Przedmiotem wynalazku jest sposób przedzenia wlókien sztucznych, majacy na celu wytworzenie spiralnej orientacji wewnetrznej we wlóknach.Znane sa sposoby przedzenia wlókien z polimerów naturalnych i syntetycznych, polegajace na wytlocze¬ niu stopu lub roztworu przedzalniczego przez otwór filiery oraz wyciagnieciu strugi plynnego polimeru, któremu towarzyszy zestalanie sie strugi polimeru. Przedzenie z roztworu, ma dwie odmiany: przedzenie na mokro lub na sucho, w zaleznosci od procesu uwalniania wlókna od zawartosci rozpuszczalnika. Uzyskane wymienionymi sposobami przedzenia wlókna poddaje sie zazwyczaj dalszej obróbce, polegajacej zwlaszcza na rozciaganiu wlókna na zimno i utrwalaniu jego ksztaltu za pomoca obróbki cieplnej. Uformowane opisanymi sposobami wlókno stanowi gotowy surowiec wlókienniczy.Ze wzgledu na duza liczbe zmiennych parametrów okreslajacych poszczególne etapy procesu formowania wlókna, oraz ze wzgledu na duza liczbe surowców wlóknotwórczych - uzyskane wlasnosci gotowych wlókien moga byc bardzo rózne, co stwarza mozliwosci ich szerokiego stosowania na przyklad do wyrobu odziezy.Produkowane z wlókien sztucznych wyroby odziezowe posiadaja wiele zalet w porównaniu z wyrobami z wló¬ kien naturalnych, jak np. zwiekszona wytrzymalosc, trwalosc itp. Jednak pod wzgledem niektórych wlasnosci wszystkie wlókna sztuczne otrzymane znanymi sposobami ustepuja wlóknom naturalnym. Do takich wlasnosci nalezy mniejsza elastycznosc poprzeczna wlókien sztucznych w porównaniu z naturalnymi, co powoduje, ze wyroby odziezowe z wlókien sztucznych nie posiadaja pozadanej miekkosci chwytu i puszystosci, cechujacej wyroby z wlókien naturalnych.Znany jest sposób zapobiegania tej niekorzystnej wlasnosci wlókien sztucznych, polegajacy na przedzeniu wlókien wieloskladnikowych. Przez jednoczesne formowanie przy zastosowaniu specjalnie skonstruowanych dysz przedzalniczych dwu lub wiecej polimerów wykazujacych dobra przyczepnosc i równoczesnie róznice w zdolnosci do skurczu cieplnego uzyskuje sie wlókna, które po wyciagnieciu i utrwaleniu posiadaja trwale skarbikowanie i najczesciej spiralny skret, powstajacy w procesie wyciagania na skutek róznicy wlasnosci tworza-2 99385 cych to wlókno skladników. Wlókna uzyskane tym sposobem sa bardziej elastyczne i puszyste niz wlókna Jednoskladnikowe. Wada sposobu przedzenia wlókien wieloskladnikowych jest to, ze nie zawsze udaje sie dobrac skladniki tak, aby przy spelnieniu warunku wysokiej adhezji i róznicy skurczów cieplnych — wlasnosci mechaniczne gotowego wlókna pozostaly na odpowiednim poziomie. Ponadto opisany sposób jest skomplikowa¬ ny w realizacji.Wynalazek ma na celu opracowanie sposobu przedzenia jednoskladnikowych wlókien sztucznych, który umozliwil by wydatne poprawienie wlasnosci tych wlókien w zakresie ich elastycznosci poprzecznej przy jedno¬ czesnym zachowaniu na nie zmienionym, w stosunku do wlókien otrzymanych znanymi sposobami, poziomie innych wlasnosci mechanicznych takich jak wytrzymalosc na zerwanie i elastycznosc podluzna.Cel wedlug wynalazku osiagnieto przez opracowanie sposobu przedzenia umozliwiajacego wytworzenie spiralnej orientacji wewnetrznej w wyciaganej strudze polimeru. Spiralna orientacje wewnetrzna strugi polimeru uzyskuje sie przez wytworzenie ruchu obrotowego zestalonej czesci wlókna wokól wlasnej osi bedacej jednocze¬ snie osia niezestalonej jeszcze, wyciaganej strugi. Zestalona czesc wlókna przesuwa sie do przodu i wzdluz wlasnej osi jednoczesnie wykonuje ruch obrotowy. Obydwa ruchy nadaje sie zestalonej czesci wlókna za pomoca urzadzenia odbierajacego, stanowiacego jednoczesnie urzadzenie skrecajace, którym moze byc znane urzadzenie, skrzydelkowe lub urzadzenie obraczkowe stosowane w przedzalnictwie do tworzenia przedzy. Czestosc obrotów skrzydelek w urzadzeniu skrzydelkowym lub czestosc obrotów biegacza w urzadzeniu obraczkowym okreslaja szybkosc skrecania wlókien w sposobie wedlug wynalazku; natomiast opóznienie cewki wzgledem skrzydelka lub biegacza okresla predkosc odbioru wlókien.Stosunek predkosci odbioru wlókna do predkosci jego skrecania jest istotnym parametrem w sposobie wedlug wynalazku i okresla skok uzyskiwanego spiralnego skrecenia. Skok spiralnej orientacji wlókna warunkuje jego wlasnosci;^cok ten dobiera sie eksperymentalnie dla kazdego rodzaju wlókien.Sposób przedzenia pojedynczych wlókien wedlug wynalazku umozliwia uzyskanie wlókien o wlasno¬ sciach mechanicznych takich jak elastycznosc wzdluzna i wytrzymalosc na zerwanie, zblizonych lub lepszych niz dla wlókien nieskreconych, a jednoczesnie wlókna maja znacznie wieksza elastycznosc poprzeczna. Poprawia to wydatnie ich wlasnosci uzytkowe jako surowca wlókienniczego.Sposób wedlug wynalazku zostanie dokladniej objasniony na przykladzie wlókien polipropylenowych przedzionych ze stopu, w zwiazku z rysunkiem, na którym fig. 1 przedstawia schemat ogólny urzadzenia do stosowania sposobu, a fig. 2 — schemat mechanizmu odbierajacego.Przyklad. W celu wytworzenia skreconego wlókna z polipropylenu, stop polimeru umieszcza sie w labo¬ ratoryjnym plastometrze 1 i poddaje wytlaczaniu przez dysze przedzalnicza 2, zas zestalona struge w postaci wlókna odbiera sie za pomoca odbierajacego urzadzenia 3 umozliwiajacego jednoczesne skrecanie wlókien.Urzadzenie 3 jest umieszczone w odleglosci 1 m od dyszy 2, a na tej odleglosci wyróznia sie strefe 4 niezestalo¬ nej strugi stopu polimeru i strefe 5 strugi zestalonej polimeru. Zestalone wlókno przechodzi przez wodzik 6 z otworem 7 na ramiona skrzydelek 8, a nastepnie przez oczko 9 zostaje skierowane na szpule 10. Wspomniana szpula jest luzno osadzona na wrzecionie 11 i jest zaopatrzona w niezalezny naped od silnika 12.Obracajace sie wrzeciono 11 ze skrzydelkami 8 powoduje skrecanie wlókna. Ruch obrotowy wlókna przenosi sie na strefe 4 strugi niezestalonej, dzieki czemu wewnatrz tej strugi tworzy sie spiralna orientacja, która nastepnie zostaje utrwalona w czasie zestalania sie strugi. Predkosc obrotowa szpuli 10 jest mniejsza od predko¬ sci obrotowej wrzeciona 11, zas róznica tych predkosci wyznacza predkosc odbioru wlókna.W opisywanym przykladzie zastosowano nastepujace parametry wytlaczania stopu: temperaturastopu 190°C srednicafiliery 1 mm predkosc podawania stopu 0,04 g/min oraz nastepujace parametry odbioru i skrecania wlókna: predkosc obrotowa wrzeciona 8.000 obr/min predkosc obrotowa szpuli 6.800 obr/min Przy wymienionych parametrach uzyskano predkosc odbioru 72 m/min i skrecenie wlókna ze skokiem spirali 0,9 cm.Z tego samego polipropylenu i z ta sama predkoscia odbioru wykonano wlókno nieskrecaneodpowiadajace wlóknom wytwarzanym za pomoca znanego sposobu przedzenia. Dla otrzymanych w opisanych warunkach wlókien skrecanych i nieskrecanych wykonano pomiary wytrzymalosci na zerwanie oraz modulu sprezystosci wzdluz osi wlókien. Otrzymano nastepujace wyniki:99385 3 wlókna nieskrecane wlókna skrecane wytrzymalosc na zerwanie 2,3 G/den 3,5 G/den modul sprezystosci'¦;; 60 kg/mm2 60 kg/mm'2 Porównanie elastycznosci poprzecznej wlókien skrecanych i nieskrecanych wykonano na podstawie pomia¬ rów ugiecia wlókien w przeplywajacym strumieniu powietrza. Stwierdzono, ze przy tej samej grubosci wlókien i jednakowej predkosci przeplywu powietrza wygiecie wlókien skrecanych jest ponad dwukrotnie wieksze niz otrzymanych w takich samych warunkach wlókien nieskrecanych.Uzyskane wyniki wykazuja, ze skrecanie wlókna w czasie przedzenia powoduje wzrost jego wytrzymalosci na zerwanie w stosunku do wytrzymalosci wlókien nieskrecanych wyciaganych z ta sama predkoscia, oraz nie powoduje zmiany modulu sprezystosci wzdluz osi wlókna. Elastycznosc poprzeczna wlókien skrecanych jest znacznie wyzsza nie skrecanych, a ponadto wlókna wytworzone sposobem wedlug wynalazku uzyskuja zdolnosc do samoistnego kedzierzawienia sie.FIG. 1 1Q UL- FIG. 2 Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120+18 Cona 45 zl PL