Verfahren zum Absänern, Entschwefeln und Wasehen von Kunstseide. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Absäuern, Entschwe. feln und Waschen von Kunstseide, welche Operationen im folgenden kurz als Nass- behandlung bezeichnet werden.
Es ist bekannt, die beim Zentrifugenver- fahren anfallenden Spinnkuchen der Nass- behandlung in der Weise zu unterwerfen, dass man die Kuchen flüssigkeitsdicht um einen Träger anordnet und die Behandlungs flüssigkeit von innen oder von aussen durch den Kuchen hindurchpresst. Da aber der Spinnkuchen in der Form, wie er aus dem Spinntopf kommt, dem Durchtritt von Flüs sigkeiten einen sehr hohen Widerstand ent gegensetzt, gelangt man zu langen Behand lungszeiten, oder man ist genötigt, den Flüs sigkeitsdruck sehr hoch zu wählen, wodurch die Gefahr einer Beschädigung der Fäden vergrössert wird.
Ein anderer Weg, den hohen Widerstand der Spinnkuchen der durchtretenden Flüssig keit gegenüber zu überwinden, beruht auf der Zuhilfenahme der Schleuderkraft, wobei die Behandlungsflüssigkeit in das Innere der rasch rotierenden Kuchen eingeführt wird. Dieses Verfahren erfordert jedoch kompli zierte und teure Apparaturen.
Es wurde nun gefunden, dass es möglich ist, die eingangs erwähnte Nassbehandlung, der Spinnkuchen in kurzer Zeit und in höchst einfacher Weise durchzuführen, wenn man gemäss vorliegender Erfindung die Be handlungsflüssigkeit in das Innere der auf festen Unterlagen ruhenden Kuchen ein führt,
wobei diese im Innern des zunächst undurchlässigen Kuchens hochsteigt und zwischen dem obern Rand des Kuchens unci einer darüber befindlichen Anstossfläche hitl- durchfliesst. Unter der Wirkung der hierbei auftretenden Strömung wächst der Kuchen bis an die über dem Kuchen befindliche An stossfläche und verschliesst jetzt der Behand lungsflüssigkeit den freien Austritt, der sich bis dahin zwischen dem obern Rand des Ku chens und der Anstossfläche befand. Gleich zeitig mit dem Wachsen lockert sich das Ge füge des Kuchens, der so für die Behand- lungsflüssigkeit durchlässig wird.
Es fliesst dann die Flüssigkeit nur durch den Kuchen, wobei sie ihre waschende oder chemische Wirkung auf die Seide ausübt.
Das Verfahren kann mit Hilfe der iii Fig. 1 und 9 der beiliegenden Zeichnung schematisch dargestellten Vorrichtung bei spielsweise folgendermassen ausgeführt wer den: Die Spinnkuchen C werden auf Unter lagen A gelegt, die auf einem als Zulauf für die Behandlungsflüssigkeit dienenden, mit Löchern Bi versehenen Rohr B abnehmbar angeordnet sind. Die Abstände der Unter lagen A voneinander sind grösser als die Höhe der zu waschenden Spinnkuchen. Die Differenz beträgt mindestens einige Milli meter, sie kann jedoch auch ein Zentimeter oder mehr sein.
Bei Inbetriebsetzung wird die Behandlungsflüssigkeit durch das Rohr B zugeführt und tritt durch die Löcher Bi des Rohres B in die durch die Kuchen C und Unterlagen<I>A</I> gebildete<I>n</I> Räume hinein und fliesst über den obern Kuchenrand zunächst hinweg. Durch die Strömung der Flüssig keit wachsen jetzt die Kuchen bis an die über den Kuchen befindlichen Unterlagen i9 und verschliessen jetzt der Behandlungsflüs sigkeit den freien Austritt, der sich. bis da hin zwischen dem obern Rand des Kuchens C und der untern Fläche der Unterlage fl befand. Gleichzeitig mit dem Wachsen sind die Kuchen für die Flüssigkeit durchlässig geworden.
Die durch das Wachsen des Ku chens bewirkte gleichmässige Lockerung des Fadengefüges des Kuchens bringt den gro ssen Vorteil, dass die Behandlungsflüssigkeiten mit einem ganz geringen Druck durch den Kuchen hindurchgeführt werden können. An den durch die erste Waschung gelockerten Kuchen können direkt die weiteren üblichen Behandlungen, wie Absäuern, Entschwefeln, Waschen und Trocknen ausgeführt werden.
Es wurde nun gefunden, dass es zweck mässig ist, die Kuchen zur bequemeren Hand habung einzeln auf perforierte oder ge schlitzte Träger zu bringen, auf denen sie so dann dem vorstehend beschriebenen Wasch- verfahren unterworfen werden. Dadurch wird der wesentliche Vorteil erreicht, dass nicht mehr der empfindliche Kuchen selbst, sondern nurmehr der Träger von Hand an gefasst zu werden braucht. Die einzelnen Träger werden dabei vorteilhaft so kon struiert, dass sie ineinandergesteckt werden können. Sie müssen natürlich so gebaut sein.
dass sie den Kuchen die oben beschriebene Ausdehnung, gestatten, das heisst, die Kuchen müssen mit Spielraum auf die Träger pas sen und zwischen den einzelnen übereina:i- dergesteckten Trägern muss auch genügend Spielraum, bleiben, um den Kuchen das er forderliche Wachstum nach oben hin zu er möglichen, das für die Lockerung der Faden lagen wesentlich ist.
Die Fig. 3 bis 5 der beiliegenden Zeich nung veranschaulichen eine beispielsweise Ausführungsform solcher Träger. In Fig. .<B>'</B>ist ein einzelner Träger teilweise im Aufrifl und teilweise im senkrechten Schnitt darge stellt; Fig. 4 ist ein Schnitt nach Linie IV-IV von Fig. 3 und Fig. 5 zeigt meh rere ineinander gesteckte Träger.
Der gezeichnete Träger besteht aus einem kannelierten Zylinder 1 mit Öffnungen ?, einer Basis 3 und einem Hals 4. In die Basi# ist eine Scheibe 5 eingelegt, die eine zentrale Öffnung G aufweist, deren Durchmesser dem des Halses 4 entspricht. Der zylindrische Teil kann auch schwach konisch ausgeführt sein. Die Kannelierung hat den Zweck, ein, einseitiges Anlegen der Kuchen zu vermei den. Bei dicker gesponnenen Kuchen ist es zweckmässig, auch die Basis der Träger mit Löchern oder Schlitzen zu versehen.
Als Material für die Träger eignen sich zum Beispiel Aluminium mit oder ohne Lackierung, V2A-Stahl und ähnliche Legie rungen, Hartgummi oder Kunststoffe.
Die mit den Kuchen C beschickten Trä ger werden, wie in Fig. 5 dargestellt, inein- andergeschoben. Der Kuchen C, wie er aus dem Spinntopf kommt, reicht zunächst nicht bis zur Basis des nächsten Trägers, sondern zwischen dem obern Rand des Kuchens und dem darüber befindlichen Träger bleibt ein Abstand von bis zu zirka 15 mm frei.
Bei der Nassbehandlung, die in der Weise er folgt, dass die aus den übereinandergesteck- ten Trägern gebildete Säule am obern und untern Ende verschlossen und sodann in das Innere der Träger, zum Beispiel durch ein. nicht gezeichnetes durchlöchertes Rohr, die Behandlungsflüssigkeit eingeführt wird., wächst zunächst der unterste Kuchen d in der bereits beschriebenen Weise durch die strömende Flüssigkeit bis zum nächsten höheren Träger (Fig. 5), während gleich zeitig ein Teil der zugeführten Flüssigkeit: nuumehr durch die Fadenlage des so ge lockerten Kuchens strömt.
Der Überschuss der zugeführten Flüssigkeit steigt im Innern der Träger und des nächst höheren Kuchen hoch, bis sich bei diesem das gleiche Spiel wiederholt. Nach kurzer Zeit sind alle Ku chen der Säule gelockert und bis zum dar über befindlichen Träger gewachsen. Die zu geführte Flüssigkeit fliesst dann ausschliess lich durch die Fadenlagen der Kuchen hin durch.
Durch zwischen die einzelnen Träger ge- Iagert.e Ringe aus Gummi oder dergleichen liat man es bei Bedarf in der Hand, den Ab stand der Träger und den für das Wachstum der Kuchen zur Verfügung stehenden Raum zu vergrössern und so dem Wachstumsver mögen der betreffenden Kunstseide oder der Behandlungsflüssigkeit anzupassen.
Es ist natürlich zweckmässig, die Kuchen auf den Trägern, ohne ihre Lage zu verän dern, hintereinander mit den einzelnen Be handlungsflüssigkeiten zu behandeln. Des- (r wird auch das Trocknen der Kuchen vorteilhaft auf diesen Trägern vorgenommen.
Durch das beschriebene Verfahren wer den die Behandlungszeiten der Kuchen auf Bruchteile der sonst nötigen Zeiten reduziert. Gleichzeitig wird bei dieser Arbeitsweise die Kreuzung der Fadenlagen in einer für das Abhaspeln günstigen Weise verändert.
Es hat sich ausserdem gezeigt, dass es beim direkten Abspulen von Spinnkuchen, die gemäss dem Verfahren behandelt und hierauf getrocknet wurden, möglich ist, mit ganz wesentlich grösseren Abzugsgeschw in- digkeiten zu arbeiten als dies bisher möglich war. Es war bisher nicht möglich, Abzugs geschwindigkeiten von mehr als 250 bis 330 Meter pro Minute zu erreichen. ohne den Faden durch übermässige Beanspruchung zu beschädigen. Man war dadurch einerseits iii der Arbeitsgeschwindigkeit begrenzt, ander seits war es zum Beispiel bei den vielfach verwendeten Spulmaschinen mit konstanter Umdrehungsgeschwindigkeit nicht möglich.
grössere Mengen Kunstseide auf die Spulen zu bringen, da mit zunehmender Bewicklung der Spule die Abzugsgeschwindigkeit sehr bald über den zulässigen Wert steigt.
Bei Verwendung der im vorliegenden Verfahren behandelten Spinnkuchen ist es dagegen möglich, auf Abzugsgeschwindig keiten von 600 bis 800 Meter pro Minute zii gehen, ohne dass der Faden irgendwie unzu lässig beansprucht wird. Man kann daher mit Hilfe dieses Verfahrens zum Beispiel Kunst seide-Kreuzspulen von solchen Dimensionen (etwa 20 cm Basisdurchmesser mit etwa 2 kg Seide) herstellen, wie sie bisher auf keine -#,\Teise erreicht werden konnten.
Der technische Vorteil dieser grossen Spu len liegt darin, dass die Spulmaschinen viel besser ausgenutzt werden und die Verpak- kung der Spulen vereinfacht wird. Der Hauptvorteil kommt jedoch dem Verarbeiter zugute, der mit viel weniger Unterbrechun gen zu rechnen hat und grössere Mengen von Fertigprodukten mit in sich gleichmässigem Material herstellen kann. Diese grossen Spu len laufen unter Umständen mehrere Tage. während die kleinen Spulen mehrmals täg lich gewechselt werden müssen.