PL178619B1 - Sposób wytwarzania nici - Google Patents

Abstract

1. Sposób wytwarzania nici, w którym rozciaga sie co najmniej dwie poczatkowe nici z ciaglych wlókien, z których co naj- mniej jedna jest nicia wielowlóknowa, laczy sie te nici w urzadzeniu mieszajacym, w któ- rym miesza sie i spetla sie ich wlókna, a nastep- nie zmniejsza sie puszystosc otrzymanej pojedynczej nici, znamienny tym, ze poje- dyncza puszysta nic, która opuscila urzadzenie mieszajace (21), rozciaga sie w temperaturze nizszej niz temperatura niezbedna dla stabiliza- cji termicznej tej nici. PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania nici.

Z europejskiego opisu patentowego EP-0 057 583 jest znany sposób wytwarzania nici włókienniczej przez różnicowe doprowadzanie nadmiarowe dwóch oddzielnych pasm włókien do urządzenia dyszowego, które miesza się i przeplata włókna oraz tworzy pętle z włókien w pasmach, a następnie poddawanie zmieszanej nici podgrzewaniu, w którym pętle utworzone przez dyszę są wyciągane z równoczesnym naprężaniem splątań istniejących na skutek obróbki strumieniowej, by spowodować konsolidację nici. W ten sposób można wytwarzać „bezskrętową” nić szwalniczą, przy czym „bezskrętową” nie znaczy, że nić jest bez skrętu, ponieważ skręt można zawsze dodać, ale raczej, że nić została wytworzona bez konieczności skręcania, które jest bezwzględnie potrzebne przy produkcji nici do szycia z włókien ciętych, takich jak bawełna.

Oprócz oszczędności powodowanych przez uniknięcie konieczności wprowadzania wysokich poziomów skrętu, sposób znany z opisu EP-0 057 583 umożliwia stosowanie tanich materiałów początkowych w postaci częściowo zorientowanej przędzy (POY), na przykład poliestrowej, któraj est w obfitej podaży, aby wytwarzać na przykład wysokowartościowe nici do szycia. Nici do szycia wytwarzane tym sposobem maj ądoskonałe właściwości w trakcie szycia.

Sposób znany z opisu EP-0 057 583 polega na doprowadzaniu przynajmniej dwóch pasm do urządzenia mieszającego (w postaci dyszy teksturującej) z różnymi stopniami doprowadzania nadmiarowego tak, że na pasmach tworzą się pętle, przez co powstaje mieszana, teksturowana przędza, która jest następnie obrabiana cieplnie, by wyeliminować puszystość przędzy.

178 619

Z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki US-A-4 319 447 jest znany sposób, w którym przędza rdzeniowa i przędza wierzchnia są różnicowo doprowadzane nadmiarowo do urządzenia dyszowego, a połączona przędza rdzeń-wierzch jest naprężana. Jednakże sposób ten dotyczy wytwarzania przędzy puszystej.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu pozwalającego na uzyskanie dalszych oszczędności kosztów w stosunku do znanych sposobów wytwarzania nici do szycia, przy poszerzaniu zakresu nici, które mogą być wytwarzane.

Sposób wytwarzania nici, w którym rozciąga się co najmniej dwie początkowe nici z ciągłych włókien, z których co najmniej jedna jest nicią wielowłóknową, łączy się te nici w urządzeniu mieszającym, w którym miesza się i spętla się ich włókna, a następnie zmniejsza się puszystość otrzymanej pojedynczej nici, charakteryzuje się tym, że pojedynczą puszystą nić, opuszczającą urządzenie mieszające, rozciąga się w temperaturze niższej niż temperatura niezbędna dla stabilizacji termicznej tej nici.

Korzystnie, jako urządzenie mieszające stosuje się urządzenie z dyszą powietrzną.

Co najmniej jedną z początkowych nici, korzystnie, rozciąga się nadmiarowo.

Jedną z początkowych nici, korzystnie, rozciąga się z odmiennym współczynnikiem rozciągania niż inną lub inne początkowe nici.

Co najmniej jednąz początkowych nici, korzystnie, rozciąga się na gorąco, ewentualnie, co najmniej jedną z początkowych nici rozciąga się na zimno.

Korzystnie, najmniej jedną z początkowych nici rozciąga się nieprzerwanie z podawaniem jej nadmiarowo do urządzenia mieszającego, w szczególności co najmniej jednąpoczątkowąnić doprowadza się nadmiarowo do urządzenia mieszającego ze stopniem doprowadzania nadmiarowego innym niż inną nić lub nici.

Korzystnie, pojedynczą puszystą nić rozciąga się stosując obróbkę obejmującą operację doprowadzania niedomiarowego, ewentualnie powodującą nieodwracalne wydłużenie.

Dla produkcji nici o stabilnych wymiarach uważa się za konieczny proces obejmujący stosowanie w produkcji w pewnym etapie zarówno ciepła utrwalającego jak i naciągu. Gdyby w ogóle nie doprowadzać ciepła w tym procesie za dyszą powietrzną, wówczas byłoby konieczne doprowadzanie ciepła na pewnym etapie przed dyszą powietrzną. Koncepcja stabilizacji cieplnej jest dobrze zrozumiała w dziedzinie wytwarzania przędzy, a temperatury, przy których normalnie przędzajest stabilizowana cieplnie, będące tymi temperaturami, które dotycząnmięj szego procesu, są znane. Zwykle dla materiałów poliamidowych i poliestrowych są one powyżej 200°C.

Zależnie od prędkości działania i od konfiguracji maszyny przetwórczej, ciepło doprowadzane do początkowych nici przed strumieniem powietrza będzie rozpraszane do strumienia powietrza i poza nim, ale nić wychodząca ze strumienia powietrza może nadal mieć podwyższoną temperaturę w porównaniu z otoczeniem.

Zasadniczo, jeśli nić jest stabilizowana cieplnie, musi być ona poddawana reżimowi temperatury bardziej skutecznemu niż reżim stabilizacji cieplnej, jeśli właściwości nici mająbyć zasadniczo zmienione. Stabilizacja cieplna jest normalnie przeprowadzana przy temperaturze powyżej temperatury, której nić (jako nić lub w tkaninie) będzie zwykle podlegała podczas dalszej obróbki lub w użyciu (np. w trakcie prania). Zastosowanie zj akiegokolwiek powodu obróbki cieplnej, która podlegałaby warunkom łącznie temperatury, czasu i naprężenia mniej surowym niż obróbka stabilizacji cieplnej przed dyszą, nie będzie dla aktualnych celów uważane za obróbkę cieplną. Jeśli zatem obróbka stabilizacji cieplnej została przeprowadzona przed dyszą przy temperaturze 220°C, późniejsza temperatura nici za dyszą wynoszącą 150°C (czy to ze względu na pozostałość ciepła w nici z obróbki stabilizacj i cieplnej, czy na skutek ciepła doprowadzanego za dyszą), nie będzie traktowana dla aktualnych celów jako obróbka cieplna.

Naprężenie powodowane jest w trakcie obróbki nici przez niedomiarowe doprowadzanie przędzy lub nici, a niedomiarowe doprowadzanie może mieć różne stopnie od doprowadzania, niedomiarowego tuż powyżej zera, aż do kilku procent, tak aby linia nici była trzymana pod naciągiem i stabilna przy małych doprowadzaniach niedomiarowych, aby sprężyście rozciągać

178 619 nić przy większych doprowadzaniach niedomiarowych lub rozciągać nić niesprężyście przy jeszcze większych doprowadzaniach niedomiarowych.

Zadziwiające jest, że nawet przy nominalnie zerowym doprowadzaniu nadmiarowym (wystarczającym tylko dla utrzymywania naprężenia nici) bez żadnego doprowadzania ciepła za dyszą, nić jest użytecznie naciągana, tak że będzie spełniać dość dobrze dokładne wymagania dla nici do szycia, przy czym jest to zadziwiające z punktu widzenia szerokiej akceptacji konieczności grzania za dyszią jak to podano w opisie EP 0 057 583.

Sposób wytwarzania nici według wynalazku został opisany, w przykładzie wykonania, w nawiązaniu do rysunku przedstawiającego schematycznie urządzenie do wytwarzania nici.

Urządzenie przedstawione na rysunku zawiera podpory 11 dla pary pakietów 12 dostarczających nici w postaci przędz i dla każdej podpory 11 urządzenie ciągnące 13 zawierające pierwszą prowadzącą rolkę 14, nagrzewany ciągnący kołek 15 oraz drugą nagrzewaną prowadzącą rolkę 16.

Dwie początkowe nici 18, 19, w postaci przędz, są doprowadzane do mieszającego urządzenia 21 z dyszą powietrzną takiego jak Heberlein T300 Series lub Du Pont Mk XV jet.

Zmieszana nić o dużej objętości jest wyciągana z urządzenia mieszającego 21 z dyszą przez prowadzącą rolkę 22 i przechodzi do dalszej prowadzącej rolki 23, która biegnie szybciej niż prowadząca rolka 22 w celu rozciągania nici, a dalej do zwijającego urządzenia 24.

Jest zrozumiałe, że tak opisane urządzenie jest urządzeniem ogólnym, którego poszczególne elementy mogą być pomijane (a w eksploatacji przemysłowej całkowicie pominięte w celu uproszczenia maszynerii i utrzymania jej kosztów kapitałowych na możliwie niskim poziomie) albo też w przypadku elementów nagrzewanych, takich jak kołki ciągnące i rolki prowadzące, pozostawione bez grzania (tak, że znowu dla eksploatacji przemysłowej stosowana byłaby nieogrzewana wersja danego elementu).

Ponadto należy rozumieć, że będą stosowane odpowiednie środki napędu umożliwiające napędzanie różnych elementów tocznych z dowolną żądaną prędkością (chociaż znowu takie stosowanie zmiennej prędkości nie musi być realizowane w maszynie przemysłowej przeznaczonej do wytwarzania tylko j ednego gatunku nici), a odpowiednie środki sterowania temperatury będą dostępne dla nagrzewanych elementów.

Urządzenie to ułatwia różne sposoby produkcji nici w zakresie wynalazku, mianowicie przez doprowadzanie przynajmniej dwóch ciągniętych, początkowych nici 18, 19, w postaci przędz, z włókien ciągłych razem do mieszającego urządzenia 21, by wytworzyć jedną nić o dużej objętości, w której włókna dwóch początkowych nici 18,19, w postaci przędz, są zmieszane i spętlone, oraz stosowanie zmniejszającej objętość obróbki wobec nici 27 o dużej puszystości, która zawiera obróbkę pod naciągiem bez grzania nici 27.

Przykła. d. Początkowymi nićmi są: przędza z poliestru POY (Partially Oriented Yarn przędza częściowo zorientowana) 312 dTx o 48 włóknach jako przędza rdzenia i POY 80 dTx o 24 włóknach jako wierzchnia przędza. Rdzeniowa przędza jest ciągnięta nadmiarowo ze stosunkiem ciągnięcia 2,2:1 (w porównaniu z normalnym stosunkiem ciągnięcia 1,7:1 podawanym dla takiej przędzy), natomiast wierzchnia przędza jest ciągnięta nadmiarowo ze stosunkiem ciągnięcia 1,83:1. Jedna lub obie przędze początkowe sąciągnięte na gorąco. Rdzeniowa przędza jest ciągnięta bez stosowania gorącego kołka 15, ale ze stosowaniem grzanej prowadzącej rolki 16. Wierzchnia przędzajest ciągnięta przy użyciu gorącego ciągnącego kołka 15, ale z zimnąprowadzącą rolką 16.

Te dwie rozciągnięte przędze początkowe są następnie doprowadzane nadmiarowo do urządzenia mieszającego 21 z dyszą powietrzną, rdzeniowa przędza z doprowadzaniem nadmiarowym 7,5%, a wierzchnia przędza z doprowadzaniem nadmiarowym około 30%.

W alternatywnym przykładzie rdzeniowa przędza może być ciągnięta na zimno, a następnie doprowadzana nadmiarowo (4,5%) do urządzenia mieszającego 21 z dyszą powietrzną.

Te doprowadzania nadmiarowe są oczywiście zależnościami pomiędzy prędkościami prowadzących rolek 16 a prędkością prowadzącej rolki 22.

178 619

Przędza 27 o dużej objętości jest doprowadzana, w temperaturze otoczenia, niedomiarowo z prowadzącej rolki 22 do prowadzącej rolki 23 tak, aby spowodować nieodwracalne wydłużenie nici o 1-10% lub więcej, w zależności od potrzeb. Obróbka ta powoduj e zmniej szenie puszystości nici wychodzącej z urządzenia mieszającego 21 z dyszą powietrzną, przy zachowaniu jej zmieszanej struktury, znacznym zmniej szeniu rozmiaru pętli włókien, tak że nić staje się zasadniczo niciąniepuszystą, którajest spoista w tym sensie, że jej włókna nie mąjątendencji do oddzielania się i która dla wszelkich celów i zamiarów być może używana dokładnie tak jak nić wyczeskowa (po takich obróbkach wykańczających, jakie są odpowiednie, co może obejmować stosowanie środka smarującego i wprowadzanie skrętu, przy czym skręt jest pożądany dla pewnych celów na znacznie niższym poziomie niż dla konwencjonalnej przędzy wyczeskowej raczej jako środek pomagający w utrzymaniu zasadniczo kołowego przekroju poprzecznego, kiedy nić przebiega po krawędzi lub po powierzchni, tak jak przy szyciu).

Jak już wspomniano, można wprowadzać zmiany w sposobie według wynalazku, w celu wytwarzania specyficznych typów nici, zaczynając od różnych surowców. W szczególności nici do szycia mające doskonałe właściwości zarówno pod względem wytrzymałości na rozciąganie jak i pod względem małej liczby występujących pęknięć na długim odcinku i przy szyciu wielokierunkowym mogą być wytwarzane znacznie niższym kosztem niż nici wyczeskowe konwencjonalnie stosowanie do szycia.

178 619

12

ί¹⁶ Ε *

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (9)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób wytwarzania nici, w którym rozciąga się co najmniej dwie początkowe nici z ciągłych włókien, z których co najmniej jedna jest nicią wielowłóknową, łączy się te nici w urządzeniu mieszającym, w którym miesza się i spętla się ich włókna, a następnie zmniejsza się puszystość otrzymanej pojedynczej nici, znamienny tym, że pojedynczą puszystą nić, która opuściła urządzenie mieszające (21), rozciąga się w temperaturze niższej niż temperatura niezbędna dla stabilizacji termicznej tej nici.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako urządzenie mieszające (21) stosuje się urządzenie z dyszą powietrzną.
3. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że co najmniej jednąz początkowych nici (18,19) rozciąga się nadmiarowo.
4. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jedną z początkowych nici (18,19) rozciąga się z odmiennym współczynnikiem rozciągania niż innąlub inne początkowe nici (18,19).
5. 5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że co najmniej jednąz początkowych nici (18,19) rozciąga się na gorąco.
6. 6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że co najmniejjednązpoczątkowychnici (18,19) rozciąga się na zimno.
7. 7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że co najmniej jednąz początkowych nici (18,19) rozciąga się nieprzerwanie z podawaniem jej nadmiarowo do urządzenia mieszającego (21).
8. 8. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że co najmniej jednąpoczątkowąnić (18,19) doprowadza się nadmiarowo do urządzenia mieszającego (21) ze stopniem doprowadzania nadmiarowego innym niż inna nić lub nici (18,19).
9. 9. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, albo 6 albo 7, albo 8, znamienny tym, że pojedynczą puszystą nić rozciąga się stosując obróbkę obejmującą operację doprowadzania niedomiarowego.