DE4231758A1 - Verfahren zum Vollverstrecken von Filamentgarn - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vollverstrecken von Filamentgarn, bei dem eine Fadenschar bestehend aus einer Vielzahl parallel in einer Ebene geführter Garne kontinuier­ lich durch zwei aufeinanderfolgende Klemmlinien hindurchge­ leitet wird und zwischen den Klemmlinien im Hinblick auf eine physikalische Umorientierung der Filamentstruktur in der Längsrichtung zum Erzeugen eines vollverstreckten Garns (FOY = fully-oriented yarn) beansprucht wird.

Derartige Verfahren, bei denen das Garn nicht nur - bei­ spielsweise für eine einwandfreie Führung - gespannt, son­ dern zur Beeinflussung der physikalischen Filamentstruktur vollverstreckt wird, sind in der Praxis bekannt. Dabei wird mit relativ hohen Temperaturen von 90°C und mehr auf einem kurzen Weg, also zwischen nur wenige cm voneinander ent­ fernten KLemmlinien, und mit sehr hohen Streckkräften ver­ streckt. Wenn eine solche Verstreckanlage auch nur kurze Zeit stillsteht oder langsamer als bei normalem Betrieb läuft, sind sogenannte Stillstandsstreifen unvermeidlich. Das behandelte Garn wird zumindest im Bereich der Stillstandsstreifen im wesentlichen wertlos.

Bei einem aus der DE-OS 36 02 968 bekannten Streckverfahren werden besondere Streckaggregate ganz eingespart, indem das Verstrecken in den bei erhöhter Temperatur stattfindenden Trocknungsprozeß im Anschluß an das Schlichten der Faden­ schar integriert wird. Bei diesem bekannten Schlichtstrecken wird im Naßfeld zwischen dem Quetschwerk des Schlichtetrogs und einem nachgeschalteten Zylindertrockner verstreckt; die Garntemperatur im Naßfeld, die sogenannte Kühlgrenztempera­ tur, liegt etwa bei 40 bis 60°C.

Filamentflächen können innerhalb jedes Einzelgarns im Verlauf des Spinnens, Zettelns und/oder Assemblierens so getangelt (verflochten, verschlungen, verfilzt, verheddert) werden, daß die Tangelung nach dem Verstrecken ein Schlichten erübrigt; das getangelte und verstreckte Garn kann also un­ geschlichtet verwebt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Vollverstrecken von trockenem Filamentgarn zu schaffen, bei dem von Maschinenstops oder Langsamfahrzeiten herrührende Stillstandsstreifen im allgemeinen nicht auftreten, das aber selbständig und unabhängig von einem Schlichten ausführbar ist.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht für das eingangs genannte Verfahren darin, daß mit einem für eine noch einwandfreie Parallelführung der Einzelgarne maximalem Abstand der Klemm­ linien und einer zum Vollverstrecken minimalen Garntempera­ tur sowie Längsspannung gearbeitet wird. Verbesserungen und weitere Ausgestaltungen der Erfindung werden in den Unteran­ sprüchen angegeben.

Mit anderen Worten bedeutet das, daß erfindungsgemäß einer­ seits der für das Vollverstrecken maßgebliche Klemmabstand so groß gemacht wird, daß die Fadenschar zwischen den beiden Klemmlinien gerade noch einwandfrei parallel zu führen ist, und andererseits die Temperatur des trockenen Garns so nie­ drig - vorzugsweise aber noch oberhalb der Zimmertemperatur - zu halten ist, daß die physikalische Strukturänderung durch Verstrecken gerade noch wirksam zum Erzeugen von FOY ausführbar ist. Es soll also für den jeweiligen Garntyp bei einem Optimum von maximalem Klemmabstand, minimalen Ver­ streckkräften, einwandfreier Fadenführung und niedriger Garntemperatur gearbeitet werden, so daß vollverstreckt wird, ohne daß Stillstandsstreifen bei der Behandlung des trockenen Garns auftreten. Durch die Optimierung soll auch ein gleichmäßiges, allmählich bzw. "langsames" Vollver­ strecken des Fadens erreicht werden, um ein Nachschrumpfen des FOY-Materials auszuschließen.

Erfindungsgemäß erfolgt das Verstrecken bei leicht erhöhter Temperatur des Garns, insbesondere im Bereich von 50 bis 60°C. Da es hier um die Bearbeitung von trockenem Garn geht, kann die Temperatur des Garns im Bereich zwischen den Klemm­ linien durch einen Luftstrom mit im wesentlichen derjenigen Temperatur, die das Garn beim Verstrecken haben soll, einge­ stellt und aufrechterhalten werden.

Das Verstrecken soll erfindungsgemäß bei sehr großem Klemmabstand,, das heißt mit einer entsprechend großen Verweilzeit des Garns zwischen den Klemmlinien, erfolgen. Die Verweilzeit soll gemäß weiterer Erfindung eine Dauer in der Größenordnung von etwa einer Sekunde haben. Da der Klemmabstand gleich dem Produkt von Verweilzeit und Gesamttransportgeschwindigkeit ist, beträgt der Klemmabstand bei einer Geschwindigkeit von 500 m/min und nur 1 sec Verweilzeit etwa 10 m. Da das Verfahren erfindungsgemäß auch bei relativ niedriger Temperatur stattfinden soll, kann das trockene Garn schon mit dem großen Klemmabstand entsprechenden niedrigen Spannungen voll verstreckt, das heißt - in der Fadensprache "fully-oriented" (FOY), werden. Nach dem erfindungsgemäßen Prinzip können auch bereits schwachverstreckte (LOY = low-oriented yarn) oder teilver­ streckte Garne (POY = partly- oder pre-oriented yarn) nach dem Zetteln während des Assembliervorgangs zusätzlich ver­ streckt werden, um eine noch gleichmäßigere physikalische Struktur-Behandlung aller Garne vor dem Aufwickeln auf den Webbaum zu erreichen.

An Hand der schematischen Zeichnung eines Ausführungsbei­ spiels werden Einzelheiten der Erfindung erläutert.

In der beiliegenden Figur wird ein vertikaler Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Vollverstreckanlage dargestellt. Eine Fadenschar 1 läuft in Pfeilrichtung über einen ersten Klemmriegel 2 durch eine insgesamt mit 3 bezeichnete Ver­ streckzone zu einem zweiten Klemmriegel bzw. Streckriegel 4 und von dort aus über eine Leitwalze 5, beispielsweise auf einen Webbaum 6. Im Bereich der Verstreckzone 3 wird die Fa­ denschar 1 durch eine Temperieranlage 7 geleitet, in der er­ wärmte Luft 8 von oben und/oder unten in Pfeilrichtung gleichmäßig über Breite und Länge auf die Fadenschar 1 zu blasen ist, um alle Einzelgarne gleich zu erwärmen.

Zwischen die beiden Riegel 2 und 4 wird ein mechanisches, elektrisches oder elektronisches Getriebe 9 bzw. eine ent­ sprechende Steuerung eingeschaltet. Mit Hilfe des Getriebes 9 soll die Transportgeschwindigkeit des Klemmriegels 2 relativ zum Streckriegel 4 so einzustellen sein, daß im Be­ reich des eventuell der Transportgeschwindigkeit entspre­ chend variierbaren Klemmabstandes L die während der vorgese­ henen Verweilzeit zum Vollverstrecken erforderliche Längsbe­ lastung auf die Fadenschar 1, das heißt auf jedes einzelne Garn der Fadenschar, einzustellen und aufrechtzuerhalten ist.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können ohne Befeuchtung des Materials bei niedrigen Temperaturen und niedrigen Längskräften Filamentfäden, insbesondere und bevorzugt auch Fäden des Microfilamenttyps mit hoher Filamentzahl im Ein­ zelgarn, vollverstreckt werden, das heißt es können aus Roh­ garn, LOY- oder POY-Material für ein Verweben und einen spä­ teren Gebrauch vollverstreckte Garne (FOY) erzeugt werden.

Eine erfindungsgemäße Anlage kann im Prinzip folgenden Auf­ bau haben: Spulengatter, Einzugsriegel, Luftkammer (mit Tem­ perierung), Streckriegel, Webbaum oder im Anschluß an den Streckriegel zwischengeschaltete Tangeleinheit und Zettelma­ schine. Die Transportgeschwindigkeit der Fadenschnur kann je nach Temperatur und Länge der Luftkammer (Klemmstrecke) bzw. der Luftkammern und je nach Titer des behandelten Filament­ garns bis zu größenordnungsmäßig 1000 m/min beim Zetteln bzw. 500 m/min beim Assemblieren erreichen.

Um ein Filamentgarn im Verbund einer Fadenschar trocken und ohne die Gefahr von Stillstandsstreifen verstrecken zu kön­ nen, wird erfindungsgemäß mit einer für eine einwandfreie Parallelführung der Einzelgarne maximalen Länge der Ver­ streckzone bzw. maximalen Verweilzeit in der Verstreckzone sowie einer zum Vollverstrecken minimalen Garntemperatur und Streckspannung gearbeitet.

Bezugszeichenliste

1 Fadenschar
2 Klemmriegel
3 Verstreckzone
4 Streckriegel
5 Leitwalze
6 Webbaum
7 Temperieranlage
8 Luft
9 Getriebe
L Klemmlänge

Claims (6)

1. Verfahren zum Vollverstrecken von Filamentgarn, bei dem eine Fadenschar (1) bestehend aus einer Vielzahl parallel zu einer Ebene geführter Garne kontinuierlich durch zwei auf­ einanderfolgende Klemmlinien (2, 4) hindurchgeleitet wird und zwischen den Klemmlinien im Hinblick auf eine physikalische Umorientierung der Filamentstruktur in der Längsrichtung zum Erzeugen eines vollverstreckten Garns (FOY = fully-oriented-yarn) beansprucht wird, dadurch gekennzeichnet, daß mit einem für eine noch einwandfreie Parallelführung der Einzelgarne maximalen Abstand (L) der Klemmlinien (2, 4) und einer zum Vollverstrecken minimalen Garntemperatur sowie Längsspannung gearbeitet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei leicht erhöhter Garntemperatur, insbesondere im Be­ reich von 50 bis 60°C, verstreckt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (L) der Klemmlinien (2, 4) zum Einstellen einer Verweilzeit von größenordnungsmäßig 1 Sekunde einge­ stellt wird.

4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch den Einsatz während des Zettelns oder Assemblierens.

5. Anwendung des Verfahrens nach mindestens einem der An­ sprüche 1 bis 4 auf ein infolge Tangelung der Filamente im Einzelgarn schlichtefrei zu verwebendes Garn.

6. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach minde­ stens einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch Streckmittel mit einem für eine noch einwandfreie Parallel­ führung der Einzelgarne der Fadenschar (1) maximalen gegen­ seitigen Abstand (2) der Klemmlinien (2, 4) und durch Tem­ periermittel zum Einstellen der Garntemperatur auf einen für ein Vollverstrecken noch ausreichenden Betrag, wobei der ma­ ximale Abstand (L) die Verweilzeit des Garns zwischen den Klemmlinien (2, 4) bestimmt.