Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia ciaglych wlókien chemicznych o podwyzszanym skurczu pod wplywem obróbki termicznej, ufor¬ mowanych ze stopów polimerów poliamidowych lub/i poliestrowych.Sposoby wytwarzania wlókien poliamidowych lub poliestrowych o podwyzszonym skurczu pod wply¬ wem obróbki termicznej polegaja najczesciej na formowaniu tych wlókien z polimerów modyfiko¬ wanych na drodze chemicznej.W przypadku wlókien poliestrowych podwyzsze¬ nie skurczu osiaga sie równiez przez obnizenie temperatury i stopnia rozciagu w stosunku do wa¬ runków typowych dla procesu rozciagania tych wlókien.Znana jest równiez metoda stosowana przy wy¬ twarzaniu przedzy mieszanej o zróznicowanym sku¬ rczu polegajaca na tym, ze dwie wiazki wlókien wytworzone z tego samego polimeru poliamidowego lub poliestrowego przeprowadza sie w strefie roz¬ ciagania przez element grzejny o temperaturze wyzszej co najmniej o 5°C od temperatury prze¬ miany II rzedu i nizszej co najmniej o 10°C od temperatury topnienia uzytego polimeru, a przed wejsciem obu wiazek na galete rozciagajaca jed¬ na z nich oplata sie na paleczce lub na palecz¬ kach, po czym po zejsciu z galety rozciagajacej obie wiazki odbiera sie na organie odbiorczym.Wiazka wlókien, która byla opleciona na paleczce 33 charakteryzuje sie w stosunku do drugiej wiazki podwyzszonym skurczem pod wplywem obróbki termicznej.Stwierdzono, ze opisana wyzej metode mozna z powodzeniem stosowac dla wytwarzania ciaglych wlókien poliamidowych lub poliestrowych o pod¬ wyzszonym skurczu pod wplywem obróbki ter¬ micznej, przy czym nieoczekiwanie stwierdzono i to jest przedmiotem wynalazku, ze dalsze znaczne podwyzszenie skurczu wlókien uzyskuje sie przez raptowne ich ochladzanie na paleczce przed wej¬ sciem wlókien w strefe odbioru.Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze wlókna uformowane ze stopów polimerów polia¬ midowych lub/i poliestrowych przeprowadzone w strefie rozciagania przez element lub elementy grzejne o temperaturze wyzszej co najmniej o 5°C od temperatury przemiany II rzedu i nizszej co najmniej o 10°C od temperatury topnienia uzytego polimeru, które przed wejsciem na galete rozcia¬ gajaca oplata sie na paleczce lub paleczkach, pod¬ daje sie na paleczce lub paleczkach lub na od¬ cinku pomiedzy paleczka lub paleczkami a strefa odbioru gwaltownemu ochlodzeniu ponizej tempe¬ ratury przemiany II-go rzedu.Efekt ochladzania wlókna na paleczce uzyskuje sie przez ochladzanie paleczki np. ciecza chlodzaca.Ochladzanie wlókna na odcinku pomiedzy palecz¬ ka lub paleczkami a strefa odbioru prowadzac mo¬ zna róznymi sposobami, a mianowicie: 126 336126 336 — przez zmniejszenie odleglosci paleczki lub ukladu paleczek od galety rozciagajacej, co umo¬ zliwia wykorzystanie tej galety jako elementu chlodzacego, — przez skierowanie na wlókno schodzace z pa¬ leczki strumienia powietrza, przy czym moze byc do tego celu wykorzystana dyszka zasilana sprezo¬ nym powietrzem sluzaca do spetlania jedwabiu, która w takim przypadku spelnia dwie funkcje: chlodzenia wlókien przed strefa odbioru i spetla¬ nia wlókien w strefie odbioru, 4 — przez zastosowanie pod paleczka metalowych elementów odprowadzajacych cieplo np: plytek, rurek itp.Dzialanie paleczki polega na rozdziale rozciagu wlókna na strefy, przy czym na skutek oporów powstalych na paleczce zasadniczy rozciag wlókna zachodzi pod paleczka, a jak wiadomo rozciaganiu wlókna towarzyszy zawsze efekt cieplny.W wyniku ogrzewania wlókna w strefie rozcia- gahia p7ze"d~"wprowadzeniem go na paleczke, na¬ stepuje nad paleczka czesciowa jego krystalizacja.Tak wiec zasadniczy rozciag pod paleczka zachodzi na czesciowo skrystalizowanym wlóknie, a chlo¬ dzenie wlókna na/lub pod paleczka zapobiega dal¬ szej jego krystalizacji. Mozna przypuszczac, ze roz¬ ciaganiu ulegaja glównie -czesci amorficzne wlókna decydujace o jego zdolnosci do wylkurczania pod wplywem obróbki termicznej.Stosowanie sposobu wedlug wynalazku umozliwia podwyzszenie skurczu wlókien poliamidowych i po¬ liestrowych bez modyfikacji chemicznej polimeru oraz pozwala na regulowanie wielkosci skurczu bez zmiany takich parametrów jak stopien i szybkosc rozciagania wlókien.Sposób wedlug wynalazku jest objasniony na podstawie przykladów wykonania za pomoca urza¬ dzenia przedstawionego schematycznie na rysunku, na którym fig. 1 obrazuje fragment pionowej roz¬ ciagarki jednostrefoiwej, fig. 2 — fragment (piono¬ wej rozciagarki dwustrefowej, a fig. 3 — fragment poziomej rozciagarki jednostrefowej.Przyklad I. Jedwab poliamidowy o grubosci 67 dtex i liczbie elementarnych wlókienek 6 po¬ daje sie z nawoju 1 (fig. 1) ze stala predkoscia poprzez podajacy zespól 2 na rozciagajaca galete 4 ze sterujaca rolka 5 przy zastosowaniu 3,04-krot- nego rozciagu w stosunku do pierwotnej dlugosci jedwabiu poliamidowego.Jedwab po zejsciu z podajacego zespolu 2 prowadzi sie na zelazku 8 ogrzanym do temperatury 175°C, po czym nitke po zejsciu z zelazka 8 przed wpro¬ wadzeniem jej na galete rozciagajaca 4 oplata sie na nieruchomej paleczce 3 usytuowanej pod zelaz¬ kiem 8 w odleglosci 100 mm od jego dolnej kra¬ wedzi. Nastepnie nitke jedwabiu poddaje si^ na organ odbiorczy 6 z predkoscia liniowa 500 m/min przy obrotach wrzeciona 6000 obr/niin i napreze¬ niu 3 cN/nic.Ochladzanie jedwabiu poliamidowego prowadzono w dwóch wariantach.Wariant 1. Jako paleczke 3 zastosowano rurke metalowa, przez która przeplywala Woda o tem¬ peraturze 14°C. Skurcz jedwabiu otrzymanego w tych warunkach wynosil 16,2%, 10 15 29 45 50 55 60 65 Wariant 2. Tuz pod paleczka 3 umieszczono me¬ talowa plytke 7. Skurcz jedwabiu wynosil 16%. ..-.Jedwab poliamidowy otrzymany jak w przykla¬ dzie I z oplotem na paleczce, ale bez chlodzenia posiadal skurcz 15%, a jedwab otrzymany bez oplo¬ tu na paleczce i bez chlodzenia posiadal skurcz 7,5% Przyklad II. Jedwab poliestrowy o grubosci 271 dtex i liczbie elementarnych wlókienek 36 po¬ daje sie z nawoju 1 (fig. 2) ze stala predkoscia poprzez podajacy zespól 2, na ogrzana do tempe¬ ratury 85°C miedzystrefowa galete 4' ze sterujaca rolka 5, przy zastosowaniu 1,003-kroJtnego rozciagu w stosunku do pierwotnej dlugosci jedwabiu.Z miedzystrefowej galety 4* nitke jedwabiu pro¬ wadzi sie opleciona na paleczce 3 na rozciagajaca galete 4. Na drodze pomiedzy galetami 4' i 4 jed¬ wab rozciagany jest 3,2-krotnie. Pod paleczka 3 jedwab poddaje sie gwaltownemu ochladzaniu, po czym po zejsciu jedwabiu z rozciagajacej galety 4 podaje sie go na organ odbiorczy 6 z predkoscia liniowa 496 m/min przy obrotach wrzeciona 6000 obr/min i naprezeniu 7—8 cN/nic.Chlodzenie jedwabiu poliestrowego pod palecz¬ ka prowadzono w dwóch wariantach.Wariant 1. Jako element chlodzacy wlókno za¬ stosowano rozciagajaca galete 4, przy czym rola galety jako elementu chlodzacego ujawnia sie do¬ piero w wyniku zastosowania paleczki 3 w strefie rozciagania, a jej aktywnosc wzrasta wraz ze zbli¬ zeniem paleczki 3 do galety 4.Przy odleglosci pomiedzy miedzystrefowa galeta 4* a rozciagajaca galeta 4 wynoszacej 600 mm uzyskano nastepujace wyniki (tab. I) przy prowa¬ dzeniu nitki jedwabiu na paleczce 3 umieszczonej w róznych odleglosciach od osi rozciagajacej ga¬ lety 4.Tabela I f Odleglosc paleczki 3 od osi galety 4 | w mm 400 I 300 200 HOO Skurcz jedwabiu w wodzie o temp. 100°C w % 24,7 29,2 31,9 38,5 Bez zastosowania oplotu jedwabiu na paleczce nie udalo sie uzyskac skurczu powyzej 15,1% przy zachowaniu pozostalych warunków rozciagania jak w przykladzie I .Wariant 2. Jako czynnik chlodzacy zastosowano powietrze uchodzace z dyszki 7 spetlajacej wlókno w strefie odbioru.Plrzy usytuowaniu paleczki 3 w srodku strefy rozciagania to jest w odleglosci okolo 300 mm od osi galety 4, uzyskano dla róznych wartosci cis¬ nienia powietrza zasilajacego dyszke nastepujace wyniki (tab. II).Przyklad III. Jedwab dwuskladnikowy po- liestrowo-poliamidowy o grubosci 177 dtex i licz¬ bie elementarnych wlókienek 16 podaje sie ze stala predkoscia z nawoju 1 (fig. 2) poprzez podajacy zespól Z na ogrzana do temperatury 75°C miedzy-126 3! I Tabela II 1 Cisnienie powietrza zasilajacego dyszke I w MPa 0 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 Skurcz przedzy w wodzie o temp. 100°C w % | 29,2 30,4 3.1,3 32,0 34,0 35,7 strefowa galete 4' z rolka sterujaca 5* przy zasto¬ sowaniu 1,5-krotnego rozciagu w stosunku do pier¬ wotnej dlugosci jedwabiu, co -stanowi pierwszy sto¬ pien rozciagu. Z galety 4* do rozciagajacej galety 4 jedwab prowadzi sie na zelazku 8 ogrzanym do temperatury 125°C. Po zejsciu z zelazka 8 nitke oplata sie na paleczce- lub ukladzie paleczek 3 od¬ leglych o 100 mm od rozciagajacej galety 4, przy czym nitke rozciaga sie na drodze pomiedzy gale- tami 4* i 4 2,33-krotnie, co stanowi drugi stopien rozciagu. Po zejsciu z galety 4 nitke prowadzi sie do dyszy 7 zasilanej powietrzem o cisnieniu 0,3 MPa. Strumien powietrza uchodzacy z dyszy po¬ winien byc tak skierowany aby chlodzil nitke pod paleczka 3 nie chlodzac zelazka 8. Spetlona prze¬ dze odbiera sie na organie odbiorczym 6 z predko¬ scia liniowa 496 m/min przy naprezeniu wyno¬ szacym 8 cN/nic.Na skutek rozszczepiania w procesie rozciagania wlókna dwuskladnikowego poliestrowo-poliamido- wego na elementarne wlókienka poliestrowe i po¬ liamidowe otrzymuje sie przedze mieszana 32 wló- kienkowa, której skurcz w goracej wodzie o tem¬ peraturze 100°C wynosi 14,7%. Rozrzut skurczu wlókienek elementarnych w tej przedzy wynosi 10— 32% przy maksimum dla wartosci 16%.Analogicznie otrzymana przedza bez oplotu na paleczce i bez chlodzenia powietrzem z dyszki spe- tlajacej posiada skurcz w goracej wodzie wyno¬ szacy 0,9%. Przedzial skurczu wlókienek elementar¬ nych w tej przedzy wynosi 5—\15% przy maksimum dla wartosci 10%. i Zastosowanie oplotu na paleczce oraz chlodze¬ nie wlókna pod zelazkiem wplywa w tym przypad¬ ku nie tylko na zwiekszenie skurczu wlókna, ale równiez na zwiekszenie zróznicowania skurczu wlókienek elementarnych.Przyklad IV. Kabelek (poliestrowy o grubosci 60 000 dtex zlozony z wlókienek elemeniarnych o grubosci 12,7 ditex rozciaga sie na rozciagarce labo¬ ratoryjnej poziomej (fig. 3). Kabelek z jadajacej galety 4' przechodzi na rozciagajaca galete 4 przy zastosowaniu 4,5-ktrotnego (rozciagu. Kabelek po zejsciu z podajacej galety 4'prowadzi sie na zelazku 8 o temperaturze 120°C, po czym kabelek po zejsciu z zelazka 8 przed wprowadzeniem go na galete 4 przeprowadza sie przez uklad dwóch oporowych paleczek 3. Na galecie 4 kabelek poddaje sie chlo¬ dzeniu sprezonym powietrzem, po czym odbiera sie go na organie odbiorczym 6 z predkoscia linio¬ wa 25 m/min.W tak rozciagnietym kabelku poliestrowym sre¬ dni skurcz wlókien elementarnych w wodzie o tem¬ peraturze okolo 100°C wynosi 20,2% przy wspól¬ czynniku zmiennosci 6,74%, podczas gdy wlókna elementarne w kabelku rozciaganym bez zastoso¬ wania paleczek oporowych i bez chlodzenia, przy zastosowaniu pozostalych wyzej opisanych warun¬ ków rozciagu wykazuja skurcz wynoszacy 9,9% przy wspólczynniku zmiennosci 2,96%.Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania ciaglych wlókien chemicz¬ nych o podwyzszonym skurczu pod wplywem ob¬ róbki termicznej, uformowanych ze stopów poli¬ merów poliamidowych lub/i poliestrowych, gdzie wlókna przeprowadza sie w strefie rozciagania przez element o temperaturze wyzszej co naj¬ mniej o 5°C od temperatury przemiany II-go rzedu i nizszej co najmniej o^10°C od temperatury topnienia uzytego polimeru, a nastepnie przed wej¬ sciem na galete rozciagajaca oplata sie je na pa¬ leczce lub na paleczkach, znamienny tym, ze wló- Kna poddaje sie na paleczce lub na paleczkach lub na odcinku pomiedzy paleczka lub paleczkami a strefa odbioru gwaltownemu ochlodzeniu ponizej temperatury przemiany II-go rzedu.126 33* H < fig. 2. 3 l <^ LZGiaf. Z-d Nr 2 — 363/86 UO egz. A4 Cena 100 zl PL