Materiallehre für die Textilindustrie: Rohstoffe, Herstellung u. Untersuchung der Gespinste 9783111480091, 9783111113173

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Materiallehre für die Textilindustrie Rohstoffe, Herstellung und Untersuchung der Gespinste Zum Gebrauch an Textilf ach schulen (W eb- und Wirkschulen) von

Joseph Spennrath Mit 133 A b b i l d u n g e n im T e x t

Vierte, verbesserte Auflage von

Dr. Eugen Ristenpari Professor an der Gewerbeakademie und Färbereisehule zu Chemnitz

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Copyright 1920 by Μ. Krayn, Berlin W. 10. Alle Rechte, namentlich das der Übersetzung, vorbehalten.

G r o ß d r u c k e r e i P a u l Dflnnhaupt, Röthen i. Ank.

Vorwort zur vierten Auflage. Die vorliegende vierte Auflage ist den Fortschritten der Textdltechnik entsprechend bedeutend erweitert und. vertieft worden. Ganz neu sind die Abschnitte Papiergarn und Kunstseiden. Die Eigenschaften der Gespinstfasern sind

nach dein neuesten

Stand der Forschung eingehend besprochen. Die wirtschaftliche Bedeutung ist berücksichtigt worden. Der ganze Inhalt ist sinngemäß eingeteilt, so wie er im Unterricht vorgetragen wird. C h e m n i t z , Ostern 1928.

E. Ristenpart.

Inhaltsverzeichnis. Reite

Die Gespinstfasern A. D i e P f l a n z e n f a s e r n a) Die Samenhaare I. D i e B a u m w o l l e 1. Die Baumwollpflanze 2. Die Entsamung 3. Wirtschaftliche^ 4. Physikalisches Verhalten 5. Chemisches Verhalten . Die Cellulose 6. Baumwollspinnerei . I. Die Reinigung und Lockerung der Baumwolle . . . II. Das Nebeneinanderlegen der Fasern auf der Krempel III. Das Parallellegen auf der Strecke IV. Das Vorspinnen . V. Das Feinspinnen α) Die Flügelspinnmaschine ß) Die Ringspinnmaschine γ) Die Mulejennymaschine δ) Der Seifaktor VI. Das Haspeln Ii. K a p o k III. Ε i n h e i m i s c h e F a s e r n a l s B a u m w o l l e r s a t z . b) Die Bastfasern α) Dikotyle I. F l a c h s 1. Die Flachspflanze 2. Gewinnung des Flachses 3. Wirtschaftliches 4. Physikalisches Verhalten 5. Chemisches Verhalten 6. Flachspinnerei II. H a n f . . III. J u t e . . IV. Sunnhanf V. R a m i e VI. Nessel VII. Ginster VIII. Lupine IX. Kartoffelkraut X. Hopfen

1 3 4 4 4 5 6 7 10 11 Ιό 15 17 19 Λ 25 -5 25 28 28 31 32 33 34 34 34 34 34 40 41 42 42 48 51 55 55 57 59 60 60 60

— VI — Seite

XI. XII. XIII. XIV. XV. XVI.

Sojabohne Weide Linde Pappel Maulbeerbaum Meerrettich

β) Monokotyle I. Binse II. Schilfrohr III. Riedgras IV. Seegras V. S t r o h VI. H o l z VII. P a p i e r 1. Geschichte 2. Gewinnung 3. Verarbeitung zu Papiergarn

60 61 61 61 61 61 62 62 62 62 62 62 62 64 64 64 70

c) Die Blattlasern 1. Neuseeländischer Flachs 2. Manilahanf 3. Sisal 4. Magueyfaser 5. Ananasfaser 6. Aloehanf 7. Piassavafaser 8. Kolbenschilf 9. Waldwolle 10. Torffaser

72 72 72 73 73 74 74 74 74 74 74

d) Fruchtfasern

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B. T i e r i s c h e

Gespinstfasern

a) Die Haare I. W ο 11 e 1. Geschichtliches 2. Bau des Wollhaares 3. Wollgewinnung «) Die Schafschur ß) Das Sortieren γ) Die Wollwäsche 8) Das Trocknen der losen Wolle ε) Die Entklettung 4. Wirtschaftliches 5. Physikalische Eigenschaften 6. Chemische Eigenschaften 7. Wollspinnerei α) Streichgarnspinnerei 1. Das Wolfen 2. Das Schmälzen

76 76 77 77 79 82 82 83 84 90 90 93 94 99 102 102 102 106

— νπ — Seite

3. Das Krempeln 4. Die Florteilung 5. Das Feinspinnen ß) Kammgarnspinnerei 1. Einfetten 2. Krempeln 3. Strecken 4. Kämmen . 5. Igelstrecken 6. Entkräuselung und EntÖlung 7. Vorspinnen 8. Feinspinnen 8. Verwendung der Wollgarne II. S o n s t i g e H a a r e 1. Europäisches Ziegenhaar 2. Mohair . . 3. Kaschmirziegenhaar 4. Kamelhaar 5. Alpako 6. Vigogne 7. Kuh- und Kälberhaar 8. Roßhaar 9. Hunde-, Katzen-, Hasen- und Kaninchenhaar . 10. Menschenhaar III. K u n s t w o l l e b) Die Seiden I. E d l e S e i d e 1. Geschichte 2. Seidenzucht 3. Seidengewinnung 4. Wirtschaftliches 5. Physikalische Eigenschaften 6. Chemisches Verhalten 7. Seidenzwirnerei 8. Abfallspinnerei DieBourettegarne II. W i l d e S e i d e C. M i n e r a l i s c h e a) Asbest b) Metallfäden c) Glas

Fasern

D. K u n s t s e i d e n 1. Herstellung I. Die Bereitung der Spinnlösung II. Das Spinnen III. Die Nachbehandlung 2. Wirtschaftliches

.

.

.

107 III 117 118 118 118 119 119 122 122 123 123 124 125 125 125 126 126 120 126 126 128 128 128 129 131 132 132 132 134 .136 136 139 140 142 151 153 156 156 156 156 157 157 157 159 166 169

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VIII

Seite

3. Physikalische Eigenschaften 4. Chemische Eigenschaften 5. Verwendung der Kunstseide Kunstgarne oder verzierte Garne A. Krimmer- oder Kräuselgarne . . . . B. Flammgarne C. Noppengarne . . D. Metallisierte Garne Zwirne . Kunstzwirne A. Kern- oder Seelengarn B. Knotengarn C. Schlingen- oder Ringelgarn D. Phantasiegarn U n t e r s u c h u n g der G a r n e . . . ; a) Bestimmung des Rohstoffs b) Bestimmung des Feuchtigkeitsgehaltes . c) Bestimmung der Drehung d) Bestimmung der Reißfestigkeit e) Berechnung der Garne f) Bestimmung der Dehnung und Elastizität g) Bestimmung der Zerreißarbeit und der Zähigkeit h) Prüfung der äußeren BeschaSenheit i) Prüfung der Netzbarkeit

.

170 172 173 174 174 174 175 175 177 180 180 180 181 181 182 182 184 186 187 192 195 196 197 197

Verzeichnis der Abkürzungen. Abb. ° Be ° C. Chem. Ztg. Uebers. D. R. P. Els. T. Faserstoffe g I. G. Kunstst. ,L. Färb. Ztg. L. M. f. T. μ mg Spec. Gew. T. Textlichem, u. Kol. Z. f. angew. Ch. Z. f. ges. Textilind.

Abbildung Grad Baume Grad Celsius Chemiker-Zeitung Uebersicht Deutsches Reichspatent Elsässisches Textilblatt Deutsche Faserstoffe und Spinnpflanzen Gramm Interessengemeinschaft der deutschen Farbstoffabriken Kunststoffe Lehnes Färberzeitung Leipziger Monatsschrift für Textilindustrie V looo mg Milligramm Specifisches Gewicht Melliands Textilberichte Der Textilchemiker und Kolorist (Beilage der deutschen Färberzeitung) Zeitschrift für angewandte Chemie Zeitschrift für die gesamte Textilindustrie

Unter Gespinstfasern verstellt man Gebilde, die spinnbar sind. S p i n n e n nennt man die Herstellung eines Fadens durch Umeinanderdrehen einzelM i l l l o n t n Kilo ner Fasern. Die Fasern i müssen daher im wesenti 6ooo lichen 3 Eigeni s c h a f t e n haben: 1. eine gestreckte, mehr oder weniger zylindrische Form, 2. Biegsamkeit und 3. Zugfestigkeit. Diese 3 Anforderungen werden von einer ziemlich großen Anzahl natürlicher und künstlicher Fasern mehr oder weniger erfüllt. Im großen verwendet werden aber nur diejenigen, die am brauchbarsten und billigsten sind.

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5000

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Baumwolle

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Wolle

1200 looo

Kunpüe 40 Seide

Nach den H e r k u n f t s a r t e n kann man die Gespinstfasern in 4 große Gruppen einteilen. Das Pflanzenreich liefert uns die wichtigste Gespinstfaser: die Baumwolle, außerdem Flachs, Hanf, 0 igog iqii ige 1915 1917· 1019 1921 IQ23 Jute, Ramie u. a., das Abb. 1. Welterzeugung an Gespinstfasern. Tierreich die Wolle und Seide, das Mineralreich den ziemlich belanglosen Asbest, die künstliche

/

Erzeugung die Kunstseiden. S. Diagramm der Welterzeugung an einzelnen Gespinstfasern Abb. 1. Spennrath-Ristenpart,

Materiallehre.

4. Aufl.

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Juni/Juli 1926 kostete 1 kg Rohbaumwolle Baumwollgarn Wolle Kammzug durchschnittlich . Rohseide Viskose I. Sorte 150 den II- „ „ „ . . . . „ III. „ „ „ . . . .

Mk. 1.75 3.— 6.60

65.— 9.50 8.70 8—

Α. Die Pflanzenfasern. Die pflanzlichen Gespinstfasern haben 3 g e m e i n s a m e M e r k male: 1. den Bau der Zelle, der ihnen als früherer Bestandteil der Pflanze eigentümlich war 2. den chemischen Grundstoff Cellulose und 3. die leichte, fast geruchlose Verbrennbarkeit unter Zurücklassung von ganz wenig weißer Asche. In b o t a n i s c h e r Beziehung unterscheidet man 4 Gruppen: a. Die Samenhaare: Baumwolle, Kapok u. a., b. Die Bastfasern: Flachs, Hanf, Jute, Ramie, c. Die Blattfasern: die tropischen Hanfarten, d. Die Fruchtfasern: Kokos. Die erste Gruppe wird von der Natur in nahezu gebrauchsfertigem Zustande geboten; die übrigen dagegen bedürfen erst einer ziemlich umständlichen, teils mechanischen, teils chemischen Zubereitung. Hieraus erklärt sich die Überlegenheit der Baumwolle über alle anderen pflanzlichen Gespinstfasern.

1*

a) Die Samenhaare. Die Samenhaare bekleiden gewisse Samen und dienen ihrer rascheren und weiteren Verbreitung durch den Wind (Abb. 2). Sie bestehen aus einer einzigen langgestreckten Epidermiszelle. Ein Ende ist kegelförmig zugespitzt, das andere ist an dem Samen festgewachsen und muß beim Entsamen („Egrenieren") losgerissen werden. I. Baumwolle.

Die Baumwolle ist leicht verspinnbar infolge der Feinheit und Weichheit ihrer Faser; die zum Abb. 2. Baumwollsamen. Faden zusammengedrehten Fasern haften infolge ihrer eigentümlichen k o r k z i e h e r a r t i g e n W i n d u n g e n und ihrer wenn auch nur schwachen Kräuselung fest aneinander. 1. D i e B a u m w o l l p f l a n z e . Die Baumwollpflanze (Abb. 3) gehört zur Gattung Gossypium der Familie der Malvengewächse. Sie gedeiht bis zu 40° nördlicher und südlicher Breite. Sie unterliegt sehr dem Einfluß von Klima und Boden; danach kommt die Pflanze als 70 cm hohes Kraut, als 2 m hoher Strauch und als 6 m hoher Baum vor. In der walnußgroßen Frucht, einer 3—5fächerigen Kapsel, liegen 3—8 Samenkörner von den Haaren umgeben. B a u m w o l l a r t e n : Es gibt eine große Anzahl von Baumwollsorten. Über ihre UnterscheiduD" gibt das mit vorzüglichen Mikrophotographien ausgestattete Büchlein von R. Η a 11 e r : Mikroskopische Diagnostik der BaumBaumwollpflanze. a) Zweig, b) Aufgesprungene Wollarten 1919, Wittenberg, A. Ziemsen K a p s e l m i t K e l c h . c ) K a p s e i o h n e Verlag,

Auskunft.

S.

a.

Fikent-

Kelch,

d) Staubgefäße.

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s c h e r , Die technologischen Unterschiede der Rohbaumwollen T. 1927, 521. Die 4 wichtigsten sind die folgenden: 1. die baumartige Gossypium a r b o r e u m , 6 m hoch. Die Blüte ist rot, zuweilen gelblich. Die Samenwolle ist gelblich. Die Heimat ist Ostindien und China; die Pflanze wird auch in Ägypten, Italien und Spanien angebaut. 2. die strauchartige Gossypium b a r b a d e n s e , 2 — m hoch. Die Blüte ist gelb mit roten Punkten. Die Samenwolle ist weiß, weich, lang und stark. Bei der ägyptischen Art ( M a k o , nach Mako Bey, dem Hauptförderer des ägyptischen Baumwollanbaus, benannt) ist die Farbe gelblich. Die Heimat ist Nordamerika und Westindien, besonders die dem Küstengebiet von Georgia und Südkarolina vorgelagerten Inseln (Barbados); von dort stammt die schönste Baumwollsorte, die S e a Island. 3. die struppige Gossypium h i r s u t u m , 2 m hoch. Die in den Blattwinkeln einzeln stehende Blüte ist weiß. Die Heimat ist Louisiana und Texas in den Vereinigten Staaten. Von dort stammt die Hauptmenge der amerikanischen Baumwolle. 4. die krautartige Gossypium h e r b a c e u m , 1—2 m hoch. Die Blüte ist gelb, mit roten Punkten am Grunde. Die Samenwolle ist meist gelblich und kurz (13—23 mm). Die Heimat ist Ostindien und Kleinasien. Die in Peru und Brasilien heimische Gossypium P e r u v i a n u m kommt der Barbadense ziemlich nahe. Unter „ ü b e r r e i f e r " B a u m w o l l e versteht man solche, die nach der Reife noch längere Zeit in der Kapsel geblieben ist und durch Einwirkung von Licht und Luft gelitten hat. Schädlicher noch sind u n r e i f e F a s e r n , deren Bildung auf der Samenhaut zu spät begonnen hat, oder deren Kapseln unreif gepflückt wurden. Die meisten unreifen Fasern bleiben beim Entkernen auf dem Samen haften; diejenigen aber, die unter die gewöhnliche Baumwolle geraten, bezeichnet man als „ t o t e " B a u m w o l l e . Sie ist nicht so fest u n d l ä ß t s i c h s c h l e c h t o d e r g a r n i c h t a n f ä r b e n . 2. D i e

Entsamung.

Die E n t s a m u n g , Entkernung, Egrenierung bezweckt die Entfernung der 70% des Gewichtes ausmachenden Samenkerne. Die Erfindung der Egreniermaschine (cotton gin) durch Eli W h i t n e y 1776 hat erst den Anbau der Baumwolle in den Vereinigten Staaten lohnend gemacht und dadurch den größten Umschwung in der Textilindustrie der ganzen Welt herbeigeführt.

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Die P l a t t e n m a s c h i n e (Macarthy gin) (Abb. 4) hat eine belederte Walze b mit 150 Umdrehungen in der Minute und wird daher auch „Walzenmaschine", roller gin genannt. An die Walze legt sich ein verstellbares Messer nu an. In der Ebene dieses Messers schwingt ein ihm gegenüberstehendes Messer m2 700—1000 Mal in der Minute an der Walze vorbei. Eine Stoßvorrichtung a schiebt die Baumwolle zwischen beide Messer; die Haare werden von der rauhen Oberfläche der Walze erfaßt, mitgerissen und von der Walze abgenommen; die Samenkörner bleiben an der Kante des feststehenden Messers hängen und werden von dem schwingenden Messer m: abgerissen.

Der Samen wird auf S ä g e m a s c h i n e n von dem noch anhaftenden Flaum (linters) beireit und liefert durch Pressung und Extraktion

Abb. 4.

Egreniermaschine.

das B a u m w o l l s a m e n - oder G o t t o n ö l . Dieses wird zur Herstellung von Seifen und als Speiseöl verwandt. Der Rückstand dient als Viehfutter oder als Dünger. Die Baumwolle selbst wird stark g e p r e ß t , in viereckige Ballen von 22 Kubikfuß und von 500 Pfund Gewicht (engl.) v e r p a c k t , in Jutesackleinwand eingehüllt und mit eisernen Reifen bezogen. 3. W i r t s c h a f t l i c h e s . Die W e l t e r z e u g u n g an Baumwolle beträgt rund 4 Milliarden Kilogramm. Davon entfallen % auf die Vereinigten Staaten, 1 / 7 auf Ostindien, 1 / 1 3 auf Ägypten und der Rest auf Rußland, China, Brasilien, Mexiko, Peru, Türkei und Persien. D e u t s c h l a n d erzeugte 1913 in Deutschostafrika 6 und in Togo 1 Million kg. Dem stand gegenüber eine Einfuhr von 477 920 900 kg.

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Ί

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Α- P h y s i k a l i s c h e s V e r h a l t e n . Die physikalischen Eigenschaften der Baumwolle, wie Farbe, Stapel, Feinheit, sind maßgebend für die Bewertung („arbitration"). Die F a r b e ist gewöhnlich weiß, die ägyptische „Mako" ist gelblich, die ostindische Baumwolle bräunlich. Die gelbe Färbung der wertvollen Mako läßt sich auf gewöhnlicher weißer Baumwolle mehr oder weniger echt nachahmen ( M a k o i m i t a t i o n ) 1. Durch Färben mit substantiven oder Schwefel-farbstoffen oder mit Eisensalzen, leicht nachweisbar (Els. T. 1912, Nr. 12). 2. Durch Dämpfen, nach A. H e r z o g (Kunstst. 1918, 181) mikroskopisch nachweisbar; nur bei echter Mako lassen sich die gefärbten Eiweißteilchen des Faserinnern sichtbar machen durch Einbetten in eine Mischung aus gleichen Volumina starker Kalilauge und starken Ammoniaks (Molischs Flüssigkeit). Das Dämpfen geschieht bei 1—lK Atm. 1—10 Minuten lang. Die Baumwolle befindet sich in der Form von Kopsen; diese müssen aber vor dem Dämpfen entlüftet werden (L. M. f. T. 1914, 25). 3. Durch Verspinnen gelblicher angeschmutzter (stained) Baumwollen; mikroskopisch leicht nachweisbar. Die Bezeichnung „Mako" ist nur zulässig, wenn ein Garn oder Gewebe tatsächlich aus Makobaumwolle hergestellt ist. Andernfalls muß „makofarbig" gesagt werden (T. 1927, 227).

Der Stapel, d. h. die Länge des einzelnen Haares schwankt von 15—50 mm. Unter 25 mm spricht man von kurzem, über 25 mm von langem Stapel. Je langstapeliger die Baumwolle, um so feiner läßt sie sich ausspinnen, um so glatter wird der Faden, weil um so weniger Faserenden herausstehen. Aus diesem Grund zieht man die langstapelige Baumwolle beim Mercerisieren vor. Die R e i ß b e l a s t u n g eines Haares beträgt 4—8,9 g; die R e i ß l ä n g e , d. h. die Länge der unter der Belastung ihres eigenen Gewichtes reißenden Faser etwa 25 km. Die B r u c h d e h n u n g ist 6—7%, d. h. die Faser längt sich vor dem Zerreißen um 6—7%. Das s p e z i f i s c h e G e w i c h t beträgt 1,5. Reine Baumwolle muß also in Wasser untersinken. Wenn sie dies nicht tut, so enthält sie noch fettige Verunreinigungen, die die Luftbläschen zwischen den einzelnen Fasern nicht entweichen lassen, sie ist nicht netzbar. Über Verfahren zur Bestimmung der N e t z b a r k e i t von Baumwolle s. K r a i s , L. M. f. Textilind. 1926, 237; R i s t e n p a r t und P e t z o l d , Z. f. d. gesamte Textilind. 1926, 176 und 1927, 333, und R ü p e r t i , T. 1926, 936. Nach Ristenpart steht die Zeit vom Eintauchen eines mit einer Klemmbacke beschwerten Fadens bis zum Aufstoßen des oberen Endes

des umgesunkenen Fadens auf den Boden des Glasgefäßes im umgekehrten Verhältnis zur Netzbarkeit. Ölige Verunreinigungen sind auch der Grund, warum Baumwolle sich manchmal auf dem Schiff, aber auch auf dem Fabriklager s e l b s t e n t z ü n d e t . Das fein verteilte Öl oxydiert sich, die entwickelte Wärme kann nicht entweichen, sie steigert sich schließlich bis zur Entzündung der Baumwolle. Die Feinheit wird durch den Durchmesser des Haares ausgedrückt. (Abb. 5 und 6.)

Abb. 5.

Nordamerikanische Baumwolle.

(300fach vergrößert.)

Da das Haar ein Band darstellt, so hat es eine breite Seite, 42—82 μ — 1 μ = Viooo m m — u n ( i eine schmale Seite, 12—42 μ breit. Zum Vergleich sei erwähnt, daß der Schußfaden der Hausspinne der Kettfaden y2 μ dick ist. Unter dem M i k r o s k o p zeigt sich schon bei lOOfacher Vergrößerung das für die gesunde, ausgereifte Faser charakteristische korkzieherartig gewundene Band. Dieses Band — am deutlichsten bei herbaceum zu sehen — ist so entstanden zu denken, daß der flüssige Zellinhalt, der die Faser erfüllte, solange sie noch auf dem Samen festgewachsen saß, eingetrocknet und das frühere Röhrchen nunmehr zu dem Band zusammengeschrumpft ist. ( T o t e B a u m w o l l e ist mikroskopisch leicht am Fehlen der Windungen zu erkennen.) Bei 300facher Vergrößerung

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sieht man das „ L u m e n", den inneren Hohlraum, der früher mit dem Saft erfüllt war. Auch kennzeichnet sich dann die äußere Zellwand, die

Abb. 6.

Ostindische Baumwolle.

Abb. 7.

(BOOfach vergrößert.)

Baumwolle in Kupferoxydammoniak.

„C u t i c u 1 a", aurch Körnchen und Strichelungen, die die Faser bedecken. Sowohl die Guticula, wie die innere, das Lumen umschließende

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Zellwand treten scharf hervor beim Behandeln der Faser mit Kupferoxydammoniak (Abb. 7). Beide bestehen im Gegensatz zur eigentlichen Faser nicht aus Cellulose und lösen sich nicht. Die Cuticula schnürt daher die vor der Lösung zunächst aufquellende Faser ein, so daß Bäuche mit verengernden Ringen in gewissen Abständen entstehen. Die innere Schicht dagegen schwimmt als gerollter Schlauch in der Celluloselösung umher. 5. C h e m i s c h e s

Verhalten.

Das chemische Verhalten der Baumwolle ist bedingt durch den Gehalt an Cellulose. Rohbaumwolle besteht aus 91% Cellulose, 7% Wasser, 0,5% Wachs und Fett, 0,5% Protoplasmareste (stickstoffhaltig), 0,12% Asche, 0,75% Kutik uiarsubstanz (Cutocellulose). Wie alle Gespinnstfasern, so vermag auch die Baumwolle große Mengen F e u c h t i g k e i t — bis zu 20% — aufzunehmen, ohne sich deshalb maß anzufühlen. Gewöhnlich enthält sie 5—7%. (S. a. S. 184.) Von den in so geringer Menge vorkommenden Begleitstoffen spielt das W a c h s u n d F e t t dadurch eine Rolle, daß die Baumwolle sich auf Grund dieses Gehaltes nur in geheizten Räumen verspinnen läßt. (S. a. F. H ö n i g , Text.-Forschung, Dresden 1918 und E. K n e c h t , Chem. Ztg., Übers. 1920, 84.) Die stickstoffhaltigen Protoplasmakörper sind deshalb von besonderer Wichtigkeit, weil sie die Baumwolle bräunen.

Die Cellulose. Verhalten gegenüber

Hitze.

Reine Cellulose verträgt T e m p e r a t u r e n bis zu 150°. Bei höherer Temperatur tritt Vergilbung, Bräunung und schließlich Verkohlung ein. Die letzten Spuren Wasser verliert die Cellulose erst bei 125°. Kurze Einwirkung dieser Temperatur ist unschädlich, längere dagegen nicht; bei monatelanger Einwirkung tritt Verkohlung ein. Bereits längere Zeit bei 100° getrocknete Baumwolle hat an Quellungsvermögen und demzufolge an Anfärbbarkeit eingebüßt. V e r h a l t e n gegen Licht. Trockener Cellulose vermögen L i c h t u n d L u f t wenig anzuhaben ( S o m m e r , Z. f. ges. Textilind. 1927, 465). Feuchte Cellulose wird dagegen zu Oxycellulose oxydiert. Eisensalze beschleunigen die Oxydation katalytisch. U l t r a v e i l e Strahlen zersetzen die Cellulose unter Bildung reduzierender Substanzen. Verhalten gegenüber Bakterien. Feuchte Cellulose wird durch B a k t e r i e n zu Hydrocellulose und Cellobiose und schließlich zu Wasserstoff, Methan und Kohlendioxyd vergoren. Verhalten gegen Wasser. W a s s e r bewirkt bei gewöhnlicher Temperatur bloß Quellung (S. 10). Kochendes Wastser macht die Faser etwas farmbar, allerdings lange nicht so stark wie Wolle; auch wird die Anfärbbarkeit etwas gesteigert. Wasser d a m p f wirkt noch stärker wie kochendes Wasser. Längeres Dämpfen schwächt die Faser, jedenfalls unter Bildung von Oxycellulose, da die gleichzeitige Gegenwart von Luft kaum ganz auszuschließen ist. Verhalten

gegenüber

Alkalien.

V e r d ü n n t e A l k a l i e n verändern die Cellulose weder in der Kälte, noch in der Wärme (bei Luftabschluß). Beim Kochen wird das Pflanzenwachs entfernt, so daß dieser Vorgang ein wesentlicher Bestandteil des Bleichens ist. Über 135° wird Cellulose beträchtlich gelöst; am

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gefährlichsten ist eine 4%ige Lauge. Wird bei Luftzutritt gekocht, so bildet sich Oxycellulose. S t a r k e A l k a l i e n . z . B. Natronlauge von über 15° Be bringen die Faser zur Quellung unter Bildung von Natroncellulose (CeH10O5)2NaC)H; über 40° Be entsteht (C e H 10 0 6 ) 2 -2 NaOH. Der elastisch gewordene Schlauch zieht sich zusammen (Abb. 8). Wird er daran verhindert, indem er an den beiden Enden festgehalten

Abb. 8.

B a u m w o l l e mit starker Natronlauge getränkt. (300fach vergrößert.)

wird, so erhält er einen oberflächlichen Glanz, der auch erhalten bleibt, nachdem die Lauge ausgewaschen ist (Abb. 9). Verhalten

gegen

Säuren.

Mineralsäuren wirken grundsätzlich anders auf Cellulose ein als die flüchtigen organischen Säuren. M i n e r a l s ä u r e n werden aus wässriger Lösnng in geringen Mengen adsorbiert und lassen sich nur schwer wieder auswaschen. Sie hydrolysieren die Cellulose in zunehmendem Maße mit zunehmender Konzentration. Es entsteht H y d r o c e l l u l o s e von geringer Festigkeit. S t a r k e Säuren bewirken neben der Hydrolyse Quellung. So erhält man v e g e t a b i l i s c h e s P e r g a m e n t , wenn man ungelerntes Papier durch 78%ige Schwefelsäure zieht und sofort wäscht. Noch höher konzentrierte Schwefelsäure bildet E s t e r (Cellulosesulfat).

Ganζ starke Schwefelsäure löst Cellulose unter Abbau zu Glukose.

Quellung von Baumwolle mittels Salpetersäure heißt auch „P h i L a n i e r e n " . Die Baumwolle wird mit 65% iger Salpetersäure behandelt; sie schrumpft, kräuselt sich, rauht sich auf, wird wollähnlicher, fester und farbstoffverwandter. Noch konzentriertere Salpetersäure (nach C. H ä u s s e r m a n n , Z. angew. Gh. 1910, 1161 > 7 8 % ) oder noch besser sogenannte Nitriersäure, das Gemisch von Salpetersäure mit Schwefelsäure, bilden stabile Ester,

Abb. 9. B a u m w o l l e , mercerisiert, gestreckt. (300fach vergrößert.)

C e l l u l o s e n i t r a t e , fälschlich „Nitrocellulose" genannt. Diese zerknallen durch Schlag, angezündet verpuffen sie blitzartig. Man nennt sie daher auch Schießbaumwolle oder „Pyroxylin". Bei schwächerer Einwirkung erhält man die sogenannte K o l l o diumwolle. K o l l o d i u m w o l l e löst sich in einem GemiscL von Alkohol und Äther auf, Schießbaumwolle nur in Aceton oder Essigester. Beim Verdunsten der Kollodiumlösung bleibt Cellulosenitrat als durchsichtiges Häutchen zurück. Davon macht man Anwendung in der Photographie zur Herstellung der Trockenplatten, ferner in der Heilkunde zum luftdichten Abschluß von Wunden und schließlich in der Appretur zur Befestigung der äußerlichen Gestaltung eines Gewebes, die sich sonst durch mechanische Einflüsse verschieben könnte.

— 14 — Gibt man dem aus dem Kollodium durch Verdunsten der Lösungsmittel sich ausscheidenden Cellulosenitrat die Gestalt eines Fadens, indem man die Lösung aüs einer feinen Spinndüse austreten läßt, so erhält man die als „ N i t r a t s e i d e " bekannte K u n s t s e i d e , die zuerst von dem Grafen G h a r d o n n e t im Jahre 1884 im großen hergestellt wurde. 65—71% Cellulosenitrat, mit 23—33% Kampfer und 1,2—3,5% Farbstoff gemischt, ergeben das formbare C e l l u l o i d zur Nachahmung von Horn, Elfenbein u. dgl. Der Kampfer wird entweder geschmolzen oder in Alkohol gelöst (12% ig) angewandt. Nachdem in ein Gefäß von gewünschter Form gepreßt wurde, wird mit Dampf auf 130° erhitzt. Leinen- oder Baumwoll-Gewebe sowie Papier, oberflächlich mit Celluloid überzogen, kalandert und gepreßt ergeben das K u n s t l e d e r oder Pegamoid. Neuerdings verwendet man zu gleichem Zweck auch die Lösung von Cellulose in Kupferoxydammoniak oder Viskoselösung. K o c h e n d e (60%ige) Salpetersäure erzeugt Oxycellulose (s. u.), schließlich Oxalsäure und Kohlensäure. Auch g a s f ö r m i g e Mineralsäuren hydrolysieren die Cellulose. Darauf beruht die Karbonisation der halbwollenen Lumpen mit S a l z s ä u r e . Schwächer wie die Mineralsäuren wirken die n i c h t f l ü c h t i g e n o r g a n i s c h e n Säuren. F l ü c h t i g e o r g a n i s c h e S ä u r e n , also Ameisen- und Essigsäure, sind ganz harmlos, selbst in hoher Konzentration. V e r h a l t e n gegen Salze. S a u r e S a l z e wirken wie Säuren; desgleichen Salze, die in der Hitze ihre Säure abgeben, ζ. B. Aluminiumchlorid und Magnesiumchlorid (aber auch Magnesiumsulfat). Die Salze werden aus ihren Lösungen von Cellulose mehr oder weniger a d s o r b i e r t . Einige hochkonzentrierte Salzlösungen lassen die Cellulose ähnlich q u e l l e n wie unter der Einwirkung konzentrierter Alkalien und Säuren. So ζ. B. Kaliumjodid, Kalrumquecksilberjodid und Kaliumrhodanid. Z i n k c h l o r i d vermag in der Wärme sogar zu l ö s e n , worauf die Erzeugung von Vulkanfiber beruht. V e r h a l t e n gegen R e d u k t i o n s - und

Oxydationsmittel.

R e d u k t i o n s m i t t e l sind gänzlich wirkungslos. O x y d a t i o n s m i t t e l erzeugen Oxycellulosen; weiterhin Oxalsäure und schließlich Kohlensäure.

6. B a u m w o l l s p i n n e r e i . In den Spinnereien wird die Baumwolle weiter gereinigt und zu Garn verarbeitet. Aus dem Garn werden Gewebe oder Gewirke bereitet. Die Arbeit des Ausziehens, Ordnens und Nebeneinanderlegens der vom Bocken genommenen Fasern besorgt die H a n d in zwar langsamer, aber leicht ausführbarer Weise. Bei der Spinn m a s c h i n e sind die einzelnen Arbeitsvorgänge schwieriger und umständlicher. Wir haben folgende Vorarbeiten zu unterscheiden: I. D i e R e i n i g u n g u n d L o c k e r u n g d e r

Baumwolle.

Die Baumwolle aus 15—20 Ballen wird in einem durch hölzerne Wände gebildeten M i s c h fache von etwa 5 m Breite und Länge über einem Lattenrost ausgebreitet und in wagrechten Lagen bis zur Höhe von etwa 2 m übereinander 'geschichtet. Aus diesem Misch fache wird sie in senkrechten Schichten entnommen; so wird ein guter Durchschnitt erzielt. Das Gemisch von dichten, wirren Fasern wird auf dem Ö f f n e r (Abb. 10) gelockert und gereinigt. Die durch Abb. 10. Öffner, den Trichter a eingebrachte -Baumwolle steigt unter dem Einflüsse eines durch einen Ventilator i erzeugten Luftstromes empor und wird dabei durch die eisernen Schlagscbedben und Schlagnasen Gj—Ce eines senkrecht gelagerten, sich rasch drehenden Zylinders b bearbeitet. Durch die Löcher des Mantels d werden die spezifisch schweren Unreinlichkeiten (Steine, Samenkerne) ge-

—

16

schleudert. Der leichtere Staub (Schalen, Laub, Sand, Erde) sowie die ganz kurzen Fasern werden durch den Luftstrom in das Innere der Siebtrommel g und von da in den seitlichen Staubkanal abgesaugt, in welchem sich der Ventilator befindet- Die Baumwolle selber folgt dem Luftstrom in den oberen Teil f des Öffners, von da auf ein sich langsam fortbewegendes Lattentuch h. über welchem sich die sich drehende Siebtrommel befindet. Die noch zu dichte Baumwolle dagegen fällt immer wied r in den tieferen Teil d s Öffners, bis eine genügende Lockerang erreicht ist. Das endlose Lattentuch befördert schließlich die gereinigte Baumwolle heraus, unter Umständen in einen zweiten Öffner. Von hier wird sie nun durch einen automatischen Speiseapparat der S c h l a g m a s c h i n e (Batteur) zugeführt. Von dem Speiseapparat gelangt die Baumwolle über ein endloses Lattentuch in den S p e i s e r e g l e r der Schlagmaschine (Abb. 11). Dieser regelt durch die Speisewalze s, Druckregler c und Mulde >

Drehung ^Q c m

au{

2,8 1 „ 4,8 2 „ 7,6 2 „ 76 1 „ 68 1 „ Die Stärke der D r e h u n g — durch den Drahtzähler gemessen — wird geregelt durch die Geschwindigkeit, mit der das Streckwerk das Vorgarn f den mit gleichbleibender Geschwindigkeit umlaufenden Spindeln zuführt. Je langsamer das Garn zugeführt wird, um so stärker die Drehung. Das Zahnrad, das zum Antrieb des Gesamtstreckwerkes eingesetzt wird, heißt darum auch „Drahtwechsel" oder „Zwirnrad". Die Drehung muß um so stärker sein, je feiner die zu spinnende Nummer und je größer die späteren Ansprüche an Festigkeit und schließlich je kurzstapeliger die Baumwolle ist. Bei rechts gedrehtem Garn drehen sich die Fasern, von oben gesehen, im Sinne des Uhrzeigers. Bei mehrfachem Garn ermittelt man mit dem Drahtzähler zunächst den „ Z w i r n", indem man y 2 m Faden einspannt und das an einer dreh-

— 27 — baren Achse befestigte Ende so oft in entgegengesetzter Richtung kurbelt, bis die Fäden parallel liegen. Die erhaltene Drehungszahl wird durch 5 dividiert (vgl. S. 186). Darauf wird der „D r a 11" der erhaltenen Einzelfäden ermittelt, indem je 10 cm eingespanrt und einmal nach links, bei einer zweiten Probe nach rechts herum gekurbelt werden, bis der Faden bricht. Der Drall ist gleich der Hälfte des Unterschiedes der beiden Drehwerte und links oder rechts gerichtet, je nach dem, ob der kleinere Drehwert links oder rechts gerichtet war. (M a r s c h i k L. M. f. Textiliüd. 1910, 332, Z. f. d. ges. Textilind. 1911, 62.)

Abb. 21.

Mulejennymaschine.

Die Drehung Τ läßt sich aus der englischen Nummer Ν und dem Drehungskoeffizienten α — für 1 Zoll = 2,54 cm und die englische Garnnummer 1 — nach der Κ ö c h 1 i η sehen Formel Τ = a V Ν berechnen. α ist nach J o h a n n s e n für Kettgarne hart (Watertwist) Nr. 6—50 „ (Miuletwist) alle Nummern Schußgarne (Wefttwist) „ „ Garne für Strickerei und Zwirnerei Strumpf- und Trikotgarne bis Nr. 100 Docht und weiche Abfallgarne

4 3,75 3,25 2,75 2,5 2

Für eine bestimmte Garnsorte verhalten sich also die Drehungen wie die Quadratwurzeln der Nummern.

—

28

—

Die Festigkeit eines Garnes nimmt nach E. M ü l l e r mit der Drehung bis zum k r i t i s c h e n D r e h u n g s g r a d zu — für Baumwollgarn = 6 ^N. Nach C h r . Μ a r s c h i k (L. M. f. Textilmd. 1910, 275) nimmt die Dehnbarkeit mit der Drehung ab; Elastizität und Gleichmäßigkeit wachsen. D i e M u l e j e n n y m a s c h i n e (Abb. 21). Diese arbeitet in zwei Phasen. 1. Der Faden wird während des Spinnens nicht auf die Spule s aufgewickelt, sondern von einem auslaufenden Wagen w fortgetragen. 2. Ist der "Wagen am Ende seiner Bahn angelangt, so wird das Spinnen unterbrochen und der Faden von dem zurücklaufenden Wagen auf die Spule aufgewickelt. In der ersten Phase wird der von g über 1 sich abwickelnde, zwischen die Stifte k und die Lieferwalzen h, i geführte Vorgarn-Faden f vom Gegenwinder c hoch-, in der zweiten vom Winder d niedergehalten. Die Spule s erhält von der Trommel a mit Hilfe des Wirteis b 10 000 Umdrehungen. Dann wird der Wagen umgesteuert und das Spinnen setzt von neuem ein. ; eine kleine Putzwalze gibt sie dem Tambour zurück Die Kämmwalze u (Peigneoir) nimmt die gelockerte Wolle vom Tambour ab; der Hacker ν hackt sie in Form eines feinen Flors auf der anderen Seite heraus Die Pelztrommel χ wickelt den Flor bis zu einer bestimmten Stärke auf.

—

108

—

Bezeichnet man die Umdrehungsgeschwindigkeit der Trommel mit vt, der Arbeiter mit va, der Wender mit vw und der Käminwalze mit vk, so gilt vt > . vw > va > vk. Hat die Decke auf der Pelztrommel edne bestimmte Dicke erreicht, so wird sie von einem Arbeiter in der Längsrichtung der Trommel aufgerissen und abgenommen. Sie geht alsdann auf den Speisetisch der nächstfolgenden Krempel. Häufig wird die Pelztrommel mit einem selbsttätigen' Pelzbrecher, d. h. mit einer Vorrichtung ausgestattet, die nach einer bestimmten Anzahl von Umdrehungen die Trommel > {O-r-c öffnet und die Pelzdecke P* Der von der Reißkrempel erzeugte Flor ist ftf ' ( v i e l f a c h ungleichmäßig. Die Ungleiehmäßigkeiten gehen in die Pelzdecke ^ 1 Γ555^^^^'1 über, gleichen sich dort aber naturgemäß um so mehr aus, je länger die Decke ist. Man wendet deshalb vielfach statt der Pelzirommeln endlose Ρ e 1 ζ t u c h e an, welche Decken von sehr großer Länge herzustellen gestatten. In Abb. 6β ist ein solches Pelztuch dargestellt. R ist die Beechwer.ungswalzp, die den Flor gegen das Tuch andrückt. Bei V wird die Pelzdecke abgenommen und aufgerollt. Entweder zwischen der ersten und zweiten ' ^ ® Krempel, . und zwar hier gewöhnlich, oder zwischen der zweiten und dritten Krempel findet die Deckenkreuzung statt. Die von der vorhergehenden Krempel abgelieferte Pelzdecke wird hierbei der nächsten Krempel nicht in der Richtung, wie sie erzeugt wurde, sondern quer zu dieser vorgelegt. Die neue Maschine muß also die sämtlichen Haare um 90°

— 109 — drehen.

Der Zweck des Deckenkreuzens ist, den Faserstoff vollständig aufzu-

lockern und einen weichen Faden zu erzielen, in dem die einzelnen Haare einen verhältnismäßig haben.

großen

Gewebe

aus

Spielraum

solchen

Garnen

walken viel besser, als wenn das Garn hart und fest ist. Kreuzt man zwischen der ersten und zweiten Krempel, so sind noch

zwei Maschinen

nach

derselben

parallel

zu

tätig, die

Richtung

legen.

Der

Haare

gerade

und

Faden

wird

alsdann dichter, als wenn die Kreuzung vor der dritten Krempel wird,

somit

es dieser

vorgenommen

Maschine

allein

überlassen bleibt, die Haare in die neue Richtung zu bringen.

Spinnt man ohne

Deckenkreuzung, so wird das Garn besonders glatt und dicht, nähert sich in seinem Aussehen dem Kammgarn (Halbkammgarn). Wo

die

Pelzdecken einem

beiden

erzeugen,

Arbeiter

nächsten

abgenommen

Krempel

Neuerdings

ersten Krempeln müssen

wird

übergeben die

sie

von

und

der

werden.

Übertragung

zwischen

der

zweiten

Krempel

durch

eine

solche

Vorrichtung

genommen. Abb.

64

Eine stellt

abgekämmte

Flor

eine wird

ersten

ge-

wöhnlich

Art

der

auf

Pelztuch.

und besondere

Ausführung

zwei

Abb. 64.

endlose

Vorrichtung heißt dar.

Tische b

Bandvorrichtung.

selbsttätig

vor-

Bandvorrichtung. Der

vom

geleitet,

Peigneur deren

a

Latten-

—

110

—

luche sich einander entgegen bewegen, und dadurch zu einem Band verdichtet. Das Band f unterläuft die obere der Führumgswalzen c, kommt zwischen ihnen zum Vorschein und gelangt auf den schwebenden Tisch d. Von dem schwebenden Tisch gelangt es zu den Führungewalzen e, die hin und her gehen und es in gleichmäßigen Lagen auf den in Bewegung befindlichen Speisetisch g der nächstfolgenden Krempel auflegen. Der Tisch d ist linke drehbar befestigt, das andere Ende schwingt langsam auf und nieder. Dieses Auf- und Niederbewegen von d ist nötig, weil die Walzen e eine andere Menge Band beanspruchein, je nachdem sie sich vom Tisch d entfernen oder sich ihm nähern. Beim Nähern geht der Tisch d hoch und bringt damit den Uberschuß des gelieferten Bandes unter, um diesen beim Entfernen von e durch Senken zu verbrauchen.

Bei der Anwendung der Bandvorrichtumg findet offenkundig gleichzeitig eine Florkreuzung statt. Abb. 65 zeigt die Anordnung der Bandstücke f auf dem Speisetisch. Zuweilen läßt man bei der Bandvorrichtung den Flor nicht vollständig, sondern nur halb kreuzen. Dadurch entsteht die Schrägauflage (Abb. 66). Hier haben die folgenden Maschinen die Haare nicht um einen vollen rechten Winkel, sondern nur etwa um die Hälfte desselben zu drehen. Der Faden wird dadurch glatter und dichter.

—

Ill

Besondere Sorgfalt ist nötig, wenn die letzte Maschine des Assortiments, die Continue, mit Pelzdecken gespeist wird, da der von ihr erzeugte Flor nicht mehr zu einer Decke vereinigt, vielmehr unmittelbar zu Vorgarn verarbeitet wird. Man pflegt hier, um jeder Ungleichmäßigkeit im Flor nach Möglichkeit vorzubeugen, zwei Pelzidecken gleichzeitig auf den Speisetisch zu bringen und gemeinsam in die Maschine gehen zu lassen. Abb. 67 zeigt die hierbei beobachtete Einrichtung. 4. D i e Die dem

letzte

Florteiler

Florteiler Krempel eine

teilt

und

Würgelzeug

ist

verbunden. das

abgenommene

größere

Bänder

Krempel

Anzahl führt sofort

Flo mit Der

von

der

Vließ in schmaler

sie in einein in

Vorgarn

über.

Abb. 67. Auflage für den Continue-Krempel. Der

Florteiler.

Das Zerschneiden des Flors w i r d entweder durch Stahlbleche oder durch Lederriemen vorgenommen.

Hiernach unterscheidet man zwischen

Stahl-bandflorteileT und Riemchenflorteiler. Beim Stahlbandflor t ei 1 er (Abb. 68) sind an dem Umfang der Walzen d und di Stahlbänder befestigt. Das von der oberen "Walze d kommende Band c wird zwischen die Walzen f und fi und hinter der Berührungslinie dieser Walzen abwärts geführt. Die Walze e drückt es gegen das um f und g bewegte Führungeleder an. Jedes von der unteren Walze di kommende Stahlband ci wird zwischen die Walzen f fi und hinter deren Berührungslinie aufwärts geführt. Die Walze es drückt das Ende des Bandes

STiBLBlID -

gegen das um fi und gi bewegte Führungsleder an. Die Walzen f und fi werden, weil zwischen ihnen das Zerschneiden des Flores vorgenommen wird, Teilungswalzen genannt. Die Anordnung der Stahlbänder ist so getroffen, daß abwechselnd ein von der oberen Walze d und ein von der unteren Walze di kommendes Band zwischen gg

— die

Teilungswalzen

Berührungslinie Unmittelbar

geführt

der

hinter

wird.

112 Infolge

Teilungswalzen dieser

—

die

dieser

Anordnung

Stahlbänder

Berührungslinie

aber

liegen

parallel

geht

von zwei

Stahlbändern das eine aufwärts, das andere abwärts.

auf

der

nebeneinander. benachbarten

Die Folge davon ist, daß

an dieser Stelle der Flor in Streifen von der Breite der Stahlbänder zerschnitten oder

vielmehr

zerrissen

wird.

Die

Florstreifen

befinden

sich

zwischen

den

um f und g oder um f i und g i gelegten Führungsledern und den Stahlbändern. Die Führungsleder Stahlbänder

bewegen

sich, die

Stahlbänder

stehen

still.

Da afcer die

sehr glatt sind, während die Führungeleder verhältnismäßig

rauh

sind und folglich eine größere Adhäsion zu dem Flor haben, so gleiten die Florstreifen

an

den

glatten

Stahlblechen

ohne

Schädigung

vorbei.

Adhäsion leder

an

Infolge

dem

bleibt

der

Florstreifen

auch an ihm

haften,

er

Stahlband

von

mehr

dem

angedrückt

zwar

so lange,

der

Führungsnachdem nicht

wird,

bis

Nitschelvorrichfcung

und

er von der hi

aufge-

nommen wird. Die in dieser erzeugten

Vorgarnfäden

weiterhin stiften

zwischen

k zu Vorgarnwalzen

geführt und Walzen bung

werden

Fühmmgs-

aufgewickelt.

1 bewirken

durch

die Umdrehung

m Die Rei-

der

Vor-

garnwalzen m. Es daß

wurde

die

vorhin

gesagt,

Stahlbänder

stille

stehen. Richtig ist dies nur insofern, als der

Abb. 69.

die Stahlbänder

Bewegung

der

an

Führungs-

leder nicht teilnehmen. Tatsächlich machen die Walzen d und

di eine hin und hergehende Bewegung, der die an ihnen befestigten Stahlbänder folgen müssen.

Es

geschieht

dies,

um

die

Stahlbänder

vor

ihrem

Eintritt

zwischen die Teilungswalzen ständig zu putzen und dadurch das Ansetzen von Staub, Schmutz und Bost zu verhüten. gebracht. untere

Die Putzvorrichtungen sind in ρ an-

Der Flor wird vom Peigneur a durch den Hacker b abgekämmt. Das

drehbare Blech

q ist bestimmt,

zwischen die Teilungswalzen zu bringen,

um bei Beginn

der

Arbeit

den

Flor

η η sind Rollen zum Fortbewegen der

Mascliino. Beim

Riemchenflorteile r

(Abb.

69)

wird

das

Zerschneiden

des

Flores in derselben Weise durch schmale Lederriemen vorgenommen, wie beim Stq,hlbandflorteiler durch Stahlbleche.

Allein es ist nicht möglich,

riemchen in derselben Weise zu verwenden wie die Stahlbleche.

die

Leder-

Der zwischen

einem Lederriemchen und dem Führungsleder befindliche Florstreifen kann nur dann

unbeschädigt

fortgeführt werden,

wenn

der

Lederriemen

Geschwindigkeit sich vorwärts bewegt, wie das Führungsleder. nötig, die Teilungsriemchen

mit

derselben

Dies macht es

in Form von endlosen Riemen zu verwenden und

— 113 — sie stets zu den Teilungswalzen zurückzuführen. Daz-u sind natürlich wieder besondere Führungswalzen erforderlich. Die bildliche Darstellung in Abb. 75 aber wird nach dieser Erläuterung leicht verständlich, f f sind die Teilungswalzen. Die endlosen Teilungsriemchen c werden über Führungswalzen e, d, g zwischen denselben durchgeführt und jedes von oben kommende Riemchen geht hinter der Berührungslinie der Teilungswalzen abwärts, jedes von unten kommende aufwärts. Unmittelbar hinter den Führungswalzen g wird der Flor mit Hilfe einer kleinen Abnahmewalze den Nitschelwerken h i zugeführt. Von ihnen gelangt das Vorgarn wieder zwischen Führungsstiften k zu den Vorgarnwalzen m, die von den Walzen 1 durch Reibung gedreht werden, ρ sind Stellschrauben, um die Walzen e verstellbar befestigen zu können. Die Lederriemchen werden mit der Zeit etwas gedehnt und müssen durch Verstellen einer Führungswalze e wieder angespannt werden. Die Walzen e heißen deshalb auch Spannwalzen. Jedes Riemchen, das hinter der Führungswalze g seinen Flor abgegeben hat, begegnet auf seinem Rückwege zu den Teilungswalzen einem benachbarten, noch mit Flor beladenen Riemchen. Hier liegt Gefahr vor, daß das leere Riemchen den Flor auf dem benachbarten schädigt oder ihn gar herunterreißt. Um dies zu verhüten, wird das leere Riemchen auf dem Rückwege von g geschränkt, d. h. um 90° gedreht. Die Schränkung wird durch Rillen bewirkt, die in die Teilungswalzen eingeschnitten sind und die das leer zurückgehende Riemchen durchlaufen muß. Der Stahlbandflorteiler ist unzweifelhaft die vollkommenere Maschine. Die Bauart ist einfacher, die Stahlbänder sind unverschleißbar, dabei billig, ändern auch ihre Breite niemals. Der Riemchenflorteiler ist in seiner Einrichtung erheblich umständlicher, die Lederriemchen sind teuer, dabei einem starkem Verschleiß unterworfen. Dazu kommt, daß sie sich dehnen und dadurch an Breite einbüßen. Leider läßt sich der Stahlbandflorteiler nur beim Verspinnen von kurzen H a a r e n verwenden. Die Stahlbänder können nicht, wie die Teilungsriemchenj fest gegen die Teilungswalzen aagepreßt werden. Ein aus langer Wolle bestehender Flor wird deshalb von den Stahlbändern nicht scharf abgeschnitten, vielmehr liegt stets Gefahr vor, daß Fasern an den Teilungsstellen von einem Florstreifen auf den benachbarten herübergezogen werden.

Abb. 70. Nitschel Vorrichtungen.

Abb. 71.

Die N i t s c h e l V o r r i c h t u n g hat, wie erwähnt, die Aufgabe, die vom Florteiler abgelieferten Streifchen zu zylindrischen Faserbündeln zusammenzurollen. Das Zusammenrollen erfolgt entweder zwischen Nitschelhosen (Abb. 70) oder zwischen Nitschelwalzen (Abb. 71). Die Nitschelhosen sind endlose Lederstücke H, welche über Führungswalzen R laufen. J e zwei solcher Nitschelhosen wirken gegeneinander. In der Lage der Zeichnung gesehen, bewegen sie sich von oben nach unten infolge ihrer F ü h r u n g um die Walze R. Ferner machen S p e n n r a t h - R i s t e n p a r t ,

Materiallehre.

4.

Aufl.

8

— 114 — sie noch eine hin- und hergehende, also von rechts nach links und umgekehrt erfolgende Bewegung und zwar so, daß die Bewegungen zweier gegeneinander arbeitenden Hosen entgegengesetzt gerichtet sind. Die hin- und hergehende Bewegung wird bei jeder Nitschelhose durch einen Exzeoter Ε bewirkt. Bei den Nitschelwalzen (Abb. 71) geht der Florstreifen f zwischen den Walzen a, b und c durch. Die "Walzen haben außer ihrer drehenden noch eine hin- und hergehende Bewegung, letztere senkrecht zur Ebene der Zeichnung, und die Bewegungsrichtung ist bei a und b einerseits, c andererseits entgegengesetzt gerichtet. Die Nitschelhoeen arbeiten vollkommener als die Nitschelwalzen; sind sie auch stärker verbreitet.

deshalb

D i e K r a t z e n . Die eigentlich arbeitenden Teile sind bei allen Krempelmaschinen die Kratzen, d. h. die Gesamtheit der feineren oder gröberen Metallhaken, die gegeneinander arbeiten und das Auflösen, Geraderichten und Parallellegen der Fasern besorgen. Es erscheint deshalb zweckmäßig, den Kratzen eine besondere kurze Besprechung zu widmen. Kratzenbänder nennt man in der Spinnerei Bänder aus Leder oder aus einem künstlich bereiteten Stoff, durch welche Zähne aus Stahldraht in bestimmter Ordnung dturchgesteokt sind,

i

\\W\W\

n i w n n u n n r so Spitzen ^ der anderen W M M M L S e i t e d e s B a n d « s herausragen. Die GeX (((((((((((((((( saintheit der Zähne nennt man den Beschlag der Kratze. Ein Stück Kratzenband mit den durchgeführten Zähnen Abb. 72. Kratzenbeschläge. äußerlich einer Drahtbürste, j e gleicht doch ist die Aufgabe der Kratzen, denen die Bearbeitung der Wolle obliegt, von der einer Bürste grundverschieden. Die Aufgabe der Arbeitskratzen macht es zunächst nötig, dem einzelnen Zahn eine besondere Form zu geben. Der Zahn muß in einer gewissen Entfernung von der ihn haltenden Unterlage ein Knie erhalten, d. h. in einem stumpfen Winkel umgebogen werden. Ohne diese knieförmige Umbiegung ist eine Bearbeitung des Spinnstoffs unmöglich. Die ganze Zahnlänge beträgt 12 mm. Bei Wollkratzen liegt das Knie 7 mm, bei Baumwollkratzen 5 mm über der Unterlage, senkrechte Zahnstellung vorausgesetzt. In Abb. 72 sind zwei Kratzenbeschläge in dem in Betracht kommenden Zahnstellungen aufgezeichnet. Wird bei der Zahnstellung a Spinnstoff zwischen die Beschläge gebracht, so wird er auseinander gezogen, geöffnet, also in der beim Krempeln beabsichtigten Weise bearbeitet. Diese Bearbeitung tritt auch ein, wenn die obere Kratze sich nicht in entgegengesetzter Richtung bewegt, wie die untere, sondern etwa stillsteht, oder auch, wenn sie dieselbe Bewegungsrichtung, aber geringere Geschwindigkeit besitzt als die untere. Das letztere ist beim Gegeneinanderarbeiten der Kratzenbeschläge der Arbeiter und des Tambours an den Krempeln der Fall. Bei der Zahnstellung b wird der auf einem Beschlag befindliche Spinnstoff von dem anderen abgestrichen. Auch hier kann die obere Kratze stillstehen oder sich in derselben Richtung, aber mit anderer Geschwindigkeit als die untere bewegen. Damit ist die Wirkungsweise der Arbeitskratzen erklärt. Die Arbeitsfähigkeit hängt noch von verschiedenen Umständen ab.

— 115 — Die Zähne werden vor ihrer Verwendung geschliffen. Es geschieht dies, indem man die mit Kratzenbeschlag versehene Walze gegen eine andere mit rauher Oberfläche" aus hartem Stoff, gewöhnlich aus Schmirgel, versehene Walze laufen läßt. Letztere heißt Schleifwalze. Infolge der knieförmigen Umbiegung stehen die Zahnspitzen des Beschlages nicht senkrecht, sondern schräg zu der Oberfläche der Schleifwalze, die kreisförmige Endfläche des Zahnes wird somit elliptisch abgeschliffen. Früher bestanden die Kratzenzähne a