Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Kunstfiiden, insbesondere Stapelfaser aus zelluloselösung. Zur Herstellung von Kunstfäden wurden bisher in der Hauptsache drei verschiedene Verfahren angewendet:
Die aus der Spinn düse in das Fällbad oder den Luftramm aus tretenden Fäden oder Fadenbündel wurden auf Spulen oder Haspel gewickelt und auf diesen Trägern oder nach Entfernung davon gewaschen und nachbehandelt. Bei dem zwei ten Verfahren wurde das Fadenbündel 9n einen kleinen umlaufenden Spinntopf einge führt, in dem die Fäden, durch die Fliehkraft an dessen Wandung geschleudert, gesammelt wurden.
Sodann wurde die Fadenmasse dem stillgelegten Spinntopfe entnommen und in besonderen Vorrichtungen gewaschen und nachbehandelt. Der dritte Weg war der, un mittelbar kurze Fäden, die als Woll- oder Baumwollersatz dienen sollten, zu gewinnen, indem man die aus den Spinndüsen austreten den Fäden durch eine besondere Vorrichtung kurz nach ihrer Bildung zerriss und in diesem Zustand wusch und nachbehandelte.
Das vorliegende Verfahren weicht von diesen bekannten grundsätzlich ab und weist durch seine grosse Einfachheit und geringe Anforderung an Bedienung wesentliche tech nische und wirtschaftliche Vorzüge auf. Es beruht darauf, dass das aus dem Fällbad aus tretende Fadenbündel durch Walzen, von de nen mindestens die eine jedes Paares eine elastische Oberfläche besitzt, abgezogen und einer langsam umlaufenden Schleuder zuge führt und diese nach Aufnahme einer aus reichenden Fadenmenge in schnelle Umdre hung versetzt wird, wobei die Befreiung der angesammelten Fadenmasse von den ihr noch anhaftenden Fällbadteilen erfolgt.
In der zum Trocknen der Kunstseide an sich bekannten Schleuder -,wird dann auch das Waschen und sonstige Nachbehandeln der Fadenmasse vor genommen.
Bei diesem Arbeitsverfahren ergeben sich als hauptsächliche technische ,Vorteile, dass die Walzen einerseits die Abzugsgeschwin digkeit des Fadens in sicherer Weise regeln, während die anderseits in gewünschter Menge einen Teil des vom Fadenbündel mitgerisse nen Fällbades nach Massgabe der Pressang entfernen, die sie auf die zwischen ihnen be findlichen Fäden ausüben.
Auf der Zeichnung sind drei Ausführungs beispiele einer Vorrichtung zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens schematisch veranschaulicht. Fig. 1 zeigt die Hauptteile eines ersten Beispiels teilweise geschnitten im Aufriss, Fig. 2 die eines zweiten im Grund riss, und in F!-. 3 und 4 ist das dritte Beispiel teilweise dargestellt, und zwar in Fig. 3 in ei nem Vertikalschnitt und in Fig. 4 im Grundriss.
Im nachfolgenden ist bei der Erläuterung der Beispiele zugleich die beispielsweise Ausführung des Verfahrens mit denselben be schrieben.
Die Spinnlösung wird beim Beispiel nach Fig. 1 in einer Leitung 1 zu der Spinnpfeife 2 geführt, aus der ein Fadenbündel 3 in das Fällbad 4 austritt. Über einen Führer 5 ge langt das Fadenbündel 3 dann zwischen zwei mit elastischer Oberfläche versehene Walzen 6, aus denen es auf ein in sich geschlossenes Förderband :? tritt. Von diesem geht das Fa denbündel über einen Leiter 8 in eine Schleu der 9, in der sich die Fadenmasse am Innen mantel als gleichmässige Schicht 10 ansam melt.
Die Umlaufgeschwindigkeit der Schleuder 9 entspricht der Abzugsgeschwindigkeit des Fadens an der Spinnpfeife 2, das heisst der Umfangsgeschwindigkeit der Walzen, oder sie übersteigt diese zwecks weiterer Streckung des Fadens ein wenig. Ist die erforderliche Fadenmenge in der Schleuder 9 angesammelt, so wird das Fadenbündel 3 abgeschnitten und einer andern Schleuder zugeführt, analog wie dies in Fig. 2 der Fall ist.
Die mit der Fadenmasse gefüllte Schleuder wird dann in rasche Umdrehung versetzt, wobei sich die Fäden noch dichter an die Wandung der Trommel anlegen und eine ge wisse Spannung erhalten, die ihren Glanz und ihre Festigkeit erhöht. Hierbei, also unter dauernder Spannung, werden die Fäden von den ihnen noch anhaftenden Fällbadteilen be freit, gewaschen und mit Lösungen von Che- inikalien, wie zum Beispiel Bleichlauge, nach behandelt. Es ist sogar gelungen. die Fäden in der Schleuder ohne weiteres mittelst durch geblasener warmer Luft zu trocknen.
Die feuchte oder trockene, fertige Faden masse kann dann der Schleuder als Ganzes entnommen oder zur Erzielung beliebig lan ger Stränge aus der Schleuder heraus, gege benenfalls unter Durchleiten durch eine Zwirn vorrichtung, auf Weifen gewickelt werden.
Beim Herstellen von Kunstfäden als Mas senerzeugnis, insbesondere von Stapelfaser, werden zweckmässig mehrere Fadenbündel ne beneinander und einander gegenüber angeord- neterSpinndüsen auf demFörderband vereinigt und als gemeinsamer Strang den Schleudern zugeführt. Die Fig. 2 zeigt eine dementspre chend gebaute Vorrichtung, bei der beider seitig des Förderbandes 7 je eine Reihe von Fällbädern 4 mit zugeordnetem Walzenpaar angeordnet ist.
Ferner bat sich als Vorteil er wiesen, die Antriebe der einzelnen Teile der Vorrichtung so miteinander zu kuppeln, dass beim Ändern der Walzengeschwindigkeit die übrigen bewegten Teile, nämlich das Förder band und die eben Faden aufnehmende Sam melschleuder, ihre Geschwindigkeit entspre chend ändern.
Das beschriebene Verfahren ermöglicht eine sehr weitgehende Rückgewinnung des Fällbades in unverdünntem Zustande und des sen restlose Rückgewinnung im verdünnten Zustande. Die sehr einfache Vorrichtung, die fast keiner Wartung bedarf, lässt sich zum Absaugen schädlicher Gase, zum Beispiel Schwefelwasserstoffes und Schwefelkohlen stoffes, beim Viskoseverfahren fast ganz um kleiden. Die abgesaugten Gase sind dann sehr stark konzentriert, was die Wiedergewinnung der Chemikalien erleichtert.
Eine vorziigliche Ausführungsform des Verfahrens unter Ersparnis an Einzelvorrich tungen und Raum, besteht darin, dass die Fa denbündel auf ein gemeinsames Walzenpaar aus beiderseits des Walzenpaares angeordne ten Fällbädern geleitet werden. Hierdurch ist man in der Lage, eine gemeinsame Walzen abzugsvorrichtung für zwei Reihen einander gegenüber angeordneter Spinndiisen zu ver wenden. Zu diesem Zweck bedarf es einer verhält nismässig einfachen Abänderung gegenüber den beschriebenen Vorrichtungen, die darin besteht, dass die Walzen des gemeinsamen Paares nebeneinander statt untereinander ge lagert sind und das Transportband in Achs richtung der Walzen laufend unter den Wal zen angeordnet ist.
Die senkrecht zur Spinnrichtung wirkende Zugkraft des Transportbandes bewirkt leicht eine seitliche .Verschiebung der einzelnen Fä den auf den Walren, die sich bis oberhalb d;:r Berührungslinie der Walzen fortpflanzen und einen seitlichen Abzug der Fäden aus den Spinndüsen hervorrufen kann. Dieser übel stand kann leicht durch Anordnung beson derer Fadenleiter unterhalb der Walzen, zweckmässig in Form von Stäben, beseitigt werden.
Bei Inbetriebsetzung der Vorrichtung oder bei der Wiederinbetriebsetzung einzelner anis- gewechselter Düsen kommt es leicht vor, dass einzelne Fiiden. durch den Druck der Walzen an diese angepresst, daran haften bleiben und sich so tim sie wickeln, dass eine Störung des Spinnvorganges eintritt, welche ein Abstellen der ganzen Vorrichtung nötig macht.
Man könnte diesen Übelstand etwa durch Anbringung von Abstreifern beseitigen, jedoch werden durch solche Abstreifer leicht Beschä- digungen der Walzenoberfläche lind der Fä den herbeigeführt. 1n besserer und einwand freierer Weise wird dieser Übelstand durch das Fntgegenspritzen einer Flüssigkeit, zum Beispiel Wasser oder Fällbad, während des Anspinnens beseitigt.
Hierzu bringt man zum Beispiel geeignete geformte Spritzdüsen in geeigneter Stellung gegenüber den Walzen an, die ihren Flüssigkeitsstrahl in flächiger Form tangential gegen die Walzen spritzen. Hier durch werden die ankommenden Fadenen den von den Walzenmänteln abgelöst und fallen auf das Transportband herab, welches sie selbsttätig weiterführt. Sobald sämtliche Fäden ordnungsgemäss auf dein Transport band laufen, kann die Spülleitung abgestellt werden. Das in Fig. 3 und 4 dargestellte Ausfüh rungsbeispiel der Vorrichtung dient zur Aus führung der eben erläuterten Verfahrensart.
Wie beim :asten Ausführungsbeispiel wird die Spinnlösung in einer Leitung 1 ztr der Spinnpfeife -'. geführt, aus der ein Fadenbündel 3 in das Fällbad 4 austritt.
Die Fällbäder 4 mit den Spinndüsen sind, wie in Fig. 2 in IZei- lien nebeneinander aufgestellt Der einen Reihe gegenüber steht eine zweite Reihe von Fällli-iderii 4', in welche durch Leitungen l.' und Spiiiiidiisen ?' Fadenbündel 3' austreten.
Zwischen diesen beiden Reihen von Fällbä- dern sind Walzenpaare 6', 6' (in Fig. 3 und 4 nur eins dargestellt) angeordnet, deren Wal zen aber nicht, wie bei Fig. 1 und 2, überein ander, sondern vielmehr nebeneinander an geordnet sind.
Auf jede der Walzen eines Paares laufen nebeneinander die Fadenbündel 3, 3 bez-,v. 3', 3' von aussen her auf, um an der Berührungsstelle der Walzen miteinander zxvischen diesen hindurchzulaufen. Unter den Walzenpaaren 6', 6' ist ein endloses Trans portband 7', in der Achsrichtung der Walzen laufend, eingeordnet, auf welches die Faden bündel 3 und 3' herabfallen und rechtwinklig zur Seite abgeführt werden.
Um den auf die Fadenbündel auf dein Transportband 7' aus geübten Zug auszugleichen und eine seit liche Verschiebung der Fäden auf den Walzen, sowie ihr Verwirren zu verhindern, sind senk recht unter dein Walzenpaar und senkrecht über dem Transportband Fadenleiter einfach- st-r .Art angeordnet. Hierzu sind einfache quer über dein Transportband verlaufende Stäbe 11 verwendet, die in einem Balken 12 befestigt sind.
Wie in Fig. 1 und 2, führt das Transportband auch hier die Fäden weclisel.- weise rn lirereii Schleudern (nicht gezeich net) zti.
Um an der Walzenoberfläche anhaftende Fäden beim Beginn der Spinnarbeit oder nach der Aus-,vechslung einer Düse abzulösen, ist zweckmässig unter jeder Walze eine Spritz düse 13 angebracht, die aus einer Leitung 14 mit irgend einer Flüssigkeit beschickt wird. Die Düse ist so gerichtet und eingestellt, dass sie einen flächiger Flüssigkeitsstrahl tangen- tial gegen die zugehörige Walzenoberfläche sendet.