39)이 1개의 예비실(40)에 안내되며, 이것으로부터 1개의 공급 도관(11) 또는 매 3개의 개별적인 공급부들(13)이 실 안내 통로에 접합된다.
일정한 실시예에 있어서, 간격들(fA)은 변동될 수 있도록 만들어지는 것이 고려될 수 있다. 무엇보다도 선회 유동의 기계적인 힘이 활용된다.
도 5는 하나의 도면내의 측면도 및 평면도에서 개별적인 디토크 노즐(32, 33, 34)을 도시한다. 이 디토크 노즐은 편평하게 형성되며, 3개의 접선 방향의 공기 공급부들(13)을 갖는다.
시험 연구들은 정해진 경우들에 있어서, 또한 예를 들어 2 또는 4, 또는 그 이상의 개수의 노즐이 사용될 수 있다는 것을 보여 왔다. 그래도 눈에 띄는 것은기수 즉 3개 또는 소정의 경우에는 5개의 노즐들이다.
도 6은 산업적인 구조로 조립된 배열의 실시예를 도시하며, 여기서 압축 공기공급부는 벽 뒤에 배열되어 도시되지 않는다. 이 도면에서 우측 상부에는 연속적인 필라멘트사 또는 필라멘트사(20)로서의 1개의 코일(50)이 있는데, 이것은 예를 들어 엘라스탄일 수 있다. 상기 연속적인 필라멘트사(20)는 실 긴장 장치(51), 및 도 6에서 하부에 확대도로 도시되는 선회 스톱퍼(41)를 거쳐서, 직접 3개의 부품으로 된 선회 생성기(30´)로 공급된다. 도면의 좌측에는 가렛텐(galetten) 시스템(52), 및 선회 스톱퍼(41)를 거쳐서 선회 생성기(30´)로 공급되는 방사(22)의 공급부가 있다. 이 선회 스톱퍼(41)는 상응하게 간격이 떨어져 있는 수개의 절두형 바늘 몸체에 의하여 형성되는 V자 형상의 경로를 갖는 공지된 실시예일 수 있다. 이 선회 생성기(30´)후에 결합되는 방적 젯트사는 와인더(53)로 공급될 수 있다.
국제 공개 제 95/23886 호에 상응하는 직조 노즐에 의한 대단히 연장된, 더 길게 뒤에 놓여 있는 실시예 계열의 경우에, 실에서 털모양을 감소시키기 위하여 3개의 디토크 노즐이 사용되었다. 그러한 3겹의 디토크 유닛으로 2겹으로 된 목면사 gek. Ne 78/1를 라이크라(Lycra) dtex 44와 결합하는 것을 시도되었다(500 m/min, 2bar, OF 4%). 실제적으로 양 성분들의 현저하게 우수한 결합이 발생하였다. 그러나 이것은 계속적인 가공을 위하여 충분하지 않았다. 제 1 선회부 노즐 이전에 선회 스톱퍼의 사용, 및 노즐 배열 Z-S-Z 또는 S-Z-S 에 의하여 실험실에서 규칙적으로 밀림이 방지되게 결합되는 조합사를 제조하는 것에 성공하였다. 이 실은 곤란함없이 직접 실험 편물기에서 짜여질 수 있었다. 솜털이 있는 섬유사는 매우 적은 솜털이 있는 실보다도 낮은 공기압과 더 높은 속도로써 더욱 잘 결합하게 하는 것이 보여졌다. 그러나 먼지와 섬유 분리는 더 조대한 실일수록 증가한다(조대한 실들은 더 적게 회전됨). 섬유 비상의 문제는 완전히 제거되도록 하지는 못하나, 공기 와류 노즐의 사용시 보다 현저하게 더 적다. 상기 비상은 노즐 압력, 속도, 및 무엇보다도 섬유사의 성질에 좌우된다.(링, 개방 단부 또는 공기와 같은 솔질된 길이 방향 스테플. 중앙 스테플. 짧은 스테플. 스테플 방적 공정). 그러나 섬유 비상은 또 다른 최적 시험에서 측정된 바와 같이, 산업적인 실제에서 더 이상 방해가 되지 않을 만큼 그렇게 심하게 감소될 수 있었다.
이하, 다음의 기본 데이터를 갖는 실시예 A 내지 E를 포함하는 시험 계열이 기록된다. 여기서 최종 제품들은 도 7의 실시예 A 내지 E에 새로운 "방적 젯트사"로서 도시되었다.
실시예 v W2m/min 노즐압력바아 엘라스탄 재 료
A 300 3.0 Lycra dtex44 목면 gek. Ne 78/1 2겹
B 300 2.0 Lycra dtex78 목면/ PES spun 50/50% Ne 30/1
C 300 4.0 Lycra dtex78 목면 kard. Ne 42/1
D 400 3.5 목면 gek. Ne 50/1 + PES dtex 167f72*1DTY
E 340 4.0 목면 gek. Ne 50/1 + PA 78f46 glatt FDY
실시예 A:
이 실시예에서 연속적인 필라멘트로서는 목면 인조 섬유사 Ne 78/1/2겹 라이크라 dtex 44가 결합되었다. 섬유사의 경우에는 평행한, 꼬여지지 않은 2개의 인조 섬유사가 문제가 된다. 이 실시예에 대하여는 입구에 단지 1개의 선회 스톱퍼를 갖는 3개의 노즐 배열 Z-S-Z이 사용되었다. 공기압은 노즐로의 공기압 공급의 경우에평균하여 3bar로 조정하였다. 운반 속도는 200 내지 500m/min 에서 변동되었다. 실시예 A는 300m/min의 실속도를 나타냈다. 상기 실시예 배열의 경우에 최적의 품질에 도달되었다. 결합은 견본(도 7의 실시예 A 참조)에서 볼 수 있는 바와 같이 연속적이다. 즉, 와류의 경우와 같은 점들이 보이지 않는다. 연결 장소들이 짧고 규칙적인 간격들이 만들어졌으며, 그 결과로 새로운 다성분사는 예를 들어 직접적으로 엮여지거나 또는 짜여질 수 있다.
실시예 B:
(Lycra dtex 78) 50% 폴리에스테르 인조 섬유, 및 50% 목면 섬유로 이루어지는 마찬가지로 조대한 인조 섬유-혼합사를 갖는 약간 조대한 필라멘트가 결합되었다. 실시예 A의 경우와 같이 조정은 유사하게 선택되었으나, 공기압은 약 2bar로 감소ehlf 수 있었다. 새로운 제품의 품질은 2개의 또 다른 가공 분야를 허용한다. 이 새로운 방적 젯트사는 이제까지는 공정 기술적으로 전혀 가능하지 않았던 것으로서 직접 편물기에서 가공되거나 또는 이중 와이어기에서 연사될 수 있다. 이것은 그러한 조합사의 고속 회전을 위한 그 자체가 대단히 능률이 좋은 이중 와이어 공법을 이용하는 것을 허용한다.
실시예 C:
여기서는 공지된 방법으로 짧은 섬유 길이와 근소한 회전 밀도를 갖는 솔질된 목면사가 사용되었다. 매 2개의 디토크 노즐들 사이의 자유 간격이 대략 평균의 섬유길이의 길이까지 감소되는 경우에 최상의 품질이 얻어졌다. 선회 스톱퍼까지의 자유 간격은 약간 더 클 수도 있다. 여기서는 노즐들 fA 내지 fAD와 선회 스톱퍼와평균적인 스테플 길이 사이의 일정한 직접적인 의존성을 보였다. 새로운 조합사들의 또 다른 사용에 관련하여 실시예 B에 대한 것과 같은 실시예들이 적용된다.
실시예 D/E:
실시예 D의 경우에는 원재료로서 DTY(draw textured filament yarn)가 목면 인조 섬유사와 함께 사용되었다.
이와는 반대로 실시예 E의 경우에는 직조되지 않은 FDY(fully draw filament yarn) 내지 매끈한 실이 사용되었다. 양 경우에 직물 공장 또는 편물 공장에서의 계속적인 가공을 위하여 상기 결합은 연속적이고, 규칙적이며 충분한 것이 나타났다. 운반 속도는 그 비율 내지 필라멘트수가 비교적 높기 때문에 최적으로 400 내지 500m/min이다.
품질 요구 사항 여하에 따라서는 역시 더 높은 예를 들어 800m/min에서 1000m/min, 또는 그 이상의 운반 속도도 가능할 것으로 예측된다.
따라서, 상술한 바와 같은 본 발명에 따른 혼합사의 제조 방법 및 제조 장치는 그 하나가 인조사로 되어 있으며, 나머지 하나는 연속적인 필라멘트로 이루어지는 2개의 실을 경제적으로 하나의 단일 실 또는 혼합사 또는 조합사로 결합시키는 것을 가능하게 하는 효과가 있다.

Claims (17)

  1. 적어도 하나의 연속적인 필라멘트사, 및 적어도 하나의 인조 섬유사 또는 방사로 이루어지는 혼합사의 제조 방법에 있어서,
    상기 방사 및 필라멘트사는 공통적으로 공기 처리 노즐 장치를 통하여 안내되며, 여기서 짧은 거리에 걸쳐 유지되며 빨리 통과하고 있는 실들에서 결합물은 가선회의 생성에 의하여 연속적으로 생성되며, 상기 필라멘트사는 방사 내에 앵커되는 것을 특징으로 하는 혼합사의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 가선회 생성의 길이 방향 범위는 실 결합으로의 선회 작용의 국부적인 강화를 위하여 상기 공기 처리 노즐 장치의 양 측면에서 제한되는 것을 특징으로 하는 혼합사의 제조 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 공기 처리 노즐 장치는 관통하는 실 안내 통로를 갖는 적어도 하나의 공기 노즐과, 실 안내 통로의 접선 방향으로 접합되는 공기 공급부를 갖는 것을 특징으로 하는 혼합사의 제조 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    선회 생성기는 그때 그때의 회전 방향 변경 및 단계들 사이의 간격을 가지고 적어도 2단계, 바람직하게는 3단계로 형성되는 것을 특징으로 하는 혼합사의 제조 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 선회 생성기는 2회의 S선회 및 1회의 Z선회, 또는 2회의 Z선회 및 1회의 S선회를 갖는 3개의 개별적인 디토크 노즐로 이루어지는 것을 특징으로 하는 혼합사의 제조 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 선회 생성기 장소들 사이의 자유 간격은 5 내지 100㎜에 달하며, 적어도 진입부에서는 방사와 필라멘트사가 공통적으로 1개의 실 안내기를 거쳐서 지나는 것을 특징으로 하는 혼합사의 제조 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    엘라스탄과 혼합된 실의 제조를 위하여 대체로 방사는 혼합사의 섬도를 결정하며, 여기서 방사는 혼합사의 적어도 70%, 바람직하게는 90% 이상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 혼합사의 제조 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    공기 공급부의 공기압은 1 내지 5bar, 바람직하게는 2 내지 4bar에 달하는 것을 특징으로 하는 혼합사의 제조 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 연속적인 필라멘트는 하나 또는 다수의 연속적인 엘라스탄사로 이루어지는 것을 특징으로 하는 혼합사의 제조 방법.
  10. 적어도 하나의 연속적인 필라멘트사, 특히 연속적인 엘라스탄사, 및 적어도 하나의 인조 섬유사 또는 방사의 결합에 의한 혼합사의 제조 장치에 있어서,
    상기 제조 장치는 하나 또는 다수의 연속적인 필라멘트사를, 바람직하게는 선회 생성기로의 진입 범위에 선회 스톱퍼를 하나 또는 다수의 인조 섬유사와 결합시키기 위하여 선회 생성을 위한 압축 공기 접속부를 갖는 적어도 1개의 선회 생성기를 갖는 것을 특징으로 하는 혼합사의 제조 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 선회 생성기는 관통하는 실 안내 통로와, 이 실 안내 통로내에 접선 방향으로 접하는 공기 공급부를 가지고, 2회의 회전 방향 변경을 가지며, 여기서 상기 선회 생성기는 바람직하게는 3개의 개별적인 디토크 노즐로 이루어지고, 2개의 S노즐 및 1개의 Z노즐, 또는 2개의 Z노즐 및 1개의 S노즐을 갖는 3단계의 공기 노즐로서 형성되는 것을 특징으로 하는 혼합사의 제조 장치.
  12. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 제조 장치는 2개의 인접한 개별적인 선회 생성기들 사이에 그때 그때마다 하나의 자유 간격을 가지며, 여기서 상기 자유 간격은 5 내지 100㎜에 달하고, 3개 부분으로 형성되는 것을 특징으로 하는 혼합사의 제조 장치.
  13. 제 10 항 또는 제 12 항에 있어서,
    중앙 노즐은 실의 안정된 안내 또는 실의 밖으로 뛰어나옴을 피하기 위하여, 다른 2개의 노즐에 관련하여, 적어도 하나의 평면에서 이동되는 것을 특징으로 하는 혼합사의 제조 장치.
  14. 제 10 항 내지 제 13 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 선회 생성기는 3개의 동일 디토크 노즐을 갖는 3부분으로 형성되며, 여기서 상기 디토크 노즐들의 중앙은 반대 방향으로 향하여진 회전 방향을 가지고 장착되고, 3개 모두는 바람직하게는 하나의 공통된 압축 공기 분배 몸체상에 배열되는 것을 특징으로 하는 혼합사의 제조 장치.
  15. 제 10 항 내지 제 14 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 제조 장치는 하나의 공동의 압축 공기 접속부를 가지며, 바람직하게는 고정적으로 배열되는 것을 특징으로 하는 혼합사의 제조 장치.
  16. 제 10 항 내지 제 15 항 중 어느 하나의 항에 따른 장치의 이용에 있어서,
    2개 또는 다수의 인조 섬유사 그리고 2개 또는 다수의 필라멘트사가 결합되는 것을 특징으로 하는 장치의 이용.
  17. 제 10 항 내지 제 15 항 중 어느 하나의 항에 따른 장치의 이용에 있어서,
    하나 또는 다수의 인조 섬유사 및 하나 또는 다수의 엘라스탄사들이 결합되는 것을 특징으로 하는 장치의 이용.
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