CS207363B2 - Method of making the fibres from the ductile material and device for making the same - Google Patents
Method of making the fibres from the ductile material and device for making the same Download PDFInfo
- Publication number
- CS207363B2 CS207363B2 CS765293A CS529376A CS207363B2 CS 207363 B2 CS207363 B2 CS 207363B2 CS 765293 A CS765293 A CS 765293A CS 529376 A CS529376 A CS 529376A CS 207363 B2 CS207363 B2 CS 207363B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- carrier
- main gas
- strand
- gas
- gas stream
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 33
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 7
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims abstract description 12
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 121
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 claims description 74
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 claims description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 abstract description 44
- 239000000835 fiber Substances 0.000 abstract description 17
- 239000002893 slag Substances 0.000 abstract description 3
- 239000006060 molten glass Substances 0.000 description 25
- 239000003570 air Substances 0.000 description 20
- 239000000156 glass melt Substances 0.000 description 11
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 8
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 3
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 2
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 2
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N sodium oxide Chemical compound [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 230000012447 hatching Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N potassium oxide Chemical compound [O-2].[K+].[K+] CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001950 potassium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910001948 sodium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/06—Manufacture of glass fibres or filaments by blasting or blowing molten glass, e.g. for making staple fibres
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
- Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
- Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)
- Inorganic Fibers (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
Description
(54) Způsob výroby vláken z tažného materiálu a zařízeni k provádění tohoto způsobu
Vynález se týká způsobu výroby vláken z tažného materiálu, zejména termoplastického materiálu, tažením alespoň jednoho pramene materiálu přiváděného do jedné interakční oblasti vytvářené vnikáním plynového paprsku, čili nosného paprsku, do hlavního plynového proudu o větším rozměru, přičemž kinetická energie objemové jednotky nosného plynového paprsku je větší než u hlavního proudu.
Takový způsob je předmětem francouzského patentu č. 2 223 318, kterému odpovídá čs. patent č. 180 629 s názvem Způsob a zařízení pro výrobu vláken z termoplastického mat^e^^iálu. Přítomný patent se týká zdokonalení způsobu a zařízení, které jsou předmětem zmíněného čs. patentu č. 180 629.
V tomto dřívějším patentu, který popisuje způsob vytváření vláken podle srovnatelného principu, se vysílání plynového nosného svazku, jakož i zavádění tažného mat^e^iálu, provádí na hranici hlavního plynového proudu. Jinak řečeno, je hlavní plynový proud ve styku s těmi částmi stroje, které slouží k vysílání nosného paprsku a pro zavádění tažného mat^e^iálu.
Za těchto okolností je zřejmé, že t-yto čás^ přístroje jsou ovlivnovány zejm^a teplotu pln^vho pooudu , at ižt ve smyslu zahřvvání nebo ve smyslu ochlazování . Z ooho mohou vznkknout nesnáze, pokud dde o docílen, výhodných podmínek výroby.
Účelem vynálezu je dovvl.it pohoodnnjší regulaci provozních podmínek, a to jak pokud jde o teplotu, tak i pro polohu jednotlivých složek v důsledku jejich roztahování. Vynález toho dosahuje tím, že od hlavního proudu oddaluje otvor pro vysslání pomocných plynových paprsků, jakož i otvory, které přivá^í^;^! tažný m^l^t^eriálo
Podstata vynálezu spočívá v tom, že nosný paprsek se . vypouští ve vzdálenosti 30 až 60 milimetrů od hlavního plynového proudu a že pramen tažného matteiálu se nejdříve zavádí do plynových proudů vyvolaných nosným paprskem a je v něm podrobován počátečnímu tažení před dosažením hranic hlavního plynového proudu, načež se částečně protažený pramen podrobí druhému.tažení v interakční obbassi.
Vynález se dále týká zařízení k provádění způsobu podle vynálezu, sbsatušícíhs zdroj tažného мteel^^:Lš, opatřený alespoň jedním výstupním otvorem pro výstup pramene tažného mateciálu, jakož i generátor hlavního plynového proudu, směrovaného napříč pramene tažného mateciálu. '
Podle vynálezu toto zařízení obsahuje vypouutěcí ússrooí pro vypouštění nejméně jednoho nosného plynového paprsku, opatřehého nejméně jedním výstupním otvorem, umístěným . ve vzdálenoosi přibližně 30 až 60 mm od horní hranice hlavního plynového proudu ve směru pramene tažného rnmteeiálu, přičemž vzdálenost mezi středem výstupního otvoru nosného plynového paprsku a výstupním otvorem pro tažný maateiál je menší než 150 mm.
Účelně je vypouutěcí . pro nejméně jeden nosný plynový paprsek umístěno před pramenem tažného ma^elá^, vzhledem ke směru proudění hlavního plynového proudu. <
Směr nosného plynového paprsku vystup^ícího z výstupního otvoru svírá výhodně se směrem hlavního plynového proudu úhel přibližně 45 až 87°.
. *
Podle dalšího provedení vynálezu je vzdálenost meei výstupním otvorem pro nosný ply- ' nový paprsek a horní hranicí hlavního plynového proudu přibližně 45 mm ve směru pramene tažného maatelálu.
Vzdálenost mezi výstupním otvorem pro tažný matetá! a středem výstupního otvoru pro nosný plynový paprsek je účelně přibližně 85 mm ve směru pramene tažného maateišlu.
Průměr výstupního otvoru pro nosný paprsek je 0,3 až 3mm, s výhodou . 1 mm.
Podle dalšího provedení vynálezu je střed výstupního otvoru nosného plynového paprsku vzdálen od osy výstupního otvoru pro tažný maaterál ve směru proudění hlavního plynového proudu o 1 až 15 mm, s výhodou o 5 mm.
Podle jiného provedení vynálezu je vzdálenost osy pramene tažného mαteriálu . od výstupního otvoru generátoru hlavního.plynového proudu ve směru tohoto proudu 0 až 3® mm, s výhodou 5 mm.
Podle ještě jiného provedení vynálezu je rozměr výstupního otvoru' generátoru hlavního plynového proudu, měřený ve směru přivádění tažného maateiálu 10 až 50 ' mm, s výhodou 25 mm.
Způsob ' podle vynálezu . vykazuje ve srovnání s dosavadním stavem techniky značné přednoosi. Tímto způsobem je možno vyrábět dlouhá vlákna a povxžžviaX větších vzdálenoosi mezi určitými částmi zařízení, zejména mezi vyvíesčsm hlavního plynového proudu, prostředky pro vytváření nosného plynového paprsku a prostředky pro přivádění skloviny, včetně trysky nebo a jiného podobného zařízení mm^cího výstupní otvory pro sklovinu. Toto uspořádiáií není výhodné pouze z hlediska- konstrukce zařízení, ale i s ohledem na snadriněSÍ a přesnější regulaci provozních potdnínek, zejména teploty hlavního plynového proudu a regulaci prostředků pro přivádění nosného plynového paprsku a skloviny. *
Další výhoda zařízení podle vynálezu spočívá v tom, že prostor mezi prostředky pro přivádění skloviny a o^I^i^é^sIl, ve které se pramen skloviny setkává s nosným plynovým paprskem, umooňuje používání větších otvorů výstupních pro sklovinu, což je někdy velmi vítané pro speciální účely nebo při použití zvláštních мteгiá:lύ) protože na dráze volného pádu práme3 nů skloviny tyto prameny zmenSují svůj průměr účinkem tíhy a povrchového napětí. Je přirozené, že průměr pramenů'skloviny má být poměrně malý v okamžiku jejich ·prvního tažení a požadovaný malý průměr může být snadno docílen vzhledem k dráze volného pádu, i když se používá poměrně velkých průměrů otvorů pro sklovinu.
Vynález má jettt další výhodu, která spočívá v tom, že je možno používat vySSÍ teploty ve zvlákňovací trysce, což ummoňuje používání matteiálů, které jsou tažné za vyšších teplot. Během volného pádu pramene skloviny je tento pramen slabě ochlazován stykem s okolním vzduchem a přesto má následkem vyšší teploty v trysce teplota pramene skloviny hodnotu vhodnou pro první tažení.
Vynálezem se usnadňuje pouuívání určitých druhů roztavených mmaeriálů pro výrobu vláken, například strusky nebo určitých druhů skloviny, které neppooékkaí pravidelně otvory o malých rozměrech. Jelikož' je možno pouuívat výstupních otvorů o větších rozměrech, jakož i vyšších teplot, je možno docilovat pravidelnost přivádění skloviny a tažení pramenů skloviny i u určitých druhů tažných maate*iálů, přičemž tyto maatrlály by jinak nebylo možno pouuívat pro výrobu vláken tažením.
Způsob podle vynálezu probíhá takto:
Každý nosný plynový paprsek, který je přiváděn v určité výšce nad horní hranicí hlavního plynového proudu, způsobuje strhování okolního vzduchu tak, že nosný plynový paprsek tvoří vzduchový obal, jehož průměr se postupně zvětšuje tou měrou, jak se paprsek přibližuje k horní hranici hlavního plynového proudu. Nosný plynový paprsek se skládá ze dvou částí, a to z první čássi, což je čás^t plynového nosného paprsku vytékajícího z výstupního otvoru , a z druhé čássi, nazývané mísscí tí, tj. obbaasí, tvořenou směšováním první čássi nosného plynového paprsku se strhávaným vzduchem.
První část nosného plynového paprsku může mít délku rovn^ící se troj- až desetinásobku průměru výstupního otvoru pro nosný plynový paprsek za tímto otvorem, a to podle rychlosti nosného plynového paprsku, který tímto otvorem proudí. Tím, že u zvlákňovacích zařízení, o kterých se pojednává, mej · výstupní otvory pro nosný plynový paprsek velmi malý průměr, je délka první části nosného plynového paprsku poměrně mmlá. První část nosného plynového paprsku · je kuželová a tato první část od výstupního otvoru pro nosný plynový paprsek obklopuje oblast mísscí, což je druhá část nosného plynového paprsku, přičemž průměr této druhé části se postupně zvětšuje. U tohoto zařízení je vzdálenost mezi výstupním otvorem pro nosný plynový paprsek a hrannci hlavního plynového proudu taková, že místo, kde dochází к průniku s hlavním plynovým proudem, je pod první částí nosného plynového paprsku, avšak tato první část se může přibližovat k hlavnímu plynovému proudu nebo do něj vnikat. V každém případě je zapoořebí, aby nosný plynový paprsek měl dostatečnou kinetickou energii nebo dostatečnou rychlost, aby mohl pronikat do hlavního plynového proudu a aby byla takto vytvořena oblast spolupůsobení nosného plynového paprsku a hlavního plynového proudu.
Jak již bylo výše uvedeno, je pramen skloviny přiváděn otvorem v určité vzdálenost nad hlavním plymovým proudem a také v určité vzdálenosti nad výstupním otvorem pro nosný plynový paprsek. S výhodou je výstupní otvor pro sklovinu umístěn·tak, že sklovina, účinkem tíže z něho vytékající, se setkává s osou nosného plynového paprsku v místě ležícím nad horní hranicí hlavního plynového proudu a následkem toho také nad obbastí tpolupйsobbni. Když se pramen skloviny přibližuje k nosnému plynovému paprsku, působí na něj strhávané vzduchové proudy a je nucen se oRýbat směrem k nosnému plynovému paprsku nad místem, kde , by pramen skloviny jinak prolal osu nosného plynového paprsku. Účinek strhování vzduchových proudů nutí·pramen skloviny se přibližovat k nosnému plynovému paprsku a podle polohy výstupního otvoru pramenu skloviny je pramen skloviny nucen buň vstupovat do druhé čás^i nosného plynového paprsku nebo vstupovat do vzduchového obalu nosného plynového paprsku. V obou případech je pramen skloviny nucen sledovat dráhu, která jej vede do mísicí oblasti a pramen skloviny se pohybuje uvnntř první části nosného plynového paprsku za sestupování až do ob207363 lasti spolupůsobení v hlavním plynovém proudu. Pramen skloviny je dopravován strhovanými vzduchovými proudy do mísicí ohlasti nosného plynového paprsku, avšak newniká do první Části nosného plynového paprsku. Pramen skloviny může být nesen až k povrchu první části nosného plynového paprsku těmito vzduchovými proudy, avšak nemůže vniknout do první části nosného plynového paprsku, což je žádoucí vzhledem k zabránění roztrhání·pramenu skloviny. Pramen skloviny, který je v tomto okamžiku podroben působení mísící oblasti nosného plynového paprsku, je podroben prvnímu tažení a jeho rychlost vzrůstá s jeho přiblioováním k horní hranici hlavního plynového proudu. Kromě tohoto tažení, které je aerodynamické povahy, je pramen skloviny během tažení vystaven určitým dalším dynamickým silám, které se snaží jeho tažení podporovat. Toto je způsobeno snahou pramene skloviny se přemísťovat do středu nosného plynového paprsku a·potom návratem k hranici nosného plynového paprsku, kde je vystaven účinku strhávaného vzduchu. Pramen skloviny je dále nucen vrátit se do vnitřního prostoru nosného plynového paprsku. Tento opakovaný impuls doplňuje aerodynamický ’účinek tažení.
Částečně protažený pramen skloviny je přiveden do spolupůsobení nosného plynového paprsku a hlavního plynového proudu, a to zčást.1 působením zrychlení skloviny účinkem tíže a působením předběžného tažení popsaného výše a zčásti působením proudů vytvořených v spolupůsobení.
Pramen skloviny je tudíž podroben dvěma po sobě následujícím fázím tažení. Je možno také pozorovat,, že pramen skloviny, vystavený účinku nosného plynového paprsku, je následkem strhovaného okolního vzduchu, obklopujícího nosný·plynový paprsek, předběžně protahován, aniž by došlo k jeho roztrhání a že kromě toho při druhé fázi tažení, probíhhaící · v obXasti spolupůsobeni nosného plynového paprsku a hlavního plynového proudu, nedochází · k roztrhání tvořícího se nekonečného vlákna. Vlivem těchto dvou fází tažení je tedy·možno vyrábět velmi dlouhá vlákna.
Na výkresech je znázorněno zařízení podle vyiálezu, přičemž obr. 1 představuje částečný izometrioký pohled na zvlákňovací zařízení podle vynálezu, včetně prostředků k vytváření hlavního plynového proudu, prostředků k vytváření soustavy nosných plynových paprsků umístěných nad hlavním plynovým proudem a smměřuících směrem dolů k hlavnímu plynovému proudu, jakož L prostředků pro tváření pramenů skloviny přiváděných směrem dolů účinkem tíže; obr. 2 představuje svislý řez zařízením podle vynálezu, mezícím jedno zvlákňovací místo a obr. 3 představuje obdobný řez jako na obr. 2, avšak detaainější a znázooruujcí určité číselné hodnoty konstrukčních vztahů zařízení, které se jeví jako nejvýhodnější pro provoz tohoto zařízení.
Prostředky pro přivádění skloviny jsou vytvořeny jako zvlákňovací tryska £, která může být zásobována sklovinou jakýmooiv způsobem, například prostřednictvím nakládací · nádržky 2 zobrazené na obr. 3· Výstupními otvory J pro sklovinu vytékaj směrem dolů účinkem tíže prameny S sklovi-ny.
Hlavní plynový proud 2 vytéká z generátoru 4 ve vodorovném směru. Hlavní plynový proud 2 může · pocházet z generátoru, sestáva^cího obvykle z hořáku, takže hlavní plynový· proud 2 sestává ze spalin s příměsí přídavného vzduchu.
Hlavní plynový·· proud 2 proudí ve vodorovném směru pod výstupními otvory 2, z nichž výstupní prameny S skloviny.
Mezi zvlákňovací tryskou £ a generátorem 4 de umístěn vypouutěcí ústrooí 6 pro přivádění nosného plynového paprsku tvořené trubkami, z·nichž každá má výstupní otvor 2· Tyto trubky pro přivádění nosného plynového · paprsku jsou zásobovány plynem hubbcí 8, do které může být plyn přiváděn přípojkou 2» která je na obr. 2 a 3 znázorněna pouze částečně.
Plyny přiváděné do trubek vypouštěcího ústroji 6 mohou být spalinami vznikajícími při spalování paliva v hořáku a mohou být - používány buá bez přídavného vzduchu nebo s přídavným vzduchem. S výhodou jsou spaliny ředěny vzduchem tak, aby bylo zabráněno vzniku příliš vysokých teplot plynů, protékajících trubkami vypouštěcího ústrojí 6.
Každá z trubek vypoiiutěcího ústrojí 6 pro přivádění nosného plynového paprsku a její výstupní otvor 2 jsou uspořádány tak, aby nosný plynový proud směřoval dolů k místu nalézajícímu se u dráhy pramenu S skloviny, a to s výhodou na té straně pramenu S skloviny, která vzhledem ke smyslu proudění hlavního plynového proudu 2 se nalézá za pramenem S skloviny. Kromě toho každá trubka vypouutěcího ústrojí 6 pro přivádění nosného plynového paprsku a její otvor 2 jsou- uspořádány tak, aby nosný plynový paprsek sledoval dráhu směřující dolů k hlavnímu plynovému proudu 2» přičemž osa nosného plynového proudu je skloněna ke svislému směru tak, aby se průsečíky drah pramenů S skloviny a nosných plynových paprsků setkaly v místě nalézajícím se nad horní hranicí hlavního plynového proudu 2·
Svislý rozměr hlavního plynového proudu 2 a jeho šířka jsou značně větší než příčný rozměr každého nosného plynového paprsku,- takže každý z nosných plynových paprsků se setkává s potřebným objemem hlavního plynového proudu 2, za účelem vytvoření oblasti spolupůsobení nosných plynových paprsků a hlavního plynového proudu 2· Za tímto účelem má také nosný plynový paprsek vzhledem k hlavnímu plynovému proudu 2 v pracovní oblasti nosných plynových paprsků a hlavního plynového proudu 2 dostatečně velkou kinetickou energii, aby nosné plynové paprsky pronikaly do hlavního plynového proudu 2· Jak již bylo uvedeno ve francouzském patentu č. 2 223 318, je za tímto účelem zapot-řebí, aby kinetická eneriie objemové jednotky nosného plynového paprsku byla podstatně větší než kinetická energie hlavního plynového proudu 2· Kromě toho nosný plynový paprsek má s výhodou podstatně větší rychlost než je rychlost pramene S skloviny, přiváděného účinkem tíže k místu styku s nosným plynovým paprskem a tak často větší rychlostí, než je rychlost hlavního plynového proudu 2·
Jak je patrno, zejména z obr. 2, Způsobuje první část C nosného plynového paprsku strhování okolních vzduchových proudů A, přičemž strhovaný vzduch působí se vzrůstajícím účinkem postupně po celé dráze nosného plynového paprsku. Když první část nosného plynového paprsku smíšeného se strhávaiým vzduchem dosáhne hranice hlavního plynového proudu 2, je vytvořena oblast spolupůsobení I, která je na obr. 2 vyznačena šrafováním.
Když pramen S skloviny klesá a přibližuje se k nosnému plynovému paprsku, vytékajícímu z otvoru 2> způsobuj strhávané vzduchové proudy A ohnutí pramene S skloviny směrem k nosnému plynovému paprsku v místě U0. AČkooiv výstupní otvor 2 pro sklovinu může mít velký průměr nebo větší příčný průřez než je příčný průřez výstupního otvoru 2 pro - přivádění nosného plynového paprsku, má účinek tíže vytékajícího pramene S skloviny za následek podstatné zmmnšení průměru pramene S skloviny, takže když - pramen S skloviny je přiveden do nosného plynového paprsku, má pramen S skloviny-podstatnř menší průměr než je průměr výstupního otvoru 2 pro sklovinu. Tím, že rychlost nosného plynového paprsku je větší než rychlost vytékání pramene S skloviny, i když pramen S skloviny se setká se vzduchovým proudem A v oblasti u první Cóslti nosného plynového paprsku, nevniká pramen S skloviny do první části nosného plynového paprsku. Přesto však účinkem obklopuuících vzduchových proudů A přichází pramen S skloviny do styku s povrchem první části plynového nosného paprsku ve vzduchovém obalu obklopujícím nosný plynový paprsek a nebo přichází a vstupuje do nosného plynového paprsku před jeho první částí.
Účinek vzduchových proudů A stabilizuje přivádění pramenů S skloviny a umoožiuje vyrovnání mmlé mimo0lěžouti os výstupních otvorů 2 pro sklovinu a výstupních otvorů 2 pro nosný plynový paprsek. Vlivem strhovaných vzduchových proudů A je.pramen S skloviny přiváděn do mísicí - ob^sti nosného plynového paprsku, aniž by to mělo za následek roztrhání takto vytvářeného vlákna. Tento účinek je zesilován tím, že u popisovaného a znázorněného zařízení není - pramen S skloviny vystaven žádné náhlé úhlové změně své dráhy před svým podstanným protažením, kterým je zmenšován jeho průměr.
Přiváděním pramene S skloviny do mísící oblasti nosného plynového paprsku je S skloviny částečně protahován, což představuje první fázi tažení. Následkem tohoto částečného tažení je délka vlákna zvětšena a toto protahování je usnadněno tvořením vln a smyček
12. Přesto však pramen S skloviny zůstává nedotčený a vlny á smyčky 12 vlákna v této první fázi tažení jsou tvořeny při sestupu vlákna do mísicí oblasti.
V místě, kde se setkává hlavní plynový proud í s nosnými plynovými paprsky, tyto pronikají do hlavního plynového proudu Tím jsou vytvářeny v oblasti I spolupůsobení proudy, kterými je způsobováno pronikání pramene S skloviny, částečně protaženého do vnitřku hlavního plynového proudu a následkem toho dochází к druhé fázi tažení. Zvětšování délky vláken je usnadňováno tvořením nových vln a smyček 12. které jsou ještě větší uvnitř hlavního plynového proudu 5., jak je znázorněno na obr. 2. Přesto však zůstává vlákno nedotčeno a je unášeno hlavním plynovým proudem £ jako vlákno o značné délce. Takto je pramen S skloviny přeměněn ve skleněné vlákno během dvou fází tažení.
Při tomto tažení ve dvou fázích jsou teplota skloviny a teplota nosného plynového paprsku, jakož i teplota hlavního plynového proudu nastaveny na hodnoty, udržující sklovinu ve stavu potřebném pro tažení vláken během celé první fáze tažení a i během druhé fáze tažení, až tažení je skončeno v oblasti spolupůsobení nosného plynového paprsku a hlavního plynového proudu £.
Jako u všech způsobů vytváření vláken hrají totiž důležitou úlohu podmínky viskozity materiálu a tedy také teplotní podmínky. Teplota ve fázi tažení je určena jednak samotným materiálem, avšak je dána také plyny, které jsou ve styku s protahovaným pramenem. Tyto podmínky, které se mění ve funkci použitého materiálu, nejsou specifické pro způsob podle vynálezu.
Jak je znázorněno ně obr. 1, je možno použít více zvlákňovacích míst. Používá se hlavního plynového proudu jehož rozměr ve směru kolmém к rovině obr. 2 je značný a používá se obdobně protáhlé zvlákňovací trysky 1, mající více výstupních otvorů 1 pro sklovlnu. Používá se kromě toho více trubek vypouštěcího ústrojí 6 pro přivádění nosného plynového paprsku. Tyto trubky pro přivádění nosného plynového paprsku mohou být zásobovány plynem prostřednictvím společné hubice 8.
Pokud jde o číselné hodnoty, týkající se konstrukčního uspořádání zařízení podle vynálezu, používá se na obr. 3 různých označení, které jsou vyčísleny v dále uvedené tabulce udávající střední rozměry v milimetrech, jakož i tolérance pro každý z těchto rozměrů.
| Rozměr | Označení | Střední hodnota v mm | Tolerance (mm) | |
| Zvlákňovací tryska | Průměr výstupního otvoru pro sklo | dq» | 4 | 1 až 10 |
| Vzdálenost mezi dvěma otvory | 10 | 5 minim. | ||
| Nosný plynový paprsek | Vnitřní průměr výstupní trubky | 4 | 1 | 0,3 až 3 |
| Vnější průměr výstupní trubky | 1,5 | 0,7 až 5 | ||
| Vzdálenost mezi dvěma trubkami | 10 | 5 minim. | ||
| Hlavní plynový proud | Výška příčného průřezu štěrbiny generátoru | 25 | 10 až 50 | |
| šířka příčného průřezu štěrbiny generátoru | 300 | 30 až 500 |
Kromě výSe uvedených rozměrů je ' nutno dodržovat určité vztahy, které jsou uvedeny v další tabulce, udávající střední rozměry v milimetrech nebo stupních, jakož i tolerance pro každý z těchto rozměrů.
| Označení | Střední hodnota v nim nebo stupních | Tolerance v mm nebo stupních | |
| Svislá vzdálenost mezi výstupním otvorem pro nosný plynový paprsek a horní hranicí hlavního plynového proudu | ZJB | 45 | 30 až 60 |
| Svislá vzdálenost mezi výstupním otvorem pro sklovinu a výstupním otvorem pro přivádění nosného plynového paprsku | ZjF | 85 | 0 až 150 |
| Vodorovná vzdálenost mezi osou pramene skloviny a výstupním otvorem pro nosný plynový paprsek | XJF | 5 | 1 až 15 |
| Vodorovná vzdálenost mezi osou pramene skloviny a okrajem gen orátoru hlav, plynového proudu | Xbf | 5 | 0 až 30 |
| Únel sklonu trubky pro přivádění nosného plynového paprsku vzhledem k ose pramene skloviny | “jf | 10° | 3° až 45° |
| Únel sklonu trubky pro přivádění nosného plynového paprsku vzhledem ke směru hlav, plynového proudu | “jb | 80° | 87° až 45° |
Je samoořejmě důležité, aby sklovina vytékala z výstupního otvoru pro sklovinu v kontinuálním moŽžSví. Za tím účelem je důležité, aby moožtvi vytékaící skloviny, teplota zvlákňovací trysky a průměr výstupního otvoru pro sklovinu, byly větší než určité mezní hodnoty předem stanovené· Tak má být доп^М protékaaící skloviny za 24 hodin větší než 60 kg pro každý výstupní otvor pro sklovinu, teplota zvlákňovací trysky mV být větší než 1 250 °C a průměr výstupního otvoru pro sklovinu mV být větší než 2,5 milimetru. Jestliže se respekk^í tyto hodnoty, je možné pro určitá složení skloviny zabránnt nepravidelnostem, které by mohly vést až k vytváření jednotlivých kapiček. Tento jev jeneslučitelný se správným zvlákňovacím pochodem. Při středních pracovních podmínkách je možno pouuívat tyto hodnoty: m^žs^í protékající skloviny jedním výstupním otvorem je 100 kg za 24 hodin, teplota zalVaňovací trysky je 1 400 °C a průměr výstupního otvoru pro sklovinu je 3 milimetry.
| Dále jsou uvedeny další parameery tý^j^ající se provozních mezních hodnot: | ||
| Rychlost: Nosný plynový paprsek | 200 ms~' až 900 ms“1 200 ms-' až 80O m.s“ | |
| Hlavní plynový proud | ||
| Tlak: | Nosný plynový paprsek Hlavní plynový proud | 0,05 až 5,0 MPa 0,005 až 0,05 MPa |
| Teplota: | Nosný plynový paprsek Hlavní plynovýproud | 20 až 1 800 °C 1 300 až 1 800 °C |
pom8r kinetických «.r*í Nosný = ·,0/1 až , 000/1
Hlavní plynový proud
K prováděni způsobu podle vynálezu lze pouužt například sklo o hmoonostním složení:
| oxid křemičitý | SiOg | 45,92 % |
| oxid železitý | Fe2O3 | 1,62 % |
| oxid hlinitý | AL2o3 | 9,20 % |
| oxid mmrlmahitý | MnO | 0,16 % |
| oxid vápenatý | CaO | 30,75 « |
| oxid hořečnatý | MgO | 3,95 % |
| oxid sodný | Na20 | 3,90 % |
| oxid draselný | K20 | 3,50 % |
Fyzikální vlastnosti
| VLs^<^5^i.ta: | 3,0 Pa s při 1 310 °C 10,0 Pa s při 1 216 °C 30,0 Pa s při 1 155 °C |
| Sklo: | průměr výstupního otvoru 3 mm teplota 1 400 °C mnžesví pгotékkjící jedním otvorem 100 kg za 24 h |
| Hlavní plynový | teplota 1 550 °C |
| proud: | tlak 0,025 MPa rychlost 530 m.s- |
| Nosný plynový paprsek: | teplota 20 °C tlak 0,6 MPa rychlost 330 m.s-' průměr výstupního otvoru 1 mm |
| Nosný plynový paprsek 24 Poměr kinetických eneegií 1 — ........... — - — = — Hlavní plynový proud 1 | |
| Průměr vláken: | 6 mikronů |
| PŘEDMĚT VYNÁLEZU |
Claims (10)
- í Způsob výroby vlálsen z tažného mateidlu, zejména termoplastického mmatriálu, tažením alespoň jednoho·pramene maateiálu přiváděného nejméně do jedné interakční obbasti vytvářené vnikáním plynového paprsku, · čili nosného paprsku, do hlavního · plynového proudu o větSím rozměru, přičemž kinetická energie objemové jednotky nosného plynového paprsku je větěí než u hlavního proudu, vyzn^čujcí se tím, že nosný paprsek se vypouuší ve vzdálenosti 30 až 60 mm od hlavního plynového proudu a že pramen, tažného mas^^r.álu se nejdříve zavádí do plynových proudů vyvolaných nosným paprskem a je v něm podrobován počátečnímu tažení před dosažením hranic hlavního plynového proudu, načež se částečně protažený pramen podrobí druhému tažení v interakční ohb^sí.
- 2. Zařízení k provádění způsobu podle bodu·1, obsshhjící zdroj tažného maatriálu, opatřený alespoň jedním výstupním otvorem pro výstup pramene tažného maateiálu, jakož i generátor hlavního plynového proudu, směrovaného · napříč pramene tažného m^teláHu, vyznniaujjici sa tím, že obsahuje vypouušěcí (6), pro vypouutění nejméně jednoho nosného plynového paprsku, opatřené nejméně jedním výstupním otvorem (7), umístěným ve vzdálenosti přibližně30 až 60 mm od horní hranice hlavního plynového proudu (5) ve směru pramene (S) tažného9 207363 materiálu, přičemž vzdálenost mezi středem výstupního otvoru (7) nosného plynového paprsku a výstupním otvorem (3) pro tažný materiál je menší než 150 mm.
- 3. Zařízení podle bodu 2, vyznačující se tím, že vypouštěcí ústrojí (6) pro nejméně jeden nosný plynový paprsek je umístěno před pramenem (S) tažného materiálu, vzhledem ke směru proudění hlavního plynového proudu.
- 4. Zařízení podle kteréhokoliv z bodů 2 a 3, vyznačující se tím, že směr nosného plynového paprsku, vystupujícího z výstupního otvoru (7) svírá se směrem hlavního plynového proudu (5) úhel přibližně 45 až 87°.
- 5. Zařízení podle kteréhokoliv z bodů 2 až 4, vyznačující se tím, že vzdálenost mezi výstupním otvorem (7) pro nosný plynový paprsek a horní hranicí hlavního plynového proudu (5) je přibližně 45 mm ve směru pramene tažného materiálu.
- 6. Zařízení podle kteréhokoliv z bodů 2 až 5, vyznačující se tím, že vzdálenost mezi výstupním otvorem (3) pro tažný materiál a středem výstupního otvoru (7) pro nosný plynový paprsek je přibližně 85 mm ve směru pramene (S) tažného materiálu.>
- 7. Zařízení podle kteréhokoliv z bodů 2 až 6, vyznačující se tím, že průměr výstupního otvoru (7) pro nosný paprsek je 0,3 až 3 mm, s výhodou 1 mm.
- 8. Zařízení podle kteréhokoliv z bodů 2 až 7, vyznačující se tím, že střed výstupního otvoru (7) nosného plynového paprsku je vzdálen od osy výstupního otvoru (3) pro tažný materiál ve směru proudění hlavního plynového proudu (5) o 1 až 15 mm, s výhodou o 5 mm.
- 9. Zařízení podle jednoho z bodů 2 až 8, vyznačující se tím, Že vzdálenost osy pramene (S) tažného materiálu od výstupního otvoru generátoru (4) hlavního plynového proudu (5) je ve směru tohoto proudu 0 až 30 mm, s výhodou 5 mm.
- 10« Zařízení podle jednoho z bodů 2 až 9, vyznačující se tím, že rozměr výstupního otvoru generátoru (4) hlavního plynového proudu, měřený ve směru přivádění tažného materiálu je 10 až 50 mm, s výhodou 25 mm.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR7603416A FR2362222A1 (fr) | 1976-02-09 | 1976-02-09 | Procede et dispositifs pour transformer en fibres une matiere etirable |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS207363B2 true CS207363B2 (en) | 1981-07-31 |
Family
ID=9168873
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS765293A CS207363B2 (en) | 1976-02-09 | 1976-08-13 | Method of making the fibres from the ductile material and device for making the same |
Country Status (37)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5296238A (cs) |
| AR (1) | AR207531A1 (cs) |
| AT (1) | AT366353B (cs) |
| AU (1) | AU504349B2 (cs) |
| BE (1) | BE845194A (cs) |
| BR (1) | BR7605350A (cs) |
| CA (1) | CA1101217A (cs) |
| CH (1) | CH612219A5 (cs) |
| CS (1) | CS207363B2 (cs) |
| DD (1) | DD125343A5 (cs) |
| DE (1) | DE2636835C2 (cs) |
| DK (1) | DK369876A (cs) |
| EG (1) | EG12094A (cs) |
| ES (1) | ES450747A1 (cs) |
| FI (1) | FI59979C (cs) |
| FR (1) | FR2362222A1 (cs) |
| GB (1) | GB1513060A (cs) |
| GR (1) | GR59989B (cs) |
| HU (1) | HU178094B (cs) |
| IE (1) | IE43838B1 (cs) |
| IL (1) | IL50238A (cs) |
| IN (1) | IN145289B (cs) |
| IT (1) | IT1064744B (cs) |
| LU (1) | LU75597A1 (cs) |
| MX (1) | MX144202A (cs) |
| NL (1) | NL7608476A (cs) |
| NO (1) | NO142170C (cs) |
| NZ (1) | NZ181762A (cs) |
| OA (1) | OA05416A (cs) |
| PH (1) | PH15339A (cs) |
| PL (1) | PL112619B1 (cs) |
| PT (1) | PT65481B (cs) |
| RO (1) | RO69328A (cs) |
| SE (1) | SE418608B (cs) |
| TR (1) | TR19123A (cs) |
| YU (1) | YU191976A (cs) |
| ZA (1) | ZA764910B (cs) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2849357A1 (de) * | 1978-11-14 | 1980-05-29 | Saint Gobain | Verfahren und vorrichtung zur beeinflussung der eigenschaften von fasern bei der herstellung von fasern aus thermoplastischem material |
| FR2778179A1 (fr) * | 1998-04-29 | 1999-11-05 | Saint Gobain Isover | Dispositif et procede de fibrage pour produire de la laine minerale |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1017516B (de) * | 1953-12-30 | 1957-10-10 | Statens Skogsind Ab | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Fasern aus geschmolzenen Mineralien |
| NL270569A (cs) * | 1960-10-24 | |||
| AT244011B (de) * | 1960-10-24 | 1965-12-10 | Gruenzweig & Hartmann | Verfahren zum Herstellen von Fasern aus zähflüssigen Massen und Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens |
| FR2223318B1 (cs) * | 1973-03-30 | 1978-03-03 | Saint Gobain |
-
1976
- 1976-01-01 AR AR264266A patent/AR207531A1/es active
- 1976-02-09 FR FR7603416A patent/FR2362222A1/fr active Granted
- 1976-07-30 NL NL7608476A patent/NL7608476A/xx active Search and Examination
- 1976-07-31 GR GR51391A patent/GR59989B/el unknown
- 1976-08-03 IT IT25961/76A patent/IT1064744B/it active
- 1976-08-04 YU YU01919/76A patent/YU191976A/xx unknown
- 1976-08-04 MX MX165778A patent/MX144202A/es unknown
- 1976-08-05 GB GB32675/76A patent/GB1513060A/en not_active Expired
- 1976-08-05 IN IN1400/CAL/1976A patent/IN145289B/en unknown
- 1976-08-09 FI FI762275A patent/FI59979C/fi not_active IP Right Cessation
- 1976-08-11 IL IL50238A patent/IL50238A/xx unknown
- 1976-08-12 DD DD194301A patent/DD125343A5/xx unknown
- 1976-08-12 SE SE7609056A patent/SE418608B/xx not_active IP Right Cessation
- 1976-08-13 RO RO7687294A patent/RO69328A/ro unknown
- 1976-08-13 NZ NZ181762A patent/NZ181762A/xx unknown
- 1976-08-13 LU LU75597A patent/LU75597A1/xx unknown
- 1976-08-13 CS CS765293A patent/CS207363B2/cs unknown
- 1976-08-13 HU HU76SA2960A patent/HU178094B/hu unknown
- 1976-08-13 JP JP9616876A patent/JPS5296238A/ja active Pending
- 1976-08-13 BE BE169818A patent/BE845194A/xx not_active IP Right Cessation
- 1976-08-14 OA OA55914A patent/OA05416A/xx unknown
- 1976-08-16 NO NO762829A patent/NO142170C/no unknown
- 1976-08-16 DK DK369876A patent/DK369876A/da not_active Application Discontinuation
- 1976-08-16 DE DE2636835A patent/DE2636835C2/de not_active Expired
- 1976-08-16 AU AU16863/76A patent/AU504349B2/en not_active Expired
- 1976-08-16 ES ES450747A patent/ES450747A1/es not_active Expired
- 1976-08-16 PH PH18794A patent/PH15339A/en unknown
- 1976-08-16 BR BR7605350A patent/BR7605350A/pt unknown
- 1976-08-16 PT PT65481A patent/PT65481B/pt unknown
- 1976-08-16 ZA ZA764910A patent/ZA764910B/xx unknown
- 1976-08-16 PL PL1976191846A patent/PL112619B1/pl unknown
- 1976-08-16 CH CH1042476A patent/CH612219A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1976-08-17 TR TR19123A patent/TR19123A/xx unknown
- 1976-08-17 AT AT0612376A patent/AT366353B/de not_active IP Right Cessation
- 1976-08-17 IE IE1823/76A patent/IE43838B1/en unknown
- 1976-08-17 EG EG507/76A patent/EG12094A/xx active
- 1976-11-12 CA CA265,560A patent/CA1101217A/en not_active Expired
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4194897A (en) | Method for making fibers from glass or other attenuable materials | |
| KR100590981B1 (ko) | 냉각 송풍을 수반하는 방사 장치 및 방법 | |
| US4548632A (en) | Process for producing fine fibers from viscous materials | |
| US4698086A (en) | Apparatus for producing mineral fibres from molten silicate by blast drawing | |
| US4015964A (en) | Method and apparatus for making fibers from thermoplastic materials | |
| US4102662A (en) | Method and apparatus for making fibers from thermoplastic materials | |
| PL197681B1 (pl) | Sposób i urządzenie do wytwarzania włókien zwłaszcza włókien wełny mineralnej | |
| US4118213A (en) | Method and apparatus for fiberizing attenuable materials and product thereof | |
| CS207363B2 (en) | Method of making the fibres from the ductile material and device for making the same | |
| US4070173A (en) | Method and apparatus for fiberizing attenuable materials | |
| US4268293A (en) | Stabilization of glass feed in fiberization by toration | |
| FI74940C (fi) | Dragmunstycke foer delning av smaeltor. | |
| US4351661A (en) | Fiberization by gas blast attenuation | |
| JPH05186240A (ja) | 熱軟化性物質流出用ノズルおよび該ノズルを持つ繊維化装置 | |
| EP0009066B1 (en) | Method for manufacturing fibres by jet attenuation | |
| CA1109674A (en) | Method for fiberizing attenuable materials | |
| SU1375582A1 (ru) | Волокнообразующее устройство | |
| CA1103030A (en) | Method and apparatus for fiberizing attenuable materials | |
| CN220597323U (zh) | 一种火焰法生产玻璃纤维棉用燃烧器的挡火板 | |
| CA1122367A (en) | Method and apparatus for forming fibers from gas blast attenuation | |
| SU592769A2 (ru) | Устройство дл изготовлени минеральной ваты | |
| SU1265155A1 (ru) | Волокнообразующее устройство дл получени штапельных волокон | |
| SU1673547A1 (ru) | Устройство дл получени штапельного волокна | |
| SU1247358A1 (ru) | Волокнообразующее устройство | |
| SU810633A1 (ru) | Выработочное устройство |