PL82777B1 - - Google Patents

Description

Sposób wytwarzania wlókien metoda ciagla z folii polimeru i urzadzenie do stosowania tego sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania wlókien metoda ciagla z folii polimeru, a w szcze¬ gólnosci z folii polietylenowej, polipropylenowej, poliestrowej, poliamidowej, poliakrylonitrylowej, policztero-fluoroetylenowej i polichlorku winylu, poprzez rozdzielenie folii w strefie jej rozciagania oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu.Znane sa juz sposoby wytwarzania wlókien w drodze rozdzielania folii, przy czym rozdzielanie to nastepuje przy poprzecznym naprezeniu poprzez obracanie, walkowanie i odksztalcanie poprzeczne lub poprzez przeciaganie „pasma folii przez walek uiglony. Wytwarzanie wlókien tym sposobem mo¬ ze byc stosowane w tym przypadku, gdy folia po¬ siada duza elastycznosc i dobre wlasciwosci skre¬ cajace.Na ogól jako tworzywa wchodza w rachube tylko folie poliolefin. Potrzebna w tym przypadku duza elastycznosc folii przewidzianej do skrecania po¬ woduje pewne odksztalcenia podczas zrywania utworzonych nitek, które to zjawisko nie jest po¬ zadane we wlókiennictwie. Dalsza wada dotychcza¬ sowego sposobu jest to, ze wytworzone tym sposo¬ bem nitki podczas ich uzytkowania1 rozdzielaja sie w dalszym ciagu z uwagi na sklonnosc do rozwló¬ knienia, co powoduje tworzenie sie niepozadanego mechacenia sie. Róznica srednicy przedzy, a tym samym wspólczynnik zmiennosci titr'a otrzymanych tym sposobem nitek jest relatywnie wysoki, co po- 10 15 25 woduje ograniczone zastosowanie tych przedz we wlókiennictwie.Celem wynalazku jest wyeliminowanie trudnosci znanych rozwiazan poprzez opracowanie sposobu, za pomoca którego mozliwe jest wytwarzanie wló¬ kien równomiernych z folii o rozciagliwosci poni¬ zej granicy plastycznosci, przy jednoczesnej mozli¬ wosci zastosowania innych surowców wyjsciowych niz poliolefinowych.Celem wynalazku jest równiez uzyskanie pelno¬ wartosciowych wlókien przez polepszenie ich wla¬ sciwosci takich jak stopien odksztalcenia przy ich rozrywaniu, wytrzymalosc na zrywanie, stopien skedzierzawienia i równomiernosc titr'a. Ma to na celu szersze zastosowanie takich wlókien w prze¬ mysle wlókienniczym.Cel ten zostal osiagniety przez opracowanie spo¬ sobu, w którym folie rozdziela sie i rozciaga rów¬ noczesnie, przy czym w poczatkowej strefie rozcia¬ gania folie przyhamowuje sie za pomoca mecha¬ nizmów tnacych.W tym celu folie ogrzewa sie jedno, lub dwu¬ stronnie w strefie jej rozdzielania i równoczesnego rozciagania.Jednostronne ogrzewanie folii w strefie rozdzie¬ lania przeprowadza sie w przypadku, gdy skedzie- rzawienie wykonuje sie na ostrej krawedzi, czyli metoda przeciagania na ostrzu, a wytworzone wló¬ kna odprowadza sie od urzadzen tnacych pod ro2* wartym katem wyboczenia. 82 7773 Folia moze byc wstepnie rozciagnieta przed roz¬ dzieleniem. W razie potrzeby wlókna ciagle moga byc pociete na wlókna staplowe.Przedmiotem wynalazku jest równiez urzadzenie do stosowania sposobu, które ma zespól doprowa¬ dzajacy pasmo folii do zamocowanych obok siebie mechanizmów tnacych zespolu rozdzielajacego, przy czym mechanizmy tnace maja ostrza umieszczone . obok siebie w odleglosci mniejszej niz 0,5 mm, przy czym poprzez mechanizmy tnace wywierane jest na folie dzialanie hamujace.Uzyskanie wlókien o równej grubosci, liczonej w denierach, mozliwe jest poprzez zainstalowanie mechanizmów tnacych w równych odleglosciach.Uklad mechanizmów tnacych w nierównych odle¬ glosciach nastepuje wtedy, 'gdy surowiec wlókna ma byc wykonany o róznej cienkosci.Mechanizmy tnace moga byc zainstalowane na stalej tasmie, jednostronnie lub dwustronnie do ciagu folii. Celowe jest zainstalowanie kolejno dwóch lub wiecej rzedów mechanizmów tnacych w kierunku przesuwu folii. Mechanizmy tnace zain¬ stalowane sa jeden naprzeciw drugiego, poprzecz¬ nie do ciagu folii. Korzystne jest zamocowanie mechanizmów tnacych na ogrzewalnych dzwiga¬ rach.W strefie rozciagania miedzy zespolem rozdziela¬ jacym a zespolem rozciagajacym ma umieszczony ogrzewalny zespól prowadzacy z jednej strony lub z obydwóch stron folii.Sposób i urzadzenie do stosowania sposobu we¬ dlug wynalazku sa wyjasnione blizej na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie urza¬ dzenie do stosowania sposobu, fig. 2 — zespól roz¬ dzielajacy w widoku z boku, a fig. 3 i 3a oraz 4a i 4b — mechanizmy tnace w widoku z przodu i z boku.Folia 3 jest odwijana z krazka 1 za pomoca ze¬ spolu trójwalcowego 2 i jest przeprowadzana przez pionowo ruchome, w danym przypadku, ogrzewal¬ ne kolki rozprezne 4. Folia 3 przechodzi z kolków rozpreznych 4 ponad zespolem rozdzielajacym 5, a nastepnie przy zachowaniu rozwartego kata wy¬ toczenia-przechodzi przez zespól rozciagajacy trój- walcowy 7. Miedzy zespolem rozdzielajacym 5 a zespolem rozciagajacym 7 umieszczony jest w da¬ nym przypadku ogrzewalny zespól prowadzacy 6, który jest w scislym styku z utworzonymi licznymi rzedami, nitek 8.Trójwalcowy zespól rozciagajacy 7 obraca sie z wieksza predkoscia od zespolu trójwalcowego 2 tak, aby predkosc nitek 8 za zespolem rozdzielajacym 5 byla wieksza od predkosci zasilania folia 3. Na skutek tego osiagane jest rozdrobnienie folii 3 na wlókna i odciaganie licznych rzedów nitek 8 pod naprezeniem, przy czym jest tu utrzymany okreslo¬ ny stosunek rozciagania, który jest zalezny z jed¬ nej strony od surowca, a z drugiej strony od wy¬ maganych wlasciwosci wlókna. Stosunek rozciaga¬ nia-wynosi z reguly wiecej niz 1 : 2, a przy zasto¬ sowaniu -poliolefin moze wynosic od 1 : 5 do 1 : 10, natomiast przy zastosowaniu poliestrów i poliami¬ dów od ,1 v2 do- 1 :-5. Utworzone nitki 8 sa w prze¬ czwienstwie do utworzonych znanym sposobem ni- 777 4 tek w niezbyt duzym stopniu rozciagniete. Nie ma¬ ja one dlatego sklonnosci do dalszego fibrylowania i duzych odksztalcen podczas rozrywania w porów¬ naniu ze znanymi wlóknami. Powierzchnia nitek 5 8 jest podczas rozciagania wygladzona, a krystali¬ zowanie i orientowanie w optymalny sposób moze byc regulowane poprzez stosowana wielkosc roz¬ ciagania w polaczeniu z oddzialywaniem ciepla w polu rozciagania.Rzedy nitek 8 przechodza z zespolu rozciagajace¬ go 7 do termoutrwalacza 9, gdzie sa ogrzewane do temperatury mieknienia, celem uzyskania stalych wlasnosci. Nitki 8 sa nastepnie nawijane na nawój 11 po przejsciu przez dalszy zespól trójwalcowy 10.L5 Fig. 2 przedstawia szczególowy przyklad wyko¬ nania zespolu rozdzielajacego 5. Sklada sie on z mechanizmu tnacego 12, który w widoku z boku i z przodu przedstawia fig. 3a i 3b, oraz z plyty grzejnej 13, wykonanej z materialu o dobrym prze¬ wodnictwie ciepla, jak srebro i miedz, a ponadto z ogrzewanego przez grzejniki 14 i 15 korpusu 16.W korpusie 16 zainstalowany jest mechanizm tna¬ cy 12 i plyta grzejna 13. Miedzy mechanizmem tna¬ cym 12 a plyta grzejna 13 umieszczona jest cienka warstwa izolacyjna 17, która umozliwia utrzymanie w danym przypadku mechanizmu tnacego 12 i pily grzejnej 13 w temperaturze o róznej wysokosci.Mechanizm tnacy sklada sie zgodnie z przedstawio¬ nym przykladem z ostrzy 19 zainstalowanych na tasmie 18. Ostrza 19 sa umieszczone obok siebie w odleglosci mniejszej niz 0,5 mm tak, aby mogly wywierac na folie dzialanie hamujace, które jest tym wieksze im mniejsza jest odleglosc miedzy ostrzami 19. Praktyczna skuteczna odleglosc ostrzy 19 wynosi 0,1 mm. Ostrza 19 moga byc zamocowa¬ ne w równych odleglosciach od siebie i wówczas wlókna otrzyma sie o równej grubosci. Ostrza 19 moga byc równiez zamocowane w róznych odle¬ glosciach od siebie, przy czym w zaleznosci od tych odleglosci otrzyma sie o okreslonej wielkosci litr, róznej grubosci wlókna. Okreslona mieszanka róznej grubosci wlókien moze byc potrzebna do wytwarzania przedzy dywanowej. Wysokosc zespo¬ lów tnacych jest odpowiednio dostosowana do gru- 5 bosci folii, przy czym wysokosc ta powinna byc wielokrotnoscia grubosci folii.Inna forme wykonania urzadzenia rozdzielajace¬ go przedstawia fig. 4a i 4b. Zespól rozdzielajacy sklada sie z walu wydrazonego 21 i z walca 22, który ma obwodowo zamocowane zespoly tnace 23.Wal wydrazony 21 przewidziany jest do przeplywu srodka ogrzewajacego.Temperatura zespolów tnacych 23 i urzadzen 5 ogrzewczych jest regulowana w zaleznosci od ro¬ dzaju folii, od predkosci przesuwu i grubosci folii.Temperatura ta jest zblizona do temperatury miek¬ nienia polimerów i jest utrzymana jako wielkosc stala w granicach ± 2°C. i Stopien skedzierzawienia wytwarzanych wlókien jest zmienny, w zaleznosci od stopnia ogrzewania, od kata przeciagania na krawedzi oraz od predko¬ sci przesuwu i sposobu termo-utrwalania w dalszej obróbce. 65 Wytwarzane sposobem wedlug wynalazku glad-82 777 5 6 kie lub kedzierzawe wlókna moga byc ciagle oraz rozciete na wlókna sztaplowe.Szczególna korzysc sposobu wedlug wynalazku polega na osiagnieciu bezposredniego polaczenia procesu rozdzielania folii z jej rozciaganiem. Dal¬ sza znaczna korzyscia jest to, ze folia jest podzie¬ lona na calej szerokosci ciagu na równomierne, rozciagniete wlókna. Sposób ten wyróznia sie po¬ nadto nieznaczna sklonnoscia do zaklócen. Godnym podkreslenia jest równiez to, ze jednorazowe wy¬ stapienie zrywu wlókien nie powoduje przerwy w procesie nawijania.Zgodnie ze sposobem wedlug wynalazku, stopien polimeryzacji zastosowanej folii, jej krystalizowa¬ nie i orientacja nie wymagaja scisle okreslonych granic. Warunki tego sposobu mozna bowiem do¬ stosowac w rozszerzonych granicach do wlasnosci folii. W ten sposób mozna np. zwiekszyc niedosta¬ teczna wstepna orientacje folii poprzez dalsze, i mozliwe do przeprowadzenia wstepne rozciaganie.Przyklad: nierozciagnieta folia polipropylenowa o szerokosci 100 m i o grubosci 0,07 mm jest do¬ prowadzana i podzielona na pojedyncze nitki przez urzadzenia tnace z predkoscia 15 m/min, przy czym odleglosc miedzy urzadzeniami tnacymi wynosi 0,12 mm. Temperatura grzejnika 14 jest utrzymana przy tym w wysokosci 250°C, grzejnika 15 na wy¬ sokosci 280°C, a zespolu prowadzacego 6 na wyso¬ kosci 125°C. Obciag wlókien nastepuje tu z pred¬ koscia 130 m/min, a termo-utrwalanie wlókien na¬ stepuje w stanie nienaprezonym w temperaturze 145°C.Skedzierzawione wlókna o ksztalcie sruby wyka¬ zuja przy 9,6 dtex wytrzymalosc na rozrywanie 4,8 p/dtex i odksztalcenie przy rozrywaniu 15,7%.Wlókna te odznaczaja sie przy tym wysoka równo¬ miernoscia, a w szczególnosci ich równomiernoscia titra. Wyroby wytwarzane sposobem wedlug wyna¬ lazku nadaja sie do zastosowania w róznych dzie¬ dzinach wlókiennictwa, a zwlaszcza do teksturowa¬ nych przedz. PL PL

Claims (6)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania wlókien metoda ciagla z folii polimeru, a w szczególnosci z folii polietyle- 5 nowej, polipropylenowej, poliestrowej, poliamido¬ wej, poliakrylonitrylowej, policzterofluoroetyleno- wej lub polichlorku winylu, poprzez rozciaganie i rozdzielanie folii przy uzyciu mechanizmów tna¬ cych oraz przez stabilizowanie termiczne po ope¬ racji rozciagania i rozdzielania, znamienny tym, ze rozdziela sie folie i rozciaga równoczesnie, przy czym w poczatkowej strefie rozciagania folie przy¬ hamowuje sie za pomoca mechanizmów tnacych.

2. Sposób wytwarzania wlókna metoda ciagla z folii polimeru wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze folie ogrzewa sie jedno- lub dwustronnie, w strefie jej rozdzielania i równoczesnego rozciaga¬ nia.

3. Sposób wytwarzania wlókien metoda ciagla z folii polimeru wedlug zastrz. 1 i 2, znamienny tym, ze rozdzielona folie, w postaci waskich pasków od¬ prowadza sie z mechanizmu tnacego pod rozwar¬ tym katem zmieniajac jej kierunek przesuwu, a kedzierzawienie przeprowadza sie za pomoca ostrej krawedzi.

4. Urzadzenie do stosowania sposobu, wedlug wynalazku wyposazone w zespól doprowadzajacy pasmo folii do zamocowanych obok siebie mecha¬ nizmów tnacych zespolu rozdzielajacego, znamien¬ ne tym, ze zespól rozdzielajacy (5) ma mechanizm tnacy (12) z ostrzami (19) znaj dujacymi sie obok siebie.

5. Urzadzenie do stosowania sposobu wedlug zastrz. 4, znamienne tym, ze jego ostrza (19) sa za¬ mocowane na ogrzewalnych dzwigarach.

6. Urzadzenie do stosowania sposobu wedlug zastrz. 4, znamienne tym, ze w polu rozciagowym miedzy zespolem rodzielajacym (5) a trójwalco- wym zespolem rozciagajacym (7) ma zamocowany po jednej lub obu stronach folii podzielonej na waskie paski ogrzewalny zespól prowadzacy (6). 15 20 25 30 3582 777 FIG1 FIG.2 FIG3a FIG.Zb 13- -17 -12 -15 -16 ^-MAAAAAAAAAA 18 3-w -12 FIGAo FIG.Ah PZG Bydg., zam. 1641/77, nakl. 110 t 20 Cena 10 zi PL PL