DE1188239B

DE1188239B - Vorrichtung zum Spinnen von Faeden aus der Schmelze linearer Hochpolymerer

Info

Publication number: DE1188239B
Application number: DEB32266A
Authority: DE
Inventors: Dr Herbert Kurzke; Dr Helmut Sattler
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1954-08-18
Filing date: 1954-08-18
Publication date: 1965-03-04

Description

Vorrichtung zum Spinnen von Fäden aus der Schmelze linearer Hochpolymerer Beim Verspinnen hochpolymerer Kunststoffe durch Auspressen von Schmelzen oder Lösungen in eine Gasatmosphäre besteht die Aufgabe, die Erstarrung bzw. Verfestigung der Fäden unter möglichst konstanten und für die jeweiligen Stoffe besonders vorteilhaften Bedingungen durchzuführen. Es sind zahlreiche Vorschläge bekanntgeworden, die Verdunstung der Lösungsmittel und damit die Erstarrung und die Querschnittsgestaltung durch Anblasen der Fäden unterhalb der Düse zu beeinflussen.
Dieses Anblasen ist sinngemäß auch auf das Schmelzspinnen übertragen worden. Hier ist vorgeschlagen worden, die Spinnfäden nach Verlassen der Düse durch eine Kühlkammer zu führen, in der sie zur Abkühlung und Festlegung der Erstarrungszone einer geradlinigen, wirbelfreien und zu den Spinnfäden senkrechten Strömung eines gasförmigen Kühlmittels, vorzugsweise Luft, ausgesetzt werden. Man erreicht auf diese Weise eine bessere Konstanz des Titers über kurze Fadenstücke.
Diese Verbesserung des Titers ist dann besonders wichtig, wenn wie im Falle des Verspinnens von Polyamiden und Polyestern oder auch von linearen Polyvinylkunststoffen, z. B. Polyacrylnitril, die Fäden im Verlauf ihrer weiteren Aufarbeitung eine Reckung um das Mehrfache der Ausgangslänge erfahren sollen.
Bei besonders hohen Qualitätsanforderungen und unter ungünstigen äußeren Umständen reicht die mit den bekannten Mitteln erzielte Verbesserung der Titer- und färberischen Gleichmäßigkeit indessen nicht aus.
Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Spinnen von Fäden aus der Schmelze linearer Hochpolymerer mit einer an die Spinndüse sich anschließenden Kühlkammer, in der das frisch gesponnene Fadenbündel quer zu seiner Bewegungsrichtung von einem Kühlgasstrom angeblasen wird. Erfindungsgemäß ist dicht hinter dem Fadenbündel und längs desselben ein Staukörper angeordnet, der gegebenenfalls gekühlt sein kann.
In F i g. 1 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung im Querschnitt dargestellt. In der Kühlkammer 1 ist dicht hinter dem Fadenbündel 2 und längs desselben ein Staukörper 3 angeordnet, in dessen Staubereich sich der Gasstrom 4 beruhigt und dadurch auch die Fäden ruhiger stellt. Die seitlich vom Staukörper beschleunigten Strömungen bewirken darüber hinaus, daß schädliche Luftströmungen und Wirbel von außen her nicht auf die Fäden zurückwirken können.
F i g. 2 zeigt die gleiche Anordnung in der Längsansicht. Form, Stellung und Länge des Staukörpers hängen von den jeweiligen technischen Bedingungen, wie Fadenabzugsgeschwindigkeit, Stärke der kühlenden Strömung, gesponnener Titer, ab.
So kann der Staukörper rechteckigen, kreisförmigen, dreieckigen oder stromlinienförmigen Querschnitt haben und gegebenenfalls von einer Kühlflüssigkeit durchströmt werden. Außerdem kann er beispielsweise auch aus einem flachen Streifen bestehen. Der Staukörper kann sich über die ganze Länge der Kühlkammer erstrecken oder auch nur über einen Teil, so z. B. an der Erstarrungszone der Fäden oder unterhalb derselben angebracht sein. Beispiel Aus Polycaprolactam werden nach dem Schmelzspinnverfahren Fäden vom Titer 30den mit sechs Einzelfäden gesponnen bei einer Abzugsgeschwindigkeit von 750 m/min. 12 cm unter der Düse befindet sich eine Kühlkammer von 160 cm Länge und 9 cm Breite, durch die das frisch gesponnene Fadenbündel geführt wird. In der Kühlkammer wird das Fadenbündel mit Luft von einer Strömungsgeschwindigkeit von 30 cm/sec angeblasen. Dicht hinter dem Fadenbündel und längs desselben befindet sich ein Staukörper mit stromlinienförmigem Profil von 3 cm Dicke und 10 cm Länge sowie 130 cm Höhe. Der Abstand des Staukörpers vom Rand des Fadenbündels beträgt ungefähr 2 cm. Erfindungsgemäß gesponnene Fäden wiesen lediglich Titerschwankungen von ± 0,9 % im Mittel auf, während Vergleichsfäden, hergestellt ohne Anwendung des erfindungsgemäßen Staukörpers, Titerschwankungen von ±2,9°/o im Mittel zeigten. Außerdem ließen sich die mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung ersponnenen Fäden überaus gleichmäßig anfärben.

Claims

Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum Spinnen von Fäden aus der Schmelze linearer Hochpolymerer mit einer an die Spinndüse sich anschließenden Kühlkammer, in der das frisch gesponnene Fadenbündel quer zu seiner Bewegungsrichtung von einem Kühlgasstrom angeblasen wird, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h einen dicht hinter dem Fadenbündel (2) und längs desselben angeordneten Staukörper (3).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Staukörper (3) gekühlt ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 747 592, 506 975; französische Patentschrift Nr. 648 397; französische Zusatzpatentschrift Nr. 34101 (Zusatz zur französischen Patentschrift Nr. 648 397); britische Patentschriften Nr. 565 282, 533 304; USA.-Patentschrift Nr. 2 289 860.