CS238890B1 - Sposob chladenia polypropylénových vláken vyšších jednotkových jemností pri ich výrobě - Google Patents

Description

238890

Vynález sa týká spósobu kombinovanéhochladenia vzduchom a kvapalinou polypro-pylénových vláken vyšších jednotkovýchjemností pri ich výrobě. Sú známe spósoby výroby polypropyléno-vých vláken, ktoré využívajú chladenie vlá-ken pod hubicou usměrněným prúdom vzdu-chu alebo chladiacou kvapalinou. Pri využitíusměrněného prúdu vzduchu množstvo vzdu-chu a geometrie prúdenia sú dané jemnos-ťou vyrábaných vláken, geometriou usporia-dania a počtom otvorov na z vlákno vacejhubici.

Vplyv na to má taktiež rýchlosť zvlákňo-vania. Keďže pri chladení ide vlastně o od-vod tepla zo zvlákňovacej taveniny pre mno-hootvorové velkokapacitně hubicové kom-plety a zvlášť pri vyšších jednotkových jem-nostiach produkovaného vlákna potřebnémnožstvo chladiaceho vzduchu a jeho rých-losť extrémně stúpajú. Súčasne vystupuje problém zabezpečeniarovnoměrnosti chladiaceho procesu, čím sastává technologický proces zvlákňovaniaťažko zvládnutelný.

Nevýhodou sú tíež rozměrné'zvlákňovaciea ochranné šachty. Často si technologickýproces vyžaduje použit klimatizovanývzduch, čo pri vačšom množstve chladiace-ho vzduchu vyžaduje poměrně náročnúvzduchotechnickú jednotku.

Pri využívaní chíadiacej kvapaliny, ako touvádza patent ČSSR 194 242, je vzdialenosťhladiny chíadiacej kvapaliny od zvlákňova-cej hubice daná vzťahom y = 50 x -j- 50 mm,kde x je rozpona otvorov zvlákňovacej hu-bice. Pri chladení kvapalinou obmedzujú-cim prvkom je medziotvorová vzdialenosť,ktorá u mnohootvorových veHkokapacitnýchhubicových kompletov je tak malá, že do-chádza k zlepovaniu kapilár ešte před vstu-pem do chíadiacej kvapaliny.

Efekt zlepovania kapilár u vyšších jednot-kových jemností je ešte výraznější. Tentospósob chladenia si naviac vyžaduje úpravupovrchového napátia chíadiacej kvapalinypod menovitú hodnotu destilovanej vody.Ďalšou nevýhodou je nevyhnutnosť tempe-rácie chíadiacej kvapaliny.

Uvedené nevýhody rieši spósob chladeniapolypropylénových vláken vyšších jednotko-vých jemností pri ich výrobě podl'a vynále-zu, ktorého podstatou je kombinované chla-denie vzduchom a chladiacou kvapalinouusporiadané tak, že vlákna vychádzajú zmnohootvorovej velkokapacitnej hubice sanajprv čiastočne ochladia vzduchom a po-tom chladiacou kvapalinou. Prúd chladiace-ho vzduchu sa bezprostredne pod hubicouvedie na vertikálně vychádzajúci zvázokvláken po celej šírke zvázku. Súvislosť rýchlosti chladiaceho vzduchu(V) v metroeh za sekundu a uhlu « vstup-ňocih, ktorý zviera prúd vzduchu s rovinouhubice, je daný vzťahom: takže čím váčší je uhol, ktorý zviera prúdvzduchu s rovinou hubice, tým menšia musíbyť rýchlosť chladiaceho vzduchu a opačné.Pre uvažovaný rozsah jemností nedíženéhovlákna od 20 do 800 dtex súčin rýchlosti Va sinus uhla a je v rozmedzí hodnot od 0,1do 8,0,. Pričom však platí obmedzenie, žeuhol a je váčší ako 0 stupňov a menší ako45 stupňov. Tým sa dosiaihne, že povrchvláken v chíadiacej zóně pod hubicou saochladí natolko, že i pri náhodnom dotykudvoch susedných vláken sa tieto nezlepia.To umožňuje zvýšenie plošnej hustoty otvo-rov, resp. zníženie rozpon otvorov na zvlák-ňovacej hubici.

Je zřejmé, že množstvo vzduchu potřebnéna chladenie povrchu vláken na teplotutuhnutia polyméru je omnoho menšie akomnožstvo potřebné na úplné ochladenievlákna. Okrem toho nie sú v tomto případepotřebné žiadne zvlákňovacie a ochrannéšachty a nevyžaduje sa použitie klimatizo-vaného vzduchu, čím odpadá potřeba nároč-nej vzduchotechnickej jednotky. Po ochlade-ní povrchu sa zvázok vláken vedie cez chla-diacu kýapalinu, kde sa vlákno úplné o-chladí.

Vzdialenosť hladiny chíadiacej kvapalinyod roviny hubice v centimetroch je váčšiaako číselná hodnota uhla « v stupňocih. Vtomto případe nie je nevyhnutná Specifiko-vaná úprava povrchového napátia chladia-cej kvapaliny, vstupujú vlákna už čiastočneochladené, nie sú kladené tak vysoké náro-ky na temperáciu chíadiacej kvapaliny.

Kombinovaným chladením pódia vynálezusa docieli technologicky potřebného ochla-denia zvlákňovaných vláken pri použitímnohootvorových hubicových kompletov,zvlášť pri príprave polypropylénových vlá-ken vyšších jednotkových jemností.Příklad 1

Zvlákňovali sa polypropylénové vlákna oijedmotkovej jemnosti 100 dtex na hubici spočtom otvorov 4 000, pričom rozpona otvo-rov bola 3,4 mm. Na zvazok takýchto vlákenbol přivedený po celej jeho šírke 600 mmprúd chladiaceho vzduchu o rýchlosti 10metrov s_1. Prúd vzduchu bol usm.ernenýna zvazok vláken bezprostredne pod hubi-cou tak, že rovina hubice s ním zvierala u-hol 30°, takže súčin V, sin ce = 5. Zvázoktakto čiastočne- -ochladeným vláken pre-chádzal chladiacou kvapalinou — vodou,pričom vzdialenosť hladiny chíadiacej kva-paliny od roviny hubice bola 35 cm. Odtiah-nutím zvázku vláken z chíadiacej kvapalinyrýchlosťou O,2|5 m s_1 holi získané nedíženévlákna o jemnosti 100 dtex, pričom vláknabolí rovnoměrné, bez výskytu zlepencov. P r í k 1 a d 2

Zvlákňovali sa polypropylénové vlákna o V . sin «i = 0,1 — 8,0

Claims (1)

1. 238890 5 jednotkovej jemnosti 600 dtex na hubici spočtem otvorov 1 000, pričom rozporná otvo-rov bola 7 mm. Na zvazok takýchto vlákenbol přivedený po celej jeho šírke prúd chla-diaceho vzducihu o rýchlosti 15 m s-1. Prúdvzduchu bol usměrněný tak, že rovina hubi-ce, s ním zvieral uhol 10°, takže súčin V .. sin os = 2,6. Zvazok takto čiastočne ochladených vlá- ken prechádzal chladiacou kvapalinou, vktorej bole 5 % hmotnestných zvlákňova-cej preparácie, pričom vzdialenosť hladinyod roviny hubice bola 18 cm. Odtiahnutímzvazku vláken z chladiacej kvapaliny rých-losťou 0,25 m s_1 bol získaný zvazok ochla-dených vláken e jednotkovej jemnosti 600dtex, pričom vlákna holi rovnoměrné, bezvýskytu zlepených vláken. PREDMET Sposob chladenia polypropylénových vlá-ken vyšších jednotkových jemností vyzna-čený tým, že na zvazok vláken vychádza-júcich z mnohootvorovej hubice vertikálnymsmerom sa bezprostredne pod hubicou pojeho celej šírke privádza prúd chladiacehovzduchu, kterého rýchlosť (V) v metrochza sekundu a uhol a v stupňoch, který zvie-ra iprúd vzduchu s rovinou hubice vyhovujúvztahu: vynalezu V . sin « = 0,1 — 8,0 pričom uhol a je váčší ako 0 stupňov a men-ší ako 45 stupňov, načo zvazok vláken pre-chádza chladiacou kvapalinou, a vzdialenosťhladiny chladiacej kvapaliny od roviny hu-bice v centimetrech je vačšia ako číselnáhodnota uhla « v stupňoch.