Przedmiotem wynalazku jest sposób stabilizacji termicznej przedzy poliestrowej.Ciagle przedze poliestrowe, ze wzgledu na ich zastosowanie w tkactwie i w dziewiarstwie, sa czesto teksturowane. Teksturowania dokonuje sie przewaznie przez nadanie przedzy falszywego skretu, otrzymujac przedze o okreslonej elastycznosci, przy czym puszystosc przedzy pozwala na poprawe chwytu wyrobów.W niektórych zastosowaniach, a szczególnie wówczas, gdy przewiduje sie wytwarzanie strojów plazowych, najbardziej poszukiwana jest puszystosc nadajaca przedzy wyglad rozdmuchany.Znany jest sposób teksturowania przedzy poliestrowej kedzierzawionej na przyklad sposobem pneumatycznym opisanym w patencie francuskim nr 1289491, wedlug którego wielowlóknista przedza jest poddawana dzialaniu strumienia goracego plynu, który rozdziela ja na wlókna, a nastepnie gromadzi Ja w ograniczonej przestrzeni, która nastepnie opuszcza wstanie spetlonym. Jednakze oddzialywanie goracego plynu powoduje jednak bardzo silne kurczenie wlókien, co zmienia ich wlasciwosci dynamometryczne w taki sposób, ze wydluzenie wlókien przy zerwaniu silnie sie zwieksza, w konsekwencji zmniejsza to ich wytrzymalosc na rozerwanie. Zmiany te uwidaczniaja sie pózniej w znieksztalceniach wyrobów dzianych lub tkanych wykonanych z takiej przedzy. Znieksztalcenia te zmniejszaja ze swej strony skedzierzawienie przedzy i moga zniwelowac pozadany efekt. Z drugiej strony, ze wzgledu na nietrwalosc kedzierzawienia, które moze byc zlikwidowane przez pociagniecie za przedze, nalezy z wielka ostroznoscia poslugiwac sie ta przedza w czasie jej przewijania jak i w czasie pózniejszego przetwarzania.Celem wynalazku jest unikniecie omówionych niedogodnosci przez opracowanie sposobu, który umozliwialby otrzymanie poliestrowej przedzy teksturowanej o stalym skedzierzawieniu. Cel ten zostal osiagniety przez opracowanie sposobu stabilizacji termicznej przedzy poliestrowej za pomoca strumienia goracego plynu o temperaturze od 95 do 220°C, przy czym rozwlókniona przedze po wyjsciu ze zbiorczej rury utrzymuje sie wstanie scisnietym i w tym stanie poddaje sie ja dzialaniu wysokiego cisnienia od 20 POLSKA RZECZPOSPOLITA LUDOWA URZAD PATENTOWY PRL OPIS PATENTOWY Patent dodatkowy do patentu Zgloszono: 21.03.75 (P. 178955) Pierwszenstwo: 22.03.74 Francja Zgloszenie ogloszono: 13.03.76 Opis patentowy opublikowano: 31.12.19772 94 507 i 200 kg/cm2, a nastepnie obróbce cieplnej w temperaturze zawartej pomiedzy temperatura otoczenia i 220°C, w czasie od jednej minuty do 150 minut. Po obróbce cieplnej masa zgromadzonej przedzy staje sie jednorodna i zwarta. Ta jednorodna masa moze byc przeslana bezposrednio do odbiorcy, który bedzie mógl z niej wyciagnac przedze potrzebna dla operacji wlókienniczych, a mozna takze z tej jednorodnej I zwartej masy wyciagnac przedze i przewinac ja w znany sposób.Opisany sposób gromadzenia, sciskania i obróbki cieplnej moze byc dokonywany w sposób ciagly lub w sposób nieciagly. W przypadku, gdy jest on dokonywany w sposób ciagly, mozna równiez rozwazyc mozliwosc dziania lub tkania przedzy bezposrednio po jej wyciagnieciu z zageszczonej masy.Pod okresleniem przedza poliestrowa rozumiana jest przedza rozciagana w calosci lub czesciowo.Rozciaganie moze byc dokonywane w jednej lub kilku operacjach, w sposób ciagly lub nieciagly, jednoczesnie z wytwarzaniem przedzy.Korzystnie stosuje sie poliester otrzymywany przez polimeryzacje tereftalanu glikolu etylenowego. Przedza moze miec dowolna grubosc i przekrój, moze byc barwiona lub niebarwiona.Gromadzenie przedzy przebiega korzystnie w temperaturze zawartej pomiedzy 95 i 220°C, a to dlatego, aby nagrzac przedze wystarczajaco dla ulatwienia ukladania wlókien i ich gromadzenia. Zgromadzona przedza jest nastepnie sciskana i poddawana obróbce cieplnej, przy czym sciskanie i obróbka cieplna moga byc dokonywane jednoczesnie lub kolejno po sobie, w sposób ciagly lub nieciagly.Celem sciskania jest takie utrzymanie stalej dlugosci przedzy, które uniemozliwialoby jej kurczenie w czasie obróbki cieplnej. Jak widac, obróbka cieplna stabilizujaca skedzierzawienie przedzy dziala tak samo jak znana obróbka cieplna dla stabilizacji wymiarowej prowadzona przy naprezeniu. Urzadz nje sciskajace moze byc dowolnego rodzaju, np. w postaci tasmy bez konca, kalandra, prasy mechanicznej, lub urzadzenia do wywierania nacisku sprezonym powietrzem.Otrzymana przedza ma wyglad rozdmuchany, skedzierzawiony. Tworzace ja wlókna wykazuja przypadkowo rozmieszczone odksztalcenia. Z jednej strony skedzierzawienia rozmieszczone sa wzdluz przedzy i zgrupowane wstretach rozdzielonych strefami bardziej plaskimi, a z drugiej strony odksztalcenia sa wynikiem oddzialywania srodka sciskajacego przedze. Przedza moze wykazywac równiez odksztalcenia przekroju poprzecznego. Stwierdzono, ze obróbka cieplna stabilizuje wymiary przedzy chociaz ta obróbka jest dokonywana na przedzy w stanie zlozonym i utrzymanej w tym stanie przez wywarte cisnienie.Sposób wedlug wynalazku moze byc wykonywany w urzadzeniu przedstawionym w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 do 3 przedstawiaja schematycznie poszczególne etapy sposobu, fig. 4 - schematycznie teksturowana przedze poliestrowa uzyskana sposobem wedlug wynalazku, fig. 5 i 6 - przedze w przekrojach poprzecznych, odpowiednio przed i po obróbce.Z fig. 1 do 3 wynika, ze przedza 1 pochodzaca z niepokazanego srodka zasilajacego jest doprowadzona do wtryskiwacza 2, w którym zostaje poddana dzialaniu strumienia goracego plynu 3, który rozdziela wlókna.Wlókna sa nastepnie przeprowadzone do rury 4, w której bokach sa wykonane otwory, przez które wyplywa czesc plynu. Pozostala czesc plynu zapewnia tworzenie za pomoca rury 4 kedzierzawionej przedzy 6, która po opuszczeniu rury jest umieszczona w cylindrycznym pojemniku 7 (fig. 1); po napelnieniu, ten ostatni jest umieszczony pod plyta 8 prasy (fig. 2), która przeksztalca przedze w zageszczony nawój, po czym zasobnik wraz z zawartym w nim zageszczonym nawojem jest poddawany obróbce cieplnej w suszarce 9 (fig. 3). Po obróbce i ochlodzeniu, nawój jest wyjmowany z pojemnika. Przedze mozna wyciagnac z uzyskanego nawoju i ma ona wówczas wyglad przedstawiony na fig. 4.Tak otrzymana przedza teksturowana moze byc uzywana w postaci przedzy ciaglej lub tez moze byc cieta i uzywana w postaci wlókien we wszystkich zastosowaniach wlókienniczych.Ponizej przedstawiano przyklady ilustrujace wynalazek Przyklad I. Przedza z politereftalanu glikolu etylenowego 167dtex/30 wlókienek, rozciagana 4,5-krotnie, zasila urzadzenie takie jak opisano w patencie francuskim nr 1289491, w nastepujacych warunkach: szybkosc zasilania - 500 metrów/minute, rodzaj plynu - para wodna, cisnienie plynu - 3 kG/cma, srednica rury-3 mm, predkosc na wyjsciu - 6 metrów/minute. Przedza na wylocie rury lna predkosc metrów/minute i jest umieszczana w pojemniku utworzonym przez cylinder metalowy o srednicy 72 mm i wysokosci 40 cm, po czym poddawana cisnieniu 130 kg/cm2. Otrzymany zageszczony nawój jest nastepnie obrabiany cieplnie w osrodku cieplego powietrza wciagu 60 minut w temperaturze 200°C, po ostudzeniu z otrzymanego zwartego, twardego i jednorodnego nawoju mozna wyciagnac przedze. Wlasciwosci porównawcze przedzy obrobionej i kontrolnej przedstawiaja sie nastepujaco:94 507 3 Przedza kontrolna teksturowana dtex/ilosc wlókienek 167/30 199/30 Wytrzymalosc na rozerwanie g/den 4,8 3,2 Wydluzenie w% 18,9 ,4 Wykurczenie we wrzacej Elastycznosc wodzie w % w% 7,75 0,88 0,45 45 Objetosc wlasciwa cms/g 1,95 6,39 Falistosc w ilosc pólfal/cm 11 Stwierdzono wiec zmiane wlasciwosci prowadzaca do zmniejszenia wykurczenia w wodzie wrzacej do praktycznie rzecz biorac zera i do uzyskania znacznej elastycznosci i objetosci wlasciwej. Przedza, zablokowana wymiarowo przez silne scisniecie poprzeczne i przez obróbke cieplna wykazuje trwale skedzierzawienie, które moze byc zlikwidowane dopiero przy bardzo silnym naprezeniu przedzy. Celem prób, których wyniki przedstawiono ponizej, bylo wykazane trwalosci skedzierzawienia. Porównano przy róznych obciazeniach trwalosc skedzierzawienia przedzy sposobem wedlug wynalazku i pczedzy pobranej na wylocie rury 4.Obciazenie wg/dtex 0 0,5 0,75 . 1 , 1,25 1,5 Przedza wykurczeniepo -3,7 -1 -0,2 +0,3 +2 +2 pobrana z wylotu rury 4 skedzierzawieniu w% Przedzastabilizowana -47,3 -35 -14,6 -28 -14 -55 Wykurczenie po skedzierzawieniu jest mierzone w ponizszy sposób. Przygotowano pasemko o dlugosci 50 cm przez zwiniecie 8 zwojów przedzy o dlugosci jednego metra, przy naprezeniu 0,1 g/dtex, obciazono przez jedna minute obciazeniem przylozonym na jednym koricu pasemka, równym 167 dtex/30 wlókienek, któremu odpowiada ciezar 2672 g, usunieto obciazenie po jednej minucie. Pasemko przez piec minut jest zanurzane w cechowanym sloju zawierajacym wode o temperaturze 90°C Mierzy sie róznice dlugosci pomiedzy dlugoscia pasemka przed jego obciazeniem, a dlugoscia pasemka zanurzonego w wodzie, która mnozy sie przez dwa w celu zredukowania wyniku pomiaru do jednego metra.Porównujac wyniki latwo mozna stwierdzic, ze przedza wedlug wynalazku zachowuje trwalosc kedzierzawienia, natomiast przedza pobrana z wylotu rury 4 zaczyna pelzac przy obciazeniu zawartym pomiedzy 0,75 a 1 g/dtex.Przyklad II. Przedza z politereftalanu glikolu etylenowego 550 dtex/60 wlókienek, rozciagana 4,5-krotnie jest wprowadzana i teksturowana w urzadzeniu teksturujacym takim jak opisano w patencie francuskim nr 1289491, w nastepujacych warunkach: szybkosc wprowadzania przedzy do wtryskiwacza — 20O0 metrów/minute, rodzaj plynu - nasycona para wodna, cisnienie plynu - 5 kg/cma przy 160°C, srednica rury - 8 mm, szybkosc na wyjsciu - 30 metrów/minute.Na wylocie rury 4, przedza 6 jest umieszczana z szybkoscia 35 metrów/minute w pojemniku utworzonym^ przez cylinder o srednicy 72 mm i wysokosci 40 cm a nastepnie poddawana cisnieniu 140 kg/cm2; otrzymany zageszczony nawój jest nastepnie obrabiany cieplnie w temperaturze 145°C para nasycona przez 20 minut Po ostudzeniu otrzymanego nawoju wyciaga sie z niego przedze. Wlasnosci porównawcze przedzy przed i po obróbce przedstawiaja sie nastepujaco: Wykurczenie w % . Karbi- Wytrzy- 'Wydluzenie suche Elastycznosc Objetosc kowatosc Przedza Filtr malosc w% woda para powietrze w% wlasciwa w ilosci wrzaca 130°C 150°C w % pólfal w cm Kontrolna 550 dtex/60 35 15 wlókienek Obrobiona 574 dtex/60 22 20,4 wlókienek 8 13 9 0,3 0,8 0,2 27,1 3,964 94 607 teBmiim FIG.494 507 FlO.5 FIG. 6 PL PL PL PL PL PL PL