Inline-Wasserstrahlverfestigung und Nassausrüstung von

Inline-Wasserstrahlverfestigung und Nassausrüstung
von Spinnvliesstoffen mit niedriger Flächenmasse
Zielsetzung
Das Ziel des Forschungsvorhabens bestand darin, eine technisch-technologische Lösung für die InlineWasserstrahlverfestigung von Spinnvliesstoffen, im niedrigen Flächenmassenbereich, insbesondere unterhalb
von 20 g/m², zu entwickeln und daraus wesentliche Erkenntnisse für die industrielle Umsetzung dieser
Technologie in Mehrbalken-Spinnvliesanlagen abzuleiten. Ein weiterer Bestandteil der Zielstellung im Rahmen der Entwicklung dieser Technologie war die Untersuchung verschiedener technologischer Möglichkeiten
einer sich an die Wasserstrahlverfestigung anschließenden Nassausrüstung durch Sprühauftrag bzw.
Foulardieren.
Lösungsweg
Die Versuche waren zunächst auf die Realisierung einer
sicheren Übergabe des Vlieses vom Ablage- zum Verfestigungsband sowie auf die Vorverfestigung und die Auswahl
geeigneter Siebbänder fokussiert. Die Anlage ist bestückt
mit vier Wasserbalken, mit denen Wasserdrücke bis 185
bar erzeugt werden können.
Mit verschiedenen Kombinationen von Spunlace-Düsenstreifen und der Variation des Wasserdrucks konnten die
Einflüsse dieser Parameter auf die Verfestigung ermittelt werden. Neben Spinnvliesstoffen aus Polypropylen,
fanden weitere Versuche mit Polyester, Polylactid sowie einer Bikomponenten-Variante aus Polyester/
Polyamid6 statt.
Ergebnisse
Bonding-Index
Durch Einsatz von Metallocen-PP war es möglich, im
Vergleich zum Standard von 1,8 dtex feinere Filamente (1,4
dtex) zu erzeugen, wodurch ein optimaler Grad der
Verfestigung bei vergleichmäßigter Filamentablage erreicht
wurde. Durch gleichzeitige Verringerung des Verzuges war
es möglich, bei der für den Dauerbetrieb maximalen Geschwindigkeit von 250 m/min wasserstrahlverfestigte PPSpinnvliesstoffe ohne thermische Vorverfestigung mit einer
Flächenmasse von 14 g/m² zu erzeugen.
1,4 dtex
4
1,8 dtex
2,3 dtex
3,5
3
2,5
2
1,5
10
30
50
Flächenmasse [g/m²]
70
Durch Besprühen mit einer hydrophilen Avivage ergaben sich durchgängig höhere Festigkeiten in MD bzw.
eine erhöhte Längsorientierung. Darüber hinaus fanden Versuche zur Nass-in-nass-Ausrüstung mit einem
Hydrophilierungsmittel zum einen durch Sprühauftrag und zum anderen durch Vollbadausrüstung im Foulard
statt. Die Nass-in-nass-Ausrüstung führt gegenüber einer zeitlich getrennten Wasserstrahlverfestigung und
Nassausrüstung zu einer Energieeinsparung von 20 %.
Danksagung
Wir danken dem Bundesministerium für Wirtschaft und Energie für die Förderung des Förderprojektes (Reg.-Nr.
VF130014) innerhalb des Förderprogramms „FuE- Förderung gemeinnütziger externer Industrieforschungseinrichtungen in Ostdeutschland-Innovationskompetenz Ost (INNO-KOM-Ost) - Modul: Vorlaufforschung (VF)“.
Kontakt:
Dr.-Ing. Ulrich Heye
Dipl.-Chem. Wolfgang Schilde
Tel.: +49 371 5274-1217
Tel.: +49 371 5274-155
E-Mail:
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