DE2749867A1

DE2749867A1 - Verfahren zum herstellen eines gekraeuselten garns aus multifilen endlosfasern

Info

Publication number: DE2749867A1
Application number: DE19772749867
Authority: DE
Inventors: Eberhard Krenzer
Original assignee: Barmag Barmer Maschinenfabrik AG
Current assignee: Oerlikon Barmag AG
Priority date: 1977-11-08
Filing date: 1977-11-08
Publication date: 1979-05-10
Also published as: DE2749867C2

Description

VERFAHREN ZUM HERSTELLEN
EINES GEKRÄUSELTEN GARNS AUS MULTIFILEN ENDLOSFASERN" Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines gekräuselten Garns aus multifilen Endlosfasern, bei dem das Garn zwischen einem ersten und einem zweiten, jeweils angetriebenen Lieferwerk durch eine nach dem Luftstrahlprinzip arbeitende Texturierdüse geführt wird, wobei die Umfangsgeschwindigkeit V2 des zweiten Lieferwerks geringer ist als die Umfangsgeschwindigkeit V1 des ersten Lieferwerks und bei dem das Garn nach der Texturierung und nach einer Wärmebehandlung aufgewickelt wird.
Ein derartiges Verfahren ist durch die US-PS 2,962,794 bekannt.
Es hat sich bei diesem Verfahren und allen bisher bekanntgewordenen Verfahren zur Luftstrahltexturierung von Endlosfasern als besonderer Nachteil herausgestellt, daß die Fasern lediglich eine sehr geringe Stabilität besitzen. Üblicherweise wird die se Stabilität dadurch bestimmt, daß eine Probe des texturierten Garns, die bei einer geringfügigen Grundbelastung von ca.
1/100 Gramm pro denier eine Länge von einem Meter hat, für die sauer von 30 Sekunden einer Belastung von 1/3 Gramm pro denier des texturierten Garns unterworfen und sodann nach weiteren 30 Sekunden die Länge des bis auf 1/100 Gramm pro denier wieder entlasteten Fadenstücks gemessen wird. Die Instabilität kann sodann auf dem Znetimetermaßstab sofort in Prozent der ursprünglichen Länge des texturierten Garns abgelesen werden. Es war bisher nicht möglich, kleinere Instabilitäten als 1 % zu erreichen. Des weiteren war es wegen der Instabilität nicht möglich, niedrige Kochschrumpfwerte für derartige Fäden zu erreichen. Bisherige Kochschrumpfwerte liegen bei mehr als 4 %. Schließlich war es bisher erforderlich, die texturierten Garne zunächst noch einmal umzuspulen, da die in der Texturiermaschine hergestellten Fadenwickel so schlechte Ablaufeigenschaften aufwiesen, daß die Vorlage dieser Spulen direkt auf eine Web- oder Strickmaschine wegen der bestehenden Fadenbruchgefahr nicht möglich war. Ebenso war ein Umspulen erforderlich, um schrumpfarme Färbespulen herzustellen, die bekanntlich nur geringe Fadenspannungen aufweisen dürfen. Auch die durch die bisherigen lufttexturierten Garne hergestellten Flächengebilde wiesen Nachteile nicht nur hinsichtlich ihrer Instabilität und ihres hohen Kochschrumpfes auf. Bemerkbar machte sich vielmehr auch ein sogenannter "Kletteneffekt", der sich darin zeigt, daß die Oberflächen der Flächengebilde aufeinanderhaften.
Ein weiterer Nachteil der nach dem konventionellen Lufttexturierverfahren erzeugten Garne liegt in der Ungleichinäßigkeit der Kräuselung. Dies Ungleichmäßigkeit ließ sich bisher nur teilweise dadurch vermindern, daß dem Garn vor der Aufwicklung eine möglichst lange freie Lauflänge gewährleistet wurde.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art bereitzustellen, daß die obengenannten Nachteile vermeidet und bei dem die notwendigen Behandlungsstufen derart voneinander unabhängig gemacht werden, daß in jeder Verfahrensstufe die der Funktion dieser Verfahrensstufe optimal angepaßten Verfahrensparameter gefahren werden können, ohne daß zwischen den Funktionen der einzelnen Verfahrensstufen und ihren erforderlichen Parametern ein Kompromiß notwendig ist.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Kennzeichens des Anspruchs 1.
Der Vorteil des Verfahrens liegt darin, daß durch das Einfügen einer gesonderten Stabilisierzone zwischen Texturierzone und Fixierzone die Fadenqualität entscheidend verbessert werden kann.
Durch das Verfahren ist es nun möglich, sowohl in der Fixierals auch in der Aufwickelzone mit den jeweils optimalen Geschwindigkeits- und Spannungsverhältnissen zu arbeiten. Es konnte die Stabilität wesentlich erhöht werden, der Kochschrumpf und der Kletteneffekt wesentlich erniedrigt und der überkopfabzug so weit verbessert werden, daß jetzt Direktwickel für Spinnerei und Weberei mit fadenbruchfreien Ablaufzeiten von mehreren Stunden hergestellt werden können. Bei den nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Fäden wurde keine Ungleichmäßigkeit in der Kräuselung festgestellt, obwohl eine kürzere Lauflänge zwischen dem letzten Lieferwerk und der Aufwicklung vorhanden war. Dabei machte sich als besonderer Vorteil bemerkbar, daß die Fadengestalt hinsichtlich Schlingenhäufigkeit und Schlingenausbildung bereits vor der Wärmebehandlung und der dabei erfolgenden physikalischen Strukturierung festgelegt wird.
Die Länge der Stabilisierzone ist nicht erfindungswesentlich, jedoch sollte sie lang genug sein, um eine gewisse Integration des Verzuges über die Fadenlänge zu erreichen, da anderenfalls in engen Längenbereichen elastische oder plastische Verformungen auftreten können.
Die Ansprüche 2 bis 8 geben vorteilhafte Geschwindigkeitseinstellungen für die Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens wieder.
Vorteilhafte Qualitäten des Einsatzgarnes ergeben sich aus den Ansprüchen 9 bis 12. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Garne lassen sich in vorteilhafter Weise auch zu dickeren Fäden fachen.
Die Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß dem zweiten Lieferwerk ein drittes, vor der Heizeinrichtung gelegenes Lieferwerk folgt, dessen Umfangsgeschwindigkeit 2 % bis 15 % größer als die Umfangsgeschwindigkeit des zweiten Lieferwerks ist.
Weitere vorteilhafte Ausbildungen ergeben sich aus den Ansprüchen 15 bis 18.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Fig. 1 und anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben.
In Fig. 1 ist schematisch die Anordnung der Lieferwerke 1, 2, 3, 4, der Aufwicklung 5, der Ablaufspule 6, der Texturiereinrichtung 7 und der Heizeinrichtung 8, die als beheiztes Röhrchen ausgebildet ist, dargestellt. Die Lieferwerke bzw.
die Aufwicklung werden jeweils mit den Umfangsgeschwindigkeiten von V1 bis V5 betrieben.
In den Ausführungsbeispielen I bis VI wurde ein Faden aus Polyäthylenterephthalat 167 dtex F68 verwendet. Im folgenden sind die Betriebsbedingungen tabellarisch festgehalten. Den Beispielen I bis IV ist zu entnehmen, daß es für die Stabilisierung in der Stabilisierzone ein Optimum für den Verzug gibt, welches jedenfalls über 2 % liegt und dadurch begrenzt ist, daß die Aufwickelgeschwindigkeit V5 die Geschwindigkeit V2, mit der der Faden die Texturierzone verläßt, nicht überschreiten sollte.
Die Lage des Optimums ist im einzelnen von der Fadenbeschaffenheit und der vorhergehenden Vorbehandlung und insbesondere Texturierbehandlung abhängig.
Wie Beispiel V zeigt, führt ein zu hoher Verzug in der Stabilisierzone zwar zu guten Stabilitätswerten, jedoch wird die in der Texturierzone eingebrachte Kräuselung so weit geschädigt, daß der Faden nicht mehr brauchbar ist.
Beispiel VI zeigt, daß eine gute Stabilität auch ohne Stabilisierzone erreicht werden kann durch entsprechende Einstellung der Verfahrensparameter in der Fixierzone und der Aufwicklung. Es muß dann jedoch eine erhebliche Zunahme des Kochschrumpfes in Kauf genommen werden.
Der anzuwendende Verzug ließ sich größenordnungsmäßig dadurch vorermitteln, daß ein unter den Bedingungen des Ausführungsbeispiels I hergestellter Faden, der bei einer Grundbelastung von 0,01 g/denier eine Länge von 1 m hatte, einer Belastung von 0,3 g/denier ausgesetzt wurde. Die dabei eintretende Längenänderung des Fadens in Prozent ist die obere Grenze des Verzugs (in Prozent) des Fadens in der Stabilisierzone für die Ausführungsbeispiele II bis V.

Claims

Ansprüche 1. Verfahren zum Herstellen eines gekräuselten Garns aus multifilen Endlosfasern, bei dem das Garn zwischen einem ersten und einem zweiten jeweils angetriebenen Lieferwerk durch eine nach dem Luftstrahlprinzip arbeitenden Texturierdse geführt wird, wobei die Umfangsgeschwindigkeit V2 des zweiten Lieferwerks geringer ist als die Umfangsgeschwindigkeit V1 des ersten Lieferwerks und bei dem das Garn nach der Texturierung und einer Wärmebehandlung aufgewickelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Garn unmittelbar nach dem Verlassen der Texturierzone in einer Stabilisierzone einem nicht zu elastischen oder plastischen Verformungen führenden erwärmungsfreien Verzug unterworfen wira, und daß das Garn unmittelbar im Anschluß an die Stabilisierzone einer Fixierzone mit einer Schrumpf-und Wärmebehandlung bis 2450 C bei einer Umfangsgeschwindigkeit des Ausgangslieferwerks der Fixierzone von V4 kleiner als V2 zugeführt wird und daß das Garn mit einer vorbestimmten Fadenspannung und einer Aufwickelgeschwindigkeit VS kleiner als V1 zu einer Spule aufgewickelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaufgeschwindigkeit V3 aus der Stabilisierzone größer als die Einlaufgeschwindigkeit V2 in die Stabilisierzone, jedoch V3 kleiner als die Einlaufgeschwindigkeit V1 in die Texturierzone ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, aadurch gekennzeichnet, daß die Aufwickelgeschwindigkeit V5 kleiner als V2 ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaufgeschwindigkeit V1 in die Texturierzone bis zu 25 8 größer ist als die Auslaufgeschwindigkeit V2 aus der Texturierzone.
5. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaufgeschwindigkeit V3 aus der Stabilisierzone 2 % bis 15 % größer als die Einlaufgeschwindigkeit V2 in die Stabilisierzone ist.
6. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaufgeschwindigkeit V4 aus der Fixierzone 2 % bis 10 | kleiner als die Auslaufgeschwindigkeit V3 aus der Stabilisierzone ist.
7. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufwickelgeschwindigkeit V5 gleich der Auslaufgeschwindigkeit V4 aus der Fixierzone, jedoch kleiner als die Auslaufgeschwindigkeit V3 aus der Stabilisierzone ist.
8. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verzug in der Stabilisierzone kleiner ist als die Längenänderung eines gleichartigen Garns, das unmittelbar nach der Texturierzone einer Schrumpf- und Wärmebehandlung und sodann einer Gewichtsbelastung von 0,3 g/den für eine Dauer von 30 Sekunden unterworfen worden ist.
9. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsatzgarn ein multifiles Chemiefasergarn aus Polyäthylenterephthalat ist.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Linsatzgarn ein mit Spinngeschwindigkeiten von über 2.500 m/min gesponnenes multifiles Chemiefasergarn aus Polyäthylenterephthalat ist und daß das Garn nach Ablauf von der Lieferspule eine Verstreckung im Verhältnis 1 : 1,2 bis 1 : 2 erhält, bevor es der Texturierzone vorgelegt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsatzgarn ein multifiles Chemiefasergarn mit einem Titer von 167 dtex ist.
12. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsatzgarn ein multifiles Chemiefasergarn mit einem Titer von 267 dtex ist.
13. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Garn nach Verlassen der Texturierzone und nach Verlassen der Stabilisierzone mit identisch behandelten Garnen zwei- oder dreifach gefacht wird.
14. Vorrichtung zum Luftstrahltexturieren multifiler Endlosfasern mit einem ersten Lieferwerk und einem zweiten Lieferwerk und einer dazwischenliegenden Lufttex';urlerdüse sowie mit einer der Texturierzone folgenden Heizeinrichtung und einer Aufwickeleinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß dem zweiten Lieferwerk ein drittes, vor der Heizeinrichtung gelegenes Lieferwerk folgt, dessen Umfangsgeschwindigkeit 2 % bis 15 % größer als die Umfangsgeschwindigkeit des zweiten Lieferwerks ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß dem dritten Lieferwerk die Heizeinrichtung folgt und daß die Umfangsgeschwindigkeit des darauffolgenden vierten Lieferwerks 2 * bis 10 % kleiner als die des dritten Lieferwerks ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß dem vierten Lieferwerk die Aufwickeleinrichtung folgt.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem ersten Lieferwerk eine Streckzone angeordnet ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Streckzone durch das erste Lieferwerk und einem diesem vorgeschaltetes Lieferwerk, dessen Umfangsgeschwindigkeit geringer ist, gebildet wird.