Способ гофрирования жгута химических волокон

 

Е, I, ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii) 554323

Союз Советских

Социалистических

Республик . (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.04.76 (21) 2344168/12 (51) М. Кл 0026 1/12 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР па делам изооретений и аткрытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.04.77. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 23.06.77 (53) УДК 677.46.0i51 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Н. Першиков, О. Н. Улитин, К. Е. Перепелкин, А. В. Зарин и В. В. Уитон (71) Заявитель (54) СПОСОБ ГОФРИРОВАНИЯ ЖГУТА ХИМИЧЕСКИХ

ВОЛОКОН

Изобретение относится к переработке химических волокон, а именно к области производства извитых волокон специального назначения.

В современной текстильной промышленности для получения смесок с натуральными волокнами и для уменьшения пиллинг-эффекта применяют, например, механические способы придания извитости химическим волокнам.

Известные способы придания извитости волокну не дают возможности получать гофрированные волокна специального (высокомодульные, высокопрочные и пр.) назначения с хорошими физико-механическими показателями.

Известен способ придания извитости жгуту химических волокон, заключающийся в том, что волокна набивают в камеру напрессовыващимн вальцами под давлением 60 — 100 атм.

Свободному выходу жгута из камеры препятствует находящийся под нагрузкой клапан, расположенный на выходе камеры. Извитость волокна достигается благодаря прессованию извитого (собранного как бы в «гармошку») жгута и фиксации извитости в этой же камере паром под избыточным давлением 1 — 2 атм и р и 120 —: 130 С (1) .

Недостатком такого способа придания извитости волокнам специального назначения является обрывность элементарных волокон, что

2 объясняется двумя факторами. Во-первых, при подаче жгута волокон запрессовывающими вальцами в камеру происходит проскальзывание между поверхностями вальцов и жгута волокна, что приводит к повышению температуры (иногда выше температуры плавления или температуры разложения), а, следовательно понижению прочности, обрыву элементарных волокон.

Во-вторых, при запрессовке в камере возникают большие растягивающие напряжения, которые также ведут к обрыву элементарных волокон на поверхности жгута.

Эти причины нельзя устранять .ни регули15 рованием прижима вальцов, ни изменением давления прижимного клапана в камере.

С целью повышения качества гофрирования и получения извитого волокна (высокомодульного, высокопрочного и пр.) с более равномер20 ными физико-механическими показателями по предлагаемому способу через камеру пропускают предварительно увлажненный жгут с содержанием- влаги 5 — 100% от веса волокна совместно с гибкой подложкой при 20 — 115 С, 25 При этом в качестве гибкой подложки применяют бумагу или пленку из полиэтилентерефталата, На фиг. 1 показано распределение напряже.ний (знаком «+» отмечены растягивающие

30 напряжения, а знаком « — » — сжимающие);

554323

Ут р = 0,0334

60 на фиг. 2 — схема, иллюстрирующая предлагаемый способ.

Схема распределения напряжений показывает, что при уменьшении радиуса извитка волокна увеличиваются во внешнем слое растягивающие напряжения, что приводит к обрыву волокна. Это подтверждается формулой: сЕ (2 — я)

2а где р — радиус извитка волокна;

d †диаме волокна; е — относительная деформация.

Как видно из формулы: при увеличении радиуса извитка волокна уменьшаются растягивающие напряжения в поверхностном слое жгута. волокна и тем самым можно достичь равномерности свойства жгута, предотвращая обрыв элементарных волокон при их дальнейшеи переработке.

Сущность изобретения заключается в осуществлении следующих процессов. Подложка с рулонов 1 подается с двух сторон, охватывая жгут 2 волокон при помощи запрессовывающих вальцов 3. Увлажненный жгут с содержанием влаги 5 — 100% от веса волокна совместно с пленкой подается в камеру 4, где создается давление 60 — 100 атм, свободному выходу жгута из камеры препятствует клапан

5, создающий определенные прессующие усилия. Жгут 6, подвергнутый гофрировке, поступает на последующую обработку, а подложка через триовальцы 7 подается на приемные ка.тушки 8. Подложку можно повторно использовать. В качестве подложки используют бума.гу или полимерную пленку.

Жгут гофрированных волокон предназначается в дальнейшем для текстильной переработки, где требуется устойчивость извитка не . менее 60%.

При обычной гофрировке жгута устойчивость извитка составляет только 42 — 43%, поэтому, чтобы увеличить сцепляемость волокон, увеличивают число извитков на единицу длины, а это, в свою очередь, увеличивает ворс на волокне и количество непрорезанного волокна. При предложенном способе гофрировки с применением подложки устойчивость извитка составляет 78 — 85%, что соответствует требованиям текстильной промышленности и способствует его хорошей дальнейшей переработке.

Пример 1. Штапельный жгут волокон на основе поливинилового спирта шириной 100 †: †: 120 мм, развесом 45 — 50 г/м и линейной плотностью — 134 мтекс подают на гофрировку со скоростью 30 — 45 м/мин и температурой

20 — 25 С. Перед запрессовывающими вальцами жгут увлажняют до содержания влаги

100% от веса волокна, с двух сторон к жгуту подводят полиэфирную пленку толщиной 9—

З0

10 мкм, шириной 100 — 120 мм и совместно запрессовывают в камеру.

В камере создается давление 60 атм и усилие прижима запрессовывающих вальцев

1,5 — 2,0 кг/см . После камеры гофрированный жгут выходит с числом извитков 7 — 12 изв./см и имеет устойчивость извитка 78 — 85%. Полиэфирную пленку после гофрирования удаляют.

П р имер 2. Жгут вискозных волокон шириной 80 — 95 мм, развесом 35 — 40 г/м подают на гофрировку со скоростью 30 — 45 м/мин. Перед запрессовывающими вальцами жгут имеет влажность 5 — 15% вес, с двух сторон к жгуту подводят полиэфирную пленку толщиной 9—

10 мкм, шириной 80 — 95 мм и совместно запрессовывают в камеру.

В гофрировочной камере создается давление 60 атм и усилие прижима запрессовывающих вальцов 1,5 — 2,0 кг/см . После камеры гофрированный жгут выходит с числом извитков 6 — 9 изв./см и имеет устойчивость извитка

80 — 85%. Полиэфирную пленку после гофрирования -удаляют. Температура гофрирования

115 С, Пример 3. Жгут вискозных волокон шириной 80 — 95 мм, развесом 35 — 40 г/мин подают на гофрировку со скоростью 30 — 45 м/мин.

Перед запрессовывающими вальцами жгут имеет влажность 5 — 15% вес, с двух сторон к жгуту подводят бумагу толщиной 80—

100 мкм, шириной 80 — 95 мм и совместно запрессовывают в камеру.

В гофрировочной камере создается давление 80 атм, температура 100 С и усилие прижима запрессовывающих вальцов 1,5 — 2,0 кг/см . После камеры гофрированный жгут выходит с числом витков 6 — 9 изв./см и имеет устойчивость извитка 78 — 82%. Обрывность элементарных волокон при их переработке снижается на 40 — 50%. Бумагу после гофрирования удаляют, Формула изобретения

1. Способ гофрирования жгута химических волокон путем пропускания жгута волокон через гофрировочную камеру при давлении 60—

100 атм., отличающийся тем, что, с целью повышения качества гофрирования, через камеру пропускают предварительно увлажнен,ный жгут с содержанием влаги 5 — 100% от веса волокна совместно с гибкой подложкой .при 20 —:115 С.

2. Способ по п. 1, отл и ч а ю щи и ся тем, что в качестве гибкой подложки применяют бумагу.

3. Способ по п. 1, отличающи и ся тем, что в качестве:гибкой подложки применяют пленку из полиэтилентерефталата.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе заявки:

1. Патент ФРГ № 1061952, кл. 29а 6/06, опубл. 1954.

554323

Фиа1

Составитель Т. Барабаш

Техред М. Семенов

Корректор Н. Аук

Редактор В. Блохина

Заказ 980/9 Изд. М 371 Тираж 560 Подписное

ЦЕ1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2