SE454783B - Sett och anordning for framstellning av material med synliga yteffekter - Google Patents

Description

10 15 20 25 30 35 00 454 783 mönstret överföras till materialytan. Emellertid är sådan valaprägling av upphettade luggmaterialprodukter ganska dyrbar eftersom en en annan mönstervals fordras för varje annat möns- ter som skall anbringas pa materialet och eftersom längden av upprepningen av ett mönster i materialet är begränsad av mönstervaleens omkrets. Dessutom antar man att mönster som bildats i akrylluggmaterial genom prägling i allmänhet ej kan erhållas genom valeprägling av smältspunna termoplaatgarnmate- rial, såsom nylon- och polyesterluggmaterial på grund av svårigheten att uppnå de höga temperaturerna som fordras för tillräcklig krympning och varmhärdning av garnerna och den samtidiga tendensen hos garnerna att fastna vid präglingsval- BBÛ.

Det är känt att man vid färgning av material kan mönsterfärga ett material under rörelse genom användning av kontinuerligt ström- mande vätskeströmmar av färgämne som selektivt avböjes från att stöta mot materialet genom korsande luftströmmar som regleras i enlighet med mönsterinformationen. De amerikanska patentskrífter- 0 na 3 969 779 och 4 059 880 beskriver en apparat som användes i -detta syfte.

Vidare är det allmänt känt att apparatur kan användas för styrning av luft eller vattenånga under tryck in i ytan av tex- tilmateríal för förändring av läget av eller modifiering av de termiska egenskaperna hos fibrer eller garner däri för åstadkom- mande av en ändring i ytutseendet av sådana material. I den ameri- kanska patentskriften 3 010 179 beskrives en apparat för behand- ling av syntetíska.luggmaterial genom styrning av ett flertal strålar fràn liga materialet för avböjning och desorienteríng av luggfibrerna av torr ånga samlíngsrör pà ytan av det rör- i områden som kommer i kontakt med ångan och därefter torkas ma- terialet och upphettas för varmhärdning av de avböjda fibrerna och åstadkommande av en synlig effekt för àstadkommande av päls- patentskríften Z 563 259 be- av ett luggflockmaterial liknande material. I den amerikanska skrives ett förfarande för mönstríng genom styrning av flera luftströmmar pà materialets flockyta före fibrerna är inbäddade för omorientering av luggfibrerna och åstadkommande av vissa mönster slutlig härdníng av bíndemedlet vari däri. Den amerikanska patentskriften 3 S85 098 beskriver en appa- rat för behandling med varm luft eller torr ånga av luggytan av ett material för avlägsnande av spänningar i de syntetiska fibrer- na och åstadkommande av en desorientering och krusning av fibrerna 10 15 20 ZS 35 40 454 78ö genmnnmterflflet. I den amerikanska patentskriften 2 241 222 beskri- ves en apparat uppvisande ett flertal strålmunstycken för styrning av luft eller ånga under tryck vinkelrätt in i en luftig material- yta för höjning och krusning av luggen i materialet. I den ameri- kanska patentskriften 2 110 118 beskrives ett förgreningsrör upp- visande en smal spalt för styrning av tryckluft mot ytan av ett material innehållande grupper av tofsar för uppruggning av tofsar- na under en textílbehandlingsoperation.

Fastän det i ovan angivna patentskrifter allmänt indikeras att tryckluft eller -ånga kan användas för förändring av ytutse- endet av material uppvisar de däri beskrivna anordningarna ej till- räcklig noggrannhet och precision för reglering av högtemperatur- gasströmmar för erhållande av synnerligen exakta och invecklade ytmönster med väldefinierade gränser utan kan generellt endast an- vändas för åstadkommande av relativt grovdefinierade ytmönster el- ler av ytfibermodifikationer av en slumpvis icke definierad art.

Dessutom synes anordningarna vara begränsade med avseende på an- talet olika mönster som kan åstadkommas därmed i materialen.

Víd modifiering av ytutseendet av ett relativt rörligt sub- strat, såsom ett textilmaterial genom anbringande av strömmar av fluidum uppstår många svårigheter vid reglering av flödet, trycket och riktningen av strömmarna med tillräcklig tillförlitlighet och noggrannhet för att exakt definierade och invecklade mönster skall åstadkommas på textilmaterialet. Förutom med avseende på exakthe- ten av mönsterdefínition uppstår svårigheter med avseende på effek- tiv hantering av fluider av mycket hög temperatur under det att en homogen temperatur upprätthålles i fluidumströmmarna över bred- den av ett rörligt material samt med avseende på reglering av snabb aktivering och deaktivering av upphettade strömmar medelst konventionella ventiler anordnade i ledningarna för de upphettade fluiderna.

När ett upphettat fluidum, såsom upphettad luft eller vatten- ånga anbringas på ytan av ett material i form av en eller flera strömmar-anordnade på avstånd längs ett långsträckt förgrenings~ rör uppstår svårigheter med avseende på bibehållande av en homogen temperatur i strömmen eller strömmarna över förgreningsledningens hela bredd. Om upphettat fluidum under tryck införes i förgrenings- ledningen från ett enda ställe längs dess längd och skall uttömmas ur en långströckt smal spalt eller ett flertal öppningar anordnade längs förgreníngsledningens längd ger de varierande avstånden för 10 15 20 25 30 35 40 454 783 4 flödet av fluidet genom förgreningsledningen och från källan för upphettning av fluidet upphov till varierande temperaturförluster i fluidet och därigenom uppkomna temperaturskillnader i fluidum- strömmarna som strömmar ut ur förgreningsledningen. När fluidum- värmet i strömmarna användes för termisk modifiering av termoplast- garner och -fibrer i materialen för åstadkommande av longítudinell krympning och molekylär omorientering för åstadkommande av ett önskvärt mönster i materialet kan skillnader i temperaturerna av strömmarna som stöter emot materialet ge upphov till icke önskvär- da oregelbundenheter i det därpå uppkomna mönstret. Det är följ- aktligen betydelsefullt att alla strömmar som stöter emot materia- let med säkerhet har en väsentligen homogen temperatur. Dessutom kan föroreningar i det upphettade fluidet lätt blockera och sätta igen små individuella strälmunstycken i en tryckfluidumapplíkator, vilket medför spilltid för rensning av den blockerade delen av be- handlingsapparaturen och materialproduktförluster på grund av fel- aktíg mönstring medelst apparaten under en sådan blockering.

Föreliggande uppfinning avser följaktligen ett förfaran- de och en apparat för mer tillförlitlig och exakt ytmönetring av subetratmaterial med gasströmmar under tryck än vad som förmodligen är möjligt att erhålla med hittills känd apparatur och kända metoder. Mer speciellt avser uppfinningen ett sätt att behandla ett eubatrat som är i rörelse och förflyttas i en väl definierad bana, genom att en gas under tryck lades fran en langeträckt reservoar mot ytan av subetratet för förändring av ytutseendet av substratet, kännetecknat därav, a) att substratbanans relativa läge fixeras pa avstånd men nära intill reservoaren; b) att gasen under tryck upphettas homogent och styras in i reservoaren, som utsträcker sig över aubstratbanan; c) att en tunn, langsträckt, noggrant definierad ström av gas bildas inuti reservoaren och styrs mot ett motsvarande tunt, langsträckt, noggrant definierat ytomrade pa substrat- ytan, vilken ström har en utsträckning utmed reeervoarens längd och är homogent upphettad; d) att ett noggrant definierat parti av den langsträckta strömmen blockeras inuti reservoaren i atminstone ett läge längs dennes längd varigenom noggrant definierade ytomraden av substratytan motstáende det blockerade partiet av den lang- sträckta strömmen hindras fran att komma i kontakt med gas- 10 15 20 25 30 35 454 783 strömmen och strömmen uppdelae i åtminstone tva tunna, nog- grant definierade gasströmmar kollektivt anordnade på avstånd tvärs över substratbanan, vilka strömmar bringae i individuell kontakt med motsvarande tunna, noggrant definierade ytomraden pa eubetratytan; och e) att substratytan förflyttas i banan och igenom nämnda noggrant definierade gasströmmar, varigenom substratytan modifieras termiekt.

Ett syfte med uppfinningen är astadkommande av ett förbättrat förfarande och en förbättrad anordning för behand- ling med en högtemperaturgasström under tryck av ytan av eubstratmaterial innehållande termoplastkomponenter för åstad- kommande av en ändring i ytuteeendet därav.

Ytterligare ett syfte är astadkommandet av ett förbätt- rat förfarande och en förbättrad anordning för styrning av exakt definierade strömmar av en gas av hög temperatur och under tryck in i ytan av ett textilmaterial innehållande termoplastgarner för termisk modifiering av termoplastgarnerna i materialen och astadkommande av ett önskvärt ytmönster däri.

Ett speciellt syfte med uppfinningen är astadkkommande av ett förfarande och en anordning för styrning av en eller flera smala strömmar av högtemperaturgas generellt vinkelrätt ned i ytan av ett textilmaterial för termisk förändring av karakteristika hos termoplastfibrerna och -garnerna däri under selektiv blockering av passage av strömmarna eller delar därav med kallare tryckgasströmman i enlighet med en mönsterinforma- tion för astadkommande av olika ytmönster därpå.

Ett annat syfte med uppfinningen är astadkommande av ett förbättrat förfarande och en förbättrad anordning för regler ring av temperaturen av upphsttad gas som befinner sig i eller uttömmes ur ett langsträckt förgreningerör för gasfördelning under utnyttjande av flera inloppsledningar innefattande upphettningsenheter för upphettning av inkommande gas.

Vidare är ett syfte med uppfinningen ástadkommande av ett förbättrat förfarande och en förbättrad anordning för upprätthållande av homogena utloppsgastemperaturer från en samling av individuella upphettnigsanordningar anordnade parallellt för upphettning av tryckgas som passerar därigenom in i en làngsträckt förgreningsrörkammare. m' 15 20 25 30 35 454 783 Ett speciellt syfte är vidare aetadkommande av ett förenklat och ekonomiskt förfarande och en eadan apparat för reglering av temperaturen hos utgående gas från en samling av flera individuella upphettningsanordningar kopplade parallellt längs längden av ett förgreningsrör för gaefördelning genom stegvis justering av gasflödet genom upphettningsanordningarna för balansering av utloppetemperaturerna och efterföljande avkänning och reglering av temperaturerna fran en enda avkänningepunkt längs förgreningsröret.

Ytterligare ett syfte är tillhandahållande av ventilen- ordningar i inloppaledningarna för upphettad gas till en uttömningsanordning för upphettad gas innefattandet ett för- greningsrör varigenom flöde av tryckgas genom individuella upphettningsanordningar i en samling av upphettningsanordning- ar förbundna därmed kan regleras genom stegvisa mängder för balansering av temperaturerna hos utgående ges vid ett givet gemensamt effektvärde för tillförd energi till samlingen av upphettningsanordningar varigenom behovet av individuell avkänning, övervakning och reglering av effekten som tillföras varje upphettningsanordning för upprätthållande av homogena temperaturer under gasbehandlingsoperationen elimineras.

Ytterligare ett syfte är astadkommande av en förbättrad anordning för behandling av en rörlig substratyta medelst en eller flera strömmar av upphettad gas som styrs mot ytan de substratet uppbäres under sin förflyttning genom att det passerar över en roterbar vals och varvid ett värmeöverfö- ringsfluidum cirkuleras genom valsen för förhindrande av kaetning eller dietorsion av valsen pa grund av icke homogen upphettning av dess yta genom kontakt med strömmen eller strömmarna av upphettad gas.

I det följande förklaras uppfinningen närmare med hän- visning till de bifogade ritningarna varpå fig. 1 visar en schematisk, total sidovyavbildning i höjdled av anordningen för aetadkommande av visuella yteffekter i ett rörligt sub- strat i enlighet med föreliggande uppfinning; fig. 2 visar en förstorad echematisk frontvy i höjdled av applikatoreektionen för upphettad gas under tryck i anord- ningen i fig. 1 som belyser en anordning av komponentdelarna därav för tillhandahållande av såväl upphettad som relativt 10 15 20 25 30 35 40 454 783 7 sval tryokgae till ett förgreningerör för fördelning av varm gas i applikatorngi tig. 2A visar ett eehematiskt blockkopplingssehema som indikerar det sätt varpå energi matas till samlingen av upp- hettningsanordningar i Eig. 1 och 2 för reglering av tempera- turerna hos tryckgasen som matas därifrån till förgraningsrö- ret för fördelning av upphettad gas; fig. 3 visar en förstorad schematisk perspektivvy av en del av förgreningsröret för fördelning av varm gas i fig. 1 och 2 med partier bortbrutna och visade i sektion för belysande av vissa av de inre komponenterna och en mellanläggsanordning som användes i den lângsträckta spalten i förgreningsröret för att det relativt sett rörliga substratet skall tilldelas ett önskvärt ytmönster; fig. 4 visar en schematisk sektionsvy i höjdled av förgre- ningsröret för fördelning av upphettad gas i fig. 3 och visar dessutom användningen av fördelningsanordningen för tryckkylgas för selektivt förhindrande av att partier av den upphettade gasen uttömmes ur förgreníngsröret för åstadkommande av ett mönstrat utseende hos substratet; fig. S visar en schematisk sektionsvy av en del av förgre- ningsröret för fördelning av varm gas visat i fig. 4, generellt tagen längs linjen V-V i fig. 4 och betraktad i pilarnas riktning; fig. 6 visar en schematisk sektíonsvy i höjdled av en modi- fierad form av förgreningsröret för varm gas med mellanläggsanord- ningen avlägsnad från fördelningsspalten för varm gas i förgre- ningsröret och med endast fördelningsanordningen för den svalare gasen utnyttjad för reglering av utsläppet av varm gas från spalten; fig. 7 visar en schematisk sektionsvy av delar av förgrenings- röret i fig. 6 tagen generellt längs linjen VII-VII däri och betrak- tad i pilarnas riktning; fig. 8 visar en förstorad schematisk perspektivvy av en mel- lanläggsanordning som användes tillsammans med förgreningsröret för varm gas för fördelning av gasen i närbelägna strömmar på ytan av ett substrat; fig. 9-13 visar fotografier av ytan av vissa nya textil- materialprodukter som behandlats och erhållits med förfarandet och anordningen enligt föreliggande uppfinning.

Föreliggande uppfinning avser även en apparat för genom- förande av behandlingen av ett substrat som är i rörelse och förflyttas i en väl definierad bana, genom anbringande av gas 10 15 20 25 30 35 40 454 783 under tryck pa ytan av substratet för ändring av substratete utseende, innefattande en langsträckt reservoaranordning som utetrâcker sig tvärs över substratbanan pa avstand men nära intill denna för mottagande av gasen under tryck, som är homogent upphettad, och varmed en tunn, langsträckt noggrant definierad gasström skall åstadkommas som skall vara styrd mot ett motsvarande tunt, langeträckt, noggrant definierat område på substratytan och en anordning för förflyttning av substrat- ytan i banan och igenom nämnda noggrant definierade gasström- mar; kännetecknad av av en smal, langsträckt gasuteläppsspaltanordning som star i förbindelse med reservoaranordningen och utsträcker sig utef- ter löngden därav pa avstånd men nära intill substratytan för styrning av nämnda noggrant definierade gaeströmmar från reservoaranordningen på motsvarande noggrant definierade områden av substratytan; och en blockeringsanordning inuti reservoaranordningen för blockering av ett noggrant definierat parti av gaeströmmen pa åtminstone ett ställe utmed längden därav varigenom det blockerade partiet av gasströmmen skall förhindras att passera genom spaltanordningsn och att komma i kontakt med motsvarande noggrant definierade områden pa aub- stratytan motstàende det blockerade partiet av gasströmmen och för uppdelning av strömmen i åtminstone två tunna, noggrant definierade gasströmmar kollektivt anordnade pa avstånd över substratbanan, vilka strömmar bringas individuellt i kontakt med motsvarande tunna, noggrant definierade områden av sub- stratytan.

Allmänt sett innefattar föreliggande uppfinning sålunda ett förbättrat förfarande och en förbättrad anordning för anbringande av en eller flera strömmar under tryck av tryckgas noggrant och med hög hastighet på ytan av ett relativt sett rörligt substrat för àstadkommande av en förändring av dettas synliga utseende. Mer speciellt innefattar anordningen ett fördelnings-förgreningsrör för upphettad gas uppvisande en smal làngsträckt spalt anordnad över-substratets relativa förflyttningsväg och anordnat mycket nära ytan som skall behandlas. Uppfinníngen avser vidare ett förbättrat förfarande och en förbättrad anordning för reglering av energi som matas till ett flertal individuella upphettningsanordningar anordna- de för styrning av upphettad tryckgas till homogent anordnade 10 15 20 25 30 35 40 454 783 ställen längs kammaren av det langsträckta förde1nings-för- greningsröret för upphettad gas för upprätthållande av en homogen temperatur hos upphettad gas längs längden av förgre- ningsröret.

Gas, exempelvis luft, under tryck och vid höga tempera- turer, exempelvis 150-370°C, matas till förgreningsröret och styrs från spalten generellt vinkelrätt in i ytan av det rörliga eubstratet under det att utsläppet av den varma luften från spalten regleras för styrning av densamma i form av en eller flera smala, exakt definierade strömmar, som slår mot substratytan och därvid åstadkommer en önskvärd ytändring däri. Den upphettade luften som slår mot eubstratet ger för det fall substratet innefattar textilmaterial innehållande termoplaetgarner eller -fibrer upphov till termisk modifika- tion av termoplastfibrerna och -garnkomponenterna i materialet se att dessas fysikaliska utseende ändras varvid fibrerna och garnerna krympa longitudinellt i utvalda områden så att möns- ter bildae uppvisande exakt definierade gränser.

Enligt en utföringsform av uppfinningen styrs upphettad gas, aasom luft, selektivt i form av exakt definierade ström- mar med användning av en lángeträckt mellanläggsanordning uppvisande skåror belägna selektivt pa avstånd länge en kant av mellanläggsanordningen, varvid den skårade kanten av mel- lanläggsanordningen som är anordnad i förgreningsrörets spalt längs dess längd definierar kanaler belägna på avstånd för styrning av luften i ett flertal smala strömmar pà ytan av det relativt sett rörliga substratet. Mellanläggsanordningen är vidare uppbyggd så att främmande partiklar filtreras från luften se att igeneättning av kanalerna förhindras under upprätthållande av kontinuerligt flöde av luftetrömmarna därigenom.

Enligt ytterligare en utföringsform innefattar behand- lingsapparaten en anordning för selektiv styrning av relativt sett svalare gaeströmmar under tryck i tvärgàende riktning över förgreningsrörspalten pa ställen belägna pà avstånd längs med denna för att den varma luften effektivt skall hindras från att passera och slå emot eubstratet pà sådana ställen i överensstämmelse med mönsterregleringsinformationen. Utsläpps- anordningen för sval gas under tryck innefattar lämpliga ventiler för individuell reglering av flödet av var och en av 10 15 20 25 30 35 454 785 10 blockeringsströmmarna av eval gas, såsom luft, och blocke- ringeanordningen under användning av sval gas kan utnyttjas i förgreningsrörspalten med eller utan användning av nämnda mellanläggeanordning för selektiv mönstring av substratytan i enlighet med möneterinformationen.

Vidare innefattar uppfinningen en gaehanteringsanordning för upprätthållande av homogen fördelning av den upphettade gasen över hela längden av förgreningsröret och förgreninga- rörspalten varigenom en mer noggrann och exakt varmmönstring av substratet garanteras.

Enligt ytterligare en utföringsform av uppfinningen matas omgivningsgas, easom luft, under tryck till varje upp- hettningeanordning genom individuella ledningar, som var och en innehåller en gasflödesmätventil för oberoende och exakt reglering av gasflöde genom varje upphettningsanordning.

Upphettningeanordningarna är elektriskt parallellkopplade med en gemensam effektkälla och en temperaturavkänningsanordning, såsom ett termoelement, är anordnat i eller närliggande utlop- pet för upphettad gas från varje upphettningsanordning till förgreningsrörkammaren. Varje termoelement är kopplat till en temperaturregietreringeanordning där den individuella gasut- loppstemperaturen från varje upphettningsanordning kan iaktta- gas. En enda avkännande anordning i form av ett termoelement som är anordnat centralt i gasfördelningeförgreníngsröret är operativt kopplad till en effektregleringeanordning i upphett- ningsanordningarnas gemensamma kraftförsörjningsmatarledning_ När gas under tryck och ström matas initiellt till varje upphettningsanordning iakttages de individuella gaeutoppetem- peraturerna för varje upphettningsanordning och eventuella variationer i sådana temperaturer balanseras exakt till en gemensam temperatur genom stegvis justering av gasflödet genom en eller flera av upphettningsanordningarna genom användning av nämnda doeeringeventiler. När följaktligen temperaturerna i utgående gas fràn upphettningsanordningarna är homogent balan- serade kan temperaturen i förgreningsrörkammaren därefter avkännas pà ett enda ställe längs längden därav för reglering av kraftförsörjningen homogent och simultant till samtliga upphettníngsanordningar. 10 15 20 25 30 35 40 11 454 783 Eftersom gasflödet genom varje upphettningeanordning kan justeras stegvis för homogen balansering av temperaturerna hos därifran utgående gas är det onödigt att därefter övervaka individuellt och att reglera separat strömmen som matas till varje upphettningsanordning för upprätthållande av homogen temperatur över förgreningsrörets längd.

Föreliggande uppfinning avser även en anordning för cirkulering av ett värmeöverföringsfluidum genom en börarvale som anordnar ett rörligt substrst i läge nära förgrenings-för- delningsröret för upphettad gas för astadkommande av kontakt med de upphettade gasströmmarna. Värmeöverföringsfluidet åstadkommer homogen överföring av värme över valsens yta och förhindrar kastning eller distorsion av valsen under behand- lingsoperationer pa grund av ojämn upphettning av ytan av valsen vid lokal kontakt med behandlingsmediet av upphettad gas.

Behandlingsförfarandet och anordníngen innefattande högtemperaturgas enligt föreliggande uppfinning är speciellt lämpet för astadkommande av nya ytmönster med synnerligen exakt gränsdefinition i luggmaterial innehållande emältspunna termoplastluggerner, vilka mönster man tidigare har trott vara omöjliga att erhålla med tidigare känd behandlingsapparatur med användning av upphettad gas. Ytmönster kan också åstadkom- mas pa luggmaterial som innehåller garnkomponenter av icke- -termoplasttyp, saeom rayongarner, fastän definitionen som uppnås i dessa mönster vanligen ej är lika exakt definierade som vid mönatring av termoplastgarn innefattande material.

Förfarandet och apparaten enlig uppfinningen kan vidare ut- nyttjas för selektiv behandling av vävda material innehållande termoplastgarner för ástadkommands av nya mönster av kräpp- eller krepongtyp i sådana material.

Fastän anordningen enligt föreliggande uppfinning är speciellt lämpad för behandling av textilmateríal innehållande termoplast- fíber- och-garnkomponter för àstadkommande av olika synliga ytef- fekter däri är det uppenbart att anordningen också kan användas vid gasbehandling av andra substratmaterial innehållande ter- moplastkomponenter för termisk förändring av deras synliga utse- ende eller för åstadkommande av ett önskvärt mönster däri.

På rítníngarna visas en föredragen utföringsform av en anord- ning enligt uppfinningen samt vissa nya materialprodukter enligt uppfinningen, varvid fig. 1 visar en schematísk sídovy i höjdled 10 15 20 25 30 55 454 783 12 av den totala behandlingsanordningen enligt uppfinningen. Såsom är visat schematiskt styrs kontinuerligt en obestämd längd av sub- stratmaterial, såsom ett textilmaterial 10, från ett förråd, så- som en vals 11, medelst drivna matarvalsar 12, 13 med variabel hastighet till en anordning för behandling med upphettag gas under tryck som allmänt betecknas 14. Det transporterade materia- let 10 uppbäres under pâföringen av upphettat fluidum därpå genom att det passerar över en bärvals 16 och det gasbehandlade.ma- terialet styrs därefter med drivna upptagningsvalsar 18, 19 med -variabel hastighet till en materialuppsamlingsvals 20.' En konventionell materialkantstyranordning 21 som är välkänd inom tekniken kan vara anordnad i materialets väg mellan matarval- sarna 12, 13 och fluidumbehandlingsanordningen 14 för upprätthål- lande av riktig lateral linjerättning av materialet under dess passage över bärvalsen 16. Hastigheten av matarvalsarna 12, 13, bärvalsen 16 och avtagningsvalsarna 18, 19 kan regleras på känt sätt för âstadkommande av önskvärd hastighet av materialtransport och önskvärda spänningar í materialet som inträder, passerar ge- nom och lämnar fluidumbehandlingsanordningen 14.

Såsom är visat i fíg. 1 och 2 innefattar behandlingsanord- ningen 14 med gas under tryck ett långsträckt förgreningsrör 30 för utsläpp av upphettad gas som utsträcker sig vinkelrätt över materialets 10 transportväg och som uppvisar en smal, làngsträckt utsläppsspalt 32 för styrning av en ström av upphettad gas, såsom luft, under tryck in i ytan av materialet och under en vinkel som är allmänt vinkelrät mot ytan under förflyttningen därav över bär- valsen 16.

Gas, såsom luft, under tryck matas till det inre av utsläpps- förgreníngsröret 30 medelst en luftkompressor 34 som är kopp- lad via luftledningen 36 till motstående ändar av ett làngsträckt kalluftförgreningsrör eller en sådan samlingsledning 38. I luft- ledningen 36 är en huvudregleringsventil 40 och en lufttrycksreg~ leríngsventil 42 anordade för reglering av flödet och trycket av luften till förgrcningsröret 38. Ett lämpligt luftfilter 44 till- handahàlles också som medhjälper till avlägsnandet av föroreningar från luften som passerar in i kalluftförgreningsröret 38. 10 15 20 454 783 13 Luft under tryck i kalluftförgreningeröret 38 styre fran förgreningsröret 38 till den inre kammaren i varmluftuteläppe- förgreningsröret 30 genom en samling 46 av individuella elekt- riska upphettningaanordningar, varav två, 48, är visade i fig. 2. Upphettningsanordningarna är nammankopplade med de tva förgreningsrören 36, 30 genom enskilda inloppe- och utloppe- ledningar 50 respektive 52 samt belägna på inbördes homogena avstánd längs längden av de två förgreningerören 38, 30 för upphettning och homogen fördelning av lufttryck från förgre- ningsröret 38 länge uteläppefürgreningarörete 30 hela längd.

Typiskt kan för ett 1,5 m långt uteläppteförgreningsrör 24 stycken 1-kw elektriska upphettningsenordningar användas med upphettningaanordningens utloppeledninger 52 anordnade med 6,5-cm centrumavetånd länge förgreningsrörets längd användas såsom upphettningseamlingen 46. Samlingen av upphettningean- ordníngar 45 kan vara inneeluten i en lämplig isolerande kapa.

I varje ning 48 í samlingen av upphettníngsanordningar är en manuellt jus- terbar fluídumflödesmätventil 61 anordnad för exakt reglering av flödeshastígheten av tryckluft från förgreníngsröret 38 genom var inloppsledning 50 till varje upphettníngsanord- 10 15 20 40 454 783 14 och en av respektive upphettníngsanordníngar 48. Ventilerna kan typiskt vara av nâlventiltyp för exakt flödesregleríng och använd- ningen därav förklaras i det följande.

I luftutloppsledningen 52 till varje upphettningsanordning är en temperaturavkännande anordning belägen, exempelvis ett ter- moelement, varvid läget av endast ett sådant, S4, är visat i fig. 2, för mätning av temperaturen av den utströmmande luften från varje upphettningsanordning. Vart och ett av termoelementen 54 är elektriskt anslutet genom lämpliga ledningar (visat genom ledning- 2 och ZA) till en konventionell skrivare S8varvüisamtliga lufttemperaturer i ar 55 i fig. elektrisk diagram- utloppsledningarna från upphettningsanordningarna kan íakttagas och övervakas visu- ellt eller genom en hörbar signal. Elektrisk ström matas homogent såsom fordras till de individuella upphettningsanordningarna från en gemensam kraftförsörjningskälla som allmänt betecknas 60.

Såsom är visat i fig. ZA är de elektriska upphettníngsanordf ningarna 48 kopplade parallellt medelst en lämplig elektrisk led- ning Z2 till det gemensamma nätaggregatet 60. I nätaggregatmatar- ledningen till de individuella upphettningsanordningarna 48 är en konventionell strömregleringsanordning 24 anordnad, såsom en kisel- reglerad likriktare, modell 7301, tillverkad av Electronic Control Systems. I den inre kammaren i det långsträckta förgreningsröret 30 är en temperaturavkännande anordning eller ett termoelement 26 (fig. ZA) anordnat i ett mittparti längs dess längd, som är elek- triskt ansluten tíll en konventionell temperaturregleringsanord- ning 28, såsom en modell 6700 regleringsenhet tillverkad av Electronic Control Systems._Temperaturregleríngsanordningen 28 är elektriskt kopplad på känt sätt till strömregleríngsanordningen 24 så att en önskvärd temperatur kan upprätthållas i kammaren i utsläppsförgreningsröret 30 genom periodisk matning av homogen elektrisk energi till upphettningsanordningarna 48 i samlingen 46.

Såsom framgår av fig. 3, 4 och 6 bildas förgreningsröret 30 för utsläpp av upphettad luft av övre och lägre väggsektioner 62, 64, som är avlägsningsbart fastsatta vid varandra medelst någon lämplig fästanordning, såsom på avstånd belägna bultar 66 så att den inre kammaren 68 i förgreningsröret bildas såväl som motstå- ende parallella väggar 70, 72 till den lângsträckta utsläppsspal- ten 32.

Före utsläppet genom spalten 32 styrs upphettad luft som passerar in i kammaren 63 till förgreningsröret 30 från utlopps- 10 15 20 25 35 40 454 783 15 ledningarna 52 av samlingen av upphettningsanordningar 48 bakåt och därefter framåt i en omkastningsväg genom förgreningsrörkamma- ren (såsom är indíkerat medelst pilarna) genom en styrplatta 74 som bildar en smal långsträckt öppning bakåt i kammaren 68 för passage av luften från den övre till den lägre delen av kammaren.

Styrplattan 74 åstadkommer följaktligen mer homogen fördelning av luften i förgreníngsrörkammaren och underlättar vidare upprätthål- landet av homogen lufttemperatur och homogent lufttryck i förgre- ningsröret. Styrplattan 74 uppbäres i förgreningsrörkammaren 68 medelst distanshylsor 76 som omger bultarna 66.

Såsom bäst framgår av fig. 4-7 finns ett flertal kalluftut- släppsöppningar 78 anordnade i väggytan 72 av den lägre väggsek- tionen 64 av förgreningsröret och anordnade på avstånd längs läng- den av utsläppsspalten. Varje utsläppsöppning är individuellt kopp- lad via en lämplig böjlíg ledning 30 och en magnetventil 82 till ett kalluftförgreningsrör 84 som i sin tur är kopplat till luft- kompressorn 34 medelst ledningen 86 (fig. 2). En huvudreglerings- ventil 88, en lufttrycksregleringsventil 90 och luftfilter 92 är anordnade i ledningen 86.

I fig. Z belyses schematiskt att var och en av de individuel- la magnetventilerna är elektriskt operativt ansluten till en lämp- lig mönsterregleringsanordning 94 som sänder elektriska impulser varigenom utvalda magnetventiler öppnas och stängs i enlighet med i förväg bestämd mönsterinformation. Olika konventionella mönster- regleringsanordningar välkända inom denna teknik kan användas för aktivering och deaktivering av ventilerna i en önskvärd sekvens.

Typiskt kan mönsterregleringsanordningen vara av en sådan typ som 413. av kalluftutsläpps- beskrívos i den amerikanska patentskriften 3 894 Såsom framgår av fig. 4 och 6 är var och en av förgreningsrör- öppningarna 78 anordnad i den lägre väggytan 72 spalten 32 för av en diskret ström av relativt kall luft tvärs över utsläppsspalten för upphettad luft i en riktning vinkel- styrning rätt mot passagen av upphettnd luft därigenom. För de kallare luft- strömmnrna upprätthålles trycket vid ett värde som är tillräckligt för effektiv blockering och hejdande av passage av upphettad luft genom spalten i det parti eller de partier vari kalluftströmmarna utsläpps. Genom aktivering och deaktivering av de individuella strömmarna av kalluft medelst magnetventilerna 82 i enlighet med information från mönsterregleringsanordningen 94 kommer följakt- ligen upphettad luft under tryck som passerar genom spalten att 10 15 20 25 30 35 40 454 vas 16 styras i en eller flera distinkta strömmar som slår mot material- ytan som är under förflyttning på ett önskvärt ställe varigenom en mönstereffekt àstadkommes i ytan av materialet 10 då detta pas- serar utsläppsförgreningsröret. Den kallare luften som blockerar passagen av upphettad luft passerar ut ur spalten i stället för den upphettade luften och avleds runt eller in i materialytan utan att förändra materialets termiska karakteristika eller att anmärkningsvärt störa garnerna eller fibrerna däri. Man bör lägga märke till pilarna som indikerar luftflödet i fig. 4, 6 och 7.

För att det skall gannmeras att den kallare blockeringsluften hål- les tillräckligt kall så att den ej påverkar eller termiskt modi- fierar materialet kan omgivningsluften kylas ytterligare innan den utsläpps över förgreningsrörspalten 32 genom anordnande av ett kallvattensamlíngsrör 95 varigenom kalluftledningarna 80 passerar.

Fastän blockeringsanordníngen innefattande kalluft under tryck som speciellt beskrivits här föredrages för reglering av utsläppet av strömmarna av upphettad gas under tryck är det uppen- bart att andra typer av blockeringsanordningar, såsom rörliga styrplåtar eller liknande, kan användas i den långsträcka spalten 32 för selektivt förhindrande av passage av den upphettade luften ,under tryck in i materialet.

När trisk ström homogent till upphettningsanordningarna 48 i samlingen 46 av upphettningsanordningar från ett kraftförsörjningsaggregat 60 och tryckluft far passera genom upphettningsanordningarna från gasbehandlingsappgraten startas initiellt matas elek- luftkompressorn SÅ. Temperaturregleringsenheten 28 inställes på en utvald temperatur. När lufttemperaturen i utsläppsförgreníngs- rörkammaren, mätt medelst termoelementet 26, när det önskvärda temperaturvärdet iakttages de individuella utloppslufttemperatu- rerna i utloppsluftledníngen från varje individuell upphettnings- anordning på díagramskrivaren 58. Om det finns någon temperatur- differens mellan någon eller flera av de individuella upphettnings- anordningarnas utloppslufttemperaturer som iakttages på diagram- skrivaren 58 justeras nålregleringsdoseringsventílen 61 i upphett- níngsenheten eller -enheterna,vari en avvikelse iakttages,manuelltmed en stegvis avvikande mängd för ökning eller minskning av luftflödet genom upphettningsanordningen varigenom temperaturen av luften som utträder från den individuella upphettníngsanordningen minskar eller ökar motsvarande. Följaktligen kan de individuella utlopps- 10 15 20 25 30 35 40 454 783 17 lufttemperaturerna fràn hela samlingen av upphettningsanordningar balanseras exakt genom stegvis justering av luftflödet därigenom till en homogen temperatur varigenom toleransvariationer för upp- fhettningsanordningsframställning eller mindre flödesvariationer i upphettningsanordningarna i .gasflödesàystemet kompenseras. Där- efter kan en homogen temperatur upprätthållas över hela längden av utsläppsförgreningsrörkammaren genom justering av strömtillför- seln till samtliga upphettningsanordningar homogent genom den enda avkännande anordningen 26 innefattande ett termoelement och cen- tralt anordnad i förgreningsrörkammaren.

Uppfinningen innefattar också en anordning för cirkulation av värmeöverföringsfluidum genom det inre av den roterbara bärval- sen 16 (fig. 1) över vilken den kontinuerliga längden av substrat passerar under kontakt med det upphettade fluidet från ëasför- delningsförgreningsröret SQ. Det_är uppenbart att när strömmen el- ler strömmarna av upphettao gas ~ under tryck slår mot ytan av substratet för termisk modifiering och àstadkommande av en önsk; värd visuell ändring däri upphettar också den upphettade 98550 den underliggande närliggande ytdelen av bärvalsen 16. En sådan lokal upphettning av bärvalsen kan åstadkomma differentierad ter- misk expansion och sammandragning av valsen längs dess längd špe- ciellt när substratet,som flyttas,h6jdflS f8mPOTärt under bearbet- ningsoperationerna. Sådan differentierad expansion och sammandrag- ning av bärvalsen 16 kan ge upphov till kastning och distorsíon av valsytan närliggande utsläppsspalten 32 av förgreningsröret 30 vilket skulle medföra att materíalsubstratet som uppbäres därpå kommer att vara beläget på olika avstånd från utsläppsspalten 32 längs längden av spalten och detta skulle medföra oregelbunden mönstring av substratet på grund av temperatur- och tryckskillna- der hos strömmarna av upphettao gast som slår mot substratytan..

För förhíndrande av sådan kastning eller dístorsíon och åtföl jande oregelbunden mönstring av substratytan tillhandahàlles en anordning för cirkulation av ett fluidumyärmeöverföríngsmedium ge- nom den roterande valsen 16 under gasbehandlingsoperetioner.

Såsom framgår av fig. 1 církuleras ett lämpligt fluidum, såsom kylt eller upphettat vatten, vattenånga eller dylikt, in i och ut ur det inre av valsen 16 från en lämplig förràdskälla allmänt be- tecknad 96, genom ledningsanordníngar 91 anslutna till den centrala ihåliga bäraxeln till valsen. Apparaten för cirkulering av fluidum genom en roterande vals från ett stationärt fluidumförrâd är väl- 10 15 20 ZS 30 35 40 lbart, såsom vid 97, och 454 783 .1a känd och kommersiellt tillgänglig inom denna teknik och kommer följaktligen ej att beskrivas närmare. En sådan cirkulationsappa- ratur kan typiskt utgöras av den typ som tillverkas under varube- teckningen 8000 Series Rotary Union Joints, från Duff-Norton Com- pany of Charlotte, North Carolina.

Såsom antytts kan värmeöverföringsfluidet utgöras av kallt vatten eller av ett upphettat fluidum såsom vattenånga eller varmt vatten om det är önskvärt att total upphettning av substratet un- der fluidumbehandlingsoperationerna skall underlättas. Värmeöver- föringsfluidet som cirkulerar genom det inre av den roterbara val- sen 16 fördelar följaktligen den lokala upphettningen av ytan av valsen 16 närliggande förgreningsrörutsläppsspalten 32 homogent över hela periferin av valsen, varigenom nämnda differentierade värmeexpansion och -kontraktion av valsen under behandlingsopera- tionerna förhindras.

För att skador på materialet genom närvaron av upphettad gas när materialmatningen hejdas, skall undvikas uppbäres förgrenings- röret 30 för het gas och dess_upphettningsanordningar 48 sväng- gaskolvanordningarna 98 utnyttjas för svängning av förgreningsröret och dess utsläppsspalt bort från ma- terialets 10 väg, ; Fig. 3 belyser en första utföringsform av utsläppsförgreníngs- röret för upphettad gas under tryck som användes enligt uppfinning- en varvid en làngsträckt mellanläggsanordning eller platta 99 upp- visande ett flertal längsträckta, allmänt parallella skåror 100 är anordnade homogent längs ena kanten av plattan och som är av- lägsningsbart anordnad i förgreningsrörkammaren 68 med den skàrade sidokanten anordnad så att den utsträcker sig in i den làngsträck- ta utsläppsspalten 32 så att med väggarna 70, 72 av spalten ett flertal motsvarande utsläppskanaler för upphettad luft bildas för styrning av smala diskreta strömmar av upphettad gas under tryck på ytan av textílmaterialet som förflyttas. Såsom framgår av fig. 3 och 4 utsträcker sig skàrorna 100 på plattan in i förgrenings- rörkammaren 68 för den upphettade gasen så att ett långsträckt inlopp bildas över och under plattan till var och en av utsläpps- kanalerna som bildas genom de skårade kanterna av mellanlägget och väggarna 70, 72 av fördelningsrörspalten 32. Mellanläggsplat- tan har följaktligen ej endast till uppgift att styra gas under tryck till smala strömmar som skall släppas ut genom kanaler an- ordnade på avstånd, utan kanterna av mellanläggsplattan definierar 10 15 20 25 L/l Ö 40 19 454 783 de övre och lägre öppningarna av de smala, långsträckta inloppen (se fig. 4) som användes såsom fällor och filtrerar bort främman- de partiklar som kan ingå i gasen under tryck under det att fort- satt flöde av gas under tryck runt partiklarna och genom kanalerna medges.

Det är följaktligen uppenbart att utsläppskanalerna som bil- das genom mellanläggsanordningen och utsläppsspalten styr ett flertal diskreta, individuellt på avstånd anordnade strömmar på och in i ytan av.textilmaterialet som flyttas så att smala, på av- stånd anordnade allmänt parallella ledningar bildas som utsträcker sig i riktningen för förflyttningen av materialet förbi utsläpps- förgreningsröret. Genom att temperaturen och trycket av strömmarna av upphettad gas hålles vid en tillräcklig nivå kommer luggmate- rialínnehällande termoplastluggarner som kommer í kontakt med strömmarna av upphettad gas att krympa longitudinellt, sammanpres- sas i luggytan och varmhärdas så att kontinuerliga distinkta fâror bildas i materialet, vilket medger mönstring av ytan av material på olika sätt, varav en del kommer att beskrivas i det följande.

För att det fårade mönstret dast förgreningsrörbultarna i materialet skall ändras behöver en- 66 lossas och en existerande mellan- läggsplatta ersättas med en annan mellanläggsplatta uppvisande en annan storlek på fâror och/eller avstånd längs kanten av mellan- läggsplattan. Fig. 8 belyser en annan mellanlâggsplatta 102 upp- visande oregelbundna avstånd mellan mellanläggsskårorna 104 längs plattan för åstadkommande av en variation i mönstret som kan på- föras ytan av materialbanan. Det är följaktligen uppenbart att olika ytmönster kan påföras banan som förflyttas enbart genom mel- lanläggsplattorna och utan ytterligare reglering av strömmarna ge- nom utloppen för kallare gas under tryck, såsom beskrivits tidigare.

Pig. 4 och 5 belyser en utföringsform av uppfinningen varvid mellanläggsplattorna användes i kombination med utloppen för kal- lare gas under tryck i utsläppsspalten 32 för ästadkommande av mer invecklade eller detaljerade mönster i textilbanan. Såsom framgår av fig. 5 är utsläppsöppníngarna 78 anordnade i kanalerna som bil- das genom mcllanläggsplattan och spaltväggarna 70, 72 för selektiv blockering av kanalerna med kall gas varigenom intermittent utsläpp av utvalda strömmar av upphettad gas medges för åstadkommande av ytmönster som kan variera över materialet samt i riktningen för förflyttning av materialet förbi utsläppsförgreningsröret.

Pig. 6 och 7 belyser en annan utföringsform av uppfinningen 10 15 20 25 30 35 454 733 20 varvid mönstring av materialet åstadkommas genom användning av den långsträckta spalten 32 och utloppsöppningar för kall gas un- der tryck utan användning av mellanläggsplattor. Såsom framgår av fig. 7 blockeras genom selektiv aktivering av matningen av ström- men av kall gas till vissa av utloppsöppníngarna 78 i enlighet med mönsterinformationen, passagen av upphettad gas genom spalten 32 genom den kallare gasen i motsvarande områden av spalten för mönstring av materialet som förflyttas.

Användningen av anordningen enligt föreliggande uppfinning för genomförande av vissa av ovan beskrivna förfaranden förklaras ytterligare av följande exempel, vari operationsbetingelser vid behandling av textilmaterial innehållande garnkomponenter anges för àstadkommande av ett önskvärt ytutseende eller mönster däri.

Det är dock uppenbart att många andra variationer och utföríngs- _former av uppfinningen än de i exemplen angivna är möjliga.

Exempel 1. Ett stickat polyesterplyschluggmaterial med en vikt av 461,5 g/mz och en luggarnshöjd av 2,5 mm matades kontinuerligt genom apparaten belyst i fíg. 1 med en materialtransporthastighet av 4,5 m/min. Temperaturen och trycket av den upphettade luften i utsläppsförgreningsrörkammaren bibehölls vid 31S°C respektive 0,04 MPa övertryck. Utsläppsspalten i förgreningsröret hölls på ett avstånd av cirka 1,3 mm från luggytan och var försedd med en mellanläggsplatta uppvisande en skàrad konfiguration, såsom visas i fig. 3. De på avstånd anordnade utsläppskanalerna bildade i spalten uppvisade en rektangulär tvärsnittsdimension av 0,3 mm x 1,6 mm. Längden av varje kanal genom spalten var 6,4 mm och ka- nalerna var belägna med centrumavstånd 5,0 mm över förgrenings- röret.

De upphettade gasströmmarna som slog emot luggytan av mate- rialet gav upphov till longitudínell krympning av luggarnerna i områdena för kontakt, varvid de sänktes och komprimerades i mate- rialet så att smala, lángsträckta distinkta fåror bildades med en utsträckning längs ytans framflyttningsväg. Luggarner närliggande sidorna av farorna förblev väsentligen icke modifierade och icke störda, varvid distinkta upprättstående sidoväggar till fårorna bildades. Materialet uppvisade ett mönsterytutseende såsom visas medelst fotografiet av materialet i fig- 11 av ritningarna. Éšempel 2. ytvikt av 124,2 g/m2 Ett tvàskaftsbundet polyestermaterial uppvisande en och 92 varptrådar x 84 slagändar per ZS mm 10 15 20 25 30 35 454 783 21 materialkonstruktion bearbetades med apparaten visad i fig. 1 vid en materialhastighet av 3,6 m/min och med 12 % övermatning av ma- terialet mellan valsarna 12, 13 och valsarna 18, 19. Bärvalsen 16 överväxlades under materialpassage däröver. Temperaturen och trycket av den upphettade luften och utsläppskanalstorleken och avståndsanordningen i förgreningsröret var samma som i exempel 1.

Strömmarna av gas under tryck och av hög temperatur som slog mot materialet som övermatades på bärvalsen i varpriktningen gav upphov till longitudinell termisk krympning av varpgarnerna som kom i kontakt därmed kontinuerligt över hela deras längd. Mellan- liggande partier av materialet mellan linjerna innehållande garner som ej krympts termiskt antog ett kräpputseende eller rynktigt ut- seende såsom belyses medelst fotografiet av materialet visat i fig. 12 av ritningarna.

Exempel 3. g pel 1 bearbetades med behandlingsapparaten i fíg. 1 med en bear- En luggmaterialkonstruktion såsom definíerats i exem- betningshastighet av 1,8 m/min. Temperaturen hos den upphettade luften i förgreningsröret bibehölls vid 370°C och vid ett tryck av 0,014 MPa övertryck. Med användning av en materialhastighet av 1,8 m/min blockerades selektivt utsläppskanalerna för upphettad luft i en mellanläggsplatta såsom i exempel 1 men med centrumav- stånd av 2,5 mm medelst strömmar av kallare luft under tryck från kalluftutsläppsöppningarna i förgreningsrörspalten i enlighet med mönsterinformatíonen. Ett tryck på kalluften av 0,03 MPa övertryck bibehölls i kalluftförgreningsröret. Det behandlade materialet uppvisade ett mönster bestående av en serie av smala, distinkta, väldefinierade fåror, såsom belyses medelst fotografiet av mate- rialet visat i fig. 13.

Exempel 4. beskrivits i exempel 2 behandlades i enlighet med betingelserna Två vävda polyestermaterialkonstruktioner sådana som och med kalluftmönsterregleringsanordningen från exempel 3 för åstadkommande av termisk krympning av varpgarnerna på ställen be- lägna på avstånd längs riktningen för framflyttningen av materia- let. Materialen som erhölls i enlighet med använd mönsterinforma- tion uppvisade ett rynkigt utseende eller krepongutseende såsom framgår av respektive fotografier visade i fíg. 14 och 15 av rit- ningarna. 10 15 20 25 30 00454 783 22 Exempel-5. iEtt stickat nylonplyschluggmaterial och ett stickat akrylplyschluggmaterial som vart och ett uppvisade en ytvikt av cirka 426 g/m2 och en lugghöjd av 2,5 mm, behandlades vart och ett med apparaten visad i fig. 1 och under de bearbetningsbeting- elser och med den mellanläggsplattkonfiguration som beskrivits i exempel 1. Det bearbetade nylonluggmaterialet uppvisade ett väl- definierat, distinkt mönster av ytfàror varvid luggarner som kom- mit i kontakt med strömmarna av upphettad luft har krympts longi- tudínellt ned i underlaget till materialet. Akrylmaterialet upp- visade också ett fårat ytmönster men med mindre distinkt utseende och mindre distinkt färdefinítion än de smältspunna termoplast- garnmaterialen,såsom polyester- och nylongarnmaterialen i exemplen.

I dessa speciella utföringsexempel kan bearbetningshastighe- terna för luggmaterialet genom apparaten ökas genom förupphettning av materialet före dess passage förbi utsläppsförgreningsrörsspal- ten för upphettad luft. Typiskt kan materialet förupphettas genom ínfrarödupphettníngsanordningar av känd typ och/eller genom upp- hettning av bärvalsen 16.

Fastän det i exemplen anges typiska operationsbetíngelser för behandling av textílluggmaterial och vävda material för åstad- kommande av visuella ytändringar och mönster därpå är det uppen- bart att behandlingsfluidet och temperaturerna och betingelserna för fluidumbehandlingen kan variera beroende på den speciella substratkonstruktionen och det speciella ytutseendet som skall uppnås. Utmärkta resultat med avseende pà mönstring av luggmate- rial innehållande termoplastgarnènm.har uppnåtts med bearbetnings- hastigheter av cirka 3,6-5,4 m/min och med temperaturer för den upphettade luften vid utloppen från upphettningsanordningarna av cirka 315-370°C och tryck av cirka 0,014-0,047 MPa övertryck i förgreningsrörkammaren. Generellt kan högre tryck användas när ut- Släppsspalten eller kanalerna bildade däri uppvisar mindre tvär- Snittsdimension. Högre gastemperaturer kan också vara önskvärda när man utnyttjar en kall gas under tryck för reglering av flödet av strömmar av upphettad gas.

För att åskådliggöra möjligheten till ändringar och modifie- ringar av olika_substratmatería1 genom applicering av strömmar av upphettad "gas under tryck på utvalda områden av substratytan i enlighet med föreliggande uppfinning hur ett flertal substrat 10 15 20 454 783 23 av varierande konstruktion och komposition bringats i kontakt med en ström av upphettad luft under tryck som styrts in däri från ett fixerat enstaka strålmunstycke med en diameter av 0,76 mm. Sub- straten flyttades slumpvis närliggande strålmunstycket förströmmen under behandlíngsbetíngelser som anges i följande tabell. jabell I Substrat Luft- Luft- Avstånd mellan tryck tempe- munstycke och ratur substratyta MPa °C 1) Vävt material innefattande en laminerad luggliknande yta av polyetentrådmaterial 0,007 200 2,5 mm Z) Pappersark innefattande en laminerad lugglíknande yta av polyetentrådmaterial 0,021 175 2,5 mm 3) Nålstansat icke-vävt material av polypropentrådmaterial 0,103 315 2,5 mm 4) Ruggat polypropenluggarn- material 0,042 315 2,5 mm 5) Luggmaterial av vävd rayonplysch 0,035 315 2,5 mm 6) Material av spinnbunden nylon 66 Z (35,5 g/m 1 0,042 315 2,5 mm Visuell observation av substratet som behandlats under beting- elserna angivna ovan indikerar att smala fåror bildades i ytomrà- den som bríngats i kontakt med strömmen av upphettad luft hörande till substraten 1-5, varvid mer exakt definition uppnåtts för fåror bildade i substraten 1-4 innehållande termoplastfibermaterial av smältspunnen typ än för material med fibrer av icke-termoplasttyp, såsom rayon (substrat S) eller med akrylfibrer såsom i exempel 5.

För substratet 6 ovan innebar betingelserna för luftströmbe- handling att substratet skars genom helt vilket indikerar att före- liggande uppfinning också kan utnyttjas för åstadkommnnde av spets- effekter Med användning av föreliggande apparat och förfarande kan yt- í arkformiga substrat och material. modifikationer åstadkommas í textilmaterial innefattande termo- plastfibrer och -garner samt i andra substrat för åstadkommande av exakta väl definierade och invecklade mönster och ytutseenden.

Materialhehandling kan genomföras före färgning för uppnående av en efterföljande differentierad färgupptagning i termiskt mddifíe- rade och icke-modifierade fibrer och garner, vilket ger upphov till tvåtons färgeffekter såväl som ytmönstríngseffekter i materialen.

Claims (29)

454 783 .ZY Patentkrav

1. Sätt att behandla ett substrat som är i rörelse och förflyttas i en väl definierad bana, genom att en gas under tryck ledas från en langsträckt reeervoar mot ytan av substra- tet för förändring av ytutseendet av substratet, ' k ä n n e t e c k n a t därav, a) att substratbanans relativa läge fixeras på avstånd men nära intill reservoaren; b) att gasen under tryck upphettas homogent och styres in i reservoaren, som utsträcker sig över substratbanan; c) att en tunn, làngsträckt, noggrant definierad ström av gas bildas inuti reservoaren och styrs mot ett motsvarande tunt, langsträckt, noggrant definierat ytomràde på substrat- ytan, vilken ström har en utsträckning utmed reeervoarene längd och är homogent upphettad; d) att ett noggrant definierat parti av den langsträckta strömmen blockeras inuti reservoaren i åtminstone ett läge längs dennas längd varigenom noggrant definierade ytomráden av substratytan motstàende det blockerade partiet av den lang- sträckta strömmen hindras från att komma i kontakt med gas- strömmen och strömmen uppdelas i åtminstone tva tunna, nog- grant definierade gasströmmar kollektivt anordnade på avstånd tvärs över subetratbanan, vilka strömmar bringas i individuell kontakt med motsvarande tunna, noggrant definierade ytomràden på substratytan; och e) att substratytan förflyttas i banan och igenom nämnda noggrant definierade gasströmmar, varigenom substratytan modifieras termiskt,

2. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att gasen upphettas homogent till och upprätthálles vid önsk- värd temperaturnivá inuti reservoaren genom a) styrning av gasen under tryck in i fluidumreservoaren genom ett flertal inloppsställen anordnade pà avstånd utmed längden av den lángsträckta reservoaren; b) samtidig och likformig tillförsel av energi till varje inloppsställe för upphettning av gasen under tryck, som passerar därigenom, vid varje individuellt inloppsställe; c) bestämning av temperaturen hos den upphettade gasen vid varge inlopgsställe för gasen till reservoaren; 454 783 25' d) stegvis justering av flödet av gasen genom varje inloppsställe i motsvarighet med temperaturbestämningarna i c) för upprätthållande av en homogen temperatur hos gasen, som passerar in i reservoaren genom vart och ett av de pa avstånd anordnade inloppsställena; e) bestämning av temperaturen hos den efter justering enligt d) en homogen temperatur uppvisande gasen på ett enda ställe inuti reservoaren; och f) likformig och samtidig justering av energin, som_ tillföras för upphettning av gasen vid vart och ett av de pà avsttnd anordnade inloppsställena, i motsvarighet med den i e) bestämda temperaturen, salunda att temperaturen hos gasen inuti resorvoaren upprätthalles vid den önskvärda temperaturnivàn.

3. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att blockeringen åstadkommas genom att ett hinder anordnas i den làngsträckta strömmens väg.

4. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att nämnda parti av den langsträckta strömmen blockeras inuti reservoaren genom styrning av en ström under tryck av svalare gas in i den làngsträckta strömmens väg vid varje_ställe längs den làngsträckta strömmens längd där detta parti av den lang- sträckta strömmen skall blockeras.

5. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att vid atminstone ett ställe därav är blockeringen av den langsträckta strömmen intermittent och av en i förväg bestämd varaktighet, vilken varaktighet bestämmas genom mönsterinfor~ mation som inmatas kontinuerligt samtidigt som substratet förflyttas in i nämnda noggrant definierade strömmar.

6. Satt enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a t därav, att blockeringen genomföras pà flera utvalda ställen för mönstring av substratet i överensstämmelse med mönsterinforma- tionen.

7. Sätt enligt krav 1, k a n n e t e c k n a t därav, att substratmaterialet utgöres av ett textilmaterial innefat- tande termiskt krympbara garnkomponenter och att ändringen i ytutseendet åstadkommas genom selektiv longitudinell krympning av vissa av garnkomponenterna, som bringas i kontakt med de upphettade gasströmmarna, under det att vissa andra av 454 785 âb garnkomponenterna förblir väsentligen icke krympte och icke störda av den upphettade gasen.

8. Sätt enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a t därav, att de upphettade gasströmmarna blockeras selektivt för till- delande av en ytmönstereffekt som varierar oregelbundst i längdriktningan för materialframflyttningen.

9. Sätt enligt krav 7, k ä n n e t e c k'n a t därav, att de termiskt krympbara garnkomponenterna utgöres av polyes- tergarn.

10. Sätt enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a t därav, att substratet utgöres av ett luggmaterial, vari de termiskt krympbara garnkomponenterna utgöres av termoplastluggarner.

11. Sätt enligt krav 10, k ä n n e t e c k n a t därav, att temperaturen hos den upphettade gasen överstiger punkten för övergång av andra ordningen för termoplastluggar- nen.

12. Sätt enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a t därav, att textilmaterialet innefattar ett luggmaterial, att de termiskt krympbara garnkomponenterna innefattar åtminstone partier av luggarnen och att den upphettade gasen åstadkommer ett ytmönster, vilket vtmönster innefattar ett flertal dis- tinkta omráden varvid fibrer och garner i dessa områden är longitudinellt krympta ned i den luggliknande ytan och garner som bildar kantdefinierande partier av områdena är väsentligen icke krympte inom den upphettade gasen.

13. Sätt enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a t därav, att de på avstånd anordnade gasströmmarna är anordnade sålunda att ett flertal fåror bildas i materialytan, att textilmateri- alet innefattar ett material uppvisande en luggyta och att farorna utgör områden vari garnen är longitudinellt krympte ned i luggytan, varvid garner som bildar kantdefinierande partier av farorna är väsentligen icke krympta av den upphet- tade gasen och utsträcker sig väsentligen vinkelrätt mot materialytan.

14. Sätt enligt krav 13, k ä n n e t e c k n a t därav, att åtminstone en del av farorna utsträcker sig väsent- ligen parallellt med den långstrackta strömmen,

I 15. Sätt enligt krav 13, k ä n n e t e c k n a t därav, att åtminstone två av fårorna konvergerar och möts i riktningen för framflyttningen av materialet. 454 783 33

16. Sätt enligt krav 13, k ä n n e t e c k n a t därav, att farorna definierar slutna gränser som fullständigt omger områden vari kontakt med strömmarna har förhindrats.

17. Sätt enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a t därav, att temperaturen för de noggrant definierade upphettade gas- strömmarna bibehálles vid en tillräcklig niva för àstadkomman- de av longitudinell krvmpning av garnkomponenterna som bringas i kontakt därmed och rynkning av materialet i områdena av materialet som har hindrats från att bringas i kontakt med den upphettade gasströmmen.

18. Sätt enligt krav 17, k ä n n e t e c k n a t därav, att textilmaterialet utgöres av ett vävt material, varvid garnkomponenterna uppvisar egenskaper av generellt homogen termisk krympning.

19. Sätt enligt krav 7-18, k ä n n e t e c k n a t därav, att temperaturen hos gasen bibehalles inuti reservoaren längs hela dess längd vid en homogen nivå, som är tillräcklig för krympning av de termiskt krympbara komponenterna, varigenom substratets ytutseende modifieras.

20. Sätt enligt krav 7-18, k ä n n e t e c k n a t därav, att textilmaterialet utgöres av ett material innehal- lande akrylgarn eller polyamidgarn och att akrylgarnen eller polyamidgarnen som bringas i kontakt med strömmarna därigenom krymps longitudinellt.

21. Apparat för behandling enligt krav 1 av ett substrat som är i rörelse och förflyttas i en väl definierad bana, genom anbringande av gas under tryck pà ytan av substratet för ändring av eubstratets utseende, innefattande en làngsträckt reservoaranordning (30) som utsträcker sig tvärs över sub- stratbanan pä avstånd men nära intill denna för mottagande av gasen under tryck, som är homogent upphettad, och varmed en tunn, làngsträckt noggrant definierad gasström skall åstadkom- mas som skall vara styrd mot ett motsvarande tunt, lång- eträckt, noggrant definierat område pà substratytan och en anordning for förflyttning av substratytan i banan och igenom nämnda noggrant definierade gasströmmar; k ä n n e t e c k - n a d av en smal, làngstrackt gasutsläppsspaltanordning (32) som star i förbindelse med reservoaranordningen (30) och utsträcker sig utefter längden därav pa avstånd men nära intill substratytan för styrning av nämnda noggrant definiera- 454 783 018 de gasströmmar från reservoaranordningen (30) på motsvarande noggrant definierade omraden av eubstratytan; och en blocke- ringsanordning inuti reservoaranordningen för blockering av ett noggrant definierat parti av gasetrömmen pa åtminstone ett ställe utmed längden därav varigenom det blockerade partiet av gasströmmen skall förhindras att passera genom epaltanordning- en (32) och att komma i kontakt med motsvarande noggrant definierade områden pa substratytan motstàende det blockerade partiet av gasströmmen och för uppdelning av strömmen i åtmin- stone tva tunna, noggrant definierade gasströmmar kollektivt anordnade på avstånd över substratbanan, vilka strömmar bring- ae individuellt i kontakt med motsvarande tunna, noggrant definierade områden av substratytan.

22. Apparat enligt krav 21, k ä n n e t e c k n a d därav, att apparaten innefattar anordningar för införande av gasen under tryck i den lángsträckta reservoaranordningen (30) och en styrplatanordning (74) inuti reservoaranordningen (30) för styrning av gasflödet som införes i reservoaranordningen (30) i en reverserad flödesbana.

23. Apparat enligt krav 22, k ä n n e t e c k n a d därav, att anordningarna för införande av gasen under tryck i reservoaranordningen (30) innefattar ett làngsträcktïförgre- ningsrör (38) för mottagande av sval gas under tryck, en samling (46) av individuella upphettningsanordningar (48), som var och en uppvisar sammankopplade därmed en gasinloppsled- ningsanordning (50) och en gasutloppsledningsanordning (52), vilka anordningar (48) är avsedda för upphettning av gasen under tryck, som passerar därigenom, varvid ledningsanordning- arna (50,52) sammankopplar de individuella upphettningsanord- ningarna parallellt, och varvid var och en av respektive gasinloppsledningsanordningar (SU) star i förbindelse med förgreningsröret (38) för sval gas pà ställen med inbördes avstånd utmed längden av förgreningsröret (33) for sval gas, och var och en av respektive gasutloppeledningsanordningar (52) star i förbindelse med reservoaranordningen (30) pá med homogena inbördes avstånd belägna ställen utmed längden av reservoaranordningen (30) för underlättande av homogen fordel- ning av uphettad gas under tryck i reservoaranordningen (30).

24. Apparat enligt krav 23, k ä n n e t e c k n a d därav, att den innefattar en anordning för generellt homogen 454 783 19 tillförsel av energi till varje upphettningsanordning (48), anordningar (54) för bestämning av temperaturen hos den upphettade gasen nära förbindelsestället mellan var och en av utloppsledningsanordningarna (52) och reservoaranordningen (30) samt en ventilanordning (61) i varje inloppsledningsan- ordning (50) för stegvis justering av gasflödet genom varje utloppsledningsanordning (52)och den därmed förenade upphett- ningsanordningen (48), genom vilka justeringar temperaturen hos gasen regleras pa ställen med inbördes avstånd längs reservoaranordningen (30) sa att en homogen temperatur upprät- tas hos gasen utmed hela längden av reservoaranordningen (30).

25. Apparat enligt krav 24, k ä n n e t e c k n a d därav, att en temperaturindikeringsanordning (58) är ansluten till de temperaturavkännande anordningarna (54) för observa- tion av temperaturen hos den upphettade gasen, som avkännes av varje avkänningsanordning (54); och att anordningen för mat- ning av energi till upphettningsanordningarna 48) innefattar en energikälla (60), en anordning (26) för avkänning av tempe- raturen av upphettad gas pà ett enstaka ställe i reservoaran- ordningen (30) och anordningar (28,24) för samtidig och iden- tisk justering av energitillförseln till varje upphettningsan- ordning i motsvarighet med en genom anordningen (26) avkänd temperatur.

26. Apparat enligt nagot av kraven 21-23, k ä n n e - t e c k n a d därav, att blockeringsanordningen innefattar en anordning för selektiv styrning av en ström av relativt sval gas under tryck tvärs över bredden av spalten (32) pá utvalda ställen utmed langden av reservoaranordningen (30).

27. Apparat enligt krav 26, k ä n n e t e c k n a d därav, att anordningen för selektiv styrning av strömmen av relativt sval gas under tryck innefattar en ledningsanordning (BO), en ventilanordning (82) och en mönsterregleringsanord- ning (94) för operation av var och en av ventilanordningarna (82) i motsvarighet med mönsterinformation.

28. Apparat enligt något av kraven 21-23, k ä n n e - t e c k n a d darav, att blockeringsanordningen innefattar en làngsträckt mellanläggsplatta (99) uppvisande ett flertal làngstrackta skaror (100) anordnade pà avstånd längs en kant av längden av mellanläggsplattan (99), vilken mellanläggsplat- ta (99) ar anordnad i den smala làngstrackta spalten (32) av n-. 454 783 _ '90 reservoaranordningen (30) varvid dess skarade kantparti ut- sträcker sig därigenom, vilka skaror (100) utsträcker sig inuti reservoaranordningen (30) så att inuti spalten (32) definieras ett motsvarande flertal på avstånd anordnade kana- 'ler i spalten (32) som stár i förbindelse med reservoaranord- ningen (30) för styrning av motsvarande flertal strömmar av upphettad gas under tryck pà ett substrat som rör sig i för- hållande därtill och passerar nära intill spalten (32).

29. Apparat enligt krav 28, k ä n n e t e c k n a d därav, att blockeringsanordningen innefattar utloppsanordning- ar (78) för sval gas anordnade i ett flertal av kanalerna varvid utloppsaxlarna till utloppsanordningarna (78) skär utloppsaxlarna till kanalerna.