DD141171A5 - Verfahren und vorrichtung zur erzielung von bikomponenten-faeden - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur erzielung von bikomponenten-faeden Download PDF

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DD141171A5 DD78210122A DD21012278A DD141171A5 DD 141171 A5 DD141171 A5 DD 141171A5 DD 78210122 A DD78210122 A DD 78210122A DD 21012278 A DD21012278 A DD 21012278A DD 141171 A5 DD141171 A5 DD 141171A5
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Description

1/^ 4 O I
Verfahren und Vorrichtung zur Erzielung von Bikomponentenfaden
Anwehdun^sge
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Bikomponenten-Fäden, welche im wesentlichen aus Pasern bzw. Einzelfäden mit einer "Seite-an~Seite"-Verteilung oder "zweischichtigen" Verteilung ("bilame") und aus "mehrschichtigen" ("plurilame") Fasern bzw. Einzelfäden bestehen, durch Verpsinnen unter statistischer Verteilung der Spinnmasse· Sie betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung eines derartigen Spinnverfahrens·
Unter dem Ausdruck "Fasern bzw. Einzelfäden mit "Seitean-Seite"-Verteilung1 oder ^zweischichtiger" Verteilung versteht man kontinuierliche Filamente bzw. Endlosfäden mit zwei verschiedenen Bestandteilen, welche eine Kontaktfläche untereinander und mit der Außenseite im wesentlichen über die gesamte Länge der Faden bzw» Filamente haben.
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Unter dem Ausdruck "mehrschichtige Fasern bzw. Einzelfäden" versteht man Fasern bzw* Einzelfäden, worin mindestens einer der Bestandteile mehr als einmal in ihrem Querschnitt und im wesentlichen über die gesamte Länge vorhanden ist.
Charakteristik der bekannten technischen Lösungen
Es ist bekannt, Bikomponenten-Päden, welche nur "zweischichtige" Einzelfäden aufweisen, durch Verspinnen der Polymerenzusammensetzungen unter systematischer Verteilung jeder Zusammensetzung bei jeder Spinnöffnung zu verspinnen, jedoch sind die Vorrichtungen zur Durchführung derartiger Verfahren in industriellem Maßstab schwer zu handhaben, da sie technisch zu kompliziert und zu kostspielig sind, wenn die Zahl der Löcher sehr groß ist. Aus der FR-PS 1 359 880 ist es bereits bekannt, Bikomponentenfaden zu erhalten, welche bis zu 50 % der Einzelfäden vom "zweischichtigen" Typ aufweisen, durch statistisches Verspinnen von zwei Polymerenlösungen.
Die bekannte Vorrichtung besteht aus einer Plattenbeschichtung, die mit zentralen kreisförmigen Löchern versehen ist mit wachsendem Durchmesser, wobei ein laminares Ausströmen der beiden Polymere oder Lösungen, die über aufeinanderfolgende, konzentrische Schichten verfugen, bestimmt wird· Jedoch wird, sobald man die Dimensionen industrieller Spinndüsen mit einer großen Anzahl von Löchern (mindestens 7000 öffnungen) erreicht, die Vorrichtung kompliziert, sperrig, kostspielig und schwie-
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rig zu reinigen und dies umsomehr, je größer die Anzahl der öffnungen der Spinndüse ist·
Schließlich ist es aus der JP-Patentanmeldung 51/092 307 bekannt, einen statischen Mischer bestehend aus mindestens 5 um 180 ° verdrehten Elementen derart, daß zwei geschmolzene Polymere einheitlich vermischt werden, zu verwendeno
Ziel der Erfindung
Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung eines einfachen und wirtschaftlichen Verfahrens zur Herstellung von Bikomponenten-Fäden und einer einfachen und platzsparenden Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens.
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Darlegung des Wesens der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung zur Erzielung von Bikomponenten-Fäden so zu konstruieren, daß eine statistische Verteilung der beiden zu verspinnenden Zusammensetzungen möglich ist#
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzielung von Bikomponenten-Fäden, die im wesentlichen aus "zweischichtigen" und "mehrschichtigen" Fasern bzw. Einzelfäden bestehen, durch Verspinnen unter statistischer Verteilung der beiden zu verspinnenden Zusammensetzungen, wobei die beiden Zusammensetzungen mittels eines dichotomischen Mischsystems verteilt werden, das Röhren umfaßt, die alle einen identischen Innendurchmesser zwischen 5 und 25' mm, vorzugsweise 7 bis 14 mm aufweisen, und die alle die gleiche Anzahl schraubenförmiger Elemente in Reihe links und rechts alternierend aufweisen, wobei die Vorderkante jedes dieser Elemente um 90° in Bezug.auf die Hinterkante des vorhergehenden Elementes angeordnet ist und die Anzahl dieser Elemente pro Röhre zwi- ·
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aufweist, daß sie keine Deformation des aus den Röhren austretenden Flusses hervorruft. Die Vorrichtung kann in direkter Verbindung mit j'eder Spinndüse sein, und die Dimension der Verteilungselemente entspricht derjenigen der Elementarspinndüsen oder ist mit einem konischen Verbindungsstück versehens wenn eine Anpassung notwendig ist«
Im übrigen eignet sich eine derartige Vorrichtung für alle Spinnverfahren: Schmelzspinnen, Halbschmelzspinnen, Lösungsspinnen usw*
Ausführun^sbeispiel
Die Erfindung wird nachstehend an einem Beispiel näher erläutert».
Die Durchführung des Verfahrens und die Arbeitsweise der Vorrichtung ist im folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher beschrieben, welche nur der Erläuterung dienen und nicht beschränkend sein sollen» In der beiliegenden Zeichnung zeigen;
Pig· 1 ein Teilschema der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit zwei Zuführungsrohren;
Pig* 2 das untere 'Ende der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Pigt 1
-3 ein Teilschema einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit direkter
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Verteilung der beiden Zusammensetzungen;
Pig« 4 eine Draufsicht auf die kreisförmige Anordnung der den Mischer bildenden Röhren;
Fig. 5 eine Draufsicht auf die Anordnung der den Mischer bildenden Röhren in Reihe;
Pig» 6 eine Draufsicht auf eine andere Anordnung der den Mischer bildenden Röhren in Reihe;
Fig. 7 ein Elementerohr der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Schnitt.
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In der Pig« 1 ist ein Teilschema einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit zwei Zuführungsleitungen für die Zuführung der Zusammensetzungen A und B dargestellt« Die eine Zuführungsleitung ist mit 1 bezeichnet. Verteilungselemente 2, 3, 4 und 5 teilen den Fluß der Polymerenzusammensetzungen auf und leiten ihn zum Eingang jeder der Röhren 6, welche untereinander identisch sind und die schraubenförmige statische Teilungselemente 7 aufweisen. Die Verteilungselemente 2, 3, 4 und 5 werden untereinander mit einem Verbindungsstück 8 fest verbunden gehalten, an dem die die schraubenförmigen Elemente 7 enthaltenden Röhren 6 fixiert sind» Die Röhren 6 sind von einer thermischen Isolierkammer 9 umgeben, welche durch eine dichte Wand 10 abgeschlossen ist«
Pig» 2 zeigt Röhren 6, welche den statischen Mischer bilden, eine Kammer 11, welche direkt mit der Spinndüse 12 verbunden ist, und Verbindungskonuse 13» welche das untere Ende jeder Röhre 6 mit der Kammer 11 verbinden.
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Jl zeigt eine andere Ausführungsform der er-
findungsgemäßen Vorrichtung mit direkter Verteilung der beiden Zusammensetzungen von jeder Röhre 6 zu den unabhängigen Elementarspinndüsen 14.·
Die Figuren 4 bzw« 6 erläutern eine kreisförmige Anordnung der den Mischer bildenden Röhren 6 bzw. eine Anordnung dieser Röhren 6 in Reihe, auf denen man die Orientierung der Vorderkante des Blattes, welches das Element stromaufwärts jeder der Röhren 6 bildet und die abwechselnde Verteilung der beiden Zusammensetzungen A und B angegeben ist*
Die Figur 5 stellt ebenfalls eine Art der Anordnung 'der Röhren 6 in Reihe dar, jedoch mit einer schachbrettförmigen Verteilung, welche eine größere Dichte der Röhren ermöglicht«
Figur 7 zeigt ein Elementarrohr 6, in dessen Innern die schraubenförmigen Elemente 7 dargestellt sind.
Das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der Erfindung besitzen ein großes praktisches und wirtschaftliches Interesse; in gewissen Fällen ist die Anzahl der Brüche der Kabel im Verlauf des Spinnens stark vermindert in Bezug auf ein Verspinnen mit einer klassischen Vorrichtung zur Erzielung von Monokomponenten-Fäden, was einen völlig unerwarteten Effekt darstellt. Eine derartige Vorrichtung kann man jeder Spinndüsentype und -form anpassen: Spinndüsen mit kreisförmiger, quadratischer, rechteckiger, dreieckiger oder ringförmiger Form oder
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MuI tinäpf chenspinndU.se«
Eine derartige Vorrichtung besitzt darüberhinaus den Vorteil eines geringen Platzbedarfes: In der Länge ist der Raumbedarf der Vorrichtung etwa gleich demjenigen der Röhren und quer ist er leicht unterhalb desjenigen der Spinndüse» Im übrigen ist es leicht, Röhren anzufügen, wenn man die Oberfläche der Spinndüse vergrößern möchte, und eine derartige Vorrichtung ist selbst in

Claims (11)

- ·* - 210 1 15-5·1979 APDO1 P/21.0 122 54 635 18 Erfindungsanspruch
1» Verfahren zur Erzielung von Bikomponenten-Fäden, bestehend im wesentlichen aus zweischichtigen und mehrschichtigen Pasern bzw. Einzelfäden, gekennzeichnet dadurch, daß man ein Verspinnen mit statistischer Verteilung der beiden zu verspinnenden Zusammensetzungen bewirkt, wobei die beiden Zusammensetzungen mittels eines dichotomischen Mischsystems verteilt werden, das Röhren umfaßt, die alle einen identischen Innendurchmesser besitzen, der von 5 bis 25 mm, vorzugsweise von 7 bis 14 mm, variiert und die alle die gleiche Anzahl schraubenförmiger Elemente in Reihe, abwechselnd links und rechts, enthalten, wobei die Vorderkante jedes der Elemente um 90° in Bezug auf die Hinterkante des vorhergehenden Elements angeordnet ist und die Anzahl der Elemente pro Röhre zwischen 4 und 9 und vorzugsweise 5 bis 8 beträgt.
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orientiert ist·
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß sie umfaßt: ZufUhrungsleitungen (1) für jede der beiden Zusammensetzungen (A; B), einen dichotomischen Mischer, bestehend aus Röhren (6), die alle einen identischen Innendurchmesser von 5 bis 25 mm, vorzugsweise 7 bis 14 mm haben und alle die gleiche Anzahl von schraubenförmigen Elementen (7) links und rechts abwechselnd aufweisen, wobei die Vorderkante jedes der Elemente (7) um 90° in Bezug auf die Hinterkante des vorhergehenden angeordnet ist und die Anzahl der Elemente (7) pro Röhre (6) zwischen 4 und 9 und vorzugsweise zwischen
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3· Vorrichtung gemäß Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß die den Mischer bildenden Röhren (6) untereinander und zur Spinnachse parallel angeordnet sind.
4· Vorrichtung gemäß Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß. die Verteilungselemente (2$ 3» 4; 5) Platten sind, welche dicht aufeinander geschichtet sind«.
5. Vorrichtung gemäß Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß die stromabwärts liegenden Enden der Röhren (6), welche den Mischer bilden, entlang untereinander paralleler, gerader Reihen angeordnet sind, wobei die Vorderkante des das schraubenförmige Element (7) bildenden Blattes stromaufwärts jeder der Röhren (6) in einer Richtung orientiert ist.
5 und 8 beträgt, Verteilungselemente 2} 3» 4} 5» welche dazu bestimmt sind, jede der beiden Zusammensetzungen (A; B) von der Zuführungsleitung (1) bis zum Eintritt in jede den Mischer bildende Röhre (6) beiderseits der Vorderkante der das schraubenförmige Element (7) stromaufwärts im Innern dieser Röhre (6) bildenden Blattes zu führen, eine Spinndüse (12.
6» Vorrichtung gemäß Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Stromabwärts - Enden der den Mischer bildenden Röhren (6) in konzentrischen Kreisen angeordnet sind, wobei die Vorderkante jedes der schraubenförmigen Elemente (7) stromaufwärts entlang der Tangente in diesem Punkt zu dem Kreis, der die Mittelpunkte der Stromaufwärts-Enden jeder der Röhren (6) verbindet,
7. Vorrichtung gemäß Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß die den Mischer bildenden Röhren (6) von einer thermischen Isolationskammer (9) umgeben sind, welche mit einem Isoliermaterial gefüllt sein kann»
8# Vorrichtung gemäß Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß eine Verbindungsvorrichtung (11; 13) den Fluß der Zusammensetzungen (A; B), der in Schichten geteilt ist, zur Spinndüse (12; 14) hinleitet.
9· Vorrichtung gemäß Punkt 7, gekennzeichnet dadurch, daß die Verbindungsvorrichtung eine Kammer (11) ist.
10. Vorrichtung gemäß Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Spinndüse (12) aus einer Vereinigung mehrerer Elementarspinndüsen (14) besteht·
11. Vorrichtung gemäß Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Spinndüse (12) eine kreisförmige, ringförmige, quadratische, rechteckige oder dreieckige Form aufweist*
Hierzu „...4 „„Seiten Zeichnungen
DD78210122A 1977-12-22 1978-12-22 Verfahren und vorrichtung zur erzielung von bikomponenten-faeden DD141171A5 (de)

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