DE112021005673T5

DE112021005673T5 - Schmelzblassystem

Info

Publication number: DE112021005673T5
Application number: DE112021005673.5T
Authority: DE
Inventors: Bryan D. Haynes
Original assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Current assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Priority date: 2020-12-30
Filing date: 2021-12-29
Publication date: 2023-09-14
Also published as: KR20230125811A; MX2023006407A; CN116615583A; WO2022147086A1; GB2618246A; GB202311134D0; US20240076815A1

Abstract

Systeme, Verfahren und Vorrichtungen für eine Schmelzblasdüse, umfassend einen Düsenkörper; eine an dem Düsenkörper befestigte Düsenspitze mit einer oder mehreren Kapillaren, wobei die Düsenspitze zum Leiten von Polymer durch die eine oder die mehreren Kapillaren in eine Formgebungszone ausgelegt ist, eine Vielzahl von Durchgängen mit einem Innenbereich, die zum Leiten von Faserstreckflüssigkeit durch den Innenbereich und in die Formgebungszone hinaus ausgelegt sind; und eine Luftmanagementvorrichtung mit einer Vielzahl von Luftformungsvorrichtungen, wobei sich die Luftmanagementvorrichtung zumindest teilweise in zumindest einem der Vielzahl von Durchgängen befindet und die Vielzahl von Luftformungsvorrichtungen ausgebildet ist, um die Luftströmung in zumindest einem der Vielzahl von Durchgängen neu auszurichten, um die Turbulenz der Faserstreckflüssigkeit in zumindest entweder dem Innenbereich oder der Formgebungszone zu reduzieren.

Description

Diese Anmeldung beansprucht Priorität und Vorteil der am 30. Dezember 2020 eingereichten US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 63/132407 und dem Titel SCHMELZBLASSYSTEM, deren gesamter Inhalt hierin durch Bezugnahme aufgenommen wird.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf eine Schmelzblasdüse und ein Verfahren zur Herstellung schmelzgeblasener Fasern.
HINTERGRUND
Schmelzblasen ist ein Prozess zur Bildung von Fasern und Vliesbahnen, bei dem die Fasern durch die Extrusion eines geschmolzenen thermoplastischen Materials (Polymer) durch eine Sammlung von Kapillaren mit kleinem Durchmesser gebildet werden. Die dabei entstehenden geschmolzenen Fäden oder Filamente treten in konvergierende Hochgeschwindigkeits-Gasströme ein, die oft erwärmt sind und die Filamente aus geschmolzenem Polymer zur Verringerung ihres Durchmessers zu strecken oder ziehen. Danach werden die schmelzgeblasenen Fasern von den Gasströmen mitgeführt und auf einer Sammelfläche oder einem Formgebungssieb abgelegt, um eine Vliesbahn aus zufällig verteilten schmelzgeblasenen Fasern zu bilden.
Wie vorstehend beschrieben, fließt bei einem Schmelzblasprozess das Polymer aus einer Düse durch Kapillaren mit kleinem Durchmesser, um schmelzgeblasene Fasern zu bilden. Diese Fasern können durch Hochgeschwindigkeitsgasströme auf Durchmesser von beispielsweise 0,1 bis 10 Mikrometer gestreckt oder gedehnt werden. Bei derart feinen Faserdurchmessern und der Nähe der Kapillaren (z. B. zur Erzielung eines hohen Durchsatzes) ist die Steuerung der die Polymerströme streckenden Gasströme von entscheidender Bedeutung, um zu gewährleisten, dass die Ströme keine unnötigen Turbulenzen erzeugen und dazu führen, dass die Ströme aufeinandertreffen und die Bildung des Vliesmaterials beeinträchtigen.
ÜBERSICHT
Allgemein bezieht sich der Gegenstand dieser Patentschrift auf Prozesse und Anlagen zum Schmelzblasen. Ein Aspekt des in dieser Patentschrift beschriebenen Gegenstands kann in Systemen implementiert werden, die eine Schmelzblasdüse beinhalten, die einen Düsenkörper; eine an dem Düsenkörper befestigte Düsenspitze mit einer oder mehreren Kapillaren, wobei die Düsenspitze zum Leiten von Polymer durch die eine oder die mehreren Kapillaren in eine Formgebungszone ausgelegt ist, eine Vielzahl von Durchgängen mit einem Innenbereich, die zum Leiten von Faserstreckflüssigkeit durch den Innenbereich und in die Formgebungszone hinaus ausgelegt sind; und eine Luftmanagementvorrichtung mit einer Vielzahl von Luftformungsvorrichtungen, wobei sich die Luftmanagementvorrichtung zumindest teilweise in zumindest einem der Vielzahl von Durchgängen befindet und die Vielzahl von Luftformungsvorrichtungen ausgebildet ist, um die Luftströmung in zumindest einem der Vielzahl von Durchgängen neu auszurichten, um die Turbulenz der Faserstreckflüssigkeit in zumindest entweder dem Innenbereich oder der Formgebungszone zu reduzieren. Andere Ausführungsformen dieses Aspekts beinhalten entsprechende Verfahren.
Ein weiterer Aspekt des in dieser Patentschrift beschriebenen Gegenstands kann in Verfahren implementiert werden, die das Leiten eines Flüssigkeitsstroms durch eine Vielzahl von nicht rechtwinkligen Durchgängen in einer Düse zu einem Düsenauslass, um das durch die Düse extrudierte Polymer zu strecken, wobei zumindest einer der Vielzahl von Durchgängen eine Luftmanagementvorrichtung mit einer Vielzahl von Luftformungsvorrichtungen aufweist; und das Neuausrichten des Flüssigkeitsstroms in dem zumindest einen der Vielzahl von Durchgängen durch die entsprechende Vielzahl von Luftformungsvorrichtungen umfassen. Andere Ausführungsformen dieses Aspekts beinhalten entsprechende Systeme und Vorrichtungen.
Bestimmte Ausführungsformen des in dieser Patentschrift beschriebenen Gegenstands können derart implementiert werden, dass sie einen oder mehrere der folgenden Vorteile verwirklichen. Je mehr sich beispielsweise schmelzgeblasene Fasern zu niedrigeren Denier-Werten, kleineren Durchmessern und/oder höheren Durchsätzen bewegen, wird die Steuerung des Luft-(Faserstreckflüssigkeits-)Stroms, der diese Fasern streckt, immer wichtiger, da die Fasern weniger Masse pro gegebener Länge aufweisen und daher leichter durch den Luftstrom beeinflusst werden. Darüber hinaus können die Fasern (z. B. aufgrund einer höheren Dichte pro Bereich der Kapillaren in der Düsenspitze zur Erzielung eines höheren Durchsatzes) bei einem schlecht kontrollierten Luftstrom näher beieinander liegen und leichter miteinander in Kontakt kommen, wobei ein solcher Kontakt zum Verkleben (z. B. Verklumpen) der Fasern führen kann, was zu einer schlechten Vliesbahnbildung oder anderen Verarbeitungsproblemen führt.
Um diese Probleme zu lösen, verwenden die hierin beschriebenen Schmelzblasanlagen und -prozesse (i) Luftmanagementvorrichtungen in den Durchgängen, die die Faserstreckluftströme lenken, und/oder (ii) Durchgänge mit abgerundeten Querschnitten, um die Turbulenzen in den Faserstreckluftströmen zu reduzieren. Das Ergebnis ist eine bessere Steuerung und Bildung der Polymerströme, die einen kleineren Faserdurchmesser und/oder einen höheren Durchsatz (z. B. durch höhere Kapillardichten) ermöglichen, während die Qualität der Vliesbahnbildung erhalten bleibt.
Die Details von einer oder mehreren Implementierungen des in dieser Patentschrift beschriebenen Gegenstandes sind in den begleitenden Zeichnungen und der nachfolgenden Beschreibung dargelegt. Andere Merkmale, Aspekte und Vorteile des Gegenstands werden aus der Beschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen offensichtlich.
BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Schmelzblasprozesses.
2 zeigt eine Querschnittsansicht einer Schmelzblasdüse.
3A zeigt eine teilweise Draufsicht auf einen Schmelzblasdüsenspitzenabschnitt von 2.
3B zeigt eine teilweise Draufsicht auf einen Schmelzblasdüsenspitzenabschnitt einer anderen Implementierung.
4 zeigt eine Detailansicht eines Querschnitts eines Durchgangs.
5 zeigt ein Diagramm des Turbulenzmaßes für eine Basiskonfiguration.
6 zeigt ein Diagramm des Turbulenzmaßes für eine Drahtgeflechtsiebkonfiguration.
7 zeigt ein Diagramm des Turbulenzmaßes für eine Wabenplattenkonfiguration.
8 zeigt ein Diagramm des Turbulenzmaßes für eine Konfiguration mit ovalem Querschnitt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich im Allgemeinen auf Schmelzblasprozesse und -anlagen, die Schmelzblasdüsen beinhalten. In einigen Implementierungen weist die Düse Durchgänge auf, die Flüssigkeitsströme (z. B. Luftströme) in Richtung der aus der Düse austretenden Polymerströme leiten, um die Polymerströme zu strecken. Zur Reduzierung von Turbulenzen in den Flüssigkeitsströmen, die negative Auswirkungen auf die Vliesbildung aus diesen Polymerströmen haben können, beinhalten die Durchgänge Luftformungsvorrichtungen, die die Flüssigkeitsströme unterbrechen und/oder umleiten, um Turbulenzen in den Strömen zu reduzieren und/oder Geschwindigkeitsabweichungen zwischen den Strömen zu minimieren. Derartige Düsen werden nachstehend näher beschrieben.
Wie hierin verwendet schließt der Begriff „Polymer“ im Allgemeinen Homopolymere, Copolymere, wie beispielsweise Block-, Pfropf-, statische und alternierende Copolymere, Terpolymere usw. sowie deren Mischungen und Modifikationen ein, ist aber nicht darauf beschränkt. Darüber hinaus umfasst der Begriff „Polymer“, sofern nicht ausdrücklich anders eingeschränkt, alle möglichen geometrischen Konfigurationen des Moleküls. Diese Konfigurationen beinhalten, sind jedoch nicht beschränkt auf isotaktische, syndiotaktische und zufällige Symmetrien.
Wie hierin verwendet, bedeutet der Begriff „Vliesbahn“ eine Bahn mit einer Struktur individueller Fasern oder Fäden, die dazwischen gelegt sind, aber nicht auf eine identifizierbare Weise wie in einem Strickgewebe. Vliesbahnen wurden durch zahlreiche Prozesse hergestellt, wie beispielsweise Schmelzblasprozesse, Spinnvliesprozesse, Luftlegeprozesse, Coformprozesse und gebundene kardierte Bahnprozesse. Das Flächengewicht von Vliesbahnen wird normalerweise in Unzen an Material pro Quadratyard (osy) oder Gramm pro Quadratmeter (g/m² oder gsm) ausgedrückt und die nutzbaren Faserdurchmesser werden normalerweise in Mikron, oder, im Falle von Stapelfasern, in Denier ausgedrückt. Zur Umrechnung von osy in gsm wird osy mit 33,91 multipliziert.
„Schmelzgeblasen“ bezieht sich auf Fasern, die durch Extrudieren eines geschmolzenen thermoplastischen Materials durch eine Vielzahl von feinen, normalerweise kreisförmigen Düsenkapillaren als geschmolzene Fäden oder Filamente in konvergierende erwärmte (z. B. Luft) Hochgeschwindigkeits-Gasströme geformt werden, die Filamente aus geschmolzenem thermoplastischem Material strecken, um ihre Durchmesser zu reduzieren. Danach werden die schmelzgeblasenen Fasern durch den Hochgeschwindigkeitsgasstrom mitgeführt und auf einer Sammelfläche abgelagert, um eine Bahn aus zufällig verteilten schmelzgeblasenen Fasern auszubilden. Schmelzblasprozesse können zur Herstellung von Fasern verschiedener Maße verwendet werden, die Makrofasern (mit durchschnittlichen Durchmessern von etwa 40 bis etwa 100 Mikrometern), textilartige Fasern (mit durchschnittlichen Durchmessern zwischen etwa 10 und etwa 40 Mikrometern) und Mikrofasern (mit durchschnittlichen Durchmessern von weniger als etwa 10 Mikrometern) umfassen. Schmelzblasprozesse eignen sich besonders für die Herstellung von Mikrofasern, einschließlich ultrafeiner Mikrofasern (mit einem durchschnittlichen Durchmesser von etwa 3 Mikrometern oder weniger). Schmelzgeblasene Fasern können endlos oder nicht endlos sein und sind in der Regel selbstbindend, wenn sie auf einer Sammelfläche abgelegt werden. Der Schmelzblasprozess ist wohlbekannt und wird in verschiedenen vorstehend beschriebenen Patenten und Veröffentlichungen beschrieben.
Der hierin verwendete Begriff „Maschinenrichtung“ bezieht sich auf die Laufrichtung des formgebenden Gewebes oder Bandes, auf dem die Fasern während der Bildung eines Materials abgelegt werden.
Der hier verwendete Begriff „Maschinenquerrichtung“ bezieht sich auf die Richtung in der gleichen Ebene der sich bildenden Bahn, die rechtwinklig zu der Maschinenrichtung liegt.
1 zeigt eine schematische Darstellung eines Schmelzblasprozesses. Allgemein beschrieben stellt ein Trichter 10 in einem Schmelzblasprozess das Polymer einem Extruder 12 bereit, der von einem Motor 11 angetrieben und erwärmt wird, um das Polymer auf die gewünschte Temperatur und Viskosität zu bringen, damit es fließen kann. Dieses geschmolzene Polymer wird dann der Düse 14 zugeführt. In einigen Implementierungen kann die Düse 14 durch die Heizvorrichtung 16 erwärmt werden. Die Düse 14 ist über Leitungen 13 mit einer Quelle für eine Faserstreckflüssigkeit (z. B. Luft) verbunden. An dem Ausgang 19 der Düse 14 werden die Fasern 18 gebildet, durch die Faserstreckflüssigkeit gedehnt und danach auf einem Formband 20 mit Hilfe eines optionalen Saugkastens 15 gesammelt, um eine Vliesbahn aus Fasern 22 zu bilden. Diese Bahn aus Fasern 22 kann, zum Beispiel durch Walzen 24 und 26, verdichtet oder anderweitig gebondet oder verfestigt werden. Das Band 20 kann durch eine angetriebene Walze wie die Walze 21 oder 23 in eine Maschinenrichtung (dargestellt durch Pfeil 28) angetrieben/gedreht werden. Der Pfeil 30 zeigt eine Richtung senkrecht zu der Maschinenrichtung 28 und wird als Maschinenquerrichtung 30 bezeichnet.
2 zeigt eine beispielhafte Schmelzblasdüse 100 in einer teilweisen Querschnittsansicht. Die Schmelzblasdüse 100 umfasst in einigen Implementierungen eine an einem Düsenkörper 103 befestigte Düsenspitze 102. In einigen Implementierungen umfasst der Düsenkörper 103 eine Montageplatte 104 und die Düsenspitze 102 ist durch die Montageplatte 104 (z. B. durch Bolzen 110a und 110b) an dem Düsenkörper 103 befestigt. Die Düsenspitze 102 dient der Zuführung von (geschmolzenem) Polymermaterial durch eine oder mehrere Kapillaren 135 an dem Auslass 129 der Düsenspitze 102 zur der Formgebungszone 105. Die Formgebungszone 105 ist ein Bereich zwischen der Düsenspitze 102 und dem Formband 20, in dem die Fasern 22 gedehnt und (optional) gekühlt werden, bevor sie auf dem Formband 20 abgelegt werden. Der Düsenkörper 103 sieht, zumindest teilweise, ein Flüssigkeitsplenum vor (um die Verteilung der durch die Düse 100 fließenden Faserstreckflüssigkeit zu unterstützen) und sorgt für die strukturelle Integrität der Düse 100.
In einigen Implementierungen beinhaltet die Düse 100 ebenfalls Luftplatten 106a und 106b (z. B. erste und zweite Luftplatten). Die Luftplatten 106a und 106b dienen (zumindest teilweise) der Bildung oder dem Vorsehen von Durchgängen 120a und 120b, die Faserstreckflüssigkeit durch einen oder mehrere innere Abschnitte von Abschnitten der Düse 100 zu dem Auslass 129 leiten, um die aus den Kapillaren 135 extrudierten Fasern 22 zu verlängern, zu verdünnen und/oder zu kühlen, bevor sie auf dem Formband 20 abgelegt werden. In einigen Implementierungen ändern die Durchgänge 120a und 120b ihre Querschnittsform und/oder -größe in verschiedenen Abschnitten der Düse 100, um den Fluss der Faserstreckflüssigkeit zu steuern und zu kontrollieren (z. B. um die Faserstreckflüssigkeit zu mischen, ihre Geschwindigkeit zu erhöhen, Turbulenzen zu verringern usw.).
In einigen Implementierungen sind die Luftplatten 106a und 106b integral mit der Düsenspitze 102 verbunden, und die Durchgänge 120a und 120b werden durch maschinelle Bearbeitung (z. B. Fräsen oder Bohren), Additivdruck (z. B. 3D-Druck) oder Ätzen der Düsenspitze 102 und/oder der Luftplatten 106a und 106b gebildet oder teilweise gebildet. In anderen Implementierungen werden die Luftplatten 106 und 106b getrennt von der Düsenspitze 102 hergestellt und wirken mit der Düsenspitze 102 zusammen, um die Durchgänge 120a und 120b zu bilden, wie nachstehend ausführlicher beschrieben. In einigen Implementierungen (z. B. wenn die Luftplatten 106a und 106b von der Düse 102 getrennte Komponenten sind) sind die Luftplatten 106a und 106b (direkt oder indirekt) an der Montageplatte 104 (z. B. durch Bolzen 112a und 112b) oder alternativ oder zusätzlich an dem Düsenkörper 103 oder der Düsenspitze 102 befestigt. In einigen Implementierungen weist die Düsenspitze 102 einen Düsenspitzenapex 128 und eine Brecherplatte/Siebanordnung 130 auf. Das zu Fasern zu formende Material, z. B. Polymergranulat, wird von dem Düsenkörper 103 durch den Durchgang 132 der Düsenspitze 102 bereitgestellt. In einigen Implementierungen durchläuft das Material die Verteilplatte 131 von dem Durchgang 132 zu der Brecherplatte/Siebanordnung 130. Die Brecherplatte/Filteranordnung 130 hat die Aufgabe, das Polymermaterial zu filtern, um zu verhindern, dass in dem Material eingebettete Verunreinigungen die Düsenspitze 102 verstopfen. In einigen Implementierungen bewegt sich das Material danach durch den Durchgang 133 zu einer oder mehreren Kapillaren 135, die das Material zum Auslass 129 extrudieren, um Faserströme zu bilden. Der Auslass 129 weist beispielsweise in der Regel einen Durchmesser von etwa 0,1 bis etwa 0,6 mm auf. In einigen Implementierungen weisen die Kapillaren 135 jeweils einen Durchmesser auf, der etwa dem des Auslasses 129 entspricht, und haben eine Höhe (z. B. entlang der (h)-Achse, wie in 2 gezeigt), die allgemein etwa das 3- bis 15-fache des Durchmessers der Kapillaren 135 beträgt.
In der Nähe des oder an dem Düsenspitzenauslass 129 wird eine Hochgeschwindigkeitsflüssigkeit (z. B. Luft) zum Strecken der Fasern bereitgestellt. In einigen Implementierungen wird die Faserstreckflüssigkeit durch den Düsenkörper 103 oder außerhalb des Düsenkörpers 103 zugeführt. In einigen Implementierungen wird die Faserstreckflüssigkeit durch einen Durchgang 120a in einer ersten Seite 150a der Düse 100 und durch einen Durchgang 120b in der zweiten Seite 150b der Düse durch die Düse 100 und zu dem Auslass 129 geleitet (z. B. eine Auslassöffnung auf jeder Seite der Düse 100, die jedem der Durchgänge 120a und 120b entspricht).
Wie vorstehend beschrieben, definieren in einigen Implementierungen die Düsenspitze 102 und die Luftplatten 106a und 106b die Durchgänge 120a und 120b oder bilden sie anderweitig (zumindest teilweise) aus. Zum Beispiel definiert die Luftplatte 106a einen äußersten (bei Betrachtung von 2 ganz links) Abschnitt (z. B. eine Seite oder Wand) des Durchgangs 120a, wobei der gegenüberliegende innere Abschnitt (z. B. eine Seite oder Wand) des Durchgangs 120a von der Düsenspitze 102 definiert wird, und die Luftplatte 106b definiert einen äußersten (bei Betrachtung von 2 ganz rechts) Abschnitt des Durchgangs 120b, wobei der gegenüberliegende innere Abschnitt des Durchgangs 120b von der Düsenspitze 102 definiert wird.
In einigen Implementierungen, wie vorstehend beschrieben, sind die Düsenspitze 102 und die Luftplatten 106a und 106b einteilig (z. B. monolithisch oder durch ein dauerhaftes Mittel, wie Schweißen, verbunden, im Gegensatz zu einer Verbindung durch ein nicht dauerhaftes Mittel, wie entfernbare Bolzen), sodass die Luftplatten 106a und 106b (in einer Achse parallel zu der Maschinenrichtung 28) als die äußersten Abschnitte zumindest eines Teils der Düsenspitze 102 angesehen werden können. In diesen Implementierungen können die Durchgänge 120a und 120b beispielsweise durch ein Bearbeitungs-/Fräsverfahren, Ätzen, Gießen oder einen 3D-Druckprozess in der Düsenspitze 102 oder den Luftplatten 106a und 106b oder teilweise durch die Luftplatten 106a und 106b und teilweise durch die Düsenspitze 102 gebildet werden, wie nachstehend beschrieben.
3A zeigt eine Draufsicht auf die Düsenspitze 102, mit Blick nach unten auf die Fläche 160 entlang der Schnittlinie A-A in 2. Beispielsweise sind in einigen Implementierungen die Seiten der Düsenspitze 162a und 162b einander gegenüberliegend und weisen jeweils Kanäle 202 auf, die sich zumindest teilweise entlang des Weges erstrecken, durch den die Faserstreckflüssigkeit in die Düse 100 eintritt, bis zu der Stelle, an der die Faserstreckflüssigkeit die Düse 100 verlässt (z. B. in der Nähe des Auslasses 129). In einigen Implementierungen verläuft diese Faserstreckflüssigkeit allgemein entlang (z. B. parallel) der Achse, die durch die Höhe (h) der Düsenspitze definiert ist (siehe 2).
Die Düsenspitze 102 kann auch erhöhte Abschnitte 201 beinhalten, die angrenzende Kanäle 202 trennen, um zumindest teilweise eine oder mehrere (Querschnitts-)Seiten der Durchgänge 120a und 120b zu bilden (z. B. drei Seiten für einen Durchgang mit rechtwinkligem Querschnitt oder einen Halbkreis für einen Durchgang mit kreisförmigem Querschnitt). Bei diesen Implementierungen liegen die jeweiligen Luftplatten 106a und 106b an den erhöhten Abschnitten 201 an oder greifen anderweitig in diese ein, um zumindest teilweise eine oder mehrere (Querschnitts-)Seiten oder - flächen der Durchgänge 120a und 120b zu bilden (z. B. eine vierte Seite oder Fläche für einen Durchgang mit rechtwinkligem Querschnitt oder den Halbkreis zum Schließen eines Durchgangs mit kreisförmigem Querschnitt). Auf diese Weise kann die Faserstreckflüssigkeit in die Düse 100 eintreten und durch die Durchgänge 120a und 120b in die Nähe des Auslasses 129 geleitet werden.
In einigen Implementierungen, wie in 3B (ebenfalls eine Draufsicht auf die Düsenspitze 102 ähnlich wie in 3A) gezeigt, weisen die Seiten der Luftplatten 106a und 106b Luftführungsgräben 121 oder Ausschnitte 121 auf, die sich zumindest teilweise entlang der Höhe (h) der Düsenspitze erstrecken, wobei Luftführungserweiterungen 123 die angrenzenden Luftführungsgräben 121 trennen, sodass die jeweiligen Luftführungserweiterungen 123 in die seitlichen Verlängerungen 119 der Düse eingreifen, um zumindest teilweise die Durchgänge 120a und 120b zu bilden. Allgemeiner ausgedrückt, in Bezug auf einen Querschnitt der Durchgänge 120a und 120b, z. B. wie in 3B dargestellt, können die Luftplatten 106 und 106b einen Teil des Querschnitts definieren und die Düsenspitze 102 kann den verbleibenden Teil des Querschnitts definieren, um zumindest einen Teil der Durchgänge 120a und 120b zu bilden.
In einigen Implementierungen, wie vorstehend beschrieben, ist der Querschnitt einiger oder aller Durchgänge 120a und 120b nicht rechtwinklig, sondern beispielsweise oval oder rund, wie in 3B dargestellt. Dieser Querschnitt verläuft quer zu der allgemeinen Richtung des Flüssigkeitsstroms in den Durchgängen 120a und 120b. In anderen Implementierungen ist der Querschnitt der Durchgänge 120a und 120b rechtwinklig oder einige der Durchgänge 120a und 120b weisen einen nicht-rechtwinkligen Querschnitt auf und andere weisen einen rechtwinkligen Querschnitt auf. Je nach Konfiguration der Düse 100 weisen die Durchgänge 120a und 120b in einigen Implementierungen nicht-rechtwinklige Querschnitte auf, die Turbulenzen der Faserstreckflüssigkeit in den Durchgängen 120a und 120b reduzieren können.
Die Durchgänge 120a und 120b können eine oder mehrere Luftmanagementvorrichtungen 215 umfassen oder aufweisen, wie in 4 dargestellt, die einen Querschnitt (z. B. quer zu dem Hauptfluss der Faserstreckflüssigkeit) eines beispielhaften Durchgangs 120a oder 120b zeigt. In einigen Implementierungen weist jede Luftmanagementvorrichtung 215 eine oder mehrere Luftformungsvorrichtungen 217 auf. Eine Luftmanagementvorrichtung 215 kann beispielsweise eine Wabenplatte oder ein Drahtgeflechtsieb sein, das quer (z.B. oder allgemein quer von -45 bis +45 Grad oder von -10 bis 10 Grad oder von -5 bis 5 Grad) zu dem Hauptfluss der Faserstreckflüssigkeit (in 2 durch Pfeil 233 gekennzeichnet) in den jeweiligen Durchgängen 120a und 120b angeordnet ist und sich optional von einer Seite des inneren Querschnittsbereichs eines Durchgangs 120a und 120b zu der anderen Seite des inneren Querschnittsbereichs eines Durchgangs 120a und 120b erstreckt. In einigen Implementierungen erstreckt sich die Luftmanagementvorrichtung über den gesamten Querschnitt des Innenbereichs eines Durchgangs 120a und 120b. Allgemeiner beschrieben ist die Luftmanagementvorrichtung 215 eine Vorrichtung in einem Durchgang 120a und/oder 120b, die Faserstreckflüssigkeitsturbulenzen innerhalb eines Durchgangs 120a oder 120b oder an dem oder über den Auslass 129 hinaus reduziert, und die Luftformungsvorrichtungen 217 sind individuelle Merkmale der Luftmanagementvorrichtung 215, die zur Neuausrichtung des Faserstreckflüssigkeitsstroms in (oder aus) den Durchgängen 120a und 120b verwendet werden. Ist die Luftmanagementvorrichtung 215 beispielsweise eine Wabenplatte 215, dann ist eine Luftformungsvorrichtung 217 eine Öffnung in der Wabenplatte 215, um zu bewirken, dass sich der Fluss der Faserstreckflüssigkeit ändert oder verändert wird, um Turbulenzen zu reduzieren. Es sind auch andere Konfigurationen für die Luftmanagementvorrichtung (über das Wabendesign hinaus) denkbar, wie beispielsweise Drahtgeflechtsiebe.
In Implementierungen, in denen die Luftmanagementvorrichtung 215 eine Wabenkonfiguration mit den Luftformungsvorrichtungen 217 aufweist, kann sie in der Fluentsimulation als poröses Medium mit einer Flächendurchlässigkeit von 5,56E-10 m², einer Stärke des porösen Mediums von 0,000143m und einem Drucksprungkoeffizienten (c2) von 94035 modelliert werden. Mögliche Wabenplattendesigns 215 und andere Konfigurationen/Designs von Luftmanagementvorrichtungen 215 beinhalten zum Beispiel solche, die diesem Modell/Kriterium für poröse Medien entsprechen. In einigen Implementierungen reicht der Querschnittsbereich eines Durchgangs 120a und 120b beispielsweise von 0,005 bis etwa 0,05 Quadratzoll oder von 0,01 bis etwa 0,03 Quadratzoll.
Das Ausmaß der Turbulenz kann durch das Verhältnis einer Geschwindigkeitsgröße des Faserstreckflüssigkeitsstroms in einem Durchgang 120a und 120b zu einer mittleren Geschwindigkeit des Faserstreckflüssigkeitsstroms in den Durchgängen 120a und 120b beschrieben werden („Turbulenzmaß“). Die Größe einer Geschwindigkeit des Faserstreckflüssigkeitsstroms beschreibt die Geschwindigkeitsgröße an einer bestimmten Stelle in einem Durchgang 120a und 120b. Die mittlere Geschwindigkeit des Faserstreckflüssigkeitsstroms beschreibt die mittlere Geschwindigkeit über die Zeit an einer bestimmten Stelle in einem Durchgang 120a und 120b. In einigen Implementierungen befindet sich diese Stelle in dem Durchgang 120a und 120b an dem Ausgang des Düsenkörpers 103 an der Düsenspitze 102 oder an dem Ausgang der Düsenspitze 102 (z. B. in der Ebene des Auslasses 129). Je näher das Turbulenzmaß bei 1 liegt, desto gleichmäßiger ist der Faserstreckflüssigkeitsstrom mit weniger Turbulenzen. Je länger der Zeitraum ist, in dem das Turbulenzmaß näher bei eins liegt, desto besser, da dies bedeutet, dass die Strömung länger gleichmäßig ist.
Eine Finite-Elemente-Modellierungssimulation unter Verwendung des von ANSYS, Inc. erhältlichen Softwarepakets ANSYS Fluent 17.1 wurde verwendet, um einen Durchgang (z. B. die Durchgänge 120a und 120b) mit rechtwinkligem Querschnitt und einen Durchgang mit ovalem Querschnitt zu modellieren, ähnlich wie den in 3B dargestellten. Die Abmessungen (Länge bzw. Breite) des rechtwinkligen Querschnitts betragen 0,118 Zoll und 0,118 Zoll, die des ovalen Querschnitts 0,118 Zoll und 0,118 Zoll mit abgerundeten Ecken.
Für alle folgenden Beispiele/Modelle wird das Turbulenzmaß in der horizontalen Ebene des Auslasses 129 der Düsenspitze 102 gemessen. Für eine Basissimulation basierte das Modell auf einem Durchgang 120a und 120b mit einem rechtwinkligen Querschnitt und ohne Luftmanagementvorrichtung 215. Das Turbulenzmaß über die Zeit für diesen Basisfall ist in 5 dargestellt und weist Turbulenzmaße von etwa 1,02 bis etwa 0,985 über einen Zeitraum von 0,1 Sekunden auf. Jede der Linien „jet-1“, „jet-2“ und „jet-3“ ist ein Strom für verschiedene Kapillaren 135 der Düsenspitze 102.
Für eine zweite Simulation basierte das Modell auf einem Durchgang 120a und 120b mit rechtwinkligem Querschnitt und einem Drahtgeflechtsieb als Luftmanagementvorrichtung 215. Das Drahtgeflechtsieb weist die folgenden Eigenschaften auf: eine Drahtdichte von 100 Drähten/Zoll, einen Drahtdurchmesser von 0,0045 Zoll, einen Drahtabstand von 0,0055 Zoll und einen offenen Bereich von 30,3 %, der in einem Durchgang mit rechtwinkligem Querschnitt angeordnet ist. Wie in 6 dargestellt, reicht das Turbulenzmaß über die Zeit für diese zweite Simulation von etwa 1,013 bis etwa 0,997 über einen Zeitraum von 0,1 Sekunden. Diese zweite Simulation zeigt, dass das Turbulenzmaß näher bei eins liegt als in dem Basisfall, sodass sich ein gleichmäßigerer (und wünschenswerter) Faserstreckflüssigkeitsstrom ergibt.
Für eine dritte Simulation basierte das Modell auf einem Durchgang 120a und 120b mit einem rechtwinkligen Querschnitt und einer Wabenplatte als Luftmanagementvorrichtung 215. Die Wabenplatte wurde in der Fluentsimulation als poröse Medienapproximation mit einer Flächendurchlässigkeit von 5,56E-10 m², einer Stärke des porösen Mediums von 0,000143m und einem Drucksprungkoeffizienten (c2) von 94035 modelliert. Wie in 7 dargestellt, reicht das Turbulenzmaß über die Zeit für diese dritte Simulation von etwa 1,005 bis etwa 0,995 über einen Zeitraum von 0,1 Sekunden. Diese dritte Simulation zeigt, dass das Turbulenzmaß näher bei eins liegt als in dem Basisfall und dem zweiten Simulationsfall, sodass sich ein noch gleichmäßigerer (und wünschenswerter) Faserstreckflüssigkeitsstrom ergibt.
Für eine vierte Simulation basierte das Modell auf einem Durchgang 120a und 120b mit einem ovalen Querschnitt und ohne Luftmanagementvorrichtung 215. Wie in 8 dargestellt, reicht das Turbulenzmaß über die Zeit für diese vierte Simulation von etwa 1,018 bis etwa 0,984 über einen Zeitraum von 0,1 Sekunden. Diese vierte Simulation zeigt, dass das Turbulenzmaß besser ist als die Basislinie, aber weniger wünschenswert als die zweite oder dritte Simulation (unter der Annahme, dass die Minimierung der Varianz des Turbulenzmaßes das Ziel ist).
In einigen Implementierungen weist die Schmelzblasdüse 100 eine Breite in Maschinenrichtung von weniger als etwa 16 cm (6,25 Zoll) auf, wobei einige eine Breite in Maschinenrichtung in dem Bereich von etwa 2,5 cm (1 Zoll) bis etwa 15 cm (5,9 Zoll) und wünschenswerterweise etwa 5 cm (2 Zoll) bis etwa 12 cm (4,7 Zoll) aufweisen.
In einigen Implementierungen kann die Düsenspitze 102 aus Materialien hergestellt werden, die herkömmlicherweise für die Herstellung von Düsenspitzen verwendet werden, wie beispielsweise Edelstahl, Aluminium, Kohlenstoffstahl oder Messing. In anderen Implementierungen ist die Düsenspitze 102 aus isolierenden Materialien gefertigt. Die Düsenspitze 102 kann aus einem Stück gefertigt sein oder aus mehreren Teilen bestehen, und die Düsenöffnungen können gebohrt oder anderweitig geformt sein.
Die unter Verwendung der Schmelzblasdüse 100 hergestellten Fasern können aus jedem Polymer hergestellt werden, insbesondere aus jedem thermoplastischen Polymer. Die für die vorliegende Erfindung geeigneten Polymere beinhalten die bekannten Polymere, die für die Herstellung von Vliesbahnen und -materialien geeignet sind, wie zum Beispiel Polyolefine, Polyester, Polyamide, Polycarbonate und Copolymere sowie deren Gemische. Geeignete Polyolefine beinhalten Polyethylen, z. B. Polyethylen hoher Dichte, Polyethylen mittlerer Dichte, Polyethylen niedriger Dichte und lineares Polyethylen niedriger Dichte; Polypropylen, z. B., isotaktisches Polypropylen, syndiotaktisches Polypropylen, Gemische aus isotaktischem Polypropylen und ataktischem Polypropylen; Polybutylen, z. B. Poly(1-buten) und Poly(2-buten); Polypenten, z. B. Poly(1-penten) und Poly(2-penten); Poly(3-methyl-1-penten); Poly(4-methyl-1-penten); sowie deren Copolymere und Gemische. Geeignete Copolymere beinhalten statistische und Blockcopolymere, die aus zwei oder mehreren verschiedenen ungesättigten Olefinmonomeren vorbereitet werden, wie z. B. Ethylen/Propylen- und Ethylen/Butylen-Copolymere. Geeignete Polyamide beinhalten Nylon 6, Nylon 6/6, Nylon 4/6, Nylon 11, Nylon 12, Nylon 6/10, Nylon 6/12, Nylon 12/12, Copolymere von Caprolactam und Alkylenoxiddiamin und dergleichen, sowie deren Gemische und Copolymere. Geeignete Polyester beinhalten Polylactid und Polymilchsäurepolymere und Polyhydroxyalkanoat (PHA) sowie Polyethylenterephthalat, Polybutylenterephthalat, Polytetramethylenterephthalat, Polycyclohexylen-1,4-dimethylenterephthalat und deren Isophthalat-Copolymere sowie deren Gemische. Welches Polymer gewählt wird, hängt von der beabsichtigten Verwendung der entstehenden Vliesbahn ab. Zusätzlich zu dem Polymer können weitere Additive wie Farbstoffe, Füllstoffe und Verarbeitungshilfsmittel in dem zu Fasern zu formenden Material enthalten sein.
Die Auswahl einer bestimmten Faserstreckflüssigkeit hängt von dem zu extrudierenden Polymer und anderen Faktoren wie etwa den Kosten ab. In den meisten Fällen wird die Faserstreckflüssigkeit Luft sein. Es wird in Betracht gezogen, verfügbare Luft aus einem Kompressor als Faserstreckflüssigkeit zu verwenden. In einigen Fällen kann es notwendig sein, die Luft zu kühlen, um eine gewünschte Temperaturdifferenz zwischen dem erwärmten Polymer und der Faserstreckflüssigkeit beizubehalten. Zusätzlich zu Luft können auch andere verfügbare Inertgase zur Faserstreckung verwendet werden.
Ausführungsformen
Ausführungsform 1. Schmelzblasdüse, umfassend einen Düsenkörper; eine an dem Düsenkörper befestigte Düsenspitze mit einer oder mehreren Kapillaren, wobei die Düsenspitze zum Leiten von Polymer durch die eine oder die mehreren Kapillaren in eine Formgebungszone ausgelegt ist, eine Vielzahl von Durchgängen mit einem Innenbereich, die zum Leiten von Faserstreckflüssigkeit durch den Innenbereich und in die Formgebungszone hinaus ausgelegt sind; und eine Luftmanagementvorrichtung mit einer Vielzahl von Luftformungsvorrichtungen, wobei sich die Luftmanagementvorrichtung zumindest teilweise in zumindest einem der Vielzahl von Durchgängen befindet und die Vielzahl von Luftformungsvorrichtungen ausgebildet ist, um die Luftströmung in zumindest einem der Vielzahl von Durchgängen neu auszurichten, um die Turbulenz der Faserstreckflüssigkeit in zumindest entweder dem Innenbereich oder der Formgebungszone zu reduzieren.
Ausführungsform 2. Schmelzblasdüse der Ausführungsform 1, umfassend eine erste Luftplatte, die zumindest teilweise einen oder mehrere der Vielzahl von Durchgängen bildet.
Ausführungsform 3. Schmelzblasdüse der Ausführungsform 2, umfassend eine zweite Luftplatte, die zumindest teilweise zumindest einen der Vielzahl von Durchgängen bildet, der sich von dem einen oder mehreren der Vielzahl von Durchgängen unterscheidet.
Ausführungsform 4. Schmelzblasdüse der Ausführungsformen 1-3, wobei zumindest einer der Vielzahl von Durchgängen einen Flüssigkeitsstrom mit einem Verhältnis einer Geschwindigkeitsgröße des Flüssigkeitsstroms zu einer mittleren Geschwindigkeit des Flüssigkeitsstroms von 0,995 bis 1,005 während zumindest eines Zeitraums aufweist. Ausführungsform 5. Schmelzblasdüse der Ausführungsform 4, wobei der Zeitraum 0,03 bis 0,04 Sekunden beträgt.
Ausführungsform 6. Schmelzblasdüse der Ausführungsform 4, wobei der Zeitraum 0,03 bis 0,05 Sekunden beträgt.
Ausführungsform 7. Schmelzblasdüse der Ausführungsform 4, wobei der Zeitraum 0,03 bis 0,07 Sekunden beträgt.
Ausführungsform 8. Schmelzblasdüse der Ausführungsform 4, wobei der Zeitraum 0,03 bis 0,08 Sekunden beträgt.
Ausführungsform 9. Schmelzblasdüse der Ausführungsform 4, wobei der Zeitraum 0,03 bis 0,01 Sekunden beträgt.
Ausführungsform 10. Schmelzblasdüse der Ausführungsform 4, wobei der Zeitraum 0,05 bis 0,08 Sekunden beträgt.
Ausführungsform 11. Schmelzblasdüse der Ausführungsform 4, wobei der Zeitraum 0,08 bis 0,1 Sekunden beträgt.
Ausführungsform 12. Schmelzblasdüse der Ausführungsformen 1-11, wobei zumindest eine der Vielzahl von Luftformungsvorrichtungen eine Öffnung mit einem Durchmesser oder einer Breite von 0,0029 Zoll bis 0,0059 Zoll in einer Richtung allgemein quer zu dem Flüssigkeitsstrom aufweist.
Ausführungsform 13. Schmelzblasdüse der Ausführungsformen 1-12, wobei zumindest einer der Vielzahl von Durchgängen einen nicht-rechtwinkligen Querschnitt aufweist. Ausführungsform 14. Schmelzblasdüse der Ausführungsformen 1-13, wobei der nicht-rechtwinklige Querschnitt ein Oval ist.
Ausführungsform 15. Schmelzblasdüse der Ausführungsformen 1-14, wobei die Luftmanagementvorrichtung ein Drahtgeflechtsieb umfasst.
Ausführungsform 16. Schmelzblasdüse der Ausführungsformen 1-14, wobei die Luftmanagementvorrichtung eine Wabenplatte umfasst.
Ausführungsform 17. Verfahren zur Herstellung von schmelzgeblasenen Fasern, umfassend: das Leiten eines Flüssigkeitsstroms durch eine Vielzahl von nicht rechtwinkligen Durchgängen in einer Düse zu einem Düsenauslass, um das durch die Düse extrudierte Polymer zu strecken, wobei zumindest einer der Vielzahl von Durchgängen eine Luftmanagementvorrichtung mit einer Vielzahl von Luftformungsvorrichtungen aufweist; und das Neuausrichten des Flüssigkeitsstroms in dem zumindest einen der Vielzahl von Durchgängen durch die entsprechende Vielzahl von Luftformungsvorrichtungen.
Ausführungsform 18. Verfahren der Ausführungsform 17, wobei der neu ausgerichtete Flüssigkeitsstrom ein Verhältnis der Geschwindigkeitsgröße des neu ausgerichteten Flüssigkeitsstroms zu einer mittleren Geschwindigkeit des neu ausgerichteten Flüssigkeitsstroms von 0,995 bis 1,005 während zumindest eines Zeitraums aufweist. Ausführungsform 19. Verfahren der Ausführungsform 17, wobei der Zeitraum 0,05 bis 0,1 Sekunden beträgt.
Ausführungsform 20. Verfahren der Ausführungsform 17, wobei der nicht-rechtwinklige Querschnitt ein Oval ist.
Während diese Patentschrift viele spezifische Implementierungsdetails enthält, sollten diese nicht als Begrenzungen bezüglich des Umfangs irgendwelcher Erfindungen oder dessen ausgelegt werden, was ggf. beansprucht wird, sondern vielmehr als Beschreibungen von Merkmalen, die für bestimmte Ausführungsformen von bestimmten Erfindungen spezifisch sind. Bestimmte Merkmale, die in dieser Patentschrift im Kontext von separaten Ausführungsformen beschrieben sind, können auch in Kombination in einer einzelnen Ausführungsform implementiert werden. Im umgekehrten Fall können verschiedene Merkmale, die im Kontext einer einzelnen Ausführungsform beschrieben sind, auch in mehreren Ausführungsformen separat oder in jeder geeigneten Teilkombination implementiert werden. Außerdem können ein oder mehrere Merkmale einer beanspruchten Kombination in einigen Fällen aus der Kombination herausgelöst werden, auch wenn die Merkmale vorstehend als in gewissen Kombinationen funktionierend beschrieben oder gar als eine Kombination beansprucht werden, und die beanspruchte Kombination kann an eine Teilkombination oder eine Variation einer Teilkombination gerichtet sein.
Ebenso sind Vorgänge in den Zeichnungen zwar in einer bestimmten Reihenfolge dargestellt, dies sollte jedoch nicht als Erfordernis verstanden werden, dass solche Vorgänge in der bestimmten gezeigten Reihenfolge oder in einer aufeinanderfolgenden Reihenfolge ausgeführt werden müssen oder dass alle dargestellten Vorgänge ausgeführt werden müssen, um erwünschte Ergebnisse zu erzielen. Unter bestimmten Umständen können Multitasking und eine Parallelbearbeitung vorteilhaft sein. Darüber hinaus ist die Trennung der verschiedenen Systemkomponenten in den vorstehenden Ausführungsformen nicht so zu verstehen, dass eine solche Trennung in allen Ausführungsformen erforderlich ist.
Diese schriftliche Beschreibung beschränkt die Erfindung nicht auf den präzisen dargestellten Wortlaut. Somit werden, auch wenn die Erfindung in Bezug auf die vorstehend dargestellten Beispiele näher beschrieben wurde, Fachleute auf dem Gebiet Änderungen, Modifizierungen und Varianten an den Beispielen beeinflussen können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 63/132407 [0001]

Claims

Schmelzblasdüse, umfassend: einen Düsenkörper; eine an dem Düsenkörper befestigte Düsenspitze mit einer oder mehreren Kapillaren, wobei die Düsenspitze zum Leiten von Polymer durch die eine oder die mehreren Kapillaren in eine Formgebungszone ausgelegt ist, eine Vielzahl von Durchgängen mit einem Innenbereich, die zum Leiten von Faserstreckflüssigkeit durch den Innenbereich und in die Formgebungszone hinaus ausgelegt sind; und eine Luftmanagementvorrichtung mit einer Vielzahl von Luftformungsvorrichtungen, wobei sich die Luftmanagementvorrichtung zumindest teilweise in zumindest einem der Vielzahl von Durchgängen befindet und die Vielzahl von Luftformungsvorrichtungen ausgebildet ist, um die Luftströmung in zumindest einem der Vielzahl von Durchgängen neu auszurichten, um die Turbulenz der Faserstreckflüssigkeit in zumindest entweder dem Innenbereich oder der Formgebungszone zu reduzieren.
Schmelzblasdüse nach Anspruch 1, umfassend eine erste Luftplatte, die zumindest teilweise einen oder mehrere der Vielzahl von Durchgängen bildet.
Schmelzblasdüse nach Anspruch 2, umfassend eine zweite Luftplatte, die zumindest teilweise zumindest einen der Vielzahl von Durchgängen bildet, der sich von dem einen oder mehreren der Vielzahl von Durchgängen unterscheidet.
Schmelzblasdüse nach Anspruch 1, wobei zumindest einer der Vielzahl von Durchgängen einen Flüssigkeitsstrom mit einem Verhältnis einer Geschwindigkeitsgröße des Flüssigkeitsstroms zu einer mittleren Geschwindigkeit des Flüssigkeitsstroms von 0,995 bis 1,005 während zumindest eines Zeitraums aufweist.
Schmelzblasdüse nach Anspruch 4, wobei der Zeitraum 0,03 bis 0,04 Sekunden beträgt.
Schmelzblasdüse nach Anspruch 4, wobei der Zeitraum 0,03 bis 0,05 Sekunden beträgt.
Schmelzblasdüse nach Anspruch 4, wobei der Zeitraum 0,03 bis 0,07 Sekunden beträgt.
Schmelzblasdüse nach Anspruch 4, wobei der Zeitraum 0,03 bis 0,08 Sekunden beträgt.
Schmelzblasdüse nach Anspruch 4, wobei der Zeitraum 0,03 bis 0,01 Sekunden beträgt.
Schmelzblasdüse nach Anspruch 4, wobei der Zeitraum 0,05 bis 0,08 Sekunden beträgt.
Schmelzblasdüse nach Anspruch 4, wobei der Zeitraum 0,08 bis 0,1 Sekunden beträgt.
Schmelzblasdüse nach Anspruch 1, wobei zumindest eine der Vielzahl von Luftformungsvorrichtungen eine Öffnung mit einem Durchmesser von 0,0029 Zoll bis 0,0059 Zoll in einer Richtung allgemein quer zu dem Flüssigkeitsstrom aufweist.
Schmelzblasdüse nach Anspruch 1, wobei zumindest einer der Vielzahl von Durchgängen einen nicht-rechtwinkligen Querschnitt aufweist.
Schmelzblasdüse nach Anspruch 13, wobei der nicht-rechtwinklige Querschnitt ein Oval ist.
Schmelzblasdüse nach Anspruch 1, wobei die Luftmanagementvorrichtung ein Drahtgeflechtsieb umfasst.
Schmelzblasdüse nach Anspruch 1, wobei die Luftmanagementvorrichtung eine Wabenplatte umfasst.
Verfahren zur Herstellung von schmelzgeblasenen Fasern, umfassend: das Leiten eines Flüssigkeitsstroms durch eine Vielzahl von nicht rechtwinkligen Durchgängen in einer Düse zu einem Düsenauslass, um das durch die Düse extrudierte Polymer zu strecken, wobei zumindest einer der Vielzahl von Durchgängen eine Luftmanagementvorrichtung mit einer Vielzahl von Luftformungsvorrichtungen aufweist; und das Neuausrichten des Flüssigkeitsstroms in dem zumindest einen der Vielzahl von Durchgängen durch die entsprechende Vielzahl von Luftformungsvorrichtungen.
Verfahren nach Anspruch 17, wobei der neu ausgerichtete Flüssigkeitsstrom ein Verhältnis der Geschwindigkeitsgröße des neu ausgerichteten Flüssigkeitsstroms zu einer mittleren Geschwindigkeit des neu ausgerichteten Flüssigkeitsstroms von 0,995 bis 1,005 während zumindest eines Zeitraums aufweist.
Verfahren nach Anspruch 17, wobei der Zeitraum 0,05 bis 0,1 Sekunden beträgt.
Verfahren nach Anspruch 17, wobei der nicht-rechtwinklige Querschnitt ein Oval ist.