DE1660575A1 - Spinneret assembly - Google Patents
Spinneret assemblyInfo
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- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
- D01D5/28—Formation of filaments, threads, or the like while mixing different spinning solutions or melts during the spinning operation; Spinnerette packs therefor
- D01D5/30—Conjugate filaments; Spinnerette packs therefor
- D01D5/32—Side-by-side structure; Spinnerette packs therefor
Description
Die Erfindung besieht sich auf eine Spinndüsenanordnung sur Herstellung eusarnmengesetster fäden.The invention relates to a spinneret assembly sur Manufacture of standardized threads.
Aus zwei oder mehreren Koaponenten bestehende Fäden sind bekannt. Solche fäden werden duroh Extrudieren der verschiedenen Komponenten aus der Spinndüeenanordnung Seite an Seite nebeneinander oder in einer exzentrisch angeordneten» aus Hülle und Kern bestehenden Verteilung hergestellt. Die Komponenten werden gewöhnlich so gewählt« daß sie verschiedene Sohrumpfeigenaehaften aufweisen» wenn der Paden in einen entspannten Zustand erhitgt wird, woduroh eine gekräuselte faser erzeugt werden kann. Threads consisting of two or more co-components are known. Such threads are duroh extruding the various Components from the spinneret arrangement side by side or in an eccentrically arranged »from shell and core established distribution. The components are usually chosen in such a way that they adhere to different buttocks have »when the pad is heated to a relaxed state, whereby a crimped fiber can be created.
In der USA-Patentschrift 3 11? 906 1st eine Spiaadüeenanordnung geseigt» welohe zur Brseugung von fäden ait Seite an Seite liegenden Komponenten verwendet wird. Stromab dieserIn U.S. Patent 3 11? 906 is a play dune arrangement sloped »welohe to the diffusion of threads on the side Side lying components is used. Downstream of this
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oder anderer ähnlicher Vorrichtungen treten Verarbeitungen Schwierigkeiten auf. Biese Schwierigkeiten beruhen darauf, dass beim Spinnen ein Polymer rings um das andere flieset und eine diskontinuierliche teilweise Umhüllung bildet. Diese teilweise Umhüllung neigt dazu, kleine Teilchen oder Splitter bzw. Ablagerungen des Polymers abzusohippen. Diese Ablagerungen hängen sich an den Verarbeitungsanlaget., beispielsweise dem Fadenführer, Düsen, Querftihrungsmechan:smen und dergleichen, ein und bewirken sohliesslich ein Abretssen des Fadenlaufes. Solche Ablagerungen bilden sich nicht, wenn eine allgemein ebene Trennfläche «wischen den zwei Polymeren besteht.or other similar devices are processed Difficulties arise. These difficulties are based on that when spinning, one polymer flows around the other and forms a discontinuous partial coating. These Partial coating tends to rip off small particles or splinters or deposits of the polymer. These deposits depend on the processing plant., for example the Thread guides, nozzles, cross guide mechanisms: smen and the like, and ultimately cause the threadline to break off. Such deposits do not form if any in general flat interface between the two polymers.
Zusammengesetzte Fäden mit einer teilweisen Umhüllung spalte sich nicht sauber, wenn eine Spaltung erwünscht ist, um die ästhetischen Eigenschaften eines Gewebes zu verbessern» Sine allgemein ebene Trennflache zwiscien den nebeneiri-->?ά gelegenen Elementen vermeidet solche Schwierigkeiten»Compound threads with a partial sheath split not getting clean when a split is desired to improve the aesthetic properties of a fabric » Its generally flat dividing surface between the adjacent areas ->? Ά located elements avoids such difficulties »
Eine weitere bei der in der genannten I SA-Patente ekri ft beschriebene Spinndüsenanordnung auftretende Schwierigkeit besteht darin, dass unter sehr genauen Winkeln angeordnete Bohrungen erforderlich sind, so dass die Schnittstelle der zwei Polymeren bei allen aus einer eins igen Spinndüaenan-Ordnung austretenden Fäden gleich ist· Dies verursacht Her« stellungsscbwierigkelten.Another one described in the said I SA patents ekri ft Difficulty encountered in spinneret assembly is that they are arranged at very precise angles Holes are required so that the interface of the two polymers in all of a single spinneret order exiting threads is the same. This causes manufacturing difficulties.
Dementsprechend schafft die Erfindung c ine verbesserte Spinndüsenanordnung zur Erzeugung von Seite an Seite nebeneinanderliegenden Elementen innerhalb eines Fat ens mit einer allgemein ebenen frennflache zwischen den zwei p< lymeren.Dle Erfindung schafft ausaerdt« eine Spinndüsenanordiung, welche verhältnis-Djäs8ig einfach und billig ist.Accordingly, the invention provides an improved spinneret assembly for generating side-by-side adjacent elements within a fat ens with a general plane fringe between the two p < lymeren.Dle invention creates a spinning nozzle arrangement which is proportionate is easy and cheap.
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Die Erfindung besteht in einer Spinndtis; nan Ordnung zur Herstellung zusammengesetzter Fäden aus zwai oder mehreren Polymeren mit einer Spinndüsenplatte, welche eine stromab gelegene und eine stromauf gelegene Fläshe aufweist, einer Zumessplatte, welche eine stromab gelegsne und eine stromauf gelegene Fläche aufweist, mehreren Vorritaquellen sowie Einrichtungen zur Zuführung von Polymer zu jeder der Vorratsquellen, dadurch gekennzeichnet,* dass a) die Spinndüsenplatte eine oder mehrere Düsen enthält, wobei jede Düse eine Öffnung an der stromab gelegenen Fläche der Spimdüsenplatte und eine weite EintrittsÖffnung an der stronauf gelegenen Fläche der Spinndüsenplatte aufweist, b) die stromab gelegene Fläche der Zumeesplatte der stromauf gelegenen Fläche der Spinndüsenplatte anliegt, c) mehrere Ausdetaiungskammern in der stromab gelegenen Fläche der Zumessplatfce angeordnet sind, wobei zwei oder mehrere Ausdehnungskammer™ oberhalb jeder der Eintrittsöffnungen und mit diesen kommunizierend angeordnet sind, d) die Vorratequellen stromauf ve a den Ausdehnungskammern angeordnet sind und e) eine Zumesθöffnung jede Ausdehnungekammer mit einer Torratsquelle verbindet. Bei ainer Ausführungsform ist die Spinndüsenanordnung dadurch gekannzeichnet, dass die Vorratsquellen Kammern in der stromauf gelegenen Fläche der Zumessplatte sind. Vorzugsweise sind zwei Ausdendungekammern oberhalb jeder Eintrittsöffnung angeordnet. Hoch eine weitere Ausführungsform besteht darin, dass die Verratsquellen in der stromab gelegenen Fläche eines Sandhaltare angeordnete Kammern sind, wobei der Sandhalter stromauf von der Zumessplatte angeordnet ist und die stromab gelegene Flache des Sandhalters der stromauf gelegenen Fläche der Zumessplatte anliegt.The invention consists in a spinneret; nan order to manufacture composite filaments of two or more polymers with a spinneret plate, which is a downstream has located and one upstream bottle, one Metering plate, one downstream and one upstream has located surface, several Vorritaquellen and devices for supplying polymer to each of the supply sources, characterized in that * that a) the spinneret plate includes one or more nozzles, each nozzle having an opening on the downstream face of the spinner nozzle plate and a wide entrance opening on the surface upstream of the spinneret plate, b) the downstream face of the metering plate of the upstream face of the spinneret plate is present, c) several details chambers in the are arranged downstream of the metering platform, with two or more expansion chambers ™ above each of the Inlet openings and arranged to communicate with them are, d) the supply sources upstream ve a the expansion chambers and e) a metering opening for each expansion chamber connects to a torrent source. In one embodiment the spinneret arrangement is characterized in that the supply sources are chambers in the upstream surface of the Metering plate are. There are preferably two discharge chambers arranged above each inlet opening. Up another Embodiment is that the sources of betrayal in the chambers arranged downstream of a sand holder are, wherein the sand holder is arranged upstream of the metering plate and the downstream surface of the sand holder upstream surface of the metering plate is applied.
Anhand der Figuren wird die Erfindung baispieleweise näher erläutert. Es zeigt The invention is explained in more detail by way of example with the aid of the figures. It shows
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Figur 1 eihfen Schnitt durch einen zusanmengesetzten Faden, wobei die unerwünschte teilweise Umhüllung des einen Polymeia durch das andere dargestellt ist.Figure 1 is a section through an assembled thread, wherein the undesired partial wrapping of one polymeia represented by the other.
Figur 2 einen Schnitt durch einen zusanmengesetzten Fadan, welcher die gewünschte, im allgemeinen ebene brennfläche aufweist, undFIG. 2 shows a section through an assembled Fadan, which is the desired, generally flat, burning surface has, and
Figur 3 einen Schnitt durch die erfindtngsgemässe Spinndüsenanordnung. FIG. 3 shows a section through the spinneret arrangement according to the invention.
Wie in Figur 3 dargestellt, sind eine £pinndüsenplatte 12 und eine Zumessplatte 14 an einem Sandhaltcr 16 durch einen Bolzen 18 befestigt, wodurch die Spinndüsenan<rdnung 10 gebildet wird. Es ist häufig erwünscht, diese Flatten mit nicht gezeigte!, Festlegzapfen auszurichten. Es werden leine Dichtringe verwendet, da die Dichtung durch Verwendui g von polierten Flfe'caen an allen aneinanderliegenden Oberflächen oewirkt wird. In der Spinndüsenplatte 12 ist eine Anzahl vor Spinndüsen 2C vorgesehen, von welchen zwei dargestellt slid. Jede Spinndüse weist eine öffnung 22 an der stromab gelegenen Fläche der Spinndünenplatte und eine Eintritte öffnung 24 mi ■> gross em Durchmesser &n der stromauf gelegenen Fläche der Spimdüsenplatte auf. Direkt oberhalb der Eintritte öffnung 24 sind :wei Ausdehnungskammern 26 und 27 vorgesehen, da die dargestel! te Spinndüsenanordnung zum Spinnen von aus zwei Komponenten n< beneinander bestehenden Fäden geeignet ist. Wenn mehr als zwei Polymere oder zwei Segmente gewünscht werden, werden zusätzli ehe Ausdehnungskammer^ verwendet. Diese Ausdehnungskammern 26 und 27 sind in der stromab gelegenen Fläche der Zumesspia-te 14 angeordnet. Eine Zumessöffnung 28 verbindet die Ausdehnungskammer 26 mit einer PolymervorratsqLuelle. In gleicher Weise verbindet die Zumess-As shown in Figure 3, a pin nozzle plate 12 and a metering plate 14 on a sand holder 16 by a bolt 18 attached, whereby the spinneret assembly 10 is formed. It is often desirable to use these flatten with not shown! Align the locking pin. Linen sealing rings are used, since the seal is made by using polished flanges on all adjacent surfaces. In the Spinneret plate 12 is provided a number in front of spinnerets 2C, two of which are shown slid. Each spinneret has an opening 22 on the downstream surface of the spinneret plate and an inlet opening 24 mi large diameter & n of the upstream surface of the spinneret plate. Direct Above the inlets opening 24 are: white expansion chambers 26 and 27 provided because the dargestel! te spinneret arrangement for spinning consisting of two components n <side by side Threads is suitable. If more than two polymers or two segments are desired, additional expansion chambers ^ used. These expansion chambers 26 and 27 are in the arranged downstream surface of the metering portion 14. An orifice 28 connects the expansion chamber 26 with one Polymer supply source. In the same way, the metering
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öffnung 29 die Ausdehnungskammer 27 mit einer zweiten Vorratsquelle. Die Vorrats kanne r 30 ist ein ringförmiger Hohlraum in der stromauf gelegenen Fläche der Zimessplatte 14* Die Vorratskammer 32 ist ein ähnlicher, jecooh kleinerer ringförmiger Hohlraum» welcher konzentrisch zur Vorratskammer 30 angeordnet ist. Sie Einzelheiten der Bauweise der Vorratskammern sind für die Erfindung nicht wichtig und können aus den beschriebenen ringförmigen Hohlräumen oder ebenso aus einer Anzahl von kreisförmige;, Bohrungen bes* ehen.opening 29 the expansion chamber 27 with a second supply source. The supply can 30 is an annular cavity in the upstream surface of the Zimessplatte 14 * Die Storage chamber 32 is a similar, smaller ring-shaped one Cavity »which is arranged concentrically to the storage chamber 30. You details of the construction of the storage chambers are not important for the invention and can be made from the described annular cavities or also from a Number of circular ;, drill holes.
Im Sandhalter 16 ist ein mit feiger, kreisförmiger Hohlraum 34 vorgesehen. Biesen umgibh ein ringförm: ger Hohlraum 36. Direkt unterhalb dem ringförmigem Hohlraum 36 ist eine Nut 33 in die Fläche des Sandhalters 16 geschnitten. Mehrere der Bohrung 40 ähnliche Bohrungen verbinden den ringförmigen Hohlraum 36 mit der Nut 38. In gleicher w@ise verbinden mehrere den Bohrungon 42 und 43 öhnliohe Bohrungen d©n mitfelor©«. Hohlraum 34 mit der Ringnut 44.A circular cavity 34 with a figured shape is provided in the sand holder 16. Surround tucks h a ringförm: ger cavity 36. Located directly under the annular cavity 36 is a groove cut into the surface of the sand holder 16 33rd Several bores similar to the bore 40 connect the annular cavity 36 with the groove 38. In the same way, several bores 42 and 43 similar to the bores connect the same way. Cavity 34 with the annular groove 44.
Es wird bemerkt, dass es natürlich sog .ich ist« hei bestimmten Ausführungsformen entweder die Vorratskammern 30 und 32 oder die Nuten 33 und 44 wegzulassen« Eine andere Abänderung besteht darin, alle Vorratskammern und Nuten (3O8 32,. 38 und 44) wegzulassen, so dasa die Bohrungen 40 iirekt in die Suraeseöffnungen 28 und die Bohrungen 42 imä 45 Urekt in die Zumese-Öffnungen 29 fördern. Nachfolgend wird die Einrichtung sur Zuführung dee PolymereIt is noted that the so-called naturally .I is "hot certain embodiments, either the storage chambers omit 30 and 32 or the grooves 33 and 44" Another modification consists of (8 32 ,. 38 and 44 3O) omit all the supply chambers and grooves so that the bores 40 convey directly into the suraise openings 28 and the bores 42 convey directly into the metering openings 29. The following is the setup for feeding the polymers
Bei Betrieb wird Polymer 1 üem mittleren Hohlraum 34 zugeführt. Formalerweiee ist ®in filtemittel, wie Sana oder Siebe oder eine losMnatflon diaeer beiden % ist $?n Bit tier et* Hohlraum 34 eingeeetst. Bas Polymer f verlaast len mittlerom Bohlraua 34In operation, polymer 1 is fed via central cavity 34. Formally it is ®in filter medium, such as Sana or Sieves or a losMnatflon diaeer both % is $? N bit tier et * cavity 34 watered. The polymer is loaded in the middle of Bohlraua 34
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durch den Boden durch mehrere Bohrungei 42 und 43» welche in die Ringnut 44 münden. Sie Ringnut 44 Let an die Vorratskammer 32 angepasst. Das Polymer ? wird eodani duroh eine Zumessöffnung 29 jeder einzelnen Stelle oder Spinndüse zugemessen. Da eine bestimmte Menge Polymer duroh ein) Verdrängungspumpe zugeführt wird, wird das Polymer duroh die Zumessöffnung 29 mit kleinem Durchmesser in Form eines 3trails mit hoher Oesohwindigdigkelt gedrückt. Wenn dieser Strahl die Ausdehnungskammer 27 erreicht, welche einen verhältnismässij groeeen Durchmesser aufweist, wird die Geschwindigkeit des Polymers vermindert und das Polymer bewegt sich nun mit el ier geringen Geschwindigkeit von der Ausdehnungskammer in die Eintrittsöffnung 24. through the ground through several bores 42 and 43 »which in the annular groove 44 open. Let them ring groove 44 to the pantry 32 adapted. The polymer? becomes eodani duroh a metering opening 29 measured at each individual point or spinneret. Since a certain amount of polymer is fed through a positive displacement pump, the polymer becomes through the metering opening 29 with it small diameter in the form of a 3trails with high windigdigkelt pressed. When this jet reaches the expansion chamber 27, which has a relatively large diameter the speed of the polymer is reduced and the polymer now moves from the expansion chamber into the inlet opening 24 at el ier low speed.
In gleicher Welse wird Polymer 3 in de ι ringförmigen Hohlraum 36, durch Bohrungen 40 in den ringförmigen Hohlraum 38 und die Vorratskammer 30, sodann duroh die Zuimssöffnung 28 in eine weitere Ausdehnungskammer 26 zugeführt. In dieser Weise wird das Polymer S in die Eintrittsöffnung 24 als langsam bewegte Strömung eingeleitet. So werden die zw)i Polymeren P und S als langsam bewegte Strömungen Seite an Seite nebeneinander zusammengebracht. Da sie sich langsam bewegen, wird die Neigung zur Vermischung stark vermindert, insbesondere bei den zur Herstellung synthetischer Fäden verwendeten Polymeren mit hoher Viskosität. Die zwei nebeneinandirfllesseuden Polymerströme werden sodann duroh die Form de j Bodens der Spinndüse auf eine erhöhte Seaohwindigkeit gebrajht und vorlassen die öffnung 22 in Vorm eines Strahles hohe? Geschwindigkeit. An dieser 'Stelle haben jedoch die PοIyme fen keine Neigung mehr, sich zu vermischen, da sie bereite die gewünschte Lage nebeneinander angenommen haben. In the same way, polymer 3 is in the annular cavity 36, through holes 40 in the annular cavity 38 and the Storage chamber 30, then through the inlet opening 28 into a further expansion chamber 26 supplied. In this way, the polymer S is moved into the inlet opening 24 as slowly Flow initiated. The two polymers P and S are thus side by side as slowly moving flows brought together. As they move slowly, the slope becomes greatly reduced for mixing, especially in the case of the polymers used for the production of synthetic threads with high viscosity. The two juxtaposed new polymer streams are then sprayed through the shape of the bottom of the spinneret to an increased sea speed and release the opening 22 in front of a high beam? Speed. At At this point, however, the pyramids no longer have any inclination, to mix, since they have already assumed the desired position next to each other.
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Figur 2 zeigt den mit der erfindungsgenässen Spinndttsenanordnung erhaltenen Fadenquerechnltt. Ss besteht eine allgemein ebene Trennfläche zwischen dem Polymer 7 und dem Polymer S. Ea werden keine Ablagerungen während der Herstellung dieaer Paden gebildet und man ersielt das gewünschte Aussehen des Gewebes.FIG. 2 shows that with the spinning arrangement according to the invention obtained Fadenquerechnltt. There is a general flat interface between the polymer 7 and the polymer S. Ea are no deposits during manufacture the pads formed and one obtained the desired one Appearance of the fabric.
Sie beschriebene besondere SpinndüsenaaOrdnung 10 ist zwar für aus zwei nebeneinanderliegenden Komponenten bestehende Fäden geeignet. Ss ist jedoch offensichtlich; dass auch mehr als zwei Komponenten oder zwei Polymers verwendet werden können. Anzahl und Anordnung der Zumesaöffnungen und der Ausdehnungskammern müssen dementsprechend abgeändert werden. Weiter ist bei der dargestellten Anordnung eine kreisförmige Verteilung der Spinndüsen 20 an der Fläche der Spinndüsen« platte 12 vorgesehen und die verschiedenen öffnungen und Hohlräume in der Zumeseplatte 14 und dar Spinndüsenplatte 12 und dem Sandhalter 16 sind entsprechen! angeordnet. Es Iqt möglich, den gleichen Grundgedanken bei einer Spinndüsenanordnung anzuwendent bei welcher die Spinndüsen in Reihen angeordnet sind. Bei einer solchen Ausbildung müssen die Hohl*- räume im Sandhalter und die verschiedenen Verteilerkanäle abgeändert werden, um das Polymer den ZumesaÖffnungen an den richtigen Stellen zuzuführen. Ee spielt jedoch keine Rolle, welche Verteilung, kreisförmig oder in Reihen, gewählt wird, las wesentliche Erfordernis der Erfindung besteht darin, dass nach einer Zumessöffnung eine Ausdehnungekammer folgt, so dass die zugemessenen Polymeren, wenn sie miteinander verbunden werden, sich mit einer verhältnismässig geringen Geschwindigkeit bewegen» so dass jede teilweise Umhüllung oder Einschliessung eines Polymers durch das andere verhindert wird.It is true that the special spinning nozzle arrangement 10 described is suitable for threads consisting of two components lying next to one another. Ss is obvious, however; that more than two components or two polymers can be used. The number and arrangement of the metering openings and the expansion chambers must be modified accordingly. Furthermore, in the arrangement shown, a circular distribution of the spinnerets 20 on the surface of the spinneret plate 12 is provided and the various openings and cavities in the metering plate 14 and the spinneret plate 12 and the sand holder 16 are the same! arranged. It Iqt possible, the same principles apply in a spinning nozzle assembly t the spinnerets arranged in rows in which are arranged. With such a design, the cavities in the sand holder and the various distribution channels must be modified in order to feed the polymer to the Zumesa openings at the correct locations. However, it does not matter which distribution, circular or in rows, is chosen, the essential requirement of the invention is that an expansion chamber follows an orifice so that the metered polymers, when they are connected to one another, are relatively small Move speed »so that any partial encapsulation or entrapment of one polymer by the other is prevented.
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Sie Zuführungen und Verteilerkanäle un<l Hohlräume sind zwar im Sandhalter und in der Zumeesplatte dargestellt. Έβ kann jedoch erwünscht sein« eine getrennte Tertoilerplatte bwlachen dem Sandhalter und der Zumeeeplatte zu verwenden*The feeds and distribution channels and cavities are shown in the sand holder and in the Zumeesplatte. However , it may be desirable «to use a separate tarpaulin plate for the sand holder and the Zumee plate *
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