CN111194363A - 用于丝的挤压和纺粘织物生产的设备 - Google Patents

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Abstract

一种用于丝(2)的挤压的设备(1)，包括多个挤压毛细管(3)，多个挤压毛细管(3)布置在至少连续的两排中，并且具有用于挤压纺丝溶液的挤压开口(4)，由此形成丝(2)；以及用于生成气流的多个手段(7、8，10)，以用于至少在挤压开口(4)的区域内产生基本上沿丝(2)的挤压方向定向的气流，其中挤压毛细管(3)布置在从基板(5)突出并与所述基板(5)形成为一体的挤压柱(6)内。

Description

用于丝的挤压和纺粘织物生产的设备
技术领域
本发明涉及一种用于丝的挤压设备，包括：多个挤压毛细管，多个挤压毛细管布置在至少两个连续的排中，并且具有用于挤压出纺丝溶液的挤压开口，由此形成丝；以及用于生成气流的多个手段，用于至少在挤压开口的区域内生产基本上在丝的挤压方向上定向的气流。
此外，本发明涉及一种制造用于丝的挤压的设备的方法。
本发明是一种用于丝的挤压和纺粘织物的生产的设备，满足简化制造、易于组装、设计的多样性和高生产量的需求，该设备可以由一体式基材制成并且由坚固的挤压柱组成，挤压柱具有多排设计并且能以各种方式构造，从而使得在由各种熔体和溶液挤压几何上不同形状的细丝的高生产量成为可能。
背景技术
几十年来，不同的方法应已经与各种各样的喷嘴使用，以通过热气流从各种聚合熔体和溶液中制造细纤维和细丝。然后，由此所生产的纤维和丝分别作为无纺织物沉积在穿孔表面上，例如在滚筒或传送带。然后，根据所使用的方法和聚合物，所生产的无纺织物要么直接卷绕，要么在后续卷绕成辊并完成以用于销售之前先进行后处理。为了进一步降低生产成本，在无纺织物的质量至少保持一致的情况下，提高生产量和降低能源需求是纺粘网行业最大的优化领域。
如US3543332所述，例如，聚烯烃、聚酰胺、聚酯、聚醋酸乙烯酯、醋酸纤维素和许多其他易熔或可溶物质可以用作原材料。如US6306334、US8029259和US7922943所述，还开发了由莱赛尔(Lyocell)涂料生产纺粘网的工艺。作为另一个示例，在US7939010中描述了由淀粉生产纺粘网。由于所使用的原材料有时在其特性上，特别在流变性上，有很大区别，因此对喷嘴设计的灵活性和适用性的需求也提高。
目前用于通过熔喷工艺生产纺粘织物的喷嘴大致可以分为单排喷嘴和多排喷嘴。
如US3825380所述，单排喷嘴确实可用于由熔体和溶液生产纺粘织物，但分别根据熔体或溶液的粘度，压力损失可能非常高，因此最大生产量可能非常低。为了满足对更细纤维和更高生产量的需求，单排喷嘴确实也得到了进一步的开发，正如US6245911和US7316552所述，但其设计已经在其几何上和制造技术方面达到了极限。例如，在开发过程中，挤压毛细管之间的距离逐渐减小以增加每个喷嘴的生产量，但这也导致了喷嘴部的制造中的增加的支出和精度，以及操作过程中纺丝缺陷的较高风险。单排喷嘴的生产量的范围为从10kg/h/m到100kg/h/m，分别取决于所用的熔体或溶液和所选择的操作参数。
为了提高生产量，开发了如US4380570中所述的多排针喷嘴。由此，熔体或溶液分别通过空心针被挤压通过具有多排和间隙的喷嘴。由于产生的针场，与单排喷嘴相比，每个喷嘴的生产量可以增加。
缺点是空心针必须由复杂的支撑板保持，以使空心针不会振动或被周围的气流弯曲得太厉害。在制造和组装过程中对这些精密针的损坏是持续的危险。根据损坏程度，修理可能会非常昂贵，并且只能使用特殊的生产工具(如激光钻和激光焊接机)进行。支撑板还导致另外的生产支出，以及喷嘴内气流的压降。
在喷嘴的下端，空心针穿过气流出口板突出。气流出口板对于在空心针周围均匀地分布气流和加速到高排放速度而言是必须的。在最简单的情况下，在每个空心针周围均设置气流出口孔，热气流从气流出口孔流出并夹带丝。这种喷嘴设计确实可以实现10kg/h/m到500kg/h/m的生产量，但是生产、组装、操作和清洗都非常复杂。该设计也没有提供必要的灵活性以适用于各种原材料，同时仍然实现高生产量。在US5476616、US7018188和US6364647中，已经对空心针、支撑板和气体出口板的设计进行了优化，但即使通过这些优化设计，由于大量部分导致的泄漏和针损坏的风险依然非常高。例如，由于针的长度可以在20mm到70mm之间，因此针喷嘴内的压力损失高于单排喷嘴内的压力损失。在更长的喷嘴中，由于偏转，这将导致与静力学相关的问题。然而，出于经济原因，开发应着眼于长度最大为5m及以上的更长喷嘴，以增加设施的工作宽度、生产量和成本效益。
除了已经提到的喷嘴类型之外，还有可替换的设计，如根据US7922943的拉瓦(Laval)喷嘴，然而，拉瓦喷嘴也由许多单独的部分组成，不满足对高生产量以及易于制造和组装的需求。
发明内容
由于到目前为止，无论是单排喷嘴还是多排喷嘴，都没有一种设计能够毫不费力的制造、组装和操作，而且由于有更高的生产量、更长的喷嘴、更低的操作成本和由各种各样原材料制成的非纺织材料的至少一致的质量的要求，本发明的目标是通过新喷嘴的设计来满足已出现的需求：
·本发明旨在尽可能地简化喷嘴的生产、组装和操作，并同时尽可能向挤压毛细管、挤压开口的排出几何结构和空气流动扩展设计的自由度，用于生产不同的纤维几何结构和无纺织物。
·本发明的另一个目的在于分别最小化熔体或溶液部分以及气流部分上的压力损失。这一方面是为了增加每米喷嘴长度的生产量，另一方面是为了减少喷嘴的偏转，以便能够毫不费力地制造更长的喷嘴。
根据本发明，该目的以如下方式实现：挤压毛细管布置在从基板突出且与所述基板形成一体的挤压柱中。
此外，该目的通过一种制造用于丝的挤压的设备的方法来实现。
在从属权利要求中描述了本发明的优选实施例。
根据本发明的设备包括与基板形成为一体的挤压柱，其中基板和挤压柱由基材结合地形成为一体。这种新型喷嘴由坚固的挤压柱组成，由于多排设计和大直径，挤压柱使得分别在熔体或溶液部分上的较小压力损失和较高生产量成为可能。
能够通过来自减材生产领域的制造方法(例如，铣削或蚀刻)从基材块生产根据本发明的设备。例如，基材可以是金属。对于本领域技术人员来说，进一步的减材生产方法将从该示例性参考中变得显而易见。可替代地，可以通过来自增材生产领域的制造方法(例如三维打印方法)生产根据本发明的设备。作为示例，要提及选择性的激光熔化和熔融沉积成型。对于本领域技术人员来说，进一步的增材生产方法将从该示例性参考中变得显而易见。此外，可以通过一次塑形或成形(例如通过铸造)来生产根据本发明的设备。
然而，挤压孔口可以具有小的设计，并且构造成各种几何结构，以便用少量空气生产出具有各种各样形状的细纤维和细丝。
附图说明
为了更好地说明本发明，在根据本发明的设备的优选实施例的基础上，在下图中示出了基本特征。
图1示出了根据本发明的设备的示意侧视图，设备具有挤压柱、挤压毛细管、气体供应开口和气流分配器。
图2以透视图示出了根据本发明的设备。
图3示出了设备的挤压柱的外部几何结构的各种形状。
图4示出了设备的挤压毛细管的内部几何结构的各种形状。
图5a和图5b以示意侧视图示出了入口部段的几何结构的各种设计形式。
图5c以平面图示出了入口部段的几何结构和挤压毛细管的布置的各种设计形式。
图6示出了挤压毛细管的出口处的挤压开口的各种形状。
图7a以示意侧视图示出了影响出口处的空气流的气流出口板和气体出口开口的各种几何结构。
图7b以示意平面图示出了影响出口处的空气流的气流出口板和气体出口开口的各种几何结构。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的用于丝2的挤压的设备1的优选实施例的侧视示意图。设备1具有多个挤压毛细管3，多个挤压毛细管3布置在至少连续的两排中。挤压毛细管3具有挤压开口4，用于纺丝溶液的挤压，由此形成丝2。设备1进一步包括多个手段7、8、10，用于气流生成，以至少在挤压开口4的区域内产生基本上在丝2的挤压方向上定向的气流。在根据本发明的设备1中，挤压毛细管3布置在从基板5突出并与所述基板5形成为一体的挤压柱6内。设备1也称为柱喷嘴。
用于生成气流的手段7、8、10包括气流分配器8(未作进一步说明)和至少两个气体供应开口7，气体供应开口7邻近基板5布置。根据该设备的另一实施例，用于生成气流的手段还包括气体出口开口10，如图7a和7b所示。气体供应开口7彼此相对并且构造为使得在气体供应开口7的区域内产生基本上垂直于丝2的挤压方向定向的气流。
图1进一步示出了设备1包括挤压柱6、挤压毛细管3和气流管道9。在顶部，熔体或溶液分别进入挤压毛细管3并在底部挤压为丝2。气流通过气体供应开口7横向地进入气流分配器8，并被运送至气流管道9中的单独的挤压柱6，并通过挤压柱6朝向挤压开口4偏转。
已经表明，如图1所示的根据本发明的设备1可以一体制造。使用各种各样的制造方法可以将用于生产纺粘网所需的所有几何结构并入基材块中，或分别在制造期间由基材结合产生，例如通过铸造或增材生产方法。在这种情况下，挤压柱6的内部几何结构分别对于熔体或溶液的挤压条件非常重要，因为压力损失可以大幅度降低。
令人惊讶地，已经表明由熔体和溶液生产无纺织物也适用于本发明，而不需要气流出口板(这在现有技术设备中是必要的)。挤压柱6的外部几何结构以及它们相对于彼此的布置，即由此得到的气流管道9的形状，足以重新定向气流，加速气流和引出挤压的丝2。
根据本发明，也不需要支撑板，因为挤压柱6足够稳定，并且不会被气流弯曲或引起振动。
熔体或溶液分别进入挤压毛细管3并一直流到挤压开口4。同时，气流通过气流分配器8和气体供应开口7在设备1的纵向两侧供应，基本上垂直于丝的挤压方向。气流被导向通过在挤压柱6之间形成的气流管道9。由于气流从两侧碰撞，因此气流沿着挤压柱6向挤压开口4被导向并加速。在离开挤压毛细管3时，被挤压的熔体或溶液丝分别通过热气流以高速被夹带和引出。由于气流的湍流，已引出的丝2被随机的布置，并作为无纺织物分别沉积在滚筒或传送带上(未示出)。
设备1的优点是，与针喷嘴相比，设备1可以分别由一体的基材或基材块制造，而且不需要将长而细的管插入板中并以复杂的方式焊接或粘合。例如，气流管道9被机械地移除，并且这同时导致挤压柱6。这简化了设备1的制造并增加了稳定性。因此，也不需要制造和安装支撑板。此外，在设备1的制造或组装过程中，不再存在针头被弯曲的风险。
经由气流管道9，经由气流分配器8进入的气流被朝向挤压开口4导向并加速。令人惊讶地，已经表明在气流预压力为0.1到3bar、优选为0.3到1.5bar、更优选为0.5到1.0bar的情况下，这种通过气流管道9的偏转导致在挤压开口4处的20到250m/s的速度，而不需要使用气流出口板。因此，也可以使用设备1生产无纺织物，而不需要通过气流出口板11传送气体。因此，可以省略进一步的喷嘴部，以减少与制造、组装和操作设备1相关联的努力。
此外，气体出口板11设置于图1。气体出口板11，特别是具有各种各样几何结构(见图7)的气体出口板11，可以被可选地另外使用，以影响丝2的引出、非纺织材料的沉积、产品质量和所需的气体量。
如图1和图7所示，在这些气体出口板11中，除了气体供应开口7之外，还可以可选地设置布置在挤压开口4的区域内的气体出口开口10。气体出口开口10可以设计成用于生产沿挤压方向定向的气流，或者在已经邻近基板设置气体供应开口7的情况下，气体出口开口10也可以构造为将已经由气体供应开口7生成的气流沿挤压方向排出。
在设备1的一个实施例中，气体出口板11由此与基板5和挤压柱6一体地形成。他们依次由一体的基材制造。
根据上述实施例之一制造的设备1在顶部分别紧固至熔体或溶液分配器。气流分配器8与气流供应管线的连接可以在设备1的纵向侧、侧面或上侧进行。由于设备1由一块固体基材组成，因此也可以不费力地安装加热系统(例如热水、油、蒸汽、电加热器等)，以提高纺丝稳定性和增加无纺织物的质量的一致性。
通过气流分配器8向挤压柱6的气流供应均匀地发生在设备1的两个纵向侧上，如图2所示。图2示出了整个设备1可以制造成一个部段，如本文所述。在较大的设备的情况下，当然也可以从多个部段(未示出)来构建它们，多个部段如本文所述地制造并且可以以通常的方式互相连接以形成设备。因此，每个部段构成整个设备1的一段，与现有技术的设备相比，上述制造和操作的优点被完整地保留。
一个或多个部段的生产可能有许多几何结构和变化。例如，可以钻取挤压毛细管3(图2中未示出)，而挤压柱6可以由基材块铣削或与部段一起铸造。根据几何结构，也可以使用其他制造方法。挤压柱6也可以在设备1的宽度上分组布置，只要能够确保气流分配。在这种情况下，气流分配器8的出口的高度和形状(图2中未示出)可以变化。出口管道的高度范围应该在5mm至100mm之间，优选地在10mm至50mm之间，更优选地在15mm至30mm之间。气流分配器8的长度应至少从一侧挤压柱的最外排延伸到相对侧挤压柱的最后一排，以便所有的挤压柱6被均匀地供应气流。在该连接中，出于稳定性的原因，气流分配器8被网打断可能是有必要的，从而确保部件的稳定性。此外，显而易见的是，对携带气流的部分的表面进行抛光是合理的，以使在气流分配器8的排放之前的湍流最小化。气流分配器8的出口几何结构可以被制成各种形状。一些示例是连续的矩形槽，数个断断续续的矩形槽和数个圆形、梯形、三角形横截面。除了上述示例之外，另外的几何结构、所述几何结构和不同几何结构的组合对于设备1而言也是可能的。
从气流分配器8经由气体供应开口7流出的气流的一部分撞击第一排挤压柱，并朝挤压开口4偏转。剩余的气流在内排的挤压柱6之间的气流通道9内流动，直到撞击来自另一设备侧的气流为止。这显然将造成阻塞锥，阻塞锥沿着内排挤压柱导向气流一直到挤压出口。这种偏转效果已经对于一排挤压柱有效。能够被供应气流而不需要另外的气体出口板11的挤压柱的排数范围，例如，在1到30排之间，优选地在2到20排之间，更优选地在3到8排之间，取决于挤压柱的设计和气体管道的宽度。除了上述示例之外，另外的几何结构、所述几何结构和不同几何结构的组合对于设备1而言也是可能的。
图3示出了挤压柱6的外部几何结构可以呈现各种形状。根据挤压柱6的形状，出现了气流管道9的不同形状，且气流被不同地偏转。用于影响气流的导向楔也可以在气流管道9内形成。
为了促进气流的偏转，如图3所示，可以改变挤压柱6的外部几何结构和布置。在这样做时，例如，可以将外部几何结构以连续的、交错的、多重交错的、圆柱形的、圆椎形的方式设计为长方体、方尖塔、金字塔或不同几何结构的组合。挤压柱6的外部几何结构优选地从圆柱形、圆椎形、立方形、方尖塔形、金字塔形或其混合组成的组中选择。“混合”意味着外部几何结构在挤压柱的长度上变化。例如，挤压柱6可在其大部分长度上为圆柱形，但在其尖端构造为锥体。
挤压柱6可以具有相同或不同的长度，以产生纤维细度的变化。
挤压柱6从底部到尖端的长度可以在10mm到200mm之间，优选地在20mm到100mm之间，更优选地在30mm到60mm之间。对于圆柱形挤压柱6，根据挤压毛细管3的内部几何结构和挤压柱6的长度，外径可以在3mm和30mm之间，优选地在6mm和20mm之间，更优选地在9mm和15mm之间。对于圆椎形挤压柱6，底部的直径可以在3mm到30mm之间，优选地在6mm到20mm之间，更优选地在9mm到15mm之间。圆椎的尖端可以逐渐变窄到0.1mm直径。在立方体挤压柱6、方尖塔和金字塔中，边长在3mm和30mm之间，优选地在6mm和20mm之间，更优选地在9mm和15mm之间。除了上述示例之外，另外的几何结构、所述几何结构和不同几何结构的组合对于设备1而言也是可能的。
可以另外对挤压柱6加热或冷却以提高纺丝稳定性。
图3示出了挤压柱6之间的气流管道9可以通过流动楔13，渐变部和其他几何结构来改变，以优化气流的偏转。根据设备1的总长度、挤压柱6的几何结构、宽度和排数，得到气流管道9的宽度。气流管道9的宽度范围为1mm至50mm，优选地为2mm至40mm，更优选地为3mm至30mm。在一个间隙内，挤压柱6之间的气流管道9可以省略。这导致包括数个挤压毛细管3的宽挤压柱6。显然，挤压柱6和气流管道8的表面应该抛光，以使湍流最小化。除了上述示例之外，另外的几何结构、所述几何结构和不同几何结构的组合对于设备1而言也是可能的。
按照根据本发明的设备1的优选实施例，每个挤压柱6设置一个挤压毛细管3。在可替代的实施例中，设备1具有至少一个挤压柱6，挤压柱6内布置有两个或更多个挤压毛细管3。例如，图3中所示的设备1具有两个完全分开的挤压毛细管3，两个挤压毛细管3具有相关联的挤压开口4并且布置在共同的挤压柱6内。
原则上，每个挤压柱6具有大量挤压毛细管3的实施例也是可能的。以此方式，可获得的优点是，设备适合于从各种各样的材料生产多个不同的纺粘网。
图4示出了挤压毛细管3的内部几何结构可以呈现各种形状。根据形状，熔体或溶液的流动分别受到不同影响，压力损失和纺丝性能也会发生改变。
由于挤压柱6相较于例如现有技术的多排针喷嘴的针占用更大的空间，因此每个孔的生产量必须更高以获得必需的生产量。为此，挤压毛细管3的几何结构必须适合所用材料的流变特性。图4示出了在设备1中，挤压毛细管3的几何结构可以根据需要变化，从而为了获得高生产量而尽可能地降低用于各种熔体和溶液的压降。在这种情况下，挤压毛细管3例如可以以连续的、交错的、多重交错的、圆柱形的、圆椎形的方式设计为立方体、方尖塔、金字塔或不同几何结构的组合。例如，挤压毛细管3可以在其大部分长度上是圆柱形的，但是尖端可以构造为圆椎形。圆椎的尖端可以逐渐变窄到直径0.09mm。挤压毛细管3可以具有相同或不同的长度，以产生纤维细度的变化。如前所述，可以另外加热或冷却挤压毛细管3以提高纺丝稳定性。如图4所示，根据设备1的优选实施例，挤压毛细管3具有入口部段12，入口部段12的几何结构不同于挤压毛细管3的其余部段的几何结构。
根据设备1的另一实施例，至少一个挤压毛细管3具有例如两个或更多个挤压开口4，如图4中的示例所示。
图5a、5b和5c示出了入口部段12的入口几何结构、挤压毛细管3的重叠或布置和横截面分别可以有很大的变化。在图5a至5c中，示出了挤压毛细管3的入口部段12的几何结构的各种变化，其中图5a和图5b以侧视图示出了入口部段12的不同几何结构，图5c示出了不同入口部段12的平面视图。挤压毛细管3的入口部段12的几何结构可以根据需要变化，以便尽可能地降低用于各种熔体和溶液的压降，从而获得高生产量。图5a和图5b以侧视图示出入口部段12的几何结构能够以圆柱形或圆椎形的方式设计。已经示出入口部段12的几何结构的距离或重叠可以存在于单独的入口形状之间。在图5c的平面视图中，示出了挤压毛细管3的入口部段12的几何结构也可以是正方形、矩形、圆形和椭圆形。除上述示例外，另外的几何结构、所述几何结构和不同几何结构的混合对于设备1而言是可能的。“混合”再次意味着入口部段12的几何结构在其长度上改变。进一步，图5c示出了数个挤压开口4能够由共用入口部段12供应。所述入口部段12也能够供应那些挤压开口4所连接的挤压毛细管3。
图6示出挤压毛细管3的出口处的挤压开口4的各种形状。挤压毛细管3的出口处的挤压开口4的形状可以非常不同。这导致不同的丝的几何结构和产品特性。挤压毛细管3的挤压开口4限定了挤压的丝2的横截面形状并且能够具有各种各样的几何结构。如图6所示，挤压开口4，除其他外，可以以圆形、椭圆形、三角形、正方形、矩形的方式设计为间隙、半圆形、新月形、星形、梯形、L形、T形、U形、Y形或Z形。此外，挤压开口4也可以设计成H的形式。圆形挤压开口4的直径范围可以在90μm到700μm之间，优选地在150μm到500μm之间，更优选在200μm到400μm之间。除了上述示例之外，另外的几何结构、所述几何结构和不同几何结构的组合对于设备1而言也是可能的。
图7a以示意侧视图示出气流出口板11，图7b以平面视图示出另一气流出口板11。气流出口板11能够用于影响出口处的空气流。在气体出口开口10的几何结构中，许多不同的变化是可能的。这提供了在丝的形成中和非纺织材料的生产中生成进一步变化的可能性。例如，气体出口开口10的几何结构可以是圆形、矩形、正方形或三角形。在圆形气体出口开口10的情况下，直径的范围在1mm到15mm之间，优选地在1.5mm到10mm之间，更优选地在2mm到8mm之间。例如，孔可以是锥形或圆柱形。气体释放可以在挤压开口4之前或之后发生。气体出口开口10可以围绕一个或更多个挤压开口4。此外，在气流出口板11中还可以出现不围绕挤压开口4的另外的气体出口开口10。气流出口板11也能够由多个板、销、梁和线形成。除了上述示例之外，另外的几何结构、所述几何结构和不同几何结构的组合对于设备1而言也是可能的。
根据设备1的实施例，根据本发明的设备1的挤压柱6的至少一部分在至少一个特性上与挤压柱6的另一部分不同，至少一个特性选自：挤压柱6的长度、挤压柱6的外部几何结构、挤压柱6的外径、挤压毛细管3的入口部段12的存在、入口部段12的几何结构和挤压开口4的几何结构。
在另一实施例中，设备1具有大致上矩形的基本形状。因此，实现生产优势。
图7b进一步示出，能够经由相同的气流出口开口10供应数个挤压开口4。位于气流出口开口10内的挤压开口4是朝向共用挤压柱6(图7b中未示出)的挤压开口4。
所描述的本发明是对已知喷嘴在生产支出、设计种类、生产量、组装、大长度可扩展性和操作方面的改进。作为原材料，已经用于其他熔喷工艺的聚烯烃可以用作均聚物和共聚物(例如EVA)，以及三元共聚物、聚酯、聚酰胺、聚乙烯、尼龙、PC和其他合适的原材料。聚烯烃，例如PP、PE、LDPE、HDPE、LLDPE，优选地用作均聚物或共聚物。醋酸纤维素、淀粉溶液和莱赛尔(Lyocell)溶液也可以与本发明和上述优点一起使用，以用于丝和纺粘织物的生产。
因此，设备1能够用于丝2的挤压和由各种各样的聚合材料生产纺粘网。这些聚合材料特别包括热塑性塑料的熔体，例如聚丙烯、聚苯乙烯、聚酯、聚氨酯、聚酰胺、EVA、EMA、EVOH、熔融共聚物、PBT、PPS、PMP、PVA、PLA或莱赛尔纺丝涂料，尤其优选使用莱赛尔纺丝涂料。
通用名称“Lyocell”已被BISFA(国际人造纤维标准化局)授予，并且表示由有机溶剂中的纤维素溶液制成的纤维素纤维。叔胺氧化物，特别是N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)，被优选地作为溶剂。例如，在US4246221A中描述了一种生产莱赛尔纤维的方法。其他可能的溶剂通常概括为总称“离子液体”。
如已经提及的，在使用设备1生产无纺织物时，熔体或溶液分别被泵入设备1，用热空气引出并沉积为滚筒或传送带上的无纺织物。根据原材料，所生产的非织造材料能够直接卷绕，活着必须先清洗、后处理、并干燥。根据所使用的原材料，本发明的设计能够被调整，使得只要原材料和所生产的非纺织材料不被温度损坏，就能够以在20℃到500℃之间、优选地在50℃到400℃之间、更优选地在100℃到300℃之间的温度进行操作。根据本发明，设备1可以具有这样的固体设计使得在熔体的一部分上能够实现10bar到300bar、优选的20bar到200bar、更优选的30bar到150bar之间的压力。根据所用的原材料、设备1与仓库之间的距离、喷嘴设计和应用的温度，用于生产非纺织材料所需的气流以及溶液或溶体分别的生产量会有很大的变化。每个挤压孔的熔体或溶液的通常生产量的范围分别为1g/孔/min到30g/孔/min，优选地为2g/孔/min到20g/孔/min，更优选地为3g/孔/min到10g/孔/min。对于长度为1m、6排和100间隙的设备1，这对应于1080kg/h/m的生产量。因此，设备1的生产量高于针喷嘴并且远高于单排喷嘴。以每千克溶体或溶剂中的千克气体计量的气流量的通常范围为10kg/kg至300kg/kg，优选地为20kg/kg至200kg/kg，更优选地为30kg/kg至100kg/kg。由于设备1的长度可以构建为达到或超过5米，因此无纺织物的宽度能够实现为达到或超过5米。根据设备的设计、原材料和操作参数，所制造的产品具有1μm到30μm、优选地2μm到20μm、更优选地3μm到10μm之间的纤维直径。根据生产量和传输速度，使用根据本发明的设备能够产生单位面积重量在5g/m2和1000g/m2之间，优选地在10g/m2和500g/m2之间，更优选地在15g/m2和200g/m2之间的无纺织物。
根据本发明的用于丝2的挤压的设备1，以一种方法进行生产。该方法包括通过由基材一体结合地形成基板5、挤压柱6、可选的气体供应开口7以及进一步可选的气体出口板11而制造它们的步骤。

Claims (15)

1.一种用于丝(2)的挤压的设备(1)，包括多个挤压毛细管(3)，多个挤压毛细管(3)布置在至少连续的两排中，并且具有用于挤压纺丝溶液的挤压开口(4)，由此形成丝(2)；以及用于生成气流的多个手段(7、8、10)，以用于至少在挤压开口(4)的区域内产生基本上沿丝(2)的挤压方向定向的气流，其特征在于，挤压毛细管(3)布置在从基板(5)突出并与所述基板(5)形成为一体的挤压柱(6)内。
2.根据权利要求1所述的设备(1)，其特征在于，用于生成气流的手段(7、8、10)包括邻近基板(5)布置的至少两个气体供应开口(7)，至少两个气体供应开口(7)彼此相对，并且被构造以在气体供应开口(7)的区域内产生基本上垂直于丝(2)的挤压方向定向的气流。
3.根据权利要求1或2所述的设备(1)，其特征在于，挤压柱(6)的外部几何结构选自由圆柱形、圆锥形、立方形、方尖形、金字塔形或其混合组成的组。
4.根据前述权利要求中任一项所述的设备(1)，其特征在于，挤压毛细管(3)具有入口部段(12)，入口部段的几何结构不同于挤压毛细管(3)的其余部段的几何结构。
5.根据权利要求4所述的设备(1)，其特征在于，入口部段(12)的几何结构选自由圆柱形、圆锥形、正方形、矩形、圆形、椭圆形及其混合组成的组。
6.根据前述权利要求中任一项所述的设备(1)，其特征在于，挤压开口(4)的几何结构选自由圆形、椭圆形、三角形、正方形、矩形、T形、H形、U形、Y形和Z形组成的组。
7.根据前述权利要求中任一项所述的设备(1)，其特征在于，挤压柱(6)的至少一部分在至少一个特性上与挤压柱(6)的另一部分不同，所述至少一个特性选自：
-挤压柱(6)的长度；
-挤压柱(6)的外部几何结构；
-挤压柱(6)的外径；
-挤压毛细管(3)的入口部段(12)的存在；
-入口部段(12)的几何结构；
-挤压开口(4)的几何结构。
8.根据前述权利要求中任一项所述的设备(1)，其特征在于，用于生成气流的手段(7、8、10)可选地另外包括布置在挤压开口(4)的区域内的气体出口开口(10)，气体出口开口(10)设计为用于产生沿挤压方向定向的气流，或者在气体供应开口(7)邻近基板(5)设置的情况下，气体出口开口(10)构造为用于沿挤压方向排出气流。
9.根据权利要求8所述的设备(1)，其特征在于，设备(1)包括气体出口板(11)，气体出口开口(10)形成在气体出口板(11)内。
10.根据权利要求9所述的设备(1)，其特征在于，气体出口板(11)与基板(5)和挤压柱(6)形成为一体。
11.根据前述权利要求中任一项所述的设备(1)，其特征在于，设备(1)具有基本上矩形的基本形状。
12.根据前述权利要求中任一项所述的设备(1)，其特征在于，每个挤压柱(6)设置一个挤压毛细管(3)。
13.根据权利要求1至11中任一项所述的设备(1)，其特征在于，设备(1)包括至少一个挤压柱(6)，至少一个挤压柱(6)内设置有两个或更多个挤压毛细管(3)。
14.根据前述权利要求中任一项所述的设备(1)的用途，用于丝(2)的挤压和由各种聚合材料生产纺粘织物，特别是由热塑性塑料的熔体，例如聚丙烯、聚苯乙烯、聚酯、聚氨酯、聚酰胺、EVA、EMA、EVOH、熔融共聚物、PBT、PPS、PMP、PVA，PLA或莱赛尔纺丝涂料，尤其优选地由莱赛尔纺丝涂料。
15.一种生产根据权利要求1至13中任一项所述的设备(1)的方法，包括通过由基材一体结合地形成基板(5)、挤压柱(6)和可选的气体供应开口(7)以及可选的气体出口板(11)而制造基板(5)、挤压柱(6)和可选的气体供应开口(7)以及可选的气体出口板(11)的步骤。
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