154793. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szálas anyagok utánkezelésére

154793 szerepet játszó határrétegek viszonylag csak kis mértékben, illetve igen lassan cserélődnek. A találmány célja ezeknek a hiányosságoknak a kiküszöbölése. Ezt a találmány értelmében azáltal érjük el, hogy a szálas anyagot 5 akusztikai téren vezetjük át, ugyanis, ha a mosófolyadék áramoltatásával egyidejűleg olyan intenzitású akusztikai teret biztosítunk, amely mellett a folyadékban már kavitáció léphet fel, a határrétegek cserélődése rendkívül gyorssá ló válik, és így a szennyeződések eltávolításának időtartama is igen lerövidül. Kísérleteink során megfigyeltük, hogy amennyiben természetes vagy szintetikus alapú szálat a szálképzés után a kavitációs szintet meghaladó akusztikai —ult- 15 raihang — térbe tesszük, akkor a szennyeződésnek számító, a gyártás közben képződő vagy visszamaradt terméket a szál térfogategységére -vonatkoztatva perc, illetve másodperc tört része alatt el lehet távolítani. Ezek után arra 20 következtethetnénk, hogy pl. a poliamid szálak gyors monomertelenítéséhez igen erősen kavitáló akusztikai térre van szükség. Ez azonban téves elképzelés, mert a túlzásba vitt kavitáció viszont a tisztítandó anyagban nemkívánt káró- 2

5 sodást okozhat. Bár az akusztikai tér közisimert depolimerizáló hatása csak a nagy — MHz — frekvencia körüli ultrahangok tartományában érvényesül, és technológiai okok miatt szálasanyagok utókezelésére célszerűbbnek tűnik a ,.n kisebb — 40 kHz alatti — frekvenciájú akusztikai tereket értékesíteni, mégis vigyázni kell a száltípusonként változó intenzitásszint helyes beállítására, amit mindenegyes gyártmányra rövid kísérlettel könnyen meg lehet állapítani. 35 Kísérleteink alapján megállapítottuk, hogy természetes és szintetikus alapú szálak utókezelésénél akusztikai térben célszerű a szálakból kábelt készíteni, amely kábelt megfelelően 40 kialakított vezetők segítségével az akusztikai térnek legjobban megfelelő formára, pl. lapos szalaggá alakítjuk. A mosófolyadékot, amely pl. poliamid rnonomertelenítésénél víz lehet, az akusztikai térben legcélszerűbb úgy vezetni, 45 hogy az ellenáram elve érvényesülni tudjon. Gondosan ügyelni kell a tisztító, utókezelő fürdő hőmérsékletére, amely száltípusonként más és más, mivel ezek is hatással vannak a kavitációs szintre. Tekintettel arra, hogy az el- 50 járás hatásfokát lényegesen befolyásolja, hogy a mosófolyadék mennyire dúsul fel az eltávolított szennyeződéssel, azaz monomerrel, célszerű a mosófolyadék ezen koncentrációját folyamatosan ellenőrizni és a tisztító folyadéknak az 55 akusztikai téren való átáramlási sebességét ennék megfelelően automatikusan vezérelni. Erre a célra igen alkalmasnak bizonyul a dielektrometrikus módszer. A találmány szerinti eljárás a szálasanyagok gg utókezelésére vonatkozó eddig ismert eljárásokhoz viszonyítva az alábbi műszaki és gazdasági előnyöket eredményezi: a) a korszerű követelményeket messze kielégítő gépi berendezés igen kis méretű, 65 b) mind a gépi berendezés, mind az épület szempontjából a beruházási költség k icsi. az utóbbi rendesen el is marad, c) a gépek karbantartása szinte csak a használódó alkatrészek, pl. elektroncső, stb. pótlására szorítkozik, és ezért igen csekély, d) igen kiesi a fajlagos elektromos és' hőenergiaigény, e) egyetlen kezelőre van szükség, aki a gép működését ellenőrzi, f) az egyes felállított gépi berendezés semmi, vagy csak igen csekély átalakítással másfajta termékek utánkezelésére is alkalmas, g) lehetővé teszi, hogy a mosóifolyadékban a szálban még szennyeződésnek számító, de különben értékes nyersanyagot nagyobb mértékben dúsítsuk fel — pl. poliamidtípusú szálaknál a kimosott monomert — s így annak kinyerése kevesebb energiát igényel, h) a szálasanyagok mechanikai tulajdonságait javítja, pl. a szakítószilárdságot,. kopásállóságot, festhetőséget növeli. A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük, amelynél az 1. ábra a találmány szerinti eljárás foganatosításának blokksémáját, a 2. ábra az edény hosszmetszetét, a 3. ábra pedig az edény keresztmetszetét ábrázolja. A szintetikus alapú szálakból, mint már a bevezető résziben említettük, célszerűen kábelt készítünk, amelynek monomer tartalma 9— 9,5%. Ezt az 1 kábelt folyadékkal, jelen esetben 50—60 C° körüli hőmérsékletű vízzel töltött 2 edényen vezetjük át. A kábel haladási sebessége kb. 30 m/sec. A 2 edényben az akusztikai energia fejlesztésére szolgáló 8 sugárzó fejek vannak elrendezve. Ezek elrendezése olyan, hogy a 2 edény egész terjedelmében rezonanciában legyen, azaz a max. akusztikai energia lesugárzását biztosítsa. "Jelen esetben ezt azáltal biztosítjuk, hogy a 8 sugárzó fejeket fél hullámhossz, ill. annak egészszámú többszörösének távolságában helyezzük el egymástól. Ezekkel a sugárzó fejekkel a 2 edényben levő vizet kb. 20 kHz frekvenciájú akusztikai energiával gerjesztjük, olyan intenzitással, hogy a kívánt kavitációs szintet elérjük. A kavitációs szint egy adott folyadéknál adott hőmérséklet és nyomásviszonyok esetén a választott frekvenciához egy megadott intenzitás értéket ad. A fel nem használt akusztikai energia hasznosítása érdekében a 8 sugárzó fejek felett 11 homorú felületeket helyezünk el, amelyek a tovahaladó 1 kábel meghatározott vonalába vetítik a maradék akusztikai energiát és így növelik az eljárás hatékonyságát. A vizet a 2 edényben célszerűen az 1 kábellel ellenáramban áramoltatjuk. Ezt az ellenáramú áramlást 10 perforációval ellátott 9 térválasztó lemezekkel biztosítjuk. A víz hőmérsékletét 12 hőérzékelővel állandóan ellenőrizzük és 13 regisztráló műszerrel regisztráljuk. A 2 edényből kilépő poliamidkábel monomertartalma 1,5—2%. A víz monomertartalmát 2