DE703881C - Verfahren zum Herstellen von Zellwolle aus Viscose im fortlaufenden Arbeitsgang - Google Patents

Description

• Verfahren zum Herstellen von Zellwolle aus Viscose im fortlaufenden Arbeitsgang Die Herstellung von Kunstseide im fortlaufenden Arbeitsgang ist schon lange in .der Kunstseidetechnik bekannt. Man ist dabei u. a. so vorgegangen, daß man die verschiedenen Behandlungsmaßnahmen, insbesondere bei der Viscosekunstseide, wie Waschen,- Entschwefeln, Bleichen, Avivieren usw. und Trocknen, nicht in getrennten Abschnitten vornimmt, sondern den von der Spinndüse kommenden Kunstseidefaden alle diese Verfahrensstufen ohne Unterbrechung bis zur Fadensammelvorrichtung durchlaufen läßt. Hierbei hat man vorgeschlagen, die gesamte Behandlung unter Vermeidung jeder mechanischen Beanspruchung, wie Knickung, Strekkung, Überkreuzung o. dgl., der Fäden vorzunehmen. Man hat auch nach einem anderen Vorschlage dafür gesorgt, daß die Faden-Bündel während des Durchganges durch .die Bäder sich in angespanntem Zustand befinden. Im Gegensatz zu den erwähnten Vorschlägen ist es auch-bekanntgeworden, den von den Düsen kommenden Strang mit einer das regelrechte Führen des Stranges aufrechterhaltenden Spannung über z. B. Rillentrommeln zu führen oder auch den Faden über Naßbehandlungs- und Trockentrommeln zu leiten, deren Umfang im Sinne des Fadenlaufes zunimmt oder abnimmt. Man hat auch geschränkte Walzenpaare benutzt, auf denen die Kunstseide während ihres Übergang es in Schrauben-Linien einer Naßbehartdlung b.zw. Trocknung unterworfen wird.
• Für die Herstellung von Stapelfaser (Zellwolle) werden nach den bekannten Verfahren eine große Anzahl von Einzelfäden zu einem starken Fadenbündel zusammengeführt, und dieses kann dann ähnlich wie ein einzelner Faden «-eiterbehandelt werden. Bekannt ist dabei auch, daß man die Sammlung der Fäden zu einem Bündel unter Benutzung von Transportbändern o. dgl. durchführt. Künstliche Gebilde aus Viscose, beispielsweise solche in Gestalt von Filmen, durch ein oder mehrere Bäder in der Weise zu leiten, :daß ihr Lauf zu wiederholtem Male aufwärts und abwärts mit _ Hilfe entsprechender Leitwalzen oder Stäbe geht, ist ebenfalls bekannt. Man hat auch vorgeschlagen, frisch gesponnene Kupferseide dadurch abzusäuern und nachzubehandeln, daß die Behandlung am frei hängenden, in aufsteigender Richtung und ohne zusätzliche Spannung geführten Faden im Gegenstrom vorgenommen wird.
• Es ist nun gefunden worden, daß man Zellwolle aus Viscose, und zwar im fortlaufenden

  Arbeitsgang in der Weise herstellen kann, daß

  die von einer grollen Anzahl von Düsen

  kommenden Fäden zu einem starken Faden-

  bündel zusammengeführt und darauf über

  eine II',eilie -von Unilenkteiien mehrfach auf-

  w ärts und abwärts geleitet «-erden, wobei das

  starke Fadenbündel mir im jeweils aufwärts

  gerichteten Lauf unter Entspannung im Ge-

  genstrom maßbehandelt, dagegen im jeweils

  abwärts gerichteten Laui unter Spannung ge-

  führt wird, tun dann mittels einer geeigneten

  Trockenvorrichtung getrocknet und abschlie-

  ßend in an sich bekannter Weise auf die er-

  forderliche Stapellänge geschnitten zu wer-

  den. Zur Ermöglichung einer Entspannung

  des Fadenbündels kann man die rotierenden

  Lnilenkteile mit

  fesch win dig-

  keiten umlaufen lassen bzw. an geeigneten

  Stellen passende Bremsvorrichtungen, wie

  feststehende Bremsstäbe, Platten u. d-1., an-

  ordnen. Die abwechselnde Führung des Fa-

  denbündels ini entspannten und gespannten

  Zustand dient nicht allein zur Ermöglichung

  eines einwandfreien Laufes, sondern ist des-

  halb nötig, um die Fäden abwechselnd zum

  quellen zu bringen und zu verstrecken. Hier-

  dttrch wird e:iie außerordentlich große Ver-

  gleiclnnäl)igung in den physikalischen Eigen-

  schaften des starken Fadenbündels erreicht,

  das aus vielen einzehien Fadenschäften zu-

  sammengeführt ist und daher stets mehr oder

  weniger erhebliche Unterschiede zwischen den

  einzelnen Fadenbündeln aufweist. Durch das

  Spannen jeweils nach dem Entspannen wird

  zudem eine bemerkenswerte Verbesserung der

  Festigkeitswerte der F <Iden, bedingt, ohne daß

  dabei die Dehnung der Fäden auf ein uner-

  wünschtes -lab absinkt; auherdem «erden

  außerordentlich gleichmäßig anfärbbare Fä-

  den gewonnen. \ aclidein das Fadenbündel

  durch Waschen finit Wasser von den anhaften-

  den Fällbadresten befreit und gegebenenfalls

  entschwefelt, gebleicht und sonstwie nachbe-

  handelt «-erden ist, wird es mit an sich be-

  kannten Mitteln, z. B. durch geheizte Trocken-

  zylinder u. dgl., getrocknet und anschließend

  mit Hilfe der üblichen Schneidvorrichtungen,

  wie rotierende 'Messer, auf die gewünschte

  Stapellänge geschnitten. Auch kann man das

  Trocknen des Fadenbündels nur bis zu einem

  bestimmten Feuchtigkeitsgehalt, z. B. 2o bis

  300,'o, treiben, bevor es in die Schneidvorrich-

  tung gelangt, weil sich ein noch etwas feuchter

  Faden unter Umständen besser und leichter

  Schneiden läßt als ein schon vollständig ge-

  trockneter Faden. Entsprechend muß dann

  die geschnittene Stapelfaser in besonderen

  Vorrichtungen, wie z. B. Troclenl:anälen oder

  Trockenk<lnimerii, fertiggetrocknet i%-erden.

  Zur schnelleren und besseren Befreiung des

  ?# adenbündel: v an den letzten Spuren der

  sauren Fällbadreste hat es sich nach der Erfindung als besonders empfehlenswert erwiesen, eine kurze Zwischenbehandlung mit neutralisierenden Flüssigkeiten, wie einer verdünnten Sodalösung oder Ammoniakwasser, in das Waschen einzuschalten. Man geht dabei so vor, daß man beispielsweise das Fadenbündel zuerst dreimal auf- und abwärts führt und dabei ini aufwärts gerichteten Fadenlauf mit Wasser im Gegenstromprinzip wäscht. Wenn das Fadenbündel zum vierten Male aufwärts steigt, läßt man eine verdünnte Sodalösung, z. B. eine solche von o,5 bis i 0i0, auf das entspannte Fadenbündel durch Berieselung, Besprühen, Eintauchen usw. zur Einwirkung gelangen und entfernt dann durch eine weitere Wäsche mit Wasser die etwa noch mitgerissene Sodalösung bzw. die entstandenen Salze.
• Weiter wurde gefunden, daß man in die Herstellung der Zellwolle auch die Kräuselung derselben mit einbeziehen kann, da es überraschenderweise gelingt, eine haltbare Kräuselung des Fadens dadurch zu erzielen, daß man das Fadenbündel zuerst nicht vollständig trocknet und es mit noch einer gewissen Menge Feuchtigkeit behaftet, beispielsweise von 3o bis 5o'io, zwischen gerillten Trockenplatten und bei Pressung des Faden-, bündels hindurchführt, wobei das Trocknen erst dann bis zu dem gewünschten Grad getrieben wird. Die gerillten Trockenplatten sind beispielsweise so ausgebildet, daß in die Rillen der unteren Platte die Erhöhungen der oberen Platte eingreifen und umgekehrt. Die Platten selbst können an endlosen Bändern angeordnet sein und sich im Sinne des zwischen ihnen geführten Fadenbündels bewegen. Die Beheizung der Platten kann entweder ummittelbar durch eingebaute elektrische Heizelemente, durch unter :den Platten vorgesehene Gasflammen usw. erfolgen oder durch Zuführung von erwärmter Luft, wobei dann die ganze besondere Vorrichtung mit einem Heizkasten umbaut ist. An Stelle der eben beschriebenen Trockenplatten sind auch enggestellte Stäbe, die in Form eines Rostes angeordnet sind, verwendbar.
• Gerade dadurch, daß das Fadenbündel, bevor es das erste Trocknen durchgemacht hat, in der vorbeschriebenenWeise gekräuselt wird, ergibt sich eine Kräuselwirkung, die sich überraschenderweise als sehr haltbar erwiesen hat. Die auf sonst bekannte Art erzielbare Kräuselung der Zellwolle hat den Nachteil gehabt, daß sie leicht wieder rückgängig gemacht und überdies nur mit ganz besonderen :Mitteln und ini besonderen Arbeitsgang erreicht werden konnte.
• Das vorliegende Verfahren bietet gegenüber der bisherigen Arbeitsweise zur Herstellung von Zellwolle den Vorteil, daß man in einem Zuge zu einem fertigen und technisch sogleich verwendbaren Erzeugnis gelangt, und daß keine voneinander getrennten Arbeitsgänge erforderlich sind, und daß neben der einfachen Bedienung der zur Ausführung des Verfahrens vorgesehenen Vorrichtung auch die beste Zeit- und Raumausnutzung erzielt wird. Gerade weil die Naßbehandlung unter Entspannung des Fadenbündels vorgenommen wird, ist es möglich, das Auswaschen so schnell und sicher durchzuführen, daß das Prinzip des fortlaufenden Arbeitsganges verwendbar ist.
• Während man nach den bekannten Verfahren das Nachbehandeln der Kunstseidefäden oder -fadenbündel entweder nur im gespannten oder nur im ungespannten Zustand vornimmt, wird beim Arbeiten nach der Erfindung das Fadenbündel mehrfach abwechselnd entspannt und gespannt und die jeweilige Naßbehandlung nur am senkrecht aufsteigenden entspannten Fadenbündel im Gegenstrom durchgeführt. Durch das abwechselnde Spannen und Entspannen wird das Fadenbündel außerordentlich vergleichmäßigt, besonders weil diese Maßnahme mehrfach erfolgt und die einzelnen Fäden während der Entspannung Gelegenheit haben, frei auszuschrumpfen, um dann beim erneuten Spannen immer mehr noch etwaige Unterschiede auszugleichen. Außerdem wird durch die Naßbehan.dlung des entspannten Fadenbündels im Gegenstrom die erforderliche Menge Flüssigkeit auf ein Minimum beschränkt.
• Eine Ausführungsform des Verfahrens mag durch folgendes Beispiel und die Zeichnungen erläutert werden: In Fig. z, welche eine Aufsicht der für die Zwecke des vorliegenden Verfahrens brauchbaren Vorrichtung darstellt, sind zwei im rechten Winkel gegeneinandergestellte große Kasten i und 2 durch eine Anzahl von Ouerwänden 3 in entsprechend viele Spinnrinnen4 unterteilt. In jede dieser Spinnrinnen taucht ein Spinnrohr mit aufgesetzter Düse- ein, wodurch Kunstfäden mit einem Titer von je i ooo Deniers gesponnen werden. (In der Figur sind Spinnrohr, Düsen und Kunstfäden nicht gezeichnet.) Die Fäden 5 werden nach Verlassen des Spinnbades mit Hilfe von Fadenführern 6, 7 und 8 bzw. 9, 1o und i i zu Gruppen zusammengefaßt und dann in entsprechender Weise durch Fadenführer 12 und bzw. 13 zu einem Fadenbündel 14 bzw. 15 vereinigt. Diese Fadenbündel 14 und 15 werden über frei drehbare Rollen 16 bzw. 17 geleitet und dann mittels eines Fadenführers 18 .der eigentlichen Abzugrolle ig zugeführt. Die Abzugrolle i g wird von der Welle 2o über Kegelräder zwangsläufig angetrieben, und zwar mit einer Umfangsgeschwindigkeit voii 6o m; Min.
• Gemäß Fig.2, welche eine Seitenansicht der Vorrichtung wiedergibt, wird das durch den Fadenführer 18 vereinigte und mittels der Abzugrolle ig abgezogene Fadenbündel 21 der Rolle 22, welche mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit wie die Rolle ig umläuft, zugeführt und dann an die zwangsläufig angetriebene, jedoch mit nur 58 m/Min. Umfangsgeschwindigkeit umlaufende Rolle 23 weitergeleitet. Zwischen der Rolle 22 und 23 steigt der Faden möglichst senkrecht hinauf und wird dabei mittels der Sprühdüse 24 mit wenig erwärmtem (etwa 3o bis 4o° C) Wasser im Gegenstrom gewaschen. Die Hauptmenge des mitgerissenen Fallbades wird hierbei entfernt und kann in dem Sammelbecken 25 gesammelt und zur etwaigen Wiederverwendung im Betriebe abgeleitet werden. Von der Rolle 23 läuft das Fadenbündel über frei drehbare Leitteile 26, 27 zur Rolle 28. Diese Ralle 28 bewegt sich mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit wie die Rolle 22 und bewirkt dadurch eine Spannung des Fadens zwischen den Rollen 23 und 28. Die Leitteile 26 und 27 zwischen den Rollen 23 und 28, 29 und 30 üsw. sind angeordnet, um nicht nur das Fadenbündel sicher beim Übergang vom entspannten zum gespannten Zustand und umgekehrt zu leiten, sondern auch damit die Fadenspannung bzw. Fadenentspannung sich nicht in der anderen Region auswirken kann. Von -der Rolle 28 wird das Fadenbündel 21 mehrfach auf und ab steigend und während des Rufsteigens unter Entspannung und während des Absteigens unter Spannung durch eine Anzahl Rollen geführt, wobei die Rollen 30, 32, 34 und 36 mit 6o mlMin. Umfangsgeschwindigkeit und die Rollen 29,31,.33,35 und 37 mit 58 m/Min. Umfangsgeschwindigkeit umlaufen. Während des Rufsteigens und während das Fadenbündel sich dabei im entspannten Zustand befindet, wird es durch die Sprühdüsen 38, 39, 40, 41 und 42 einer Naßbehandlung unterzogen.
• Die Sprühdüsen 38, 39 und 4o sind für das weitere Waschen des Fadenbündels mit Wasser vorgesehen und die Sprühdüse 41 für ein Zwischenwaschen mit einer verdünnten Sodalösung (etwa o,5 °)oig), um die letzten Reste, etwa mitgeschleppte Säure, zu entfernen. Um das Fadenbündel von der Sodalösung zu befreien, ist eine Sprühbehandlung mit Wasser durch die Sprühdüse 42 vorgesehen. Von der Rolle 37 wird das Fadenbündel über frei bewegliche Leitteile-13 einer Trockentrommel44 zugeführt und dabei durch die Hilfsrollen 45, 46, 47,48 an die Trockentrommel 44 zwecks besserer Führung -angedrückt. Durch die Trockentrommel 44, welche mit einer -Umfangsgeschwindigkeit von 6o IIif 1I111. umläuft, wird die dem Fadenbündel anhaftende Feuchtigkeit bis auf etwa 3o bis 5o°;', entfernt. Von der Trockentrotntnel.44 aus wird dann das Fadenbündel zwischen gerillten Trockenplatten 49,5o hindurchgeleitet, die sich an endlosen Bändern in Richtung des Laufes des Fadenbündels bewegen. Beim Hindurchbewegen durch die gerillten Trockenplatten erfährt das Fadenbündel eine entsprechende Kräuselung und verliert die noch anhaftende letzte Feuchtigkeit. Nachdem das Fadenbündel die gerillten Trockenplatten passiert hat, gelangt es in die Schneidvorriclitung 5i und wird dort mit Hilfe an, sich bekannter rotierender -Messer auf die gewünschte Stapellänge geschnitten und fällt sodann in den Sammelkasten 52.
• In Fig.3 ist ein Ausschnitt der gerillten Trockenplatten gezeichnet. Die Trockenplatten sind so eingerichtet, daß in die Rillen der unteren Platte 53 die Erhöhungen der oberen Platte 54 eingreifen und umgekehrt. An Stelle gerillter Trockenplatten können auch enggestellte Stäbe, wie aus Fig..l hervorgeht, vorgesehen sein. Diese Stäbe werden zweckmäßig frei beweglich angeordnet und bilden eine Art Rost, zwischen dem das Fadenbündel wellenförmig geführt wird. Die Beheizung der gerillten Trockenplatten kann entweder unmittelbar auf an sich bekannte Weise durch elektrische Heizkörper erfolgen, oder man kann die auf endlosen Bändern sich bewegenden "Trockenplatten insgesamt in einem Kasten einbauen und diesen durch Zuführung von Warmluft heizen.
• Gemäß einer besonderen Ausführungsform des Verfahrens ist auch vorgesehen, das Trocknen zwischen den Trockenplatten u. dgl. nicht bis auf die handelsübliche Feuchtigkeit zu treiben, sondern das Fadenbündel nur bis auf etwa 2o bis 25'1" Feuchtigkeit zu trocknen, weil sich dann das Fadenbündel in der Schneidvorrichtung besser und leichter auf die entsprechende Stapellänge schneiden läßt.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Herstellen von Zellwolle aus Viscose im fortlaufenden Arbeitsgang, dadurch gekennzeichnet, daB die von einer großen Anzahl von Spinnstellen kommenden Fäden zu einem starken Fadenbündel zusammengeführt und darauf über eine Reihe von Umlenkteilen (Rollen, Walzen, Spulen u. dgl.) mehrfach aufwärts und abwärts geleitet werden, wobei das starke Fadenbündel nur im jeweils aufwärts gerichteten Lauf unter Entspannung im Gegenstrom gewaschen und gegebenenfalls nachbehandelt (Zwischenbehandlung mit verdünnter Sodalösung,. entschwefelt, gebleicht und wieder gewaschen), dagegen im jeweils abwärts gerichteten Lauf unter Spannung geführt wird, um dann mittels einer Trockenvorrichtung, wie geheizten Walzen, getrocknet und anschließend durch Schneidvorrichtungen auf die Stapellänge geschnitten zu werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, .daß das starke Fadenbündel beim Überleiten über die Trockenvorrichtung nur bis auf etwa 3o bis 5o°/0 Feuchtigkeit vorgetrocknet wird und daB der Rest der Feuchtigkeit erst kurz vor Einführung des Fadenbündels in die Schneidvorrichtung zwischen geheizten Rillenplatten o. dgl. und bei Pressung des Fadenbündels entfernt wird.