DE1812421B2

DE1812421B2 - Verfahren zur herstellung von synthetischem kraeuselgarn

Info

Publication number: DE1812421B2
Application number: DE19681812421
Authority: DE
Inventors: Hendrik; Eshuis Jannes; Arnheim; Sempel Hendrinus Rheden; Potman (Niederlande)
Original assignee: Akzo N.V, Arnheim (Niederlande)
Priority date: 1967-12-12
Filing date: 1968-12-03
Publication date: 1977-12-29
Also published as: NL6716844A; ES361334A1; US3601872A; GB1248454A; DE1812421A1; NL149868B; FR1597672A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie auf bevorzugte Verwendungen des nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Kräuselgarns.

Bei einem bekannten Verfahren zur Herstellung von synthetischem Kräuselgarn (US-PS 32 26 792) wird das Garn durch asymmetrisches Erhitzen unter Spannung einer Kräuselbehandlung unterzogen. Danach kann das Garn im entspannten Zustand durch Erhitzen weiterbehandelt werden, wodurch sich die Kräuselung vollständiger entwickeln läßt. Die nach diesem bekannten Verfahren maximal erreichbare Kräuselung ist für einige Anwendungsgebiete ungenügend. Außerdem ist nachteilig, daß wegen der Weiterbehandlung im entspannten Zustand die Garngeschwindigkeit relativ niedrig liegen muß und sich somit ein wenig wirtschaftlicher Verfahrensablauf ergibt. Wenn man die Garngeschwindigkeit steigern will, muß mit höherer Garnspannung gearbeitet werden, und die Kräuselung wird noch unvollständiger entwickelt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Verfahren zu schaffen, mit dem sich auch Garne starker Kräuselung herstellen lassen und das problemlos mit hoher Garngeschwindigkeit durchführbar ist.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1.

Es hat sich überraschend gezeigt, daß durch das erfindungsgemäße Verfahren das gekräuselte Garn gut geöffnet wird, also die nebeneinanderliegenden Einzelfäden gegeneinander verschoben werden, so daß sich ein in günstiger Weise voluminöses Garn ergibt. Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Garn ist gleichsam doppelt texturiert und besitzt eine dreidimensionale Kräuselung, wohingegen herkömmliche, ausschließlich zahnrad- oder stauchgekräuselte Garne eine zwcidimensionulc Kräuselung aufweisen.

Mit dem erfinclungsgcmäßen Verfahren läßt sich ein Kräuselgarn erzeugen, dessen Einzelfäden in Längsrich-

tune ein nahezu wellenförmiges Aussehen haben und die jeweils zumindest teilweise schraubenlinienförmig verlaufen Es lassen sich Garne mit einem Gesamttiter von mindestens 300 den, bis 1200 den, sowie mindestens 15-fädige, bis 70-lädige Garne herstellen. Das einseitige Erhitzen des Garns erfolgt mit einer Heizeinrichtung, deren Oberflächentemperatur an der Berührungsstelle mit dem Garn höher als dessen Erweichungspunkt sein

Nach einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung wird das Garn von der direkten Kräuselbehandlung auf eine Temperatur zwischen 70 und 180⁰C erhitzt. Insbesondere in Verbindung mit einer direkten Kräuselbehandlung in einer Stauchkammer ergibt sich auf diese Weise eine völlige Entwicklung der Kräuselung im gerade gewünschten Ausmaß, wahrscheinlich infolge der intensiven gegenseitigen Berührung und Reibung des erhitzten Garns in der Stauchkammer.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren können die Kräuselbehandlung durch asymmetrisches Erhitzen und die diiekte Kräuselbehandlung kontinuierlich durchgeführt werden. Auch ein Verstecken und/oder ein vorhergehendes Schmelzspinnen können in den kontinuierlichen Verfahrensablauf einbezogeh werden.

Nacii dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestelltes Kräuselgarn eignet sich in besonders hohem Maße für eine Verwendung bei der Herstellung von Teppichen oder Vliesstoffen. Es hat sich gezeigt, daß stückgefärbte Erzeugnisse, beispielsweise Teppiche, aus dem erfindungsgemäß hergestellten Kräuselgarn ein sehr gleichmäßiges Aussehen, weichen Griff, Elastizität und Glanz besitzen. Auch Teppiche aus spinngefärbten, erfindungsgemäß hergestellten Kräuselgarnen zeigen ähnlich vorteilhafte Eigenschaften.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Zeichnungen mehrerer Ausführungsbeispiele noch näher erläutert.

Fig. 1 zeigt die Grundelemente eines Garnbehandlungsverfahrens, wobei das Garn zunächst mittels Zahnrädern direkt gekräuselt und anschließend zur Erzielung der latenten Kräuselung einseitig erhitzt wird.

Fig.2 zeigt eine modifizierte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei das Garn zunächst einseitig erhitzt und anschließend mittels Zahnrädern gekräuselt wird.

Fig.3 zeigt eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum einseitigen Erhitzen des Garns.

F i g. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei das Garn nach der Anbringung der latenten Kräuselung durch einseitiges Erhitzen stauchgekräuselt wird.

Nach dem Verfahrensschema von Fig. 1 wird unverstecktes Garn 1 mittels einer in Pfeilrichtung angetriebenen Lieferwalze 2 und einer Trennrolle 3 zugeführt, wobei das Garn in einigen Wicklungen um beide geführt ist. Anschließend wird das Garn einmal um den Streckstift 4 und hierauf über eine heiße Platte 5 mit einer Temperatur von 100°C geführt. Nach Verlassen der heißen Platte 5 wird das Garn direkt gekräuselt, indem man es zwischen die ineinandergreifenden Zähne der Zahnräder 6 und 7 führt, die mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 270 m/min in Pfeilrichtung angetrieben sind. Das Garn wird mittels einer in Pfeilrichtung angetriebenen Streckwalze 8 und einer Trennrolle 9 vorwärts bewegt. Die Umfangsgeschwindigkeit der Streckwalze 8 beträgt etwa das Vierfache der Geschwindigkeit der Lieferwalze 2, so daß das Garn

in einem Verhältnis von 4:1 verstreckt wird. Das verstreckte Garn wird in einigen Wicklungen um die Streckwalze und die Trennrolle geführt, wobei eine Wicklung mit einem Heizstift 10 in Berührung gebracht wird. Der Heizstift 10 weist an der Berührungsfläche eine Temperatur von 250⁰C auf und steht mit den. Garn über eine Länge von etwa 10 mm in Berührung. Daraus folgt, daß das Garn nur sehr kurze Zeit mit dem Heizstift in Berührung steht, so daß es nicht über seinen gesamten Querschnitt, sondern nur einseitig oder asymmetrisch erhitz; wird und dadurch eine latente Kräuselung erhält. Nach Verlassen der Streckwalze 8 wird das verstreckte und gekräuselte Garn in Pfeilrichtung abgezogen und z. B. auf an sich bekannte Weise aufgewickelt (nicht gezeigt). Die vorstehenden Geschwindigkeits- und Temperaturbedingnngen werden bei der Herstellung von 64fädigem Teppichgarn aus Nylon 6 (Poly-e-caprolactam) mit einem Gesamttiter von 1140 den angewendet. Die Zähne der Zahnräder 6 und 7 sind Evolventenzähne und der Modul beträgt 0,5. Aus dem erhaltenen Garn werden Tuftedteppiche hergestellt, die nach Stückfärben in einem warmen Färbebad die vorstehend beschriebenen Eigenschaften aufweisen.

Das in Fig. 2 veranschaulichte Verfahrensschema unterscheidet sich von dem in Fig. 1 dadurch, daß bei ersterem das einseitige Erhitzen mittels eines Heizstifts vor dem Kräuseln des Garns durch die Zahnräder erfolgt und daß diese Kräuselbehandlung in einer zusätzlichen Zone stattfindet, wobei das Garn schon verstreckt ist. Das unverstreckte Garn 11 wird mittels einer in Pfeilrichtung angetriebenen Lieferwalze 12 und einer Trennrolle 13 mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 100 m/min zugeführt und läuft hierauf über einen Streckstift 14. Das Garn wird anschließend in mehreren Wicklungen über eine erste Streckwalze 15 und eine Trennrolle 16 geführt, wobei eine der Wicklungen ähnlich wie in Fig. 1 mit einem Heizstift 17 von etwa 250⁰C in Berührung gebracht wird, um durch einseitiges Erhitzen des Garns eine latente Kräuselung zu erzielen. Die Umfangsgeschwindigkeit der ersten Streckwalze 15 ist höher als die der Lieferwalze 12 und wird so gewählt, daß sich ein Verstreckungsverhältnis von 3,8 : 1 ergibt. Nach Verlassen der ersten Streckwalze 15 läuft das Garn über eine heiße Platte 18 mit einer Temperatur von etwa 100⁰C zwischen die Zähne von zwei Kräuselzahnrädern 19 und 20, deren Umfangsgeschwindigkeit 250 m/min beträgt. Schließlich lä'i^rt das Garn über eine zweite Streckwalze 21 und eine Trennrolle 22. Insgesamt beträgt das Verstreckungsverhältnis zwischen dem von der Lieferwalze 12 kommenden, unverstreckten und dem von der zweiten Streckwalze 21 abgezogenen, verstreckten Garn 4,0 :1.

F i g. 3 zeigt eine etwas modifizierte Ausführungsform des einseitigen Erhitzens, wobei der Heizstift von F i g. 1 und 2 durch eine in Pfeilrichtung angetriebene Heizrolle 23 ersetzt ist, die mit einer Wicklung des Garns 26 über eine Streckwalze 24 und eine Trennrolle 25 in Berührung steht. Durch Versetzen eines zusätzlichen Stifts oder einer Rolle 27 entlang der durch die Pfeile 28 angedeuteten Achse kann die Länge des mit der Heizrolle 23 in Berührung stehenden Garnstücks eingestellt werden.

Fig.4 zeigt eine Anlage für ein kontinuierliches Verfahren zum Schmelzspinnen, Verstrecken, einseitigen Erhitzen, Stauchkräuseln und Aufwickeln eines Polyamidgarns.

Ein Fadenbündel 29 wird durch einen (nicht gezeigten) Spinnkopf extrudiert, läuft durch einen (nicht gezeigten) Blaskasten und wird hierauf in an sich bekannter Weise über eine angetriebene Lieferwalze 32 !■> und eine Trennrolle 33 in einigen Wicklungen geführt, um eine konstante Garnliefergeschwindigkeit sicherzustellen. Das Garn wird mittels eines Streckwalzenpaares 34, 35, die mit gleicher Geschwindigkeit angetrieben sind, weiterbewegt und beispielsweise fünfmal um das Walzenpaar herumgewickelt. Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens beträgt die Umfangsgeschwindigkeit der Streckwalzen 34 und 35 1700 m/min und die der Lieferwalze 400 m/min. Daraus ergibt sich für das Garn ein Verstreckungsverhältnis von 4,25 :1. -"■> Zwischen den Streckwalzen 34 und 35 wird das Garn einseitig erhitzt, indem man eine oder mehrere Garnwicklungen mit einer Platte 36 in Berührung bringt, die z.B. elektrisch auf eine Temperatur von 300°C erhitzt wird (gemessen an der Plattenoberfläche nahe «ι der Berührungsstelle mit dem Garn).

Auf diese Weise erhält das Garn eine im wesentlichen latente Kräuselung, d. h. eine Kräuselung, die ohne weitere Behandlung nur unzureichend entwickelt und am Garn nur in geringem Maße fühlbar und sichtbar ist. i> Das Garn wird von den Streckwalzen 34 und 35 durch gegenläufig angetriebene Stauchrollen 37,38 weiterbewegt, deren Umfangsgeschwindigkeit geringfügig (z. B. 2%) niedriger ist als die der Streckwalzen 34, 35. In der Zone zwischen den Stauchrollen 37, 38 und den ·") Streckwalzen 34, 35 wird das Garn 29 über eine Walze 39 und eine elektrisch beheizte Platte 40 von etwa 100° C geführt. Das Garn 29 wird in einigen Wicklungen über die heiße Platte 40 geführt.

Die heiße Platte 40 kann wegfallen, wenn man das

·'"> Garn 29 nur in der Stauchkammer durch Beheizen der Wand oder durch Einblasen von Heißdampf erhitzt. Die Stauchrollen 37,38 drücken das Garn 29 an einem Ende der Stauchkammer 41 gegen einen Pfropfen 42 von bereits gekräuseltem Garn. Die Stauchkammer 41 kann

"χι an ihrem anderen Ende mittels einer bei 43 angelenkten Klappe 44 verschlossen werden, die durch ein Gewicht 45 belastet ist. Das gekräuselte Garn 46 wird über einen Fadenspannungsregler 47 von der Stauchkammer 41 mittels einer Aufwickeleinrichtung abgezogen, die aus

■>'> einer mn einem Schlitz versehenen Trommel 48 besteht, wodurch das Garn entlang eines Garnkörpers 49 changiert, der auf eine Spule 50 aufgewickelt ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von synthetischem Kräuselgarn, insbesondere aus Polyamid oder Polyester, bei dem das Garn durch asymmetrisches Erhitzen unter Spannung einer Kräuselbehandlung unterzogen und danach weiterbehandelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Kräuselbehandlung so geführt wird, daß sich eine latente Kräuselung des Garns ergibt und daß man das Garn zur Weiterbehandlung einer direkten Kräuselbehandlung durch Zahnrad-, Stauch- oder Blasbehandlung unterzieht.

2. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß das Garn vor der direkten Kräuselbehandlung auf eine Temperatur zwischen 70 und 180⁰C erhitzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kräuselbehandlung durch asymmetrisches Erhitzen und die direkte Kräuselbehandlung kontinuierlich durchgeführt werden.

4. Verwendung des nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 hergestellten Kräuselgarns für die Herstellung von Teppichen oder Vliesstoffen.