DE1710628A1 - Verfahren zur Herstellung von gemischten Faeden - Google Patents

Description

!5SO4

Sanegaftichi fioseki Kabushiki Kaisha» Tokyo/Japan

"Yerföhren am" Herstellung von gemischten Fäden"

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen gemischten Fadens der sich aus mindestens zwei Komponenten susammen- setztt die in demselben gemischt sind, und auf ein Verfahren sum Spionen der genannten Fäden, sowie auf eine Vorrichtung hierfür ο Bin solcher gemischter Faden kann durch Mischen von zwei oder mehreren spinnbaren Materialien"and anschließendes Spinnen des resultierenden Gemische erhalten werden.

Es ist bereits ein Verfahren bekannt« bei dem zwei oder mehrere spinnbare Materialien misehgesponnen werden, um Fäden ait verbesserten physikalischen oder chemischen Eigenschaf ten herzustellen^ Insbesondere wurde in letzter Seit ein Verfahren zur Herstellung von auaanaengesetattn Päden ait einer

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• ; BAD

latenter. Kräuselung α-arch gleichzeitiges Spinnen mindestens SVQiQT spioabarsr Materialien durch eine gemeinsame Öffnung in sinon einheitlichen Faden entwickelt _o In dem resultierenden auaasBnengssatsten Faden sind mindestens awei Komponenten in exzentrischer Anorazru&g über die länge der Fadenaehae angeordnet, so daJ3 der Querschnitt beispielsweise den in Figo 1 gezeigten Aufbau basitst ι man jfeajan sagen, daß der iüschi3iigszustand der Komponenten in dem zusammengesetzten Paden makroskopisch ist» Der saiaaamengesetzte Faden besitzt verschiedene .voraügliche Eigenschaften, wie auch viele Nachteile, die noch einer Verbesserung bedürfen«, Die zusannnengesetsten Fäden* die bisher verwendet irerden_f bestehen aus einem makroskopischen Gemisch? wie oben erwähnt _t so daß, wenn ein mikroskopisches Gemisch gewünscht wird, um beispielsweise die Färbbarkeit, die elektrische -Aufladung und die Hygroskopizität su verbessern, diese genannten «usanaaöngesetsten Fäden noch nicht zufriedenstellend sind _β Wenn beispielsweise ein Polymer, das sich nicht elektrisch auflädt und eine Hygroskopizität besitzt, als eine Komponente verwendet wird, dann wird nur ein beschränkter Effekt erhalten» Wenn weiterhin zwei Spinnlösungen mit unterschiedlichen Färbbarkeiten verwendet werden» dann kann der resultierende ausamm8ngesetate Faden beim Färben nicht mil; einer eufriedenstellenden gemischten Farbe vereehen werden₀ Darüber hinaus

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::r:B ;iräo"-^o^ppaeate der Spinnmaterialien außer in einem :.v,'orii.ell.ls?i Steil faserbil&eoi sein,, Wenn bei den zusammenge-Gcijnton -Tp&los. die Birwrung --zwischen den Komponenten gering ist, '-:·::τ- i:^^n "lca 5edc Eoapononte leicht τοη den anderen trennen, -^oT}oi elite RaiSiCsstigkeit der Fäden etwas herabgesetzt wird· ν-. Cs.^ör.satr, hisrs-.! baaitst der gemischte Faden gemäß der ,χ:λ i^jendoii Erfinatmg ireit feiner verteilte Kcffliponenten und |

ciri: ·::ü:ror»Lopiacli geirdschts Struktur; die Querechnittäatrukfcur soldier Fäden ist ίαι den !Figuren 7 vaxL 8 sowie in den Figuren

li.Kher ^.rurcte dao Spimian von Mehrkomponentenfäden, die die ütru^n^v eiiier mlrrosliopischen liischting besitzen, oftmals

einer mechanischen Einwirkung (Rühren) ind-en» beispielsweise Pulver oder Pellets von zvtqI Spinrisatsrislien gemischt und geschmolzen wurden tind dae öeiaisch mit Hilfe eases Ein- oder Mehrschneckenextruders ge-"snotet xmß. die Schmelzen dann gesponnen wurden,. Jedoch benötigt eine solche mechanische Rührung eine komplizierte Vorrichtung; saBerdein ist die Gleichmäßigkeit des G-emischs sclilecht ο ¥ena beispielsweise gemischte Pellets mit einem Schrteckenertnzder gemischt und dann gleichzeitig durch eine große Ansah! von. Öffnungen extrudiert werden^ dann mußte oft beobachtet %rerden_E daß ein Fadengarn mit unterschiedlichen Mischungsveriigltnissen tind Mischungszuständen «wischen den

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; . ?^{: ;} -■■-.■ ■ _:\ BADORiGINAL

Faden erhalten mirde» Um den Miscimagezustand der Komponenten zu verbessern und das Gemisch feiner und homogener su ssKch©n_f wurde eine perforierte Platte (Brecherplatte) oder ein, Filter (Sieb© oder Sandgohichten) verwendet, aber diese Mittel ergeben nur einen kleinen Mischeffekte

Bis oben beschriebenen Nachteile der mechanischen Rührung sind insbesondere dann bemerkenswert, wenn die Viskosität der Spinnlösung hoch ist ο Um ein mikroskopisch homogenes Gemisch aus zwei Spinnlösungen zu erzielen, ist es nötig, einen turbulent en. Fluß in den Spinnlösungen hervor zurufen. Bs ist jedoch sehr schwierig, den turbulenden Fluß in einer hoch viskosen Flüssigkeit zu erzielen, und zwar deswegen, weil in vielen Fällen die Spinnlösungen in einem laminaren Fluß ströaieno

Is wurden nun zahlreiche Studien gemacht, um die oben beschriebenen Probleme zu lösen; dabei ist die vorliegende Erfindung entstandene Bs wurden nämlich neue Methoden und si«&e forrich» tungen zur Herstellung neuer Fäden mit einer mehrschichtigen Struktur gefunden, indem die laminaren Flusse der Spinnlösungen geteilt wiä gemischt werden»

Für ein besseres Verständnis der Erfindung wird nun auf dia beigefügten Zeietauagea bezug genommen»

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■ In den-Zeichnungen .zeigen:

Figo t sriasn Querschnitt durch sweischichtigen Faden; Fig_o 2 «M 4 -Querschnitte durchvi©rsehichtige Fäden; ?ig_u 5 raid 5 Querschnitte durch acht schichtige Fäden;

P.igc 6 einen Querschnitt durch einen verdrehten vierschichti gen Faden)

S¹Ig,, 7 einen Querschnitt, diirch. einen, verdrehten "maserigen" ä s3j2Tsciilc>itigen Faden; a

FIg_n 8 einen Querschnitt durch einen gemischten_ Faden, der

eineja "archipeiischen. Querschnitt^ttaufweist j ■Figo 9 ein Modellaiagraima der fundaiaentalen Art zur Anordnung-, der Spianmaterialflüsse in mehrere Schichten;

I?ig,.1O vmü. 1-1 AliirandXTHigen der fundamentalen. Artvon ■-"^:'--\ ::■■?·.

■- Figo 95. ⁷ . .' - , ■

Fig» 12 ein ModelldiagraiiHa einer Art, hei der eine Schichtenirervielfachmig der SpinnmaterialflüBse unmöglich ist;

FIg_n 12 -und 14 perspektivische Ansichten von Iiängsschnitten der

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gemischten Fäden gemäß der Erfindung; ^

Fig_o 15 eine perspektivische Ansicht des !Längsschnitts eines

"maaerig" gemischten Fadens; Fig_e16 und 17 Fließdiagramme der Spinnmaterialflüsse beim

Spinnverfahren und der Spinnvorrichtung gemäß der Br-

■'■■"--■■ ■ ■.-'■■ ΐ

f indung;

Fig» 18 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Spinnkopf;

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BAD

19 einen Quersclanitt dee Spinnkopfs von S¹Ig₀ 18 an der

linie 1-1³|
Figo 20 einen Längsschnitt durch eine andere Auaführungsform

. sines Spiankopfs -gemäS dar Erfindung; Fi₁S₀ 21, S2j 23. und 24 Querschnitte des Spinnkopfs von

Figo 20 en den Linien 2-2'_f 3-3^J _f 4~4³ bzw₀ 5-5*? Pigo 25 einen Längsschnitt durch ein© weitere Ausfiüirungsform

. des Spinnkopfs gemäß- der Erfindung; Figo 25 mid 27 Querschnitte das.Spinnkopfs von Figo 25 an den

-Linien-6-6' bzw» 7-7^]?
Figo 28 einen Längsschnitt eines ScMchteBfrervielfachungs-

mischers gemäß der Erfindung; Figo 29 und 30 einen Querschnitt b2w_o einen Längsschnitt des

Spinnkopfe von Figo 28 an der Linie 8-8³ bzw₀ 9-9³ j -ig» 51 einen Längsschnitt einer weiteren Auaführungsform des

Spinnkopfa gemäß der Erfindung; Figo 32 jr 33 und 34 Querschnitte des Spinnkopfs von Figo 31 an

den Linien 10-10', 11—11⁹ bzw₀ 12-12'j Figo 35 einen Längsschnitt einer weiteren Aueführungsform

des Spinnkopfs gemäß der Erfindung; Figo 36, 371 38 und 39 Querschnitte des Spinnkopfs von Figo

35 an den Linien 13-13'# 14-14·, 15-15' Ims»-. 16-16'; Figo 40 einen Längoechnitt einer weiteren Ausführungsform des Spinnkopfs der vorliegenden Erfindung;

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rig* 4t_r 42* 43 uttd 44 Ansichten von J5odelldia|pe$iBsaea (liagraaaiösa) der gemäS dei* Erfindung verwendeten Verteiler?

j?%o 45 oinen XSxigQ'ecImitt einer waitereA.Aiasftilirtuagsforitt dee Spinnkopfs gemäß der Erfindung f

FIg_n 46* 47» 48 und 49 Querschnitte des Spinnkopf» von Figo 45 an öen linien 17-I7¹, t8-18'_t 19-19¹IJZW₀ 20-20« j

■?5g_a 50_f 5t _r 52> 3% 5A_f 55 wod.' 56 Modelldiagramme von Strukffir öi<9^^ ITereinigung in der ersten Stufe des

Spinakopfn von S'ig«, 45 j

Vi₁T₈O 57 :tiaä 58 ModeHö.iagrajame von Strulttiiren» die for die Vereinigung in der ernten Stufe des Spinnkopf β von 3?igo 45 ungeeignet sind;
3?%* 59 einen ISngssehnitt durch, eine weitere Attsfüarungsfora dee Spinnkopfs der vorliegenden Erfindung! Gi -mä. 62 Querschnitte des Spüinfcopfs von Fig.' 59

-21S 22-22» "fazwo 23-23¹}

einen C|uerschnitt
63/eines gleichmäßig ⁿiaaaerigen^M Mehrschiohteafadens ge-

der Brfindyngf '
Fig. 64 einen Querschnitt eines gemischten Fadens mit einem

arehipelischen Querschnitt genßß der Erfindung; Fig« &% 66 „ 67» 68g 69 und 70 Querschnitte von ssusaffimenge-

setaten laehrschichtigea Fäden gemäß der Erfindung; Fig_o 7t, 72, 75 und 74 teilweise vergrößerte Querschnitte der FMden mit einer doppelten mehrschichtigen Struktur gemäß der Erfindung;

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75 wad 7β FXiaidiagmsiae vom ¥aa?fatoiis skst Herstellung von stasEsamsngeset it ©a mehrscbdehtig@n fäden g^ssfäß der

Fig» 7? €)iai©a Längeedaaitt dureh e&asn ipissakepf sram Spinnen

Fig» 78₁ 79 ^aä BO Quersohnitte des Spinnköpfs von Pig» 77 an

- dea Linien 24-24S 25«25^J ^w₀ 2S-26';

Figo 81 einen Längsschnitt durch einen weiteren Spinnkopf zum Spinnen von zusammengesetzten mehrschichtigen Fäden

gemäß der Erfindung?
Figo 82 einen Querschnitt durch den Spinnkopf von Pig. 81 an

der Linie 27-27';
Figo 85» 84, 85 und BS Pließdiögraiffiae von TerfaJbren zum Spin«» nen von Fäden ait doppelt mehrschichtigen Strukturen gemäß der Erfindung?

Figo 87 einen Längsschnitt durch einen Spiimkopf zum Spinnen von Fäden mit einer anderen doppelt mehrschichtigen Struktur; und

Figo 88 und 89 Querschnitte des Spinnkopfs von Fig* 87 an «tes. Linien 28-28' bsw_o 29-29 Ό

Wie ob©?! erwähnt» zeigt Figo %3 «ä&esi Ifegssehaitt dtarch sin©

felasg am·

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■sssigii ©ines Querschnitt dur-ch eine Ausführungsforia des mehrsehiehtigsn Fadena, der eine diakontinuierliche Schichtenstruk- %xss aufweist«, Figo 15 zeigt einen Längsschnitt durch eine-Aus-- ftshrungsform. des gemischten Fadesis mitgraaularer Struktur_β B±a gss&seliter Faden, der durch mechanisches Rühren erhalten worden ist, geigt eins Struktur, die Granalien enthält (siehe 3?±go 15} oder'eine Struktur _t die feine längliche Granalien |

anfxieist_f d_oh„ Haöeln, die darin eingemischt sind₀ Die Stnlk- | t'arj, dio ifeäeln entMltj iat beispielsweise in der belgischen Patentschrift 661 784 als Gemisch gezeigt, die Mikrofaserii be-.sitst, welche darin dispergiert sind; der Durchmesser der ■-Mikro'fassr ist weniger als 1 M. und die Länge beträgt ungefähr IGOi^ ο Bei den oben beschriebenen gemischten Fäden sind die enthaltenen Granalien oder Mikrofasem ausreichend mikroskopisch,, Diese genannten gemischten Fasern besitzen jedoch aufgrund der diskontinuierlichen. Struktur Nachteile» Die Fäden, die diese diskontinuierliche Struktur besitzen, weisen im all-

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gemeinen eine geringe Festigkeit oder Zugfestigkeit auf. Diese Neigung wird weiter gefördert, -wenn, diese Fäden wiederholt gebogen oder gestreckt werdeav Weiterhin wird in den genannten Fäden bei einer Dehnung eine irreversible Verschiebung der Struktur einheit en in der Struktur verursacht, wodurch sich die elastische Hückbildung verringert· Wenn außerdem das -r·.--. Gemisch des Ausgangsmaterials eine ausreichend lange Zeit zur Erzielung von solchen gemischten Fäden gelrührt wird, dann

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« ίο -

reagieren d.±e Polymeren in vielen Fällen miteinander, und eine Depolymerisation oder gersetsung tritt ein, und daa Polymer ίίχΐ-ά verschlechterte Wenn weiterhin das Mischen durch mechanisches .Rühren ausgeführt wird, dann kann leicht eine Ungleichmäßigkeit auftreten«,

Das. erste Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, raehrschiehtig© Fäden mit einer neuen Struktur au schaffen, in welchen die oDon beschriebenen, verschiedenen Nachteile verbessert sind o.

Der Faden gezeäß der BrfindiHig ist dadurch auBgeszeichnet, daß mindestens zwei Komponenten miteinander in dünnen Schichten

sich verbmiden ßind_r vobei 'jede Schicht/im wesentlichen gleichmäßig längs der l-ängsrichtung das Padens erstreckt und die Zahl der Schichten in einem willkürlichen Querschnitt des einheitlichen Fadens mindestens 10 beträgt»

Das erste Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß der Faden eine im wesentlichen kontinuierliche Struktur über die Längsrichtung des Fadens bildet. Der Ausdruck "im wesentlichen kontinuierliche Struktur" der hier verwendet wird, bedeutet, daß jede Schicht eine ausreichende Länge besitzt, so daß sie praktisch als kontinuierlich betrachtet werden kann; der Ausdruck umfaßt auch eine teilweise

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iatelis Strukttu?_o Jed©. Schicht, die den Paden geder Eri^?inai£ig bildet, erstreckt sich mindestens über eine ;3 von mebreren. Sentimstera, noriBalerweise von einigen ra li.ls Gü. einigen hundert Metera_o Demgemäß I)BsItZt der Fadoxi keine Haohteile, die sich aus der

Struktur ergeben_f welche die gemischten

■'.?äi-sn ."kssZltsen, die granuläre oder mikrofaserige Koaqaenentea QirKel^er, lniiüQ3o-n&.ere besitzt-aer erfindangsgemäße Padea . cino Torßfcr^e^te Beständigkeit gegenüber wiederholten Zug- χνζδ. Biögeb

r.&s aweite. Merkmal dea Padens gemäS der Erfindung besteht darin« daß jede Komponente Iji Form einer sehr dünnen Schicht» n&£Lich-. einer ßuperdüanen Schicht, vorliegt_a Der erst©' 7ortelle der .--sich atis diesem Gharskteristilcum ergibt, besteht darin» äßß j ods Xo2ipoB,eate 'in viele extrem feine "and mikroskopische Schichten unterteilt ist,- Der zweite Vorteil besteht darin» dais dia Kontakt fläche swischen den Komponenten groß ist _β Demgemäß "basitst der laden eine extreme Bindung der Komponenten und eine hohe Beständigkeit gegenüber Dehn- «od Biegebeanepruchungen. Insbesondere besitsst der Faden eine hohe Reißfestigkeiti eine hohe Rückbildung aus einer Dehnung und eine hohe Biegefestigkeit „ Weiterhin besteht die Struktur aus mikroskopisches. Schichten (es ist möglich, 3?ädea herzustellen, in denen die Schichten nicht einmal mit einem Mikroskop beobachtet

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werden kös&en), so daß eine Gleichförmigkeit über den gesamten Faden ausreichend "beibehalten werden kann; dieser Vorteil kommt insbesondere dann zum Tragen» wenn Komponenten kombiniert werden, die sich in ihrem Färbungegrad» ihrem Farbe-Vermögen, der elektrischen Leitfähigkeit oder der hydrophilen Eigenschaften unterscheiden« Als Spinnmaterialien fe für Fäden gemäß der Erfindung können zum Teil auch Polymere verwendet werden» die nicht alleine verwendbar sind, da sie kein Fasorbildungsveraögen besitzen,, Dies hat auch seinen Grund darin, daß der Faden eine mikroskopische und kontinuierlich dünne Schichtenstruktur aufweist_o

Uh derartige Torteile au erzielen, d_oh₀ um das Ziel der vorliegenden Erfindung au erreichen* wird es bevorzugt, daß die Dicke der Schicht so dünn wie möglich ist und daß die Anzahl der Schichten so groß wie möglich isto Im allgemeinen verän-

^v dem sich die Eigenschaften des Fadens mit der Anzahl und mit

* der Dicke der Schichten, so daß gemäß der Erfindung jegliche Anzahl und jegliche Dicke ausgewählt werden kann. Wenn jedoch die Ansah! der Schichten im Querschnitt eines einzigen Fadens mindestens 1O_f vorzugsweise mindestens 20, und die durchschnittliche Dicke der Schichten höchstens 5AL » vorzugsweise .höchstens 1 u,, beträgt, dann kann ein Supermehrschichteneffekt ersielt werden,,

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Bin Verfahren zur Herstellung des Fadens gemäß der Erfindung wird xsxm in der Folge näher beschrieben? Pig ο 9 ist ein Modelldiagramia einer fundamentalen Art eines Verfahrens zur Verteilung der Spinnmaterialien in viele Schichten,, Zwei Spinnmaterialien (A) und (B) werden an einem Punkt (J1) vereinigt s» so daß eine zweischichtige Struktur (AB) ge*· bildet wird, welche an einem Bunkt (S) geteilt und dann wieder · an einem Punkt (J2) vereinigt wird, um eine vierschichtige ■ " . ' Struktur (ABAB) su bilden» Der Quersohnitt der am Punkt (Ji) Λ ■erhaltenen, ssweiacliichtigen Struktur, ist beispielsweise sol cher Art» w5.e es in Figo 1 gezeigt ist, und die vierschichtige .Struktur» die am Punkt (J2) erhalten wird, ist beispielsweise solcher Art, wie es in Figo 2 gezeigt ist_o Solche Vereinigun gen und iDreim\mgen weiten in mehreren Stufen (in Reihe)-wiederholt, wobei die Schichtenzahl der Spinnmaterialien vervielfacht wird „In einem solchen Falle, wie er in Fig. 9 gezeigt ist» ist die Anzahl der erhaltenen Schichten gleich (

2ⁿ, wobei η die Anzahl der Vereinigungen plus !Trennungen isto ί Das Wesen einer solchen Vereinigung und Trennung besteht da- rin_f daß die Trennung am Punkt (S) derart ausgeführt wird, daß der verbundene Zustand am Punkt (Ji) zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig aufrecht erhalten wird, und daß die Vereinigung am Punkt (J2) derart ausgeführt wird, daß die Anzahl, der Schichten zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, addiert wird „ Bine solche Vereinigung und Trennung wird als

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"Vereinigung und trennung In "unterschiedlicher Phase" be-S3ichziet_t'da die Sichtungen der Vereinigung tmä der (Trennung unterschiedlich sind (vorsugsweise ΙΐιΓ rechten Wiiikel ^einander Tsrlauf en) ₀

V/enii dagegen das Vereinigen "und die -Trennung in der gleichen * Hias3 (auf der gleichen geraden Linie) ausgeführt wird* dann ^ werden dio Flüsse der Spinninaterialien nicht in mehrere Schichten vervielfacht _o Sin Modslldiagraaim der Vereinigung und der !Drerornng dex* gleichen Phase ist in Fig_o 12 gezeigt. Der Fluß in einer Brecherplatte und eineia Filterbett ist ein solcher Fluß ο Figo 9 ist eine fundamentale Art der Vereinigung und trennung in unterschiedlicher Phase, und ee gibt viele Abwandlungen und Anwendungen derselben«» Fig» 10 ist eine Ab* Wandlung, bei der die Vereinigung (J1) von drei Komponenten in einem Seite-an-Seite-Yerhältnis in der ersten Stufe ausgeführt wird» und die Anzahl der in einem Verfahren, wie es ' Figo 10 zeigt, erhaltenen Schichten ist 5 σ 2¹¹""¹ (η ist die Anzahl der Vereinigungen und Trennungen)» Figo 1t ist ebenfalls eine Abwandlung von Mg₀ 9» wobei am Punkt (S) der Fluß in drei Schichten geteilt wird und die Anzahl der erhaltenen, Schichten 2 χ 3 ⁿ~¹ ist _o

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Die Vereinigimg imd Trennung in unterschiedlicher Phase waä. die Vereinigung und Trennung in der gleichen Phase können ϊϊ±θ folgt dargestellt herden:

# —4 φ

(a|b|aJb) (2)

Φ+ Φ

(5)

In den. oMgen Formeln zeigt (AfB) einen Yereinigungszustand von ' Figa 1; (α|βΊα|β) zeigt den Yereinigungszustand von Figo 2_f tsnd (Jt) seigt den Vereinigungsaustand von Figo 4 {—} imtsrscheidet sich in der Phase um 90° von (A|B)₀

Formel t zeigt die Vereinigung in der gleichen Phase und die Formeln 2 und 3 zeigen die "Vereinigung in unterschiedlicher Phase ο Formel 4 zeigt die !Trennung in unterschiedlicher Phase und Formel 5 zeigt die Trennung in der gleichen Phase ₀ HatÜrlich sind die in Fig_o 9-12 und in den Formeln 1-5 geee%fcen Typen mir Beispiele, und es gibt viel fcompliaiertere FaHe₀

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BAD ORiGiNAL

Die durch die xrornahme einer Vereinigung und einer Trennung in unterschiedlicher Phase in mehreren Stufen, erhaltene mehrschichtige Struktur ist in der Präzis gestört oder mehr oder weniger verwunden.» Es ist schwie^igv~-geometrisch"~regel-> wä&±ge Strukturen su erhalten ₉ wie sie in den Figuren 2-5 geseilt sind« Baiepielsweise ist bei dem Verfahren von Fig₀ s\i erwarten _r daß die in Fig* 2 gezeigte 13truktur durch zwei Stufen fei·* Yoroinigimg \m& Srennung erhalten t?ird, t^töfichl-ich erhaltene Faden besitzt oft eine gewundene Struktur , wie QQ in Pig«, 6 gezeigt ist ο

Ansahl von Schichten

die sich aus

diejenigen der Fig₀ 7 und 65_? weldhe eine "laaserige" mehrseüiehtigö Struktur aufvreisen<, Die Schichten sind inanch- -mal in viele runde !Feile geteilt _t und zwar aufgrund der öfterflächen^spannuBg^^e^^ aufgrund der

!Durbulens des Flusses der SpinnmateriaiiöH^in der Spinnvorrichtungo Pig« 7 zeigt eine verdrehte maserige. Struktur, ^aacT" Figo 63 seigt eine verhältnismäßig regelmäßige maserige --^, Struktur ο Figo 8 zeigt eine Ausfiihrungsform einer mehrschichtigen Struktur» worin die Schichten über den Querschnitt in Seile unterteilt sind; eine solche Struktur wird als "archipelische" Struktur bezeichnete Figo 64 zeigt eine archipelische Struktur, die ähnlich einer maserigen Struktur isto

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BAD ORIGINAL

"^4940628

Die Sptamoaterialiea kjäaaeST noch feiner unterteilt und ver~

hat jedoch die Wirkung, daß die Kontaktie einer Jeden Komponente mit anderen Komponenten erhöht

und daß..;jässⁱ⁼Bc&ichtea iia Querschnitt verdreht sin&j diese Tatsache iat gemäß

der Kontaktfläche von mehreren

it wie sie in den

65=-gezeigt 3±&A_t "besonders bevorzugte Natürlich kennen die -maserigen Struktursn nicht so regelmäßig sein, wie die Jj£hre_sringe von EoIs _f sondern sie können unregel·^ te verciraöi^^^auiweisen und sie können außerdem nicht

, ist eine modifizierte

maserige Struktur und ist- ebe^allsjbrauchbaro Wenn jedoch der Querschnitt der geteilten Komponente toeisiSK^g^ dann ist aie^KDnt^iflache miniiml, so daß ein derart

Querschnij^tor Komponente nicht bevorzugt wird» der geteilten Komponenten einen aufweisen, aber es wird bevorzugt, daß der Hauptteil Schichten bildet)»

Der Faden gemäß der Erfindung* ist dadurch ausgezeichnet, daß die Anzahl der Schichten groß isto Die Anzahl der Schichte&i die einen einsigen Faden gemäß der Erfindung darstellt, ist mindestens 10, vorzugsweise mindestens 20_o Im allgemei—

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BAD ORiQiNAL

neu w^aöaTHSäenTait mehreren aeim bis mehreren hundert _Scfeichtßä esa meisten toevorsugtc Wenn disAssskl der Schichten r;u groß ist» dann können die Schichten nicht mehr durch ein optisch"'Äte'esteop^itöiififiaiart werden, und die Identif izieiEsS durch, ein

Die Ansäbl &er~Sehieh1»en ka&n_ nieht ismer exakt gemessen werdGn₀ Ia den 3?ig„ 1«^ist^iBe jede Schicht vollständig ausso daß ss leicht ist» dis-Änaahl aazugeTsen, aber

in Struktur_s wie aie heispielsWeise in " 7 gessigt ist, sind die Schichten gegenseitig miteinander -verbunden mid vereinigt, und Tiele von ihnen sind nicht klaa: SU imteracheiden. In eines solchen Palle wird eine gerade linie ρ-σ₄ tri.® in 5¹Ig- 63 gezeigt, im Querschnitt des

daß ar so Tie! wie möglich Schichten dureh~ _f und die ÄBsahl der ScnxchTten kann durch die Anzahl dsr" durch die von der geraden Linie gekreuzten Schichten wiedergegeben werden«, Im allgemeinen ist die tatsächliche Anzahl der Schichten mehr als diese Anzahl« Wenn jedoch die gerade Linie p-q zwei-oder mehrmals eine glatt verlaufend© Schicht schneidet, die offensichtlich als die gleich© Schicht anzusehen ist» so wird ein solcher Pali mit einmal angegeben«. Beispielsweise durchsehneidet im Falle ©insr konzentrischen kreiaf örmigen Mehrschichtenstruktur die gerade Linie, die durch daa Zentrum geht, Jede Schicht

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jeXon lfsll soll z\w Lösung der

der Schichten mindestens 10 ■v:aö. lilersn lot es gemäß dem System von Figo 9 ausreichend, :-.s ^ier Stufen eins Vereinigung

den System vos. Figo 10 und .11 ist es ausreichend, eine 2r.ir.s? tm& Yersinigiiag in

ivs;-. silt, se größer die An-sahl von Schichten»'-welche: einen ο1η-3ϊί;οΗ 1?s&gzi bilden^ is^TriJlssto großer ist die Kontaktfläche einer joden Kom-Donente und desto größer-jLst die Bindekraft der einzelnen Komponenten sueinander_o Wenn die Ansah! v?-£L Schieiiteiii.; di.e einen eiriEigeiiPaclen bilden_f weniger als IO ist» dann ist diese Bindekraft klein, und der Misehungs^ ■3ur.-Sand- Hir-3, makroskopisch,; und die Ziele der vorliegenden Erfindung können nicht erreicht .werden·> ■-Bisonsofcaften des PadenSi'iFemTilie'-Anzahl der Schichten steigt, allmählich verändert, und es ist darauf hinzuweisen, &cß nicht eine plötzliche Minderung eintritt» wraan die Anzahl der'Schichten 10 err eicht e-

Die Piguren ? und 8 zeigen den PaIl₅ bei welchem der Querschnitt des Padens kreisförmig ist, aber der Querschnitt des Fadens kann irgendeine bekannte Form aufweisen« Beispielsweise kann, der.Querschnitt des Padens mehrlappig, polygonal_f sternförmig, hohl oder unregelmäßig .seinO Pigo 70 zeigt einen

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dreilappigen Faden ₀" · " ■

Die mehrschichtigen Fäden · gemäß der Erfindung "umfassen auch. snsavravsngesetste mehrschichtige Fäden-,, deren Querschnitt beispielsweise solcher Art ist, trie es in den Figo 65-70 gessigi? ißüo Bie Esoarechichtige Struktur hat die maserige ^ .£trii!rirar von Figo 7 und 63.ocU.die Struktur mit einem archipslitsohon Querschnitt von Figo 8 'and 64« Jedoch, sind in den Pig. 63 bis 70 als niebrschichtige Struktiir htir iraseri^ Stri^r'e^ran gase igt, tarn die genannte ausaaimengesQtzte mehr'--ccliV^briga Struktur Ιεατζ zn zeigen₀ Wie allgemein bekannt is;;, 5"i"n·;.: es zusammsngesetzte Fäden der Seite-an-Seite-Typo vtA de:.-⁴ HüLle-isad-Kem-Type» Die Figo 65, 68* 69 und 70 zeigen die Ssite-sn-Seite-Type vmß. die Fig„ 66 und 67 zeigen die HüHs-vad-Kera-Typeo Die S¹Ig₀ 66 imd 67 zeigen die Fälle, bei asne:-a der Kern eine mslorsohi.chtige Strukttir iet_f aber natürlich kann auch die Hülle eine mehrschichtig© Struktur sein» " In jedem Falle besitst der susammengesetzte mehrschichtige Faden eine nicht-gleichförmige Schichtstruktur₀

Die susammengesetzten -Mehrschichtenfäden können in zwei Gruppen unterteilt, werden» in eine in welcher beide verbundenen ' Komponenten Mehrschichtenstrukturen aufweisen, und in eine andere, in welcher eine der gebundenen Komponenten eine

RAD

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homogene Struktur aufweist _o Die Figuren 65» 66, 67 and 70 Ksigeix die Fälle* feel denen eine Kompöaente des ausammengesststen faöene eine homogene Struktur ist? man kann sagen, daß in diesen Fällen eine "besondere Schicht in dem Mehr-..scniciitenfadon "besonders vergrößert ist α Die Fig_ö 68 -und 69 ssigen Ausfüiirosigsformen, bei denen eine MehrschichtenBtrükt-or mit.sinsr anderen Meferschichtenstruktur verbunden 3.51 FIg₀ 68 unterscheiden sich die Schichten in der recb-

Hälfte τοπ denen der linken Hälfte, in der Dicke,- der ■:*

Sichte der Schicht «sw₀ Ia Eigo 69 besitsst die linke Hälfte .und die rechts Hälft© dig gleiche Mehrschichtenstruktur, ate tint ersehe iden sieh aber in den Spinnkomponenten; die Komponente _s deren Schichten durch gastrichelte Linien gezeigt sind, unterscheidet sich von^^der Komponente der Schichten, die durch durchgesogene Linien gezeigt sind» Sowohl der Kern als auch die Hüll© können eine Mehrschichtenstruktur besitzen.»

Gemäß einer weiteren Einteilung können die zusammengesetzten

in
Pädeni^eine exzentrische Type und eine konzentrische Type unterteilt werden,, Die exzentrischen Typen sind in Figo 65» 67-70 gezeigt und die konzentrische Type ist in Figo 66 gezeigte Der zusammengesetzte Mehrschichtenfaden exzentrischer Type besitzt eine latente Kräuselung» Bin Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, gemischte Fäden mit einer verbesserten Kräuselbarkeit zu schaffen_o Bisher wurde versuaht, ein

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BAD 0BSG.1HAL

Pölyssergemisch für sine oder alle Komponenten der eusammengese'fcaten ~Eä&Qzi su versrsnclQng Jedoch enthält das Gemisch bei diesen Versuchen di© obon erwähnten granalien- oder nadelartigsn Koznpo&entenc. Deiagemäß besitzt ein zusammengesetzter Faden, der aus dem übrigen Gemisch besteht, wesentliche Nachteile₀ Diese Nacht eile beruhen auf der diskontinuierlichen Struktur solcher granalien- oder nadelförmiger Komponenten₀ Die Stabi« litäs dor Kräuselungen toh suaaioaiengeeetzten Fäden? die als eine Komponente das Mikrofasern enthaltende Gemisch aufweisen,

etwas verbessert aber

ist/nach -srie vor unsufriedenstellend_e ■

33ie Merkmale der gemischten Päden gen^ß der Erfindung, die eine verbesserte latente Kräuselung besitzen, liegen in den folgenden Punkten:

(1) mindestens zwei Komponenten erstrecken sich in einer

. großen Ansah! von Schichten im wesentlichen gleichmäßig entlang der Fadenachse;

(2) die Ansahl der Schichten in einem willkürlichen Querschnitt des Fadens ist mindestens 10, voraugsweise mindestens 20; -

(3) die Schichten bilden eine seitlich versetzte exzentrische und nicht-gleichmäßige Mehrschichtenstruktur₀

Der Ausdruck "exzentrisch oder nicht-gleichmäßig", wie ex hler verwendet wird, bedeutet, daß der Faden als Ganzes» r

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is bei-raohtet ΛϊΐΓάο Bie Struktur, wie sie in Fig, 7 g&seigt ist₅ ist mikroskopisch (lokal) nicht gleichräSig uiid essea'brisch, sie ist keine vollständig konzentrische Struktur β aber sie hat im wesentlichen keine latente Kräuselung«, Vm eine hohe latente Kräuselung au schaffen, -lot öd nötig., daß eine usakroskopiseh ungleichmäßige und exzentrleche StralttTJT vorkan&en isto Die Pl^₀ 65» 67-70 sseigen PMen» |

^ ;lo 'ΎΪζ&' :T!3i^Oskopisch exzentrische und nicht-gleichf Sriaige ,

"Svrifebtir besltsen« Um die latente Kräuselung au verbesaern» Ifit es ein?ü*ischt_t diese JSxzentritität au erhöhen_D

Us den Eusammengesetaten Paden eine· latente EräUBelung zu ertsilen« ist es> me allgemein "bekannte nötig, daß die nite3.naK0.sxirerb\mdeaen Komponenten im zuaams^ngesetzten Faden t-nterachiedliche Schrumpfbarkeiten aufweisen«, Deshalb ist die A-Juäwaiil der miteinander zu verbindenden Komponenten ebenfalls ein üfichtiges Probleme Weiterhin ist es möglich, die " Bigenschaftea des Badens _t vie Z₀B₀ die dynamischen Eigen- \ schäften, die Pärbbarkeit_P die elektrische Aufladung, die hydrophilen Bigenscliaften, die Wärmebeständigkeit usw., durch Kombination sweier oder mehrerer Spinnmaterialiea als Bompozienten des Mehrschichtenteils des Padens zu verbessern?.

In dem oben beschriebenen zusaxamengesetzten MehTachichtenfaden_f bei dem eine Komponente eine homogene Struktur aufweist,

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'bad original

dor Teil mit mehrschichtiger Struktur im fcusamaengenetzten Faden nicht zu !dein sein. Die vorteilhaften Eigenschaften des Fadens gemäß der Erfindung beeieren auf der Mehrechichtenetruktur, so daß dies· Bigeneohaften verringert werden, wenn der Teil nit mehrschichtiger Struktur sa klein iet.

^ Eine weitere Type von MehrBOhlohtenfaden gemäß der Brflndung ist eine doppelt mehrschichtige Struktur· Der Ausdruck "doppelt mehrschichtige Struktur" bedeutet eine Struktur, die in einer Schicht nooh mehrere feine Schichten aufweint«, Die Fig« 71-74 aind Beispiele fUr vergröi3erte Qusrsonnltteanelchten einer solchen doppelt mehrschichtigen Struktur, Fig. 71 zeigt einen Querschnitt mit naeerigen Schichten in der maaerigen Schioht, Pig. 72 zeigt einen Quereohnitt, der aus homogenen Schichten und aus zueamaengeeetwten Schichten alt einer archipeliechen Struktur besteht, und Wg. 73 -seigt einen w Querschnitt, der naeerige Schichten in der arohipelischen ^ Struktur aufweist, und Pig« 74 selgt einen Qoerechaitt, der eine mikroarohipelieohe S¹ ecofweiet, die in <ter~ Bakrcarchipelischen Struktur enthalten i*t. Die FSlIe, Ia denen die Querschnitte ähnlich den In Fig. 72 und 74 geeeigten e±nd und in denen die fein· Itruktur In der Schicht «ine graaoalien- oder nadelähnliche genleohte Struktur ist, sind ebenfalli brauchbar.

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Dia οίο Eomponentsn für diö" erfiMungegoaäöon Fäden vsmrendbaren Spinnmatorialien können irgendwelche allgemein be}:??vmten Spinnaaterialien sein, deren Schmelze oder Lösung ist* Gewöhnlichs faserbildende Polymere, wie z_aB_o , Polyester, Polyesteräther, Polyäther, PolyhanV-otoffe, Polyolefine, Polyvinylpolymere wie Polyvinylchlorid, Polystyrol, Polyvinylalkohol, Polyacrylnitril, Polycarbonate, " Jiru regenerierte Zellulose, Mischpolymere oder modifi-

■-*■■ ι

ss.erfee Vdlyw&TC derselben, sind sehr brauchbaXo DarUber hiviaua kommen Spinnmateriallen, die im allgemeinen nicht a'-lsiae -rerwendet werden können, als Padenkosaponenten gemäß äor Srfindnas verwendet werden_o Brwähnt sollen hier werden dio Ar.faneapolymaren von Phenol/Ponnaldehyd, Polyäthylenoacyd, Polyä'ihyleniEiin und die meisten der Oberflächenmittel„ Die oben beschriebenen Spimmaterialien können ggf ₀ mit organischer, oder anorganischen Substanzen wie Z₀B₀ Mattierungsmit*· teln, Pigaenton, Farbstoffen, Licht3tabilisatoren und Weichmachern, veraehsn werden. Bine gegenseitige Verträglichkeit der su. mischenden Komponenten ist nicht unbedingt erforderlich, und auch die Kombination von unverträglichen Komponenten i:3t brauchbare Wenn Komponenten verwendet werden, die miteinander unverträglich sind, dann kann ein fibriliertes Garn, wie S₀B₀ ein modifiziertes öarn, erhalten werden«

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BAD OBiGINAL

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D-Dr 5^iI mit einer mehrschichtigen Struktur dee eriindungsger.*"52ii '/srfafcrsiis besteht aus mehreren Komponenten. Die Auewahl oder die Kombination dieser Komponenten ißt ein wichtiges Prob- IeTLi Brauchbar«} Kombinationen für die beiden Komponenten sind in der Folge aufgeführt:

Erstens ist dio Kombination aus zwei Komponenten mit unterschiedlichen lärbbarkeitön möglich» Es kann von Nutzen sein, -rienn sin Spinnmatsrial,. aaa eine schlechte Färbbarkeit besitzt _t ait einoc Spinnmaterial, das eine vorzügliche Färbbarkeit besi ν 2t, geaischt -vrird, usi dia Jarbaufnähme des Fadens zu verbo^S/irr.. Ssispielsweioe. ist ein Mlachpolyiner bezüglich der JTürbbarksit oftmals einsni Homopolymer überlegene Weiterhin. iüt e:bi Polyamid in der Färbst off auf nähme bei sauren Farbiboffsii einGia Polyester übsrlegen« Polyraere mit funktionellen Gruppen, \rie a.Bo Aminogruppen, Carboxylgruppen, Hydroxylgruppen. Sulfogxmppen, Iminosruppen_? Harnstoffbindungen, und mit Grruppra, die ein-3 hohe Affinität gegenüber Farbstoffen aufwei-San, sind bezüglich der rärtbarkeit TrOrZUgIiCh₅ Die Materialien, die eine vorzüglichs Pärbbarkeit aufweisen, sind in ihren d7nami£chen Eigensohaftsn im allgemeinen schlechter, aber bei den orfiadungsgamäßen Fäden mit ihrer Mehrschichtenstruktur werden die dynamischen Sigenschaften des Fadens weniger verschlechtert, auch wenn ein Spinnmaterial mit schlechten dynaml3ch3n Eigenschaften eingemischt wird₀ Beispielsveiee können Materialien, dia alleine kein Faserbildungsvermögen besitzen,

BAD ORIGINAL

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o^onsntc tvcr die erfindungsgsiaaSen Fäden verwendet wer-Co^-chs liaioriälian, die aur Verbesserung der Färbbarkeit i; werde;.!, sind 3.E₀ Polyalkyleniiaino, wie Z₀B₀ PoIy-

ist die Kombination von Komponenten mit einer untersü elefetrifchsn Aufladung oder einer unterschiedli chen olekiriiiclien Lcitf^Mclcaii; von Vert₀ f

viciü iiyzi-fchs-liiscbc fasern besitzen die Hachteile, daß der ilolr;rir:chc VJiderütai\d hoch ±e^Ja_r und deshalb werden sie loicat oloktrilsch aufgöladen, Aiu3 diesen: Grunde wurden viele Verfahren znr mvtf.r. tatischen Auerüstung von synthetischen c'c.asr;. cokannt-, Ein Verfaliren zur Einarbeitung einer Substanz, die }:oinc elektrische Ai\f3.adung und eine hohe elektrische Leitfähigkeit aufweiet, in ein Spinnicateriali das sich leicht slelrtrisch auflädt, iot ebenfalla allgeciein bekannt ₀ Jedoch i werden die dynamischen Eigenschaften des Materials, in das die eich nicht aufladende Substanz; eingearbeitet wird, oftaal3 verschlechtert ο Bei einem Faden_f der gemäß der Erfindung eine Stiper^ultincbichtstniktur aufweist _r wird eine solche iv'oigung verringert_f und aufgrund einer ausreichend mehrschich tigen und kontinuierlichen Struktur kann er mit ausreichenden antistatischen Eigenschaften ausgerüstet werden_e Insbesondere ist die kontinuierliche Struktur der Schicht von Vorteil,

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ρ·-Π ORIGINAL

dio elektrische Leitfähigkeit zumrbesserno Materialien, die allein® kein Paserbildimgavermögen besitzen, nie Z₀B₀ die moisten der Oberflächenmittel, welche eine hohe

G Leitfähigkeit aufweisen, können verwendet werden«

^ wie ζ .B₀ Imidazolderivate, Phosphorsäureester höhöror Alkohole und die Salze derselben wie Alkylphosphataminsslce uc.d Alkylphosphatmetallsalze, Schwefelsäure-™ ester und iriiosphorsäureeeter höherer Alkohole, Polyalkylenoiyde wio Polyäthylenoxyd (Polyäthylenglycol) und die Derivata derselben besitzen antistatische Eigenschaften und sind für die vorliegende Erfindung brauchbare

Drittens, Die Kombination aus Komponenten mit unterschiedlichen hydrophilen Biganschaften ist ebenfalls von Wert· Viele der synthetischen ?aeern besitzen wegen ihrer schlechten ) hydrophilen Bigenschaften Hachteile« Hydrophile Materialien t besitzen im allgemeinen schlechtere dynamische Eigenschaften, aber die Fäden gemäß der Erfindung besitzen weniger verschlechter te dynamische Eigenschaften, auch wenn hydrophile Materialien damit gemischt werden«. Hydrophile Materialien sind a.B_c eine große Anzahl von Mischpolymeren und Polymeren mit vielen hydrophilen Gruppen, wie z„B₀ Aminogruppen, Hydroxylgruppen und Carboxylgruppen«, Beispiele für hydrophile Homo-

BAD

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poljorsre sind: Polyhexamethylenisophthalaicid, Polymetaxylylen-Bdtiacamid, Polybispropylpiperazinadipaaid, Polyäthylenoxyd

Viele der hydrophilen Materialien besitzen eine niedrige allinitätj und die daraus hergestellten Fäden weisen eine geringe Festigkeit auf$ solche Materialien sind jedoch als Komponente für die erfindungsgemäßen Fäden brauchbar< >

Viertens, die kombination von Komponenten mit unterschiedlichen dynamischen Eigenschaften ist ebenfalls von Wert. Neue " rad on können erhalten werden durch Kombination von Polymeren, die unterschiedliche Young* sehe Moduln, Reißfestigkeiten, Dehnbarkeiten und elastische Rückbildungswerte besitzen₀ Beispielsweise kann durch Kombination eines harten Polymers (mit einem hohen Young*sehen Modul) mit einem flexiblen Poly·· msr (mit einem niedrigen Young¹ sehen Modul) ein Faden mit einer einzigartigen Flexibilität und Festigkeit erhalten werdenο Der durch Kombination dieser beiden Polymeren gemäß | der Erfindung erhaltene Faden besitzt eine ähnliche Struktur ^ wie eine natürliche Faser, Seido, Wolle, Baumwolle, Holz und Leder besitzen eine ftlkrofibrillenstruktur. Das Merkmal dieser natürlichen Strukturen besteht darin, daß Fibrillen mit einer hohen Reißfestigkeit und einem hohen Young* sehen Modul (in vielen Fällen sind sie hoch-kristallin und besitzen eine hoch-orientierte Struktur) und flexible Komponenten (in vielen Fällen sind sie hydrophil und nicht-kristallin und

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e.'D ORIGINAL

"besitzen sine koke Farbstoff äffinität) in einem mehrschichtigen Zustand gemischt wird«,

D:Le äitreh. Kombination geeigneter Komponenten gemäß der vorliegenden Erfindung erhaltenen Fäden sind den natürlichen Fasern sehr ähnlicho

Dio Kombination vom Komponenten mit unterschiedlichen chemischen Beständigkeiten, Schruapfbarkeiten, latenten Klebst offeigenschaften, Wänsebestfindigkeiten und Färbegraden, ist ebenfalls von Wert» Die v/äriaebßständigkeit kann durch üäinarbeitung eines Materials mit einem hohan Erweichungspunkt in oin Material mit einem niedrigen Erweichungspunkt verbessere werden. Fäden mit neuen Färb- und Glanzeffekten können durch Kombination von Komponenten mit unterschiedli-

. Chen Farben und Farbtönen oder durch Kombination von zwei Komponenten, von denen der eine ein Mattierungsmittel und der andere kein Mattierungsmittel enthält, erhalten werden. Dies hat seinen Grund in der {Datsache, daß die erfindungegemäßen Fäden mikroskopisch gemischt sindp

Dia gemäß ü.qt Erfindung erhaltenen Fäden können für die bekannten Anwendungen von Fasern verwendet werden, und zwar ale kontinuierliche Fasern oder als Stapelfasern; weiterhin können nie mit anderen Fasern oder Fäden gemischt verwertest werden»

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Lie £jox?Shal±clx hergestellten Fäden besitzen einen Titer im Bcroicli von 1-100 den je Faden» jedoch kann der Titer ggf_o übe:.· d.lQBQV. Bereich hinausgehen«, Die erfindungsgemäßen Fäden „Orden geuühnlich. in einen verstreckten "und orientierten Zuc-tcnd verwendet, aber Bio können auch in einem unverstreckten oder niedrig orientierten Zustand verwendet werden, wenn dies

vv'rraehr -.rilrd das Yarfahrer. und die Vorrichtung zum Spinnen der i or:?indung3geaS£ea Kelirschichtunfädon näher erläutert. Das GruE-dverfahron sura Spinnen der mehrschichtigen Fäden, nämlich das Verfahren, bei welchem die Spinntaaterialien in mehreren Stufen in unterschiedlicher Phase vereinigt und wieder ge- -I-reiint werden., wobei eine Vervielfachung der Schichten stattfindet, wurde bereits erläuterte Eine solche Vereinigung und Trennung kann in Passagen, wie 2oB„ feinen Rohren, vorgenommen werden,, Es wurde aber ein sehr einfaches und verbessertes | Verfahren und eine einfache und verbesserte Vorrichtung gefunden· Dieses verbesserte Verfahren und die verbesserte Vorrichtung sind dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Spinnsiaterialien in mehreren Reservoirs vereinigt und/oder getrennt werden, während sie durch diese Reservoirs und durch die die genannten Reservoirs verbundenen Passagen fließen«» Bei dem verbesserten Verfahren und der verbesserten Vorrichtung besitzen die Reservoire eine sehr wichtige und wesentliche

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Funktion; außerdem sind die Passagen für die Verbindimg der Reserrroire auch sehr wichtige Insbesondere muß das Kombinati orssystem ia einer solchen Weise konstruiert werden_e daß die Flüsse dor Spinnniaterialien in mehreren Stufen vereinigt und iv. einer anderen Phase getrennt werden«,

^ Die "Zizoxen 16 ruzd 17 zeigen Fließdiagranane von verbeeserten ^ Schiolrtenvervielfachtmgssischern, worix. Pnßa&gen .·. für die Yorbisduiis der Reservoirs R gezeigt sindo In diesen Figuren bedeutet ein Rechteck ein Reservoir R und eine Linie eine PaBsage« Xn Figo 16 wird die Trennung in der Passage bewirkt und die Vereinigung wird im Reservoir bewirkt ₀ In Figo 17 •ffird die Vereinigung in der Passage bewirkt, und die Trennung wird im Reservoir bewirkte Die Vereinigung und die Trennung werden in zueinander unterschiedliehen Phasen vorgenommene Beispielsweise wird in Figo 16 die Vereinigung in den Reaer-" voirj3 R21 und R22 der zweiten Stufe und die Trennung am Tren- w nungspunkt S2 der zweiten Stufe in unterschiedlichen Phasen bewirkt. In gleicher Weise sollte in Fig„ 17 die Vereinigung am Vereinigungspunkt J1 der ersten Stufe und die Trennung in den Reservoirs R21 und R22 der zweiten Stufe in unterschiedlichen Phasen vorgenommen werden_o Weiterhin können sowohl die Vereinigung als auch die Trennung im Reservoir vorgenoianen werden* Wenn die Vereinigung im Reservoir vorgenonmen wird,

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PAD OHSCiNAL

dann ist die Anzahl der Austritte, durch die die Spinnlösung awfj.äca* Reservoir ausfließt, kleiner als diejenige der Bintritte_f durch die die Spinnlösung in das Reservoir einfließt» Wenn die Srennung im Reservoir vorgenommen wird, dann ist die Anzahl der Austritte größer als diejenige der Eintritte_o Als allgemeine Regel werden die Vereinigung und die Trennung alternierend bewirkt und eine Vereinigung und eine Trennung stellen ein Paar dar und jedes Paar kann entweder die Reihenfolg© Teroinigung-Trennung oder Trennung-Vereinigung besitzen»

GeasäS Figo 16 und 17 werden zwei Spinnlösungen A und B wiederholt in unterschiedlicher Phase vereinigt und getrennt, dabei werden ihre Schichten vervielfacht, worauf die Spinnlösungen. in das letzt ο Reeervoir RIOO eingeführt werden» In den Figo 15 und 17 zeigt η die Anzahl der Vereinigungen und Trennungen (der Stufen) und ist eino positive Öanazahlo Daa letzte Reservoir R1OO kann weggelassen werden, um die Spinnlösungen direkt in die Spinnöffnung einzuführen„'

Wie oben beschrieben, kann die Schichtenvervielfachung der Spinnlösungen dadurch ausgeführt werden, daß Ban mindestens eine Verteilerplatte zwischen dem Zuführteil für die Spinnlösungen und der Spinnplatte einfügt»

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Die Erfindung wird anhand einiger Spinnköpfe, die in den Zeichnungen gezeigt sind, näher erläuterte

18 ist ein Vertikalachnitt des wesentlichen Teils eines Spinnkopfe gemäß der Erfindung, Das Mischsystem dieses Spinnkopfs ist das gleiche, wie es in Fig. 17 gezeigt ist. Zwei _ Spinnlösungen, die gemischt werden sollen, werden den Reservoire H11 bsra· RI2 in einem bestimmten MiBChverhältnis zugeführt <> Die beiden Spinnlösungen in den Reservoirs R11 und R12 werden dann im Zentrum der Kanäle 13 vereinigt und durch einen Teil der Durchtritte 14^ durch die Verteilungskanäle 15 und die Eintritte 15' in das link© Reservoir R21 der zweiten Stufe extxudierto Bin anderer Seil der Durchtritte 14 ist durch andere VertoilungBlcanäle 16 und Eintritte 16' mit dem rechten Reservoir R22 der zweiten Stufe verbundene Figo 19 ist eine Querschnittsansicht dea Spinnkopfs an der Linie 1-1» von Figo 18, und «war in der durch die Pfeile angegebenen Richtung _p in welcher Figur die Anordnung der Kanäle 13, der Durchtritte 14 und der Verteilungskanäle 15 und 16 gezeigt ist. Die Vereinigungsriohtung der beiden Spinnlösungen im Zentrum der Kanäle 13 stimmt mit der Längsrichtung der Kanäle 13 überein · Die Vereinigungslinie ist durch eine gerade Linie P-Q gezeigt, und die Vereinigungsriohtung verläuft senkrecht zur geraden Linie PQ „ Die Trennungerichtung stimmt dagegen mit der Richtung der Kanäle 13 oder der Durchtritte 14 überein, das ist die Richtung der geraden Linie

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BAD ORIGINAL

, 25 ·

.' ο, Beispielsweise werden die Spinnlösungen in die Kanäle oiiisofuhrt, während sie in der Richtung der geraden Linie P-Q iss Ho3er7oir R22 getrennt werden,. Deshalb sind in dea in den Figuren 8 und 19 gezeigten Spinnkopf die Vereinigungerichtung vjyl clio Trennua^srichturtg in einem Winkel von 90° zueinander versetzt., Bei dem in Figo 18 gezeigten Spinnkopf wiederholen die Spini'lb'Bungon die Vereinigung und Trennung viermal und wer~ t'.^n darm durch die Öffming !05 in. der Spinndüsenplatte 100 % '■:-;·s^cprei'vc <· Ixs in Figo 18 geseilten Spinnkopf ist das letzte ^ ·.?.Dei-vair :ü1C0 von Figc 17 weggelassen, und sechs Verteilerplatten DI2, Q21, D22, I>5i» D?2 und D41 sind zwischen dem Sufuhrteil DI1 für die Spinnlöaungen und die Spinndüsenplatte t00 r^geordnetc Eine einmalige Vereinigung und Trennung wird

Verteiler-

öurch ein Paar von platten, wie χ B- D21 und D22 bewirkt»

Fig 20 ist ein Vertikalschnitt durch einen etwas komplizier teren Spinnkopf gemfiß der Erfindung ο Die erste Spinnlösung wird m in ein Reservoir R01 eingeführt_f und dann durch einen Binlafl ^ i_f ein Reservoir 110, ein Filter FH und Durohtritte 5 in ein äußeres Reservoir £11 eingeführt. Die zweite Spinnlösung wird aus einem Reservoir H02 durch einen Durchtritt 2, ein Reservoir R120, ein Filter ?12 und Durchtritte 6 in ein inneres Reservoir R12 eingeführt· Die beiden Spinnlösungen fließen von den Reservoirs RII bzw_o Rt 2 aus und werden an einem mittleren Punkt in den Kanälen 13 vereinigt. Sin Teil der vereinigten Spinn-

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Γ:.\3 ORIGINAL

lösungen wird durch Durchtritte 14 und ein Reservoir R2iO in das äußere Reservoir R21 der zweiten Stufe eingeführt, und ein anderer Teil derselben wird durch Durchtritte 14' und ein .Reservoir R22G in das innere Reservoir R22 der zweiten Stufe eingeführt,, Somit werden die Spinnlösungen in den Kanälen 15, 21' -tv:·Ί ;^;·> -"e.TGinigto Im Spinnkopf von Figo 20 wird ein Ver~ sii?.ieur.£ß-2rcännunss-Paar inter Verwendung von Verteilerplatten ψ J;^J ; χ™?. Dt 2 Torgonoicifion-, 3ii dar gleichen Weise wird ein Verainif-\v.-^.'--^::';ra2^.V2}£js-Paar unter Verwendung von Verteilerplattea Ώ2 \ us/?. ΰ22 oder DJ1 und I»52 vorgenommene In dem Mehrschichtenai3cher von 3?igo 20 ist der Aufbau der Verteilerplatte und der Vortsilung-siaeohanisjnuo andere wie beim Mischer von Figo Soiid in Figo 20 gezeigten Spinnkopf sind Filter F2 und FJ im Mehrschichteniaischer angeordnet, und die Reservoirs R300 und R301 'ceotehen jeweils aus einem einheitlichen Raum₀ Die Ziffer 100 13SZfSiCOnSt eine Spinndüsenplatte und die Ziffer 110 einen ^ Haltesylinder«, Der Fluß im Spinnkopf von Figo 20 ist kompli-Bicrt, und der durch diesen Spinnkopf extrudierte Faden besitzt eine komplizierte Struktur« Insbesondere wird der laminare Fluß der Spinnmaterialien durch die Filter, die iia Mehrschichteiimischer und an der Rückseite der Spinndüsenplatte 100 angeordnet sind, gestört, wodurch eine diskontinuierliche Schichtenstruktur erhalten wird«, Jedoch können granular gemischte Fäden bezüglich ihrer Zugfestigkeit schlechter sein als gemisohte Fäden mit kontinuierlichen Schichten, ·ο da8

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BAD ORIGINAL

Fäden mit Längsschnitten, wie sie in den Figuren 13 und 14 sind, in vielen Fällen bevorzugt werden*

Fig_o 21 ist ein Querachnitt des Spinnkopfs von Figo 20 an der Linie 2-2*, und zwar in'Richtung "der Pfeile gesehen, und 'aeigt die Anordnung der Durchtritte 1 und 2. Figo 22 ißt ein Querschnitt von Figo 20 an der Linie 3-3'* gesehen in der · ^ Richtimg dor Pfeile, und zeigt Filter F11 und FI2» FIg₀ 23 int ein Querschnitt von Figo 20 an der Linie 4-4', gesehen in der Richtung der Pfeile, und zeigt die Anordnung des äußeren Reservoirs R11, des inneren Reservoirs R12, der Kanäle 13» der Durchtritte 14 und der Durchtritte 14'ο Die Vereinigungerichtung stimmt mit der Richtung der Längsachse der Kanäle f3 übereia, das ist die Richtung des Durchmessers des Spinnkopfs, und die Trennungsrichtung stimmt mit der Richtung der Durohtritte H iiberein, das ist die Riohtung des üafange . . des Spinnkopfs, so daß ersichtlich ist, daß die Vereinigungerich- t tung und die Trennungsrichtung zueinander rechtwinklig verlau- ( fen., Figo 24 ist ein Querschnitt des Spinnkopfs an der Linie 5-5' von Fig. 20 und zeigt die Anordnung der Öffnungen 105»

Figo 25 ist ein Querschnitt eines weiteren erfindungsgemSßen Spinnkopfsο Die erste Spinnlösung wird aus einem Reservoir RO1 in ein Reservoir RI1 eingeführt, und die aweite Spinnlösung wird aus einem Reservoir R02 in ein Reservoir RI2 ein-

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'BAD

Die erste Spinnlösung im Reservoir R11 wird durch Durchtritt© H11 in ein Reservoir S21O extrudiert, und die sweite Spinnlösung im Reservoir R12 wird durch Durchtritte H12 in das Reservoir R210 eztrudiert„ Die beiden Spinnlösungen werden im Reservoir R210 vereinigt und dann durch die Durchtritte H111 in das äußere Reservoir der zweiten Stufe ) R21 eingeführt. Die Vereinigung wird im ReservoirR21O be- | wirkt, und die irennung wird im Reservoir R21 bewirkt= Die Vereinigung in den unteren beiden Stufen wird an der Spitze von ringförmigen Trennwänden V3 und V4 bewirkt» Die Anzahl der Vereinigunge-iDrennungs-Stufen in diesem Spinnkopf ist 4» In diesem Spinnkopf wird ein Vereinigungs-Trennungs-Paar bewirkt, indem beispielsweise Verteilerplatten D21 und D22 bzw«, D51 und D32 verwendet werden* Figo 26 ist ein Querschnitt des §pinnkopfs von Figo 25 an der Linie 6-6% gesehen in Rich- ^ tung der Pfeile, und zeigt die Anordnung der Durchtritte H11 und H12* Figo 27 ist ein Querschnitt an der Linie 7-7' von Fig. 25, gesehen in Richtung der Pfeile, und zeigt die Anordnung der Reservoire R210, R220, R230 und R24O und Übt Durchtritte Hill, H122_r H121 und H112. Beim Spinnkopf von *ig_o25 sind die Flüsse der Spinnlösungen sehr komplieiert, so dad der resultierende Faden ebenfalls eine sehr komplizierte Schichtstruktur aufweist„

BAD ORiGiNAL

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- --■··: -Ι.ΛΚί,-ΐ»»

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■iii aicili öie Phase der Vereinigung von der Phase der Trennung cüo.-pidet, dann werden die Ziele der vorliegenden Brfin-

g erreicht«. Hb iot äußerst vorteilhaft, daß der durch diese i-j^r.on -jabilö-euo Winkel 90° ist, so daß die Erzeugung mehrerer Schicht on in wirksamer Weise geschieht „ Gemäß der Erfindung ist es nötig» daß die Vereinigung und die Trennung alterniersr.d aufoincaidsr ctattfinden« Je größer die Anzahl der Vereini-.i.ui^u-Srs-aniir.so-Stirfen ist» desto eine feinere Schichtvertel- ' 1',-:?^ \rXrcc. erhalten. i

Wie oben bosclirieben, liogi; das Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahr exi3 und άο3 erfiiidvaigsgemaßen Spinnkopfs in der Bewir- Izang der Vorsinigtmg und der Trennung im Reservoir., Dies ist bei der Herateilung des Spinnkopfs sehr vorteilhaft» Aus der obigen Beschreibung ist ersichtlich, daß der Spinnkopf gemäß der Erfindung in seinem Aufbau sehr einfach ist und leicht

hergestallt und gewartet werden kann₀ |

Vienn die Schichtenvervielfachung im Reservoir und in dem die Reservoirs verbindenden Kanälen durchgeführt irird, dann nlrd dem resultierenden Faden ein effektiver Aufbau erteilte Dies hat seinen Grund in der Tatsache, daß die Schichtatruktur des Fadens aufgrund der Störung des Flusses der Spinnlösungen verdreht wird. Figo 6 und Figo 7 »eigen die verdreh*· aaeerige Strukturο Bine solche Verdrehung der Schichten erhöht die

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BAD ORIGINAL

zwischen den Schichten und verbessert die Bindung dan EornTJonGnten/ Weiterhin ergibt die Bildung von Verdrehungen ein. Schneiden von. Schichten« In einem Faden, der eine geschnittene Schichtstruktur aufweist, wie es beispielsweise in Figo 3 gezeigt ist, können die Schichten im resultierenden Faden nicht leicht voneinander getrennt werden, auon· 'w.-cnn Aic Spinniaaterialien eine schlechte gegenseitige Bindung αυί',νθίεεκ.. We.^en der Störung des Flusses der Spinnlösungen Ίιν. ?.QQ-3'sr~o±r Ιεεηη die Anzahl von Schichten Im. resultierenden Faden größer oder kleiner alc die .· berechnete sein»

V/ie oben beschrieben, ist der Spinnkopf gemäß der Erfindung leicht herzustellen und au warten, und zwar wegen seines einfachen Aufbaue, so daß der Spinnkopf in einer kleineren Größe hergestellt werden kann* Bin solcher verbesserter Spinnkopf kann dadurch hergestellt werden, daß in mehreren Stufen Verteilungsplatten, die mit einer Reihe von Reservoirs auf ihrer Ober- bzw, ihrer Unterseite und mit Rinnen und Durchtritten versehen sind, übsreinaridergelegt werden, wodurch die Reservoirs miteinander verbunden werden<>

Fig₀ 28 ißt ein Teil eines Vertikalschnitts eines verbesserten Schichtenvervielfachungemisohere gemäß der Erfindung. Die gleiche Art von Verteilerplatten D10, D20 und D3O sind Ubereinadergelegto Die Verteilerplatte D10 ist mit Reservoire

BAD ORiGINAL

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11 und 12 ausgerüstet, die durch Rinnen 13 an ihrer oberen Oberfläche miteinander verbunden sind, und weist weiterhin Durchtritt© 14 auf* die durch die Verteilerplatte DIO hindurchgehen und die an einem Ende mit dem Mittelpunkt der Hinnen 13 und am anderen Ende mit Verteilungerinnen 15 oder 17 an der unteren Oberfläche, der Platte verbunden sind« Die anderen Enden der Verteilungsrinnen 15 und 17 sind mit eine» ' g linkem Reservoir 16 bzw₀ mit einem rechten Reservoir 18 an _M

■ ■ i

der unteren Oberfläche der Verteilerplatte D10 verbundene Bie Rimisn 15 und 17 auf der unteren Seite der Verteilerplatte 1)10 sind von den Rinnen 23 auf der Oberseite der Verteiler* platte D20 der nächsten Stufe getrennte Figo 29 ist ein Querschnitt des Mischers von Figo 2S an der iinie 8-8 ·, geoehen in Pfeilrichtung, und zeigt die Anordnung der .Verteilungsrinnen 15 und 17 an der unteren Oberfläche der Verteilerplatte D10 der ersten Stufe und der Rinnen 25 an der oberen

Seite der Verteilerplatte D2O der «weiten Stufe« Figo 30 *

vertikaler ' _g

ist ein/Querschnitt des Mischers an der Linie 9-9' von Figo I 28, gesehen in Richtung der Pfeile, und zeigt die Anordnung der Rinnen auf der oberen Oberfläche und auf der unteren Oberfläche der Verteilerplatten D10, D2O und D30» Die Jfeile in Fig» 28, 29 und 30 zeigen die Richtung dee Flusses der Spinnlösungen«, Das Reservoir und die Rinne an der Oberseite der Verteilerplatte werden in der Folge ale "dae obere Reservoir" bzw_o "die obere Rinne·* und die auf der unteren

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Saite der Verteilerplatte werden in der Folge als "das untere Reservoir" bzw^'die untere Rinne" abgekürzt«.

31 ist ein Längsschnitt eines verbesserten Spinnkopfs gsaäS der Erfindung _o In diesem Spinnkopf iet die Misch·· oder Verteilerplatte im wesentlichen die gleiche vie in Figo 28₀ ^ Der einsige Unterschied besteht darin _t daß eine Trennplatte | 19 awischsn zwei Vertoilerplatten D1O und D20 angeordnet ist, xisi die unteren Rinnen einer Vsrteilerplatte von den oberen Rinnen einer weiteren Verteilerplatte, die unter der ersteren Verteilerplatte angeordnet ist, zu trennen_o Die Bezugszeichen 2<T, 39 und 49 stellen ähnliche !Prennplatten dar«, Die !Erennplatten 19? 29? 39 und 49 dienen zusätzlich als Dichtungspihatten und sie können sehr leicht dazwischengelegt werden, so daß der Spinnkopf nicht v*\rkcanpliziert wird«, Pig„ 32 ist ein Querschnitt des Spinnkopfs an der Linie 10-10* von Fig„ 3¹* gesehen in Pfeilrichtung, und zeigt die Anordnung der oberen Rinnen 13 und der Durchtritt« 14» Fig» 33 iß* eia Querschnitt an der Linie 11-11⁵ von Fig. 31* gesehen in Pfeilrichtung, und zeigt die Anordnung der Verteilungsrinnen 15 und 17, Fig. 34 ist ein Querschnitt an der Linie 12-12* von Fig_e 31. gesehen in Pfeilrichtung, und zeigt die Anordnung der oberen Rinnen 103, der Durchtritte 104 und der Öffnungen 10^ der Spinndüsenplatte 100. Die Anzahl der Öffnungen 105 kann der Ansah! der

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':vnro'.iijri/irtje 14 gleich sein_r oie kann aber auoh verschieden sein₀ T.i <;\sicher Weise kann die Anzahl der Durchtritte 14 in der " ^.'■^ei.l'ärpla'utö D1O die gleiche sein wie die Anzahl der Durchv:.'lt;-.o 24 in dor Verteilerplatte. D2O, sie kann aber ebenfalls verscbieden. sein,. Wie oben beschrieben,ist es bei der Kombination der Elemente des Spinnkopfs von beträchtlichem Vorteil, dn/i (>.Xe Verteilerple.tto · Reservoirs aufweist» so daß ein BIe- | -.er;;, via SoBu die Verteilerplatte_P mit gleichen Elementen leicht | '. :onibiuxort verden fcann₀ Dies ist ein bemerkenswertes Verdienst der vorliegenden Erfindung, welches in den Figo 20 und 25 erläutert worden isto 3s ist ersichtlich, daß der Spinnkopf von J?ig„ 31 eine Ausführungeform des Fließ systems von Fig_c 17 ist» Dae Reservoir E11_f das in Figo 17 gezeigt ist, entspricht dem Reservoir J1 in Figo 31 und in gleicher Weise entspricht das Beaugnseichen Rl2 dem Bessugsaeichen 12, und der Vereinigungspunkt JI entspricht dem Vereinigungspunkt der Rinne 13 und , des Durchtritts 14<> Das Bezugszeichen R2i entspricht dem Besusszeichen 16 und 21 ο Der Steil . der dem Reservoir R100 in ' Figo 17 entspricht, ist weggelassen«

Figc 35 ist ein Vertikalechnitt eines weiteren verbesserten Spinnkopf θ gemäß der Erfindung c Die Unterschiede awischen dem Spinnkopf von Fig. 35 und demjenigen von Fig. 31 liegen in folgenden Punkten; Erstens werden gemäß 35 drei Komponenten

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in der ersten Stufe des Mehrschichtmischers vereinigt,, Die Spinnlösungen in den drei Reservoirs R11, R12 und R13 werden an den Spitson ringförmiger Trennwände V11 und V12 vereinigte Diecö Vereinigung ist di© gleiche, wie sie in Figo 10 gezeigt Ζπβζΐοηο, die Trennplatten"19» 29 oder 39, die zusätzlich

von denjenigen

sis Dichtungen verwendet werden, sind/von Figo 51 verschieden, und jede- derselben besteht aus einem Plattenstück mit einer Reihe von Löchern«. Drittens sind von den inneren Reservoirs die Reservoire 36 und 101 ringförmige Bei den in Figo 31 und 35 gezeigten Spinnkopf en ist die Anzahl η der Stufen für die Versinigung und Trennung 5* und die Winkel der Phase der Vereinigung und der Trennung beträgt 90°₀ Figo 36 ist ein Querschnitt des Spinnkopfs an der Linie 13-13' von Fig₀ 35 _t gesehen in Pfeilrichtung, und zeigt die Anordnung der oberen Rinnen 23 und der Durchtritte 24 der Verteilerplatte D20_o Fig» 37 ist ein Querschnitt an der Linie 14—14* von Fig₀ 35» gesehen in Pfeilrichtung, und zeigt untere Rinnen 25 und 27 der Verteilerplatte D20„ Fig, 38 ist ein Querschnitt an der Linie 15-15' von Fig_e 35, gesehen in Pfeilrichtung, und zeigt, daß die Trennplatte 39 mit Durchtritten 39' ausgerüstet ist, um das Reservoir 38 mit dem Reservoir 42 bzw«, das Reservoir 36 mit dem Reservoir 41 zu verbinden«, Die Durohtritte 39' können Löcher oder Schlitze sein. Figo 39 1st ein Querschnitt an der Linie 16-16' von Fig. 35, gesehen in Pfeilriohtung, und zeigt die Anordnung von Rinnen 103» Durchtritten 104 land

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öffnungen 105ο

Fig* 40 ist ein Spinnkopf mit einem komplizierteren Mischoystonio Bs ist das Verdienst der vorliegenden Erfindung, daß ein. Spinnkopf asit einem solchen ziemlich komplizierten Misch- 3jBt era leicht hergestellt werden kann ο

UiG oben, beschrieben, ist ersichtlich, daß die Spinnköpfe der Figo 28-40 öinen sehr einfachen Aufbau besitzen und sear leicht * hergestellt und gewartet werden können₀ Weiterhin können diese Spianköpfe in kleinen Größen hergestellt werden, so daß aie äußerst vorzüglich sind₀ Beispielsweise werden als Trennplatten BIO, D20, D30 und D40 in Figo 31 solche oft verwendet, deren obere Rinnen 13» 23? 33 und 43 und deren untere Rinnen 15» 17, 25, 27 USWo jeweils ©ine Breite und Tiefe von ungefShr 0,5-3 m besitzen, deren Durchtritte, 14, 24, 34» 44» 54 ueir, jeweils Durchmesser in der Größe von 0,5-3. nna besitzen» und deren f Reservoirs 16, 18, 21 ₁ 22, 26, 28 usw«, Jeweils eine Tiefe von ( ungefähr 0,5-5 nna besitzen. Aus diesem Grunde ist es sehr leicht, eine Verteilerplatte mit einer Sicke von nicht sehr als 20 mm herzustellen, und beispielsweise wird oft eine Verteilerplatte mit einer Dicke von ungefähr 5 mm verwendet« Vena deshalb sogar 5, 10 oder 15 Verteilerplatten übereinander angeordnet werden, dann ist der resultierende Mehrsohichtalacher sehr klein und sehr handlich, , Um einen Mehr schichtenfad en herzu-

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stellen» wird mindestens eine Verteilerplatte ( die Anzahl der Vereinisungs-$rensungs-3tufen: n«2) verwendet, aber im allgemeinen werden drei oder mohr Verteilerplatten verwendet ο BeispielDwsise besitzt der in Figo 31 gezeigte Spinnkopf vier Verte Heißplätten (die Anzahl der Vereinigungs-Trennungs-Stufen: n~5), so daß 2*^32 Schichten zu erwarten sind₀ Wenn weiterhin sehn Verteil erplatt en im in Figo 31 gezeigten Spinnkopf verwendet werden, dann ist dio Anzahl der resultierenden Schichten nib 2 *~2Q48 zu erwarten,, natürlich sind diese Werte nur errechnete V/orte, aber sie können als Annäherung dienen.»

Das wesentliche Merkmal der Spinnköpfe der Fig_P 28-40 liegt im Aufbau und in der Art der Kombination der Verteilerplattenc Ba3 Merkmal wird in der Folge beschriebene Um das Verständnis leicht zu machen, ist das Bezugszeichen eines jeden Teils in der Verteilerplatte i» FIg₃ 28 in Klammern £ ] gezeigt, ) aber es wird darauf hingewiesen, daß das Bezugszeichen nichts als ein Beiepiel bedeuten 30ll_o ·
(ε) Das Merkmal der Verteilerplatte £*D10y S (a-1) Es sind mindestens zwei Reservoire /~11 und 12J auf der oberen Oberfläche und mindeetens zwei Reservoirs /Ί6 und 18Jf auf der unteren Oberfläche vorhanden, (a-2) Bs sind eine Reihe von oberen Rinnen £ 13J vorhanden, die ein Paar von benachbarten Reservoire [ 11J und /"12 J unter den oberen Reservoirs verbinden.

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ί.Α-3) Es Bind Durchtritte /Ί 47 vorhanden, von denen jeder eine» mittleren Punkt der oberen Binne/"13 Jmit der unteron Oberfläche verbindet·

(a-4) Ein Toil dor Öffmarken der Durchtritte /"14J an der unteren Oberfläche ist mit einem unteren Reservoir £ 16,7 durch untere Verteilungsrinnen J\5/verbunden, und ein anderer Teil der genannten Öffnungen ist alt einem anderen unteren Reservoir £ΐβ/ durch andere ■ανί;3Σ·3 Vertaüungsrinnen £" 17 ./verbunden,, "

(b) Das Kerkmal der Type von Kombinationen von Verteilerplatten Z"d1 O und B2O/ :

(fe~i) Die unteren Rinnen Γ15 und 177 der Verteilerplatte ZT DtO J der oberen Stufe sind von den oberen Rinnen Γ 13 7 der Verteilerplatte [ D2oJ der unteren Platte getrennt, und beide Rinnenarten sind durch Reeervoire £"16, 21, t8| 22 7 verbunden, in welche sich beide Rinnenarten Öffnen«, |

(b-2) Die unteren Reservoire £*16 und 18/ der oberen Vertei- | lerplatte Γ D1O7 liegen den oberen Reservoire £*21 und 22 / der unteren Verteilerplatte Γ D2O J gegenüber und sind damit vereinigt ₀

Bs ist ersichtlich, daß daß Mischsystem des MehrsohichtndLechere in den Spinnköpfen, die in den Fig» 28, 51 und 35 gezeigt sind, im wesentlichen das gleiche ist, wie das im Fließdiagramm von

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BAD OHiGiMAL

Fig» 17 gezeigte „ Fig« 41 ist eine Auaftthrungsfora der Ansicht des Fließdiagramms von Figo 17? wobei m eine positive Ganzzahl ist ο Der Aufbau des eigentlichen Spinnkopf β, der in Figo 41 gezeigt ist, wird leicht anhand von Figo 29 verständliche Die verflüssigten Spinnmaterialien werden in die Reservoirs R_q1 und H_ffi2 an der m-ten Stufe, in den Einlaß I eingeführt, in den Reservoirs VL^ und R^₂ in Pfeilrichtung geteilt» am

Aualaß O miteinander vereinigt und dann ausgedrückt« Der Eineinen Kreis gezeigt, den

laß I ist durch/eine gerade Linie, welche die Vereinigungsrichtung an der oberen Stufe zeigt, in einen schwarzen und einen weißen Halbkreis .;teilte Ersatz des Einlaß I durch den Auslaß 0 in Fig₀ 41 ergibt Figo 42· Es ist klar, dafi Figo eine Ansicht der Ausführungsform des Fließdiagramms von Figo 16 istο Eine Verteilerplatte _s die das System in Fig· 16 oder Fig. 42 darstellt, kann hergestellt werden»

Der Spinnkopf, der ein solches System darstellt, wird anhand der Zeichnungen erläuterte

vertikaler-

Figo 45 ist ein/Querschnitt eines verbesserten Spinnkopfs gemäß der Erfindung« Es ist ersichtlich, daß die Verteilerplatten D20, D50 und D40, die den SchichtenvervielfaohungsmisOher des Spinnkopfs von Fig„ 45 darstellen, :. denjenigen, die

eind in Figo 48 gezeigt sind, sehr ähnlicb/o Sie unterscheiden sich

bezüglich der oberen und der unteren Rinnen _β

BAD

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Worm die Verteilerplatte in Figo 28 umgekehrt eingesetzt wird, dann wird die Verteilerplette in Figo 45 erhalten» In Pig«, 45 besitzt die Verteilerplatte D10 der ersten Stufe einen besonderen Aufbau, der weiter unten erläutert werden wird, Xn Pig. 45 ■ttQT&en die Spinnmaterialien im Durchtritt 14 getrennt und · j strömen durch die untere Verteilungsrinne 150 der Verteilerplatbs D10 der ersten Stufe in zwei Reservoirs R21 und R22 <?.er swaiten Stufe₀ Das Spinnmaterial im-Reservoir R21 wird durch die oberen Sammolrinnen 231 der Verteilerplatte D2O der svöitsn Stufe in ^3)urciltrJi^tiingeftihrt» Dagegen wird das Spinnmaterial im Reservoir R22 durch, andere obere Samnelrinnen 252 in die Durchtritte 24 eingeführt,, Figo 46 ist eine Quersohnittsansichb des Spinnkopfs von Figo 45 an der Linie 17-17'» gesehen in Pf einrichtung, und zeigt die Anordnung der oberen Rinnen 1?, der Durchtritte 14 und der unteren Verteilungarinnen 150 der " Verteilerplatte D10 der ersten Stufe _o Figo 47 ist ein Quer- i

schnitt an der Linie 18-18' von Figo 45» gesehen In Pfeilrichtung, und zeigt die Anordnung der unteren Verteilerrinnen 150 und der oberen Sammelrinnen 231 und 232» Bs ist leicht ersichtlich» daß sich Fig_o 47 und Figo 42 entsprechen. Fig₀ 48 ist ein Vertikalsohnitt an der Linie 19-19' von Figo 45» und zeigt die Anordnung der unteren Verteilerrinnen 150, 250 und 350 und der oberen Sammelrinnen 231 und 332» Figo 49 ist ein Querschnitt an der Linie 20-20* von Fig» 45» und seigt die Anordnung der öffnungen 105 und der Sammelrinnen 1031 und 1032o

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Wio in Pigο 46 seseigt, besitzt die Verteilerplatte D10 der or at en Stuf© in Figo 45 einen besonderen Aufbau. Das Ziel eines solchen Aufbaus besteht darin, die Vereinigungsphase der in den Durchtritt 14 eingeführten Spinnmaterialien gleich der Vereinigungsphase am Eintritt I von Fig« 42 zu machen» Die ^ Rinne 13 und der Durchtritt 14 in Figo 46 liegen in einer Ebene, t wie dies in Figo 50 gezeigt ist ο Anstelle eines Aufbaue der oberen Rinne' 15 der.Verteilerplatte D10 der ersten Stufe in Figo 45 kann entweder ein,. Aufbau,: , wie· er in Fig, 50 oder Av-fbautsn, wie sie in den Figo 51-58 gezeigt siöä-» verwendet werden» Das in Fig₀ 51 gezeigte Mischsystem ist das gleiche wie dasjenige von Rt 1 und RI2 nach S1, daa in Figo gezeigt ist ο \temi der Aufbau der Ver fceilerplatte D10 der ersten Stufe gleich demjenigen der Verteilerplatte D20 der zweiten Stufe in Figo 45 ißt, dann ist die obere Oberfläche der Verteilerplatte D10 die gleiche wie ^;-;V bei dem Aufbau von Figo 51 ο Aufbauten, die in den FIg₀ 50, 52 und 53 gezeigt sind, sind von äußerstem Wert ο Wenn die oberen Rinnen dor ersten Verteilerplatte, die in Figo 51 gezeigt ist, verwendet werden, dann ist die Anzahl η der Vereinigungeetufen um eine kleiner als diejenige der Verteilerplatten und der Nutzeffekt ist etwas niedrige Wenn erste Verteilerplatten mit Rinnen, 'ie sie in Figo 54-56 gezeigt sind, verwendet werden, dann ist der Nutzeffekt bei der Schichtenvervielfachung etwas niedrig, Wenn erste Verteilerplatten mit Rinnen, wie sie in den

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21.S^ 57 vmä 58 gezeigt sind, verwendet werden, dann ist die Anaahl η der Vereinigungsstufen um zwei kleiner alo diejenige dsr Ferteilerplatten, und der Nutzeffekt ist am niedrigsten _β Jedoch aeeitat ira in Figo 28 gezeigten Mischer die öftere Rinne der ersten Verteilerplatte den gleichen Aufbau, vie dies in Figo 58 geseigt ist, und in den in den Figo 28-40 gezeigten ist der in Fig₀ 58 gezeigte Aufbau der wirksamste _o

üaa wichtigste Merkmal des Aufbaus und der Art der Kombination I de.v Vertsilcrplatten D2O, D30 .und D40, wie dies in Fig_e 45 §peseigt ist, iat wie folgt:

(e.) Das Merkmal der Vgrteilerplatte: .

(a^?«i) Bs Bind mindsstens zwei Reservoirs an der oberen bzw₀ der unteren Oberfläche vorhandene

(a'-2) Es sind eine Reihe von Durchtritten vorhanden, die die obere Oberfläche mit der unteren Oberfläche verbinden« j

(a¹~3) Sin £eil der oberen Öffnungen der Durchtritte ist mit einem oberen Reservoir durch Sammelrinnen verbunden, und ein anderer Teil der oberen Öffnungen der Durchtritte 1st mit einem anderen oberen Reservoir durch andere Sammelrinnen verbundene

(a'-4) Die unteren Öffnungen der Durchtritte sind mit einem Paar benachbarter unterer Reservoire durch untere Verteilerrinnen verbundene

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BAD On¹.GI

(V) Die Merkmale der Kombinationstype mit diner Reibe von Verteilerplatten: '··■.·

(b'-i) Die untere Verteilungsrinne der Verteilerplatte der oberen Stufe iat von der unteren Sammelrinne der Ver* teilcrplatte der unteren Stufe getrennt, und sowohl die untere Verteilungerinne ale auch die obere Saneaelfc rinne sind gegenseitig durch das Reservoir verbunden,

^ in welche β sich beide öffnen,,

(b'~2) Das untere Reservoir der oberen Verteilerpiatiie' liegt dem oberen Reservoir der unteren Verteilerplatte gegenüber und ist damit verbunden»

wurde

Durch die obige Beschreibung/das Konzept. des Schichtenvervielfachungsmischers, welches das wesentliche Merkmal der vorliegenden Erfindung ist» ganz allgemein abgehandelt, aber die vorliegende Erfindung besitzt eine viel weitere An* " wendung, und wird in der Folge erklärt ₀

Wie aus den Fig_o 41 und 42 ersichtlich, wird in den Reservoirs R_m1 und R₀₁₂ eine Flußetagnation (8T) gebildet. Verfahren zur Verhinderung einer Stagnation sind in den FIg₀ 45 und 44 gezeigt; eine solche Verhinderung kann erreicht werden durch . eine unregelmäßige Anordnung des Eintritts I in Bezug auf den Austritt O. Die unregelmäßige Anordnung, wie sie in 7Ig₀ 44 gezeigt ist, kann durch eine bloße leichte Verschiebung der

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Verteilerplatten zueinander, wenn die Verteilerplatten Übereinander angeordnet werden, erreicht «erden· Die Anordnung der Eintritts X oder der Austritte O wurde beispielsweise so durchgeführt, das sie sich auf der geraden Linie oder dem Kreis befinden, aber kompliziertere Anordnungen, beispielsweise eine Anordnung in zick-sack-Art kann ebenfalls verwendet werden· In den Figo 41 und 42 sind die Passagen rechtwinklig sur Anord- | ntmgsriclitung der Eintritte I oder der Austritte O, aber der- | artige Passsgen können beispielsweise, wie in Pig» 56 geeeigt, auch nicht rechtwinklig but Anordnungsrichtung der Eintritte I oder der Austritte O verlaufen» Ss muß jedoch darauf geachtet werden, daß die Vereinigung und die !rennung nicht in der gleichen Phase stattfinden*

Pig ο 59 ist ein Vertikalschnitt durch einen Spinnkopf gemäß der Erfindung,; der im wesentlichen das Mischsystem τοη Pig* aufweist» Die VerteilerplattenDIO, D20, DJO oder D40 in Pig· sind die gleichen wie beispielsweise die Verteilerplatte D2O in Figo 45 ο Jedoch besitzt die Verteilerplatte D2O in Pig· Bäume für die Reservoirs an der oberen bzwl an der unteren Oberfläche, während die Verteilerplatte in Pig_e 59 Räume für die Reservoirs nur an der unteren Oberfläche besitzt. Umgekehrt kann die Verteilerplatte auch nur an der oberen Oberfläche mit Räumen für die Reservoirs ausgerüstet sein. In der gleichen Weise können in den Verteilerplatten von Pig» 28 und 55 die

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Raums auf der oberen Oberfläche oder auf der unteren Oberfläche weggelassen werden,. Wenn weiterhin eine Trennplatte zwischen den Vertsilerplattön angeordnet wird, wie dies in Figo 51 gezeigt ist, dann können die Räume für die Reservoirs sowohl an der oberen als auch an der unteren Oberfläche der Verteilerplatte weggelassen werden, wenn die Dicke der Trenn-

fc platte ausreichend ist, beispielsweise nicht weniger als 1 mm beträgt„

Wenn die Kombination aus Reservoir und Passage richtig ausgewählt wird, dann kann die Flußstagnation im Reservoir herabgesetzt werden, und wenn weiterhin die Passage und das Reservoir eina glatte stromlinienförmige Struktur besitzen, dann kann eine Stagnation und eine Störung des Flusses ebenfalls herabgesetst werden· Der Schichtenvervielfachungsmischer des erfindungsgeioäßen Spinnkopfs kann dadurch zusammengestellt werden, daß verschiedene Arten von Verteilerplatten übereinander-" gelegt werden, und er kann weiterhin derart konstruiert werden, daß nur eine Art von Verteilerplatten übereinandergelegt werden, wenn es erwünscht ist. (Siehe beispielsweise Fig, 31)·

Ss können die verschiedensten herkömmlichen Verfahren srar Verbindung des Zuführungsteils mit dem Schichtenvervielfaohungsmischer verwendet werden.

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Die Vereinigung der Spinnmaterialien in der ersten Stufe kann durch ein Verfahren ausgeführt werden, wie es gewöhnlich «am Spinnen von suaaamengeseteten Fäden verwendet wird· In den Zeichnungen ist eine Seite-an-Seite-Vereinigung geseigt, aber os kann auch eine HUllen-und-Kern-Vereinigung verwendet werden^ Jedoch ist die Seite-an-Seite-Vereinigung sehr brauchbar told

Die Kombination des Schicht envervielfachungsmiachere mit der Spinndüßenplatte, welche die Spinnöffnungen aufweist, kann in der verschiedensten Weise vorgenommen werden, wie dies oben

können
erläutert ist«, Die Öffnungen /. entweder kreisförmig oder nichtkr eis formig sein« Alle Typen herkömmt icher öffnungen können verwendet werden» Von den nicht-kreisförmigen öffnungen sind ϊ-förmige, Y-förmige, H-förmige und sternförmig· Öffnungen an besten brauchbar«,

Das Merkmal des Spinnkopfe gemäß der Erfindung liegt darin, daß der Spinnkopf einen Schichtenvervielfachungsmischer aufweist, in welches Reservoire und die Reservoirs verbindende Passagen in mehreren Stufen (mindestens zwei Stufen) zwischen dem Zuführteil für die Spinnmaterialien und der SpinndUsenplatte verbunden sind, wodurch eine Vereinigung und Trennung in unterschiedlicher Phase in mehreren Stufen bewirkt wird.

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Durch die obigen Erläuterungen und die obigen AueflShrungsformon dürfte es klar geworden sein, wie die Vereinigung und die !Trennung in unterschiedlicher Phase bewirkt wird«. Jedoch sollen in der Folge noch zusätzliche Erläuterungen gegeben werden«, Wenn die Vereinigung und die Trennung in den Passagen (Rinnen und Durchtritten) erfolgt» dann sind die Richtungen der Vor- ~ einigung und der Trennung selbstverständlich«, Wenn jedoch die Vereinigung und die Trennung im Reservoir vorgenommen werden, dann können die oben erwähnten Richtungen wie folgt betrachtet werden,,

(a) Trennung im Reservoir (siehe Beispielsweise Figo 41): Wenn die Anzahl der Austritte aus einem Reservoir größer ist als diejenige der Eintritte in das Reservoir, dann werden die Spinnmaterialien im Reservoir getrennte Bio Trennungsrichtung stimmt mit der Anordnungerichtung

W der Austritte überein,

(b) Vereinigung im Reservoir (siehe beispielsweise Fig. 42): Wenn die Anzahl der Eintritte in ein Reservoir größer ist als die Anzahl der Austritte aus dem Reservoir, dann werden die Spinnmaterialien im Reservoir vereinigte Die Vereinigungerichtung stimmt mit der Anordnungsrichtung der Eintritte übereine

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Bß wird darauf hingewiesen, daß die Vereinigungeriohtung manch- ;sal verändert werden kann, wenn der Fluß der vereinigten Spinn-■jiaterialien durch eine gekrümmte Passage hindurchströmt <> Beispielsweise tiltt in den Figo 50 und 52 ein solcher Fall auf, und dio Vereinigungsphase wird um 90° gedreht· Beispielsweise verläuft in Fig«, 28 die Vereinigungerichtung der Spinnmaterialien im Durchtritt 14 von links nach rechte _p aber diejenige . in dor Verteilerrinne 17 verläuft von oben nach unten. Weiterhin ist die Vereinigungsrichtung der genannten Spinnmaterialien ^ in der Kinne 25 der näohsten Stufe von derjenigen in der genannt en Verteilerrinne 17 um 180° verschieden.

Bisher wurden fundamentale und verbesserte Spinnverfahren und Spinnköpfe gemäß der Erfindung beschrieben, aber in der Folge soll ihre Anwendung erklärt werden« In dem folgenden neuen Spinnverfahren und Spinnkopf können alle Typen von Schichtenvervielfachungsaiischern verwendet werden· Im all genteinen hat | die Grundtype von Schichtenvervielfachungsmischern awei Formen, | wobei eine derselben nur aus Passagen zusammengesetzt 1st und wobei die andere die oben beschriebene verbesserte Type ist, welche aus Reservoirs und die Reservoire verbindenden Passagen zusammengesetzt ist« In den folgenden Zeichnungen wird nur ein Schiohtenvervielfadxungsmisoher, der Reservoirs aufweist, erläutert, aber das folgende neue Spinnverfahren und der Spinnkopf sind nicht darauf beschränkt·

109832/1288 BADORC ^L

Die ersto Anwendung besteht in einem Verfahren und in einem Spinnkopf zur Herstellung des oben erwähnten zusammengesetzten MohrsoliiclitsnfadenSo Solch ein zusammengesetzter Mehrachichtenfe&en kann dadurch erzielt Herden, daß man mindestens einen Fluß eines Spinnmaterials mit vielen Schichten mit einem weiteren Fluß eines Spinnmatorials kurz vor der SpinndUsenplatte verbindet, und dann die verbundenen Spinnmaterialien duroh eine Öffnung ausprei3to

Hg» 75 33igt_f daß die Spinnmaterialien A1 und A2 durch den Schiclitenvervielfachungsmischer M100 eine mehrschichtige Anordnung erhalten, worauf ein Fluß der mehrschichtigen Spinnlösung alt einem Fluß eines weiteren Spinnmaterials B am Punkt J100 kurz vor der Öffnung 105 verbunden wird. Das Spinnmaterial B kann das gleiche sein wie das Spinnmaterial A1, aber Al muß von A2 verschieden sein. Durch das Verfahren von FIg₀ 75 werden Fäden, wie sie in den Fig. 65» 66, 67 und 70 gezeigt sind, erhalten.

In Figo 76 wird ein Fluß eines Spinnmaterials mit vervielfachten Schichten mit einem weiteren Fluß eines Spinnmaterials mit vervielfachten Schichten vereinigt; sowohl M101 als auch M102 sind Schichtenvervielfachungsmischer. Wenn die Spinnmaterialien B1 und B2 die gleiohen sind wie die Spinnmaterialien A1 bzw, A2, dann muß H101 von H102 verschieden seine In «inen

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rio'Lohon r?lle vrird ein Faden, wie er in Fig. 68 gezeigt wird, .--heu.υGu< Wenn die Lösung Al oder Λ2 sich von dor Spinnlösung .' v-sve B2 iy3.i.m-Bchaiöat, dann wird Gin Faden, wie in Fig„ 69 ■%t.i'.Gi.ß\;_t erhalten η Wenn in oineia zusammengesetzten mehraohicfe,- ■'<rj.::,o:z laden die Eigonachaftcsn, wie z_oB„ die dynamischen Bigenacxiaitcn. des Teile des Fadons mit mehrschichtiger Struktur achlecJjt aind, ätuin können die Eigenschaften durch einen homo-'jrucn iJtx-ukturtoil verbessert werdöno Die Verbindung am Punkt " J'fijO -fird in einer herköacalichen Seite-an-Seite-Art oder in I o;^:v.'ii: /iülle-und-Eern-Art bewirkte Eine exzentrische Verbindung "joi tTiOü ergibt einen Faden mit latenter Kräuselung. Die Vorvcilo oinoa Fadons mit latenter Kräuselung wurden bereite Aa a7.1cn Einzelheiten boachrieben, so daß in der Folge die Vorteile des zusaiBmen^esetzten Mehrachichtenfadens τοη einem anderen Standpunkt aus erklärt werden soll. Wenn beispielsweise eine Komponente zvir V«rbessörung der Färbbarkeit, der hydrophilen Eigenschaften oder der elektrischen Aufladung» und eine i herkömmliche faserbildende Komponente in mehreren Schichten. g &ii£eordnet werden, dann besteht die Möglichkeit, daß der resultierende Mehr schichtenfaden schlechtere dynamische -Bigensohaften, wie a.B_o Reißfestigkeit, Dehnung, Anfangsmodul uew._t aufweist c Um solche Nachteile zu vermeiden, ist »8 möglich, einen Seil (eine spzeielle dicke Schicht) die aus einer Komponente besteht, mit dem Teil mit mehrschichtiger Struktur zu verbinden» Wenn außerdem bei der Herstellung eines «usaiamengesetzten Kehröchichtenfadene der Hülle-und-Kem-Type ein Teil

mit mehrschichtiger Struktur_r die aus einer Komponente mit großer Affinität für Farbstoffe und Wasser und einer hydrophoben Ko&ponente zusammengesetzt ißt, im Hüllenteil verwendet wird, dann wird β α bevorzugt, eine hydrophobe Komponente mit vorzüglichen dynamischen Eigenschaften im Kernteil au verwenden» Wenn andererseits eine Komponente in dem Teil alt Mehrsohichten- * struktur wasserlöslich ist» dann wird es bevorzugt, den Teil ^ mit melirGchichtiger Struktur im Kern anzuordnen, und die wasserunlösliche Komponente imHüllenteil anzuordnen, wie es in Figo 66 gezeigt ist, Gemäß dem Verfahren, das in Fig« 76 gezeigt iat, kann die Kombination von Spinnmaterialien über einen extrem weiten Bereich ausgeführt werden, wobei neue Fäden mit den verschiedensten verbesserten Eigenschaften erhalten werden können. Deshalb wird eine besondere Erklärung in bezug auf die Kombination von Spinnmaterialien nicht gegeben, aber detrartige Ausführungsformen werden in den folgenden Beispielen erläutert ο

P Fig» 77 ist ein Vertikalschnitt durch einen Spinnkopf, der eine Ausführungsform eines in Fig. 75 gezeigten Spinnverfahrene erläutert. Zwei Spinnmaterialien, werden in Reservoire R11 und R12 eingeführt, dann werden sie in einem Mehrschiohtenaufbau angeordnet und in ein Reservoir R101 eingeführt· Bin weiterer Fluß eines Spinnmaterials wird durch eine Passage 500 in ein Reservoir R102 eingeführt. Die beiden Spinnaaterialien in den Reservoire R101 und RI02 werden in einer Rinn« 10$ miteinander

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verbunden und durch die Öffnung 105 gesponnen<> Figo 78 iat ein Querschnitt des Spinnkopf β an der TiInLe 24-24' von Pig» 7''% gesehen in Pfeilrichtung, und zeigt die Lage der Passage 500«. Die Pig₀ 79 und 80 sind Querschnitte an den Linien 25-25' bay* 26-26' von Figo 77, gesehen in Pfeilriohtung. Die Verbindung in dar Rinne 103 wird in der Seite~an-Seite-fl?ype durchgeführt, es kann aber auch eine Bindung der Hüllen-und-Kern- . d Type verwendet werden» Bs kann eine herkömmliche Spinnvorrichtung verwendet werden, und inabesondere ist ein Spinnkopf mit einer zylindrischen 8truktur gut anwendbar. Wie in Fig„ 77 gezeigt,,. . . ist es im zylindrischen Spinnkopf äußeret praktisch und wirksam, eine Passage 300 im Zentrum des Zylinders und einen Kehr schicht enmiseher um die Passage 300 herum anzuordnen, da ein solcher konzentrischer Aufbau äußerst symmetrisch ist und da gleichförmige Fäden gleichzeitig durch eine Reihe von öffnungen tO5 ausgepreßt werden können_o

Fig, 81 ist ein Vertikalschnitt eines Spinnkopfe, der die Aus- I ftüinmgsform des Spinnverfahrens, das in Fig. 76 gezeigt ist, erläutert. Die Verbindung der letzten Stufe wird in der Rinne tO3 in Seite-an-Seite-Art bewirkt» Pig. 82 ist ein Querschnitt des Spinnkopfs von Fig₀ 81 an der Linie 27-27', gesehen in Pf einrichtung*

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Dis breite Anwendung liegt in der Vereinigung zweier Mehrsohiohtsnverfabr™! in Reihe _β Durch ein solches Misohspinnverfahren, künnsn gemischte Fäden mit einer doppelten Mehrsehichtenstruktur oäer einer mehrfachen Mehrschiehtenstruktur erhalten werden, und es können auch weiterhin gemischte Fäden mit einer verbesserten Gleichförmigkeit erhalten werden. Das Merkmal ^ dieses verbesserten Mischspinnverfahrens liegt in einer Schich- ~ tenüberlagerung des ersten Flusses I eines Spinnmateriale, welches ein Gemisch aua mindestens zwei Komponenten ist, mit dem snrexten Fluß II des anderen Spinnmaterials, worauf dann die resultierenden Hehr schicht enspinnmaterialien gesponnen werdenο

Figo 83 ist das grundlegende Fliefidiagranun, welches den FIuS der Spinnmaterialien gemäß diesem verbesserten Spinnverfahren darstellt. In Figo 82 stellt MIOO einen Schichtenvervielfa-" chungsmischer dar_o Bin weiterer Mischer MI kann ein herkömm- W licher Mischer oder ein Schichtenvervielfachungsmischer sein« Der herkömmliche Mischer ist beispielsweise ein solcher, bei dem die Spinnmaterialien mechanisch gerührt werden, wie z.B. durch einen Propeller, durch eine Schnecke und dgl. Pulver oder Pellets der Spinnmaterialien können gemischt und dann gelöst oder geschmolzen werden„ Wenn Pulver oder Pellets gemischt werden, dann wird oft eine sich drehende Trommel verwendet ο Beim Schichtenvervielfachungeaieoher MIOO wird die

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Verainigung und Trennung in unterschiedlicher Phase mindestens s-«citaal vioderholt _r gewöhnlich mindestens dreimal_β

.Anwendungen der grundlegenden Art von Schichtenvervielfaohiang dor Spinnlösungen gen&ö der Erfindung sind in den Pig» 84-86

84 asigt den Fall, "bei dem sowohl der Fluß I ale auch der rir.Q ΪΙ aus 23woi Spinnmaterialien Gemische sind, M100 stellt ' eine Schichtenvervielfachungsmischung dar, und bei M1 und bei i!2 ]cnnn irgendein Mischer oder irgendein Mischverfahren verwendet werdeη_o

PIg₀ 85 seigt eine kompliziertere Anwendung,, Zwei Flüsse I und Ti, von denen jeder ein Gemisch ist, werden in einen Schichten-•vervielfachungsmischer M100 in mehreren Schichten angeordnet, am Punkt J100 mit dem dritten Fluß III eines Spinnmaterials { (B5) verbunden und dann gleichzeitig durch eine Öffnung 105 ^ extrudiert. Fäden, die durch Verbinden eines Mehrfachschichtenflusses mit einem weiteren Fluß, der aus einer Komponente besteht, und durch Extrudieren der verbundenen Spinnaaterialien erhalten werden, besitzt eine teilweise Vielfachachiohtenstruktur, wie dies beispielsweise in den Fig. 65-67 gezeigt ist«,

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Figo 86 aeigt einen Fall,, bei welchem fünf Mischer M1, M2, 113, MA rad M100 in Ueihti miteinander verbunden sindo Alle Mischer können 3chichtenvervielfachungsmischer sein, oder ein Teil derselben kann aus herkömmlichen Mischern bestehen» Jedoch muß der letzte Mischer MIOO ein Schichtenvervielfachungsraiööher sein«. Natürlich umfaßt der Auedruck "Mischen oder Mischer" gexäß der vorliegenden Erfindung nicht eine Vereini~ gvxiQ (Verbindung) ο In diesem Falle bedeutet Vereinigung nur ^ eines. ZusaauaenfIviß„ Demgemäß sollte beispielsweise in Fig« 85 der lotr.te Mischer der Schichtenvervielfachungsmischer MI(X) rein,,

Fäden, die durch das obige Verfahren erhalten werden, besitzen eine doppelte Mehr schicht struktur«, Ausführungsformen derartiger ■Ooppelmahrschichtenßtrukturen sind in den Fig«, 71-74 gezeigt j diese Figuren zeigen, daß feiner verteilte Schichten in einer Schicht vorhanden sindo

J)er Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß eine * gleichmäßige Schichtenvervielfachung leicht erhalten werden kann. Das Schichtenvervielfachungsverfahren ist bezüglich Beiner Gleichförmigkeit unter den Mischprozessen vorzüglich, aber es gibt einige Probleme. Das erste Problem des Schichtenvervielfachungsverf ahrens liegt darin, daß, sofern das Mieohverhältnis 1:1 ist, das Misohen verhältnismäßig leicht ist,

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daß aber, wenn das Verhältnis 10:1 oder 20:1 ist» das Riechen nicht immer gleichmäßig verläuft.

Der aweite Nachteil besteht darin, daß es schwierig ist, zwei Spinnmaterialien, die eich bezüglich ihrer Viskosität extrem unterscheiden, in Schichten zusaamiensnifUgeno natürlich ist es auch In vielen Fällen schwierig, zwei derartige Spinnmaterialien mit Hilfe einer herkömmlichen mechanischen Mischung au mischen«. Verfiüsaigto Spinnmaterialien, die für die Herstellung von herkoaaalichen Fasern verwendet werden sollen, besitzen eine YIe- | kosität von 300-2000 Poise, gewöhnlich von ungefähr 1000 Poise. Es ist oft schwierig, ein solches Spinnmaterial mit einem weiteren verflüssigten Spinnmaterial, das eine Viskosität von 100 Poise besitzt, in Schichten smsammenaufUgen» Die Schwierig* keit beim Mischen hängt weitgehend von der Verträglichkeit zwischen den beiden Komponenten und ihren Grenzflächenspannungen abo

Wenn ein ausreichender Mischeffekt nicht Mit Hilfe eines Schichtenvervielfachungsproeessee erzielt wird, dann ist ein Prozeß äußerst effektvoll, bei dem mehrere Sohichtenvervielfachungsverfahren gemäß der Erfindung in Reine verbunden werden» Beispielsweise können die meisten Spinnmaterialien in einem gleichförmigen und feinverteilten Zustand gemischt werden, wenn sie in der folgenden Reihenfolge behandelt werden:

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Schichtenvervielfachung, Mischen durch meohanisohe Rührung und Schichtenvervielfachungo (Die Verwendung mechanischer Rührung ergibt einen Faden mit einer teilweise diskontinuierlichen Schichtstruktur)„

Worm beispielsweise zwei Spinnmaterialien in einem Misohverhältnis von 1:1 (Volumen) gemischt werden, dann sind sie extrem gleichförmig gemischte Wenn sie jedoch in einem Mlech-ύerhälbnia von 1:10 oder 1:1CX) in mehreren Schichten angeord-

neb werden, dann ist die Mischung nicht immer gleichförmig. Die vorliegende Erfindung löst das obige Problem vollständig,, \jQxm beispielsweise gemäß Fig. 86 alle Mischer Sohichtenvervielfaehungsmisoher sind und alle Spinnmaterialien B1, B2, B5 und B4 das gleiche wie A1 sind, dann ist das Mischverhältnis der Spinnmaterialien insgesamt A2:A1 « 1:32, auch wenn das MischverhSltnis bei jedem Schichtenvervielfaohungsmischer 1:1 ist ο V/ie oben beschrieben können einige Prozente oder eine sehr kleine Menge von nicht mehr als 1?t der genannten Komponente der ersten Komponente zugesetzt werden.

Bei dem oben beschriebenen Verfahren kann jede der Misohetufen durch Trennung von anderen Stufen diskontinuierlich ausgeführt werden, aber es ist äußerst vorteilhaft, daß alle Stufen kontinuierlich auegeführt werden» Bs ist sehr leioht, alle oder einen !Heil der Stufen kontinuierlich auszuführen» Der Mlsoher,

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ύοΐ· cine kontinuierliche Mischung äußer at leicht bewirken kann, int tier Schichtenvervielfachungaiaiecher_o Sine Reihe von Ml-Bcliom, die Fließsyarfceme von Spinnmaterialien, wie in den 1¹X^J₀ 83-06 gezeigt, bilden, können in einer Spinnvorrichtung oder in einem Spinnkopf untergebracht werden. Pig. 87 »eigt einen Spinnkopf, in dem zwei Sohiohtenvervielfachungaalacher uritorßobraoht sind« Ein weiterer Mischer, der die kontinuierliche Mischung leicht bewerkstelligen kann, ist der Schnecken- , s:ctruüci-o Einfach- oder Mehrfachschneckenextruder, können als

Miache?? bei dor vorliegenden Erfindung verwendet werden»

Ein Heiterer Vorteil des obigen Verfahrens liegt darin, daß Öpinnmaterielien, die nicht fur eine Schichtenvervielfaohung geeignet sind, in mehreren Schichten angeordnet werden können_β

Das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der Erfindung kennen sum Haß spinnen, Trockenspinnen und Schmelzspinnen verwendet

werden₀ |

Eine Reihe von Spinmaaterialien werden in die entsprechenden ZufUhrteile für Spinmaaterialien mit Hilfe von ZufUhreinrichtungen eingeführt, beispielsweise duroh Zahnradmefipinqpen, und zwar mit ZufUhrgeschwindigkeiten, die dem Misohverhältnie entsprechen ₀ Beispielswelae sind die Zufuhrteile der Spinnmaterialien in fig. 18 mit R11 und R12, in Pig. 20 mit RO1 und RO2 , in Figo 31 alt 11 und 12, und in Pig. 35 Bit B11_f R12

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\md E13 bezeichnete Natürlich kann jedes Mischungsverhältnis verwendet werdeno Dor extrudierte Faden wird mit Hilfe eines herkömmlichen Verfahrene auf eine Spule aufgewickelt.

Die Spinnvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann ale Ganzes im Spinnkopf befestigt werden, aber ea ist auch möglich* nur die Spinndüsenplatte in den Spinnkopf einzubringen und den Miπchor in einer gesonderten Ebene anzuordnen. Se wurde erklärt, P daß die Querschnittsfona der Spinnöffnungen nicht-kreisförmig ) sein Immic Wie in Figo 20 gezeigt» kann in der Spinnvorrichtung der vorliegenden Erfindung ein Filter, das aus Sand, Drahtnetzen oder einem gesinterten Material besteht, untergebracht werden« Wenn ein Filter im Inneren des Sohiehtenvervielfachungsraischers oder zwischen dem Mischer und der Spinndüsenplatte 100 angeordnet wird, dann tritt eine Störung des Flusses auf, und die Schichtstruktur im resultierenden Faden ist verdreht« Um eine gleichförmige Schichtstruktur zu erhalten, wird es bevorzugt, das Filter vor dem Mischer anzuordnen. Die Filter FlI und F12, die In Figo 20 gezeigt sind, sind beispielsweise zwischen dem Mischer und den Zuführteilen R01 und R02 angeordnet»

Das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der Erfindung können in Kombination mit einer herkömmlichen Mischspinnvorriohtung

' oder einem herkömmlichen Mischungsverfahren verwendet werden»

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vm.d weiterhin Imnn eine herkömmliche Vorrichtung in der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung enthalten sein. Spinnmaterialien» die in Fora von Pellets oder in flüssigem Zustand gemischt sind, können ebenfalls durch die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung gesponnen werden₀ Mechanische Rührvorriohtungsn können ebenfalls in der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung enthalten sein» Wenn beispielsweise in Fig. 20 ein Rührpropeller oder eine Rührschnecke anstelle des Filtere ?5 verwendet wird, dann kann eingrasxuler gemischter Faden erhalten -»erden* Bb wird darauf hingewiesen, daß das Spinnver- ' fahren der vorliegenden Erfindung nicht nur zum Spinnen von ^: * Helirschichtenfäden mit einer kontinuierlichen Struktur, sondern auch von gemischten Fäden mit einer diskontinuierlichen Struktur verwendet werden kann· In Abhängigkeit von der Art der Spinnmaterialien (beispielsweise ein Material mit einer sehr niedrigen Viskosität) können die Schichten geschnitten sein, was eine diskontinuierliche Schichtenstruktur in Sichtung der Fadenachse-"-iÄÖ? Folge hat«

Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele näher er- | läuterto

Beispiel 1

Kylon-6 mit einem durchschnittlichen Polyaerisationsgrad von 160 und Polyäthylenterephthalat (in der Folg· «it PBS abge-

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kürzt),, i'olches eine Viskositätsaahl in o-Chlorphenol bei 30⁰O von 0,61 boeaS, wurden getrennt bei einer Temperatur von 27O⁰O f gsochmolzen und durch Zahnradpumpen in einem Verhältnis von 1:1 durch Filter hindurchgeführt und in den Spinnkopf von Figo 18 eingeleitet, der eine Anzahl (n) von Vereinigungs-Srennungs-Stufen von 4 besaß, und anschließend aus Öffnungen gesponnen, wobei der Durchmesser der Öffnungen 0_t2 am und der ^ Abstand zwischen benachbarten öffnungen 4 mm betrüge

Die gesponnenen Fäden wurden in luft abgeschreckt und mit einer Aufwickelgeschwindigkeit von 700 m/min nach einer Ölung auf eine Spule aufgewickelt· Dia erhaltenen unverstreckten Fäden wurden bei 80⁰C auf das 3_f4-*fache ihrer ursprünglichen länge verstreckt und weiter unter einer solchen Spannung» dad verstreckte Fäden Y1 von 70 d/36 f erhalten wurden, bei 140°0 heißfixiert ο Weiterhin wurden vorstreckte Fäden Y2 in der gleichen Weise und mit dem gleichen Spinnkopf, wie er oben beschrieben wurde, hergestellt, mit dem Unterschied, daß die Anzahl der Vereinigungs-Trennungs-Stufen 8 betrug, Bs wurden noch weitere verstreckte Fäden Ί3 ausschließlich aus Nylon-6 mit Hilfe des gleichen Spinnkopfs und unter den gleichen Bedingungen wie die verstreckten Fäden T2 hergestellt, und schließlich wurden noch andere verstreckte Fäden T4 ausschließlich aus PET mit Hilfe des gleichen Spinnkopfa und unter

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άβη gleichen Spinnbodingungen, wie es bei der Herstellung der ''crr.vz-ecl.öen Fäden Y2 beschrieben ist, hergestellt.

eines jeden
Bine Probender vorstreckten Fäden wurde auf den Anfangsmodul und auf die Aufnahmefähigkeit für saure Farbstoffe untersucht, und os wurden die in der folgenden Tabelle 1 angegebenen Refi-jltate erhaltene Die Messungen der FarbstoffaufnahaefäMgkeit •wurden unter den in Tabelle 2 angegebenen Bedingungen durchge-Χührt ο

Tabelle 1

Probs	Anfangsmodul (g/d)	Farbstoffaufnahne- fähigkeit (?6)
Verstreckter Faden Y1	41,5	92,0
" Y2	53,9	94,0
Y5	18,4	97,0
Y4	54,7	1,4

	:	Tabelle 2	3% des Gewichts dee Fadens
	:		3% n n
Farbstoff	• •	Roccelline NS (hergestellt von Sumitomo Kagaku Kogyo K0K0)	800C (konstant)
Essigsäure	• •		1:50
Temperatur			2
Badverhältnis
Zeit (st)

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Die Neigung zur Fibrillation dee vorstreckten Fadens T1 war höher als diejenige der verstreckten Fäden T2. Wenn das Nylon und das PET durch den Spinnkopf alt 8 Vereinignngs-Trennunga-Stufen in einem ZnfülirverhältniB von 3:1 hindurchgeführt wurde, dann besaßen die resultierenden Fäden eine niedrige Heigung zur Fibrillation und einen Anfangsmodul von 26,4 sowie eine Farbstoffaufnahmefähigkeit von

α Sowohl die vorstreckten Fäden YI als auch die vorstreckten ^ Fädsn Y2, die aus einer Mischung aus PET und Polyamid bestanden, besaßen eine gute Färbbarkeit und einen hohen Anfangsmo-* dul und eigneten sich nach einer Texturierung für bauschige gestrickte Waren und für Teppiche, Der Querschnitt der verstreckten Fäden Y1 war eine verdrehte maserige Struktur, <-■· während der Querschnitt der Fäden Y2 eine archipelisehe, Struktur besaß, wie sie in Fig_e 64 gezeigt ist_e

Beispiel 2 ·

™ Nylon-6 mit einem durchschnittlichen Polymerieationsgrad von P 185 und 35 Hilliäquivalent/kg Bndaalnogruppen sowie Kylon-6 mit einem durchschnittlichen Polyoerieationsgrad von 124 und 128 Hilliäquivalent/kg Endaminogruppen, wurden durch dm in Figo 20 gezeigten Spinnkopf gesponnen, in welchen der Durchmesser der öffnungen 0,2 mm betrüge Bs wurde eine Temperatur

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von 27O⁰C und ein Spinnverhältnis "von 1:1 angewendet ₀ Die auf dioso Weise gesponnenen Fäden -wurden in Luft abgeschreckt vjid mit einer Abzugsgeschwindigkeit von 600 n/rain nach einer Ölung auf eine Spule aufgewickelt und dann bei Raumtemperatur auf öaa 5_f9-^ache ihrer ursprünglichen Longe verstreckt, wobei verstreckte Fäden Y5 von 45. d/8 f erhalten wurden ₀

lasrcuf wurde ausschließlich aus dem Oben beschriebenen Nylon-6,

da-3 35 Iftlliäquivalent/kg Enda&inogruppen enthielt, veratreckte ^ Jaden Y6 von 45 d/8 f mit Hilfe des gleichen Spinnkopfs Und " uater den gleichen Bedingungen, wie oben beschrieben, hergestellt _n In ähnlicher Weise wurden aus dem oben beschriebenen iiylor--6_f welches 128 Milliäquivalent/kg Aminoendgruppen besaß, verstreckte Päden 17 von 45 d/8 f mit Hilfe des gleichen Spinnkopfs und unter den gleichen Bedingungen, wie oben beschrieben, hergestellt _o

Jede Probe der verstreckten Fäden wurde unter Verwendung von | 4>Qfo (des Gewichts des Fadens) des Farbstoffs Boocelline |

(hergestellt durch Sumitomo Kagaku Kogyo K.K_e), und unter Verwendung von 1_f0# (des Gewichts des Fadens) Essigsäure : snit trinoäS Badverhältnis von 1:50 bei einer Temperatur von 80⁰C während 60 min gefärbt, und die Farbstoffaufnahmefähigkeit wurde gemessen-, Die Resultate sind in der folgenden Tabelle 3 angegebene Weiterhin wurde die Zugfestigkeit anhand eines

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50 cm langen Fadenstüeke unter einer Dehnungsgeschwindigkeit von 25 cia/min geinessen, wobei die folgenden, ebenfalls in Tabelle 3 gezeigten Resultate erhalten wurden.

Tabelle 3

Probe	Farbstoffaufnahffiß- fähigkeit {%)	Zugfestigkeit (g/d)
Vertrackte Fäden Y5 11 Y6	92 65 100	6,2 6,4 5,1

Wie aus Tabelle 3 ersichtlich ist, waren die gemäß der Erfindung erhaltenen veretreckten Fäden Y5 bezüglich ihrer Färbst off aufnahmefähigkeit den verstreckten Fäden Y6 überlegene Bezüglich der Festigkeit waren sie den verstreckten Fäden Y7 überlegene

Beispiel 3

Verschiedene Fäden wurden unter Verwendung von Nylon-66, dae eine Viakositätszahl in a-Cresol bei 25⁰C von 1,12 besaß und kein Pigment enthielt, und unter Verwendung von Nylon-6, das eine Viskositätszahl von 1,25 besaß und 0,5# Titanoxydpulver als Figment enthielt, hergestellte

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!Die genaEitten Polymeren wurden beide getrennt bei 28O⁰C geochmolaen und mit Hilfβ iron Zahnradpumpen la den in Fig* te ge2üI^tun Spinnkopf (Ληβαηΐ der Stufen ns6) in einem ZuführverMltnie von 1x1 eingeführt, wobei eine Schichtenvervielfaohuag eintrat , und dann durch kreisförmige Öffnungen gesponnen. Die auf diese Weiss gesponnenen Fäden wurden in ftuft abge- und mit einer Äbsugegeschwindi^eit -von 600 m/rain

nach einer ülung auf eine Spule aufgewiokolt und dann an einem Ziehatift von 80⁰Q auf d&ä 3»6-faohe ihrer ursprünglichen Länge " verstreckt» wobei irerstrtckte Fäden Y8 von 70 d/18 f erhalten

V/eiterhin wurden verstreokte Fäden Y9 in der gleichen Weiße wie die veratreokten Fäden 18 erholten» Mt dem Unterschied, daß das 2uführverhältnis von Nylon-66/Nylon-6 durch die Zahnradpumpen 1i5 ifar» '

Weiterhin wurden beide Polymeren gesondert gesponnen und in | einem Verhältnis vom 1 s 1 nach einem herkömalichen Spinnverfahren für ssueemengesetsrte Fäden gesponnen, ua verstreckte eusammen^esetate FUden Y10 von 70 g/80 f mit dea in Fig· 1 geseilten Querschnitt herausteilen.

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Beide Polymeren wurden in einem Mischverhältnis von 1:1 in geschmolzenem Zustand bei 280⁰C 1 st lang unter Rühren gemischt und dann durch einen Spinnkopf gesponnen und anschließend in der gleichen Weise wie die verstreokten Fäden Y8 behandelt _f um verstreckte Fäden Y11 von 70 d/18 f herzustellen < >

Die Zugfeetigkeit, diö Dehnung, der Anfangsmodul und der Glanz von Proben eines jeden Fadens sind in Tabelle 4 angegebene

Tabelle 4

Probe	Zugfestig keit (g/d)	Dehnung (*)	Anfangs-	Glanz
Yerstreckter Faden Y8 11 Y9 « ΥΙΟ - YIf	5,7 5,5 5,6 4,6	35,0 37,2 31,9 45,7	modul (g/d)	matt matt glän zend matt
34,9 31,4 36,1 28,1

Die verstreckten Fäden Y10 besitzen einen ziemlich starken Glanz, aber sie sind nicht vollständig glänzend„ Bei den verstreckten Fäden Y11 mußte angenommen werden, daß eine Mischpolymerisation zwischen den beiden Komponenten irährend des Mischprozesses stattfand. Beim Spinnen der verstreckten Fäden Y3 wurde die Abzugsgeschwindigkeit beträchtlich herabgesetzt,

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ohne άειβ die Bxtrusionsgeschwindigkeit verändert wurde, um besonders dicke unyerstreckte Fäden herausteilen« Bei Beobachtung mit einem Mikroskop konnte gefunden werden, daß das pigmenthaltige Nylon~6 und das Nylon-66 eine maserige Supermehrschicht enstruktur bildeten» Die Angtahl von Schichten, die · aus der Struktur des Spinnkopfs errechnet worden war, betrug 2 , doho 64 j und es wurde im wesentlichen die gleiche Größenordnung von Schichten gefunden ο Jedoch zeigte der Querschnitt ' , der verctreckten Fäden Y.8 in einem optischen Mikroskop keinerlei Schichtstruktur₀ ™

Monofäden einer jeden Probe der verstreckten Fäden ΥΘ und Y9 hatten einen Titer von 3,9 d und einen Durchmesser von ungefähr 22JJL , so daß, wenn die Anzahl der Schichten 60 betrug, die durchschnittliche Dicke der Schicht weniger als 0,AjU. betrug«, V/ie aus Tabelle 4 ersichtlich ist, hatte der Faden der vorliegenden Erfindung einen ausreichenden Mattierungseffekt und eine hohe Zugfestigkeit„ ™

Beispiel 4

Verschiedene gemischte Fäden wurden unter Verwendung von PET mit einer Viskositätszahl von 0,65 in o-Chlorphenol bei 30⁰C und unter Verwendung von lfylon-6 mit einer Viskositätszahl von 1,23 in m-Cresol bei 30⁰C hergestellt. Die beiden Polymeren besaßen einander gegenüber keine Bindungeeigeneohafteno

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Nylon~6 besitzt eine vorzügliche Farbstoff auf nahmefähigkeit, aber PET ist bezüglich dieser Eigenschaft schlecht. PET besitzt einen hohen Anfangsmodul (gewöhnlich besitzt ein verstreckt er Faden aus PET einen Anfangsmodul von 40-100 g/d) jedoch besitzt Nylon-6 einen niedrigen Anfangsmodul (gewöhnlich besitzt ein verstreckt er Faden aus Nylon-6 einen Anfangs· modul von 10-30 g/d„) Der Schmelzpunkt und der Erweichungs- ^ putikt von PET sind hoch, jedoch sind dieselben Werte für ™ Nylon-6 niedrig» Beide Polymeren unterscheiden sich auch in anderen Eigenschaften«

Verschiedene Versuche zur Herstellung von Fäden mit einer vorzüglichen Farbstoffaufnahmefähigkeit und einer hohen Zugfestigkeit, einem hohen Anfangsmodul und einer hohen Warmebeständigkeit wurden bisher duroh Mischen der beiden Polymeren durchgeführt, aber zufriedenstellende Fäden konnten bisher ™ nicht erhalten werden»

Ein gmischter Faden, wie er in der Folge beschrieben wird., wurde durch Mischen von zwei Gewichtsteilen Nylon-6 mit 1 Gew.-Teil PET hergestellt.

Nylon-6 wurde bei 280⁰C geschmolzen, und PET wurde zugegeben, hierauf wurde das resultierende Gemisch sorgfältig 30 min

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gerührt» durch eine Düse ausgepreßt, abgeschreckt und dann sur Hsrstölltmg von gemischten Chips geschnitten, Biese gemischten Chips wurden durch einen Extruder geschmolzen und Ivan Öffnungen mit einem Durchmesser von 0,25 mm bei 280⁰C

gesponnen, abgeschreckt und mit einer Abzugsgesohwindigkeit von 700 a/ain nach einer Ölung auf eine Spule aufgewickelt ur-d auf das 3,6-fache ihrer ursprünglichen Länge auf einem Siohntift von 00⁰C verstreckt_o Sie wurden anschließend unter einer Spannung hei 14O°C fixiert, daß Fäden Y12 von 70g/j6 f erhalten wurden· Der Mischungszustand der beiden Komponenten in den erhaltenen Fäden lag zwischen einer granulären Mischung und einer HikrofaserstruktuTo Ziemlich lange PET-Granalien (die Länge betrug das 20- bis 30-fache des Durchmessers) wurden in Nylon-6 dispergiert.

Pulver aus beiden Polymeren wurden gemischt und durch einen Extruder geschmolzen und dann in der gleichen Weise wie die j verstreckten Fäden YI2 behandelt, um verstreckte Fäden Y13 herzustellen ο In diesen Fäden war PBT im mikrofaserigen Zustand in Nylon-6 dispergiert, und die Länge der KLkrofasern betrug etwa das 100-fache ihrer Durchmesser.

Beide Polymeren wurden getrennt geschmolzen und mit Hilfe von Zahnradpumpen in einem Zuführverhältnis von ungefähr 2:1 in den in Figo 18 gezeigten Spinnkopf (Anzahl der Stufen n:8)

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eingeführt, und dann aus Öffnungen mit einem Durchmesser von 0,25 am "bei 280⁰G gesponnen und anschließend in der gleichen Weise behandelt, wie es bei der Herstellung der verstreckten Fäden Y12 beschrieben ist, um verstreckte Fäden 114 herausteilen.

Verstreckte Fäden Y15 wurden im wesentlichen in der gleichen Weise vie die verstreakten Faden Y14 hergestellt, mit dem ™ Unterschied, daß der in Fig«, 18 gezeigte Spinnkopf verwendet -wurde, der zwei Stufen besaß„ Die Anzahl der Sohiohten, die den verstreckten Faden Y15 bildeten, betrug 4-8 (die genannte Zahl 4 war theoretisch, aber Teile, in denen die Schiohten geschnitten und verzweigt waren, und »war aufgrund einer Störung des Flußes im Spinnkopf, wurden beobachtet)ο

Die Zugfestigkeit, die Dehnung, der Anfangsmodul und die Er-™ müdung der Eückbildung bei Dehnung wurden mit Proben eines ) jeden Fadens ermittelt und sind in Tabelle 5 gezeigt«

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Tabelle'5

j „— ...» ...,, . Probe	Zugfestig keit" (g/d)	Dehnung	Anfangs modul (g/d)	Ermüd
		18,4		der Rück bildung be:
	3,0	34,3	33,2	$f
Verstreckter Faden Y12	4*2	37,5	33,0	70,5
» Y13	4,7	35,9	34,3	73,7 ,
YI4	4,6	35,4	75,2
» Y15	74,6

Der Ausdruck "Ermüdung der Rückbildung bei Dehnung", wie er hier verwendet wird, bedeutet einen Rückbildungsprozentsat s_? wem der Faden in seiner Länge 30 mal um 10$ gedehnt worden ist» In den Fäden Y12 trat während der mechanischen Mischung der Polymeren eine gewisse Depolymerisationsreaktlon ein« Die Fäden Y15 waren teilweise fibrilliert* Proben eines Jeden der Fäden Y12, Y13, Y14 und YI5 hatten eine gute Färbst off auf nähme für saure Färbstoffe_ö

Beispiel 5

Ein Versuch zur Erzielung antistatischer Eigenschaften durch Mischen eines Metallsalzes eines Alkylphosphats in Nylon-6
wurde ausgeführt₀ Bin Gewiohtsteil Magnesiumlaurylphoephat

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und aval Gewicht steile £ -Caprolactam wurden gemischt und aufgelöst . Die Lösung und geschmolzenes Hylon-6 mit einen durch·· schnittlichen Polymerisationsgrad von 180 wurden getrennt durch Zahnradpumpen in den in Figo 18 gezeigten Spinnkopf eingeführt. Dabei betrug, das Zuführverhältnis 1s1O₀ In diesem Falle betrug die Ansah! (n) der Stufen im Spinnkopf 8, und der Spinnkopf ^ besaß eine !Temperatur von 250⁰C₀

Beide Komponenten erlitten im genannten Spinnkopf eine Schiehtenvervielfachung, wurden durch Öffnungen mit einem Durchmesser von 5 naa ausgepreßt, mit Wasser abgeschreckt und in Pellets geschnitten_y die mit V/asser gewaschen und getrocknet wurden, um geioiachte Pellets herzustellen„

Diese gemischten Pellets wurden geschmolzen, und diese Schmelzte und ein geschmolzenes Nylon~6 mit einem durchschnittlichen Polymerisationsgrad von 180 wurden mit Hilfe von Zahnradpumpen getrennt in den in Fig«, 18 gezeigten Spinnkopf (Anzahl der Stufen (n:6) in einem Zuführungeverhältnia von 1:1 eingeführt und dann aus Öffnungen mit einem Durchmesser von 0,3 mm bei 27O⁰G gesponnen» Die gesponnenen Fäden wurden abgeschreckt und mit einer Abzugsgeschwindigkeit von 600 m/min nach einer Ölung auf eine Spule aufgewickelt· Dann wurden sie auf das 3,4-fache ihrer ursprünglichen Länge bei Raumtemperatur rer-

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br wobei Fäden Ϊ16 von 110 d/28 f erhalten wurden«

Die Zugfestigkeit der Fäden Y16 betrug 5,5 g/d₀ Wenn der Faden Y16 mit einer Geschwindigkeit von 200 m/min in Luft bei 25⁰C und unter 65$ relativer Feuchte über vier Allun&aiumoxydporaellanstübe mit einem Durchmesser von 1 cm und einer Oberilächenrauhhoit von 59 (Durchschnitt des Maximalwerte der Rauhigkeit 5 /ss) derart laufen gelaasen irurde, daß der Kontakt der Fäden mit den Porssellanstäben YA des Umfange betrug, dann % war die erzeugte statische Iilektrizität nicht mehr ale 85 Volt· f Anderer ce it 8 hatte der Faden Y17» der nur aus dem genannten Nylon-6 erhalten worden war» eine Zugfestigkeit von 5»4 g/d .

und die erzeugte statische Elektrizität betrug 450 Volt*

Beispiel 6

Gemischte Fäden wurden unter Verwendung einer Lösung mit einer Viskosität von 820 Poise hergestellt, die durch Auflösen von 20 Gew.-Seilen Polyacrylnitril (in der Folge als PAH abge- I kürzt) in 80 ßew_o-Teilen Dimethylformamid (in der Folge als g DMF abgekürzt) erhalten worden war_e Weiterhin wurde eine Lö-Bung mit einer Viskosität von 790 Poise hergestellt, die durch Auflösen von 20 (Jew_o-Teilen eines Mischpolymers aus 85 Mol Acrylnitril und 15 Mol Vinylacetat (in der Folge ale PAH/PVAo abgekürzt) in 80 Gew„-Teilen DMF erhalten worden war„

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Ein Gevr„~Teil der genannten PAN-Lösung und 1 Gewo-Teil der genannten PAH/FVAc-Lösung wurden mechanisch gerührt, während sie durch Öffnungen mit einem Durchmesser von 0,12 mm in mit DMP gc-mischtee Wasser eingepreßt wurden, während sie sich darin unter ITortitrockcn verfestigten. Sie wurden dann weiter in siedendem Wasser verstreckt und dann getrocknet, um Fäden Y18 ^ von 180 d/60 f zu erhalten,, Diese Fäden, waren auf daa 8,25-fache ihrer Länge vor dem Aufspulen verstreckt worden.

Weiterhin wurden die genannte PAN-Lösung und die genannte ΡΛΙί/PYAc-I)O aung mit Hilfe von Zahnradpumpen getrennt in einem Zuführverhältnis von 1:1 in den in Figo 17 gezeigten Spinnkopf (Anzahl der Stufen n:8) eingeführt, wobei eine Schichtenvervielfachung eintrat.und dann durch Öffnungen mit einem Durchmesser von 0_f12 mm ausgepreßte Anschließend wurden sie in der gleichen V/eise wie bei der Herstellung der Fäden Y18 behandelt, um Fäden Y19 herzustellenο

Die Fäden Y18 hatten eine Zugfestigkeit von 3»2 g/d und eine Dehnung von 17,4%, während die Fäden Y19 eine Zugfestigkeit von 5,5 g/d und eine Dehnung von 22_f6$S besaßen« Beide Fäden hatten eine bessere Farbstoffaufnahmefähigkeit ale die nur aus PAH erhaltenen Fäden₀

BAD ORiG(NAL

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atf -

. is

?olyb.e.:iamethylenisophthalamid (in der Folge als Nylon-6I abgekürzt) mit einer Viskositätszahl von 1,05 in m-Cresol bei 25°C imd Hylon-6 mit einer Viskositätszahl von 1,02 wurden geschmolzen und durch den in Figo 77 gezeigten Spinnkopf gesponnen? um Mehrschichtenfäden herzustellen, .die eine exzentrische und nicht-gleichförmige Struktur aufwieeeno

So varde Nylon-6 mit einer Zahnradpumpe in das Reservoir RI1 des Spinnkopfs von Figo 77 mit einer Zuführgeschwindigkeit von 1 und Nylon 61 mit Hilfe einer Zahnradpumpe in das Reservoir R12 mit einer Zuführgeschwindigkeit von 1 eingeführt, während Iiylon-6 mit Hilfe einer Zahnradpumpe mit einer Zuführgeschwindigkeit von 2 in die Passage 300 eingeführt wurde. Die auf diese Weise erhaltenen Fäden hatten einen Querschnitt, wie er in Pig« 65 gezeigt ist«, Die Spinnkopftemperatur betrug 275⁰C, und der Durchmesser der Öffnungen. 105 war 0,25 mm. Die extru- | dierten Fäden wurden in Luft abgeschreckt, und mit einer Ab- g augsgeschwindigkeit von 800 m/min nach einer Ölung auf eine Spule aufgewickelte Die auf diese V/eise hergestellten unverstreckten Fäden wurden auf das 3,4-fache ihrer ursprünglichen Länge auf einem Ziehstift von 60⁰C verstreckt, wobei verstreckte Fäden Y19 von 45 d/8 f erhalten wurden. Wenn die unverstreckten Fäden Y19 in siedendem Wasser ohne Belastung

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BAD

.10 min behandelt und getrocknet wurden, dann betrug die Anzahl der entwickelten Kräuselungen 14 je csio

Eine Mischung, die durch Mischen von Nylon~6I und Nylon-6 mit Hilfe ei?isa herkömmlichen mechanischen Rührverfahrens erhalten worden war, und Nylon-6 können durch, eine gemeinsame Öffnung gleichseitig in einen einheitlichen Faden gesponnen werden, ™ aber bei dam genannten mechanischen Rührverfahren ist es nötig,, P eine zusätzliche Misch3tufe einzuführen, und weiterhin ist

es schwierig, ein gleichförmiges Gemisch zu erzielen. Um ein gleichförmiges Gemisch durch' mechanisches Rühren zu erzielen, ist eine beträchtlich lange Zeit erforderlich, in welcher eine Anidatistauschreaktion eintritt und ein Mischpolymer aus beiden Komponenten gebildet wird, wodurch die mechanischen Eigenschaften verschlechtert und weiterhin der Erweichungspunkt ,der Schmelzpunkt usw₀ verringert werden« Dagegen können ™ bei den Faden der vorliegenden Erfindung beide Komponenten * im Spinnkopf in mehrere Schichten gemischt werden, und diese Mischung ist gleichmäßig und es ist auch keine spezielle Stufe erforderliche Weiterhin, ist die Kontaktzeit der beiden Komponenten kürzer als beü mechanischen Rühren, so daß die Bildung oioes Mischpolymers aue beiden Komponenten äußerst gering ist, V/eiterhin erstreckt sich bei den Fäden der vorliegenden Erfindung eine jede Schicht in der Hehrsohiohtenstruktur entlang der Achse des Fadens, und in diesem Punkt unterscheiden

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BAD ORiGiNAL

eich die ijonaimten Fäden fundamental von den gemischten Fäden, clio durch das mechanische Mischverfahren erhalten werden,, Desliallj ist das Gemisch der vorliegenden Erfindung von der herkömmlichen granulären oder mikrofaserigen Mischung völlig verschieden; außerdem weisen die Gemäß der Erfindung erhaltenen Fäden eino hohe Festigkeit auf, Diese Merkmale werden In der Folge orläatert:

Bus genannte Eylon-61 und Nylon-6 wurden in einem Mischverhält- 1 nie von 1:1 gemischt, "bei 280⁰C geschmolzen, 30 miri mechanisch i mit einom Propolier in einem Autoclaven gemischt, in Wasser. extrudiert, abgeschreckt und in Pellets geschnitten, weiche mit Wasser gewaschen und getrocknet wurden«, Die auf diese Weise erhaltenen gemischten Chips (Viskositätszahl 1,10) und Nylon-6 wurden gleichzeitig durch eine gemeinsame Öffnung in einem Seite~an-Seite-Verhältnis in einem Konjugationsverhältnis von 1:1 gemäß einem herkömmlichen Schmelzspinnverfahren gesponnen und hierauf in der gleichen Weise behandelt, wie es "bei der " Herstellung der veretreckten Fäden Y19 beschrie"ben ist, um I einen verstreckten Faden Y20 herzustellen» Die Zugfestigkeit, die Dehnung und die Erweichungstemperatur der vorstreckten Fäden T19 und X2O sind in der Tabelle 6 gezeigte

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Tabelle 6

Probe	Sugfestig- seit (g/d)	!Dehnung (*)	Erweichungs temperatur 0C
Verstreckter Paden Y19 11 Y20	4,35 3,77	38,0 30,2	160 133

Hin anderes Mischverfahren ist das Verfahren, bei dem zwei Pellets mit Hilfe eines Pelletmischers gemischt und das resultierende Gemisch geschmolzen wird»

Jedoch besitzt dieses Verfahren folgende Nachteile. Beim Transport der Pellets tritt eine Ungleichmäßigkeit auf, da beide Pellets eine unterschiedliche Dichte, einen unterschiedlichen Reibungskoeffizienten und eine unterschiedliche elektrische Aufladung besitzen,, Weiterhin tritt noch eine andere Ungleichmäßigkeit im Schmelzer auf, die ihren Grund in einem Unterschied der Schmelzeigensohaften (Schmelzpunkt und Sohmelzviskosität) haben«. Weiterhin ist es unmöglich, die Ungleichförmigkeit zu vermelden, die eich daraus ergibt, daß die zu mischenden Materialien Pellets sind. Schließlich 1st es unmöglich, das Auftreten einer Amidaustaußchreaktion Im Schmelzer oder im Transportrohr der Schmelzen zu vermeiden.

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}?olyS.tliv*lsnterephtiialat mit einer Viskositätszahl von 0,65 in o-ChlorpIienol von 30⁰C (in der Folge als PBT abgekürzt) und Mylon-6 mit oiner Viskositätszahl von 1 »02 wurden gesondert goschmoisen und durch den Spinnkopf von Figo 77 gesponnen, vm einen exzentrischen Mehrschichtenfaden herzustellen» Jedoch wurden in diesom Falle die Verteilerplatte D50 und die Spinndüsenplatte 100 im Spinnkopf teilweise verändert, so daß ein ' % Spinnsaaterial im Reservoir RI01 einen Kernteil und ein Spinn- % material im Reservoir R1Ö2 einen Hüllenteil bildeten. Der Aufbau eines Spinnkopfs für die Herstellung eines solchen av.sarotnGngesetzten Fadens der Kern-und-Hülle-Type ist beispielsvoiee in der US-Patentschrift 3 038 236 beschrieben.

üylon-6 vrarde mit Hilfe einer Zahnradpumpe mit einer Zuführgeschwindigkeit von 1 in ein Reservoir R12 eingeführt; PET wurde mit einer Zahnradpumpe in einer Zuführgeschwindigkeit *

von 1 in ein Reservoir R11 eingeführt; und weiterhin wurde |

Iylon-6 mit Hilfe einer Zahnradpumpe in einer Zuführgeschwindigkeit von 1 in eine Passage 300 eingeführt ο Der Querschnitt des erhaltenen Fadens war ähnlich demjenigen, der in Figo 67 gezeigt ist (worin der Kernteil aus zwei Komponenten bestand und der Hüllenteil aus einer Komponente bestand) ₀

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3©

Die PLide:? wurden durch den genannten Spinnkopf bei 280⁰C gespönnen, abgeschreckt und mit einer Abzugsgeschwindigkeit von 500 m/nir. nach einer Ölung auf eine Spule aufgewickelt. Dann tt die auf diese V/eise hergestellten unverstreckten Faden

auf das '}; 8-fache ihrer ursprünglichen Länge auf einem Zieh-Btift vor. 80⁰C. und während aie sich mit einer geheizten Platte von 12O°G während 1 see in ITontakt befanden, verstreckt, tun vorsfcroal-rfce Fäden Y21 von 30 d/8 f herzustellen, Wenn diese veratrsckton Fäden Y21 in siedandem V/aaoer und ohne Belasttjsg iO min behandelt und getrocknet wurden, dann war die Anzahl der entwickelten Kräuselungen 7 je cm-.

Weiterhin vnirden 1 G-ew_o~Teil iIylon-6-Pulver und 1 Gew.-Teil PBT-Pulver mit Hilfe eines Schneckenextrudere geschmolzen und gemiEcht, um ein gemischtes Polymer herzustellen» Das gemischte Polymer und Nylon-6 wurden durch einen herkömmlichen Spinnkopf in einem exzentrischen Kern-und-Hülle-Verhältnie gesponnen und dann in der gleichen V/eise behandelt, wie es bei der Herstellung der verstreckten Fäden Y21 beschrieben ist, um verstreckte Fäden Ύ22 herzustellen» Die Zugfestigkeit und die Dehnung der verstreckten Fäden T21 und Y22 sind in Tabelle 7 gezeigt ο

BAD

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Tabelle 7

	Zugfestig keit (g/d)	(*)
Probe	' 4,26 3,97	29,0 27,0
Vei-utrockter Faden Y21 " " Y22

jioiclo yer;3£r<scicue Fäden wurden ohne Belastung 10 min in Wasser gekocht.· um Kräuselungen au entwickeln, und anschließend gel; Hierauf ^irde die ICrliusslungastabilität gemessen,,

.Ui öino Probe vrurdo eine Belastung von ü_f2 g/d angelegt (in diesem Falle verschwanden die Kräuselungen in der genannten Probe naiiesu) und hierauf wurde die genannte Probe weiter um 20:S gedehnt und 24 Ot ir. diesem Zustand belassen. Hierauf wurde es den Kräuselungen gestattet, sich ohne Belastung 10 nvin lang zuriickzubilden, und die Kräuselungsstabilität wurde aus der folgenden Formel errechnet:

Kräuselungsstäbilität

x 100

au: die Anzahl der ursprünglichen Kräuselungen m : die Anzahl der Kräuselungen nach der oben beschriebenen Behandlung _o

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ΒΛΟ OniGIMAL

Sofc

Die Kräueelungsstabilität der unverstreekten Fäden Y21 und Y22 iot in Tabelle 8

Tabelle 8

Probe	Anzahl der ureprUngli- ohen Kräu selungen	Anzahl der zurückge bildeten Kräuselungen	Eräuse- lungBSta- bilität
Verstreckter Faden Y21 Ii ti Y22	7,0 7,4	4,1 5,9	58,5 52,7

Es ist bekannt, daß, wenn Polyester und Polyamid unter Mischen und Rühren im geschmolzenen Zustand gehalten werden, beide Komponenten miteinander reagieren, wobei die Qualität verschlechtert wird. Weiterhin erleiden Polyester eine Beteraustauschreaktion, wobei die Qualität verändert wird (Mischpolymerisation) . Wie in Beispiel 7 beschrieben, erleiden unterschiedliche Polyamide eine Amidaustauschrealrtion·

Wie oben erwähnt, können die erflndungsgemäßen Päden gevünechtenfalls derart gesponnen werden, daß die Kontaktzeit der Komponenten sehr kurz ist. Hierduroh wird es möglich, eine Reaktion zwischen den Kosrponenten zu verringern·

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Beispiel 9 . "'.... ■ -

Ale SpinnmaUerial A wurde Nylon-6 mit einer Viskoaitätszahl von 1, t5 in la-Cresol bei 20⁰C und mit einem Gehalt von O_#5 Gew»-?5 Titandioxyd ale Mattierungsmittel verwendet» Ale Spinn« material B wuräir Bylon-6 mit einer Viskositäte*afcl von 1,10 und ohne Mattierungsmittelgehalt verwendet« Als Spinnmaterial 0 wurde Polyhexaaethylenisophthalamid mit einet* Viekositätszahl von 0,85 tmd ohne Ifettierungsmittelgehalt verwendet* '

Ein Spinnkopf* Wie er in Figo 81 gezeigt 1st, bei welchem die ' Anzahl der Vereinigungs~toennungs~Stufen in einest Schichtenvervielfachungsiaischer 6 betrug, wurde verwendet. Das Spinn-¹ material B wurde dem Zuführteil' Ϊί11, das Spinnmaterial A den Zuführteilen H12 und R13, und das Spinnmaterial C dea Zufuhr^ toil SH" mit Hilfe von Zahnradpumpen jeweils in der gleichen Men^e zugeführt. Diese Spinnmaterialien wurden in mehreren Schichten angeordnet und verbunden und dann durch Öffnungen 105 in Luft ausgepreßt» Die auf diese Weise gesponnenen Fäden * wurden naoh einem Abschrecken auf eine §pule aufgewickelt. und \ auf das 3,9-fache ihrer ursprünglichen I&üge bei Raumtemperatur verstreokt, um Mehrschichtenfäden T23 herzustellen= Die auf diese Welse erhaltenen Fäden Y23 besaßen einen Querschnitt, wie er in Figo 69 gezeigt ist» Der genannte Faden T23 hatte eine latente Kräuselung und entwickelte beim Erhitzen in siedendem Wasser Kräuselungen_o

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3i*

Die Anzahl der Kräuselungen betrug θ je cm« Die Spinnmaterialien B und C enthielten kein !Mattierungsmittel, trotzdem war der resultierende Faden mäßig mattiert» da das Spinnmaterial A, welches das Mattierungsmittel enthielt, vollständig in viele Schichten aufgeteilt war.»

Beispiel 10

Polyethylenterephthalat (PKC) mit einer Viskositätaaahl von 0,65 in o-Ohlorphenol und Nylon-6 mit einer Viskositätsaahl von 1,10 in m-Cresol wurden geschmolzen und mischgeeponnen* Dabei wurden beide Polymeren getrennt aufgeschmolzen und durch einen Spinnkopf hindurchgeführt, der in Fig« 8? gezeigt ist« PBT wurde einem Reservoir R11 in einer Zuführgeschwindigkeit von 1 zugeführt, und Nylon-6 wurde einem Reservoir R12 in einer Zuführgeschwindigkeit von 1 und einer Passage 300 in einer Zuführgeschwindigkeit von 2 zugeführt_o Dabei wurden jeweils Meßpumpen verwendet» Die Temperatur dea Spinnkopfs betrug 280⁰C und der Durchmesser der Öffnung 105 war 0,25 mm. Die aus der Öffnung ausgepreßten Fäden wurden in Luft abgeechreckt und mit einer Abzugsgesohwindlgkeit von 600 m/min nach einer Ölung auf eine Spule aufgewickelt, wobei unverstreckte Fäden Y24 erhalten wurden (Monofaden; ungefähr 60 den). Die unverstreckten Fäden Y24 wurden mit Hilfe eines Mikrotome geschnitten, mit einem sauren Farbstoff (nur Nylon-6 wurde

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ORlGlMAL [::C?ECTED

gefärbt und die gefärbten Fäden wurden unter einem !•iihro-skcp bsobachtet« Der Querschnitt der genannten Fäden war arohipeliach und hatte eine im wesentlichen gleichförmige !Struktur-.

unter Verwendung
Weiterhin wurden/im wesentlichen des gleiche Spinnkopf?» wie er in Fig., 87 gezeigt ist, wobei jedoch die Verteilerplatten D50

und DGO₉ der Verteilerplatte D2O entsprachen, EBT einem Re- ^ sorvoir K11 in einer Zufiihrgeachwindi^ceit von V zugeführt Nylon-6 wurde einem Reservoir 12 in einer Zuführgeschwindigkeit von 3 zugeführt. Hierauf wurden sie in der gleichen

es
'/eise behandelt, wie/bei der Herstellung der unverstreekten

Wenn
Faden Y24 beschrieben ist./flie Struktur eines Querschnitts eines unverstreckten Fadens 25 in der gleichen Weise wie oben beobachtet wurde, so war die Struktur !Ziemlich ungleichförmig. Die unverstreckten Fäden Y24 und Y25 wurden auf das 3,7-fache ihrer ursprünglichen Länge auf einem Ziehstift von 80⁰C verstreckt, um verstreckte Fäden Y24 bzw» Y25 hörausteilen. Die Zugfestigkeit, die Dehnung und der Anfangsmodul der verstreckten Fäden Y24 und Y25 sind in Tabelle 9 gezeigt»

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Tabelle 9

1710626

Probe !	Zugfestig keit (g/d)	Dehnung (Ji)	Anfangsmodul (g/d)
Verstreckter Faden Y24 it γ25	4,72 4,51	31,0 28,5	63,3 62,3

Beispiel .11

J3in Gew.-Teil Iiagnesiumlaurylphosphat (in der Kürze als LPM abgekürzt) wurde in 10 Gew„-Teilen £-Caprolactam aufgelöst und hierauf wurde lTylon-6 damit gemischt, um einen Faden herzustellen, der sich nur gering elektrisch auflud. Dabei wurden beide Komponenten mit Hilfe einer Spinnvorrichtung eines Systems» wie es in Fig. 86 gezeigt ist, in vielen Schichten angeordnetο In Fig- 86 waren die Spinnmaterialien A1, B1, B2, B3 und B4 Nylon-6_f und das Spinnmaterial A2 war eine lösung aus LPM in Lactame, Die Mischer M1, M2, M3, M4 bzw«. M waren die gleichen, wie in dem in FIg_n 87 gezeigten Spinnkopf, und die Anzahl der Vereinigungs-Trennungs-Stufen in einem jeden Mischer betrug 5c Die Zuführgeschwindigkeit bei Λ1 und Λ2 betrug 1, bsi B1 betrug sie 2,ubei B2 betrug sie 4, bei B3 betrug sie 8 und bei B4 betrug sie 16„ Auf diese V/eise wurden ungefähr 0,3 Gewo-$ LPM, bezogen auf Nylon-6, in das Nylon-6 eingemischt. Die aus den Öffnungen extrudierten Fäden wurden abgeschreckt, geölt, und mit einer Abzugegeschwindigkeit von 600 m/min

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auf eine Spule aufgewickelt und anschließend auf das 3,6-fache ihrer ursprünglichen Länge bei Raumtemperatur veretreckt, um Verstreckte Fäden Y26 von 70 d/18 f zu erhalten» Wenn der Faden Y26 mit einer Geschwindigkeit von 200 m/min in Luft hei 25⁰C und unter 65?4 relativer Feuchte laufen gelassen wurde, währenddessen er mit Aluminiumpörzellan mit einem Durchmesser von 1 cm in Berührung war, wobei der Faden einmal um das Porzellan gewickelt war, dann betrug die erzeugte statische Elektrizität nicht mehr ale 114 VoIt₀ Andererseits betrug die ä statische Elektrizität» die in einem verstreckten Faden aus Hylön-6 erzeugt wurde, der kein I>PM enthielt, 490 Volt.

Beispiel 12

Polyoxyäthylen mit einem Molekulargewicht von ungefähr 10.000 (in der Folge als POE abgekürzt) wurde mit Nylon gemischt, um die hydrophilen Eigenschaften von Nylon zu verbessern« 20 Gewo-Teile Nylon-6 und 3 Gew.-Teile POE wurden in einem | Autoclaven, der mit einem Propellerrührer ausgerüstet war, j

bei 26O⁰C 2 st geschmolzen und gerührt, aber beide Komponenten wurden praktisch nicht gemischt. Auch im Falle der Mischung der beiden Komponenten mit Hilfe eines Sehneckeneitruders wurden sie praktisch nicht gemischt» Schließlich wurden sie auch gemischt und durch einen Spinnkopf gesponnen, der nur einen Schichtenvervielfaohungsmischer besaß, wie er in FIg₀ 87

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gezeigt ist, wobei die Anzahl der Stufen η gleich 7 war,, Das Mischungsverhältnis (Volumen) betrug dabei 7J1. Das Mischen war unvollständig und ungleichförmig.

Bann wurden die beiden Komponenten la einem Bohichtenvervi·!- fachungsmiecher mit sieben Stufen in einem Misohungeverhältnia von 1:1 gemischt, und der resultierende gemischte Pluö wurde in einen Schneckenextruder eingeführt und darin geknetet und dann in ein Reservoir RI2 in einem in Pig» 87 gezeigten Spinnkopf mit einer Geschwindigkeit von 1 eingeführt, während Nylon-6 in ein Reservoir R11 in einer Zuführgeschwindigkeit von 1 eingeführt wurde und Nylon-6 in eine Passage 300 mit einer Zufuhrgeschwindigkeit von 2 eingeführt wurdeο Die gesponnenen Fäden besaßen eine voraügliche Gleichförmigkeit und zufriedenstellende hydrophile jftgenschafteno

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Claims (1)

1. 9β -

   Pa. te ntansprüohe

   1, Gemischter Faden aus mindestens zwei Komponenten, die sich im wesentlichen kontinuierlich entlang der Fadenachse erstrecken; dadurch gekennzeichnet,

   ds.13 sie in einem beliebigen Querschnitt des Fadens minde- %

   aten3 söhn dünne Schichten bilden, ^j

   2, Gemischter Faden nach Anspruch 1_r dadurch gekennzeichnet , daß der Querschnitt eine maserige Schichtecruktur aufweist*,

   3, Gemischter Faden nach Anspruch 1,,dadurchgelcennseichnet _t daß der Querschnitt eine gewundene maserige Bchichtstruktur aufweist,

   4» Gemischter Faden nach Anspruch 1,dadurcbge- ^

   kennzeichnet , daß der Querschnitt eine ar- ™

   chipelische Schicht struktur aufweist,,

   5. Gemischter Faden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt ungleichförmig ist und eine exzentrische Struktur aufweist, und daß der Faden eine latente Kräuselung besitatc

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   BAD ORiGINAL

   /loo

   6. Gemischter Faden nach Anspruch 1, dadurch ge· kennzeichnet , daß der Querschnitt eine mehrfache Mehrschichtstruktur aufweist·

   7. Verfahren zur Herstellung eines gemischten Fadens

   dadurch gekennzeichnet , daß mindestens zwei Spinnmaterlalien P mindestens zweimal einer Trennung und Vereinigung in ) unterschiedlicher Phase, wie oben definiert, unterworfen werden, um ein Gemisch aus mehreren Schichten herzustellen, und daß das Gemisch aus Öffnungen ausgepreist wird.

   8. Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet , daß die Trennung und Vereinigung in unterschiedlicher Phase in mehreren Reservoire ausgeführt werden, während die Spinnmaterialien durch die genannten

   r im *^_

   Reservoire und mehrere diese Reservoire verbindenden Passagen hindurchgeführt werden.

   Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Trennung in den Reservoire und die Vereinigung in den Passagen vorgenommen wird₀

   1Od Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Vereinigung in den Reservoire und die Trennung in den Passagen vorgenommen wird.

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   11. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß sowohl die !Trennung als auch die Vereinigung in den genannten Reservoirs vorgenommen wirdo

   12o Verfahren zur Herstellung eines zusammengesetzten Mehrschichtenfadens, dadurch gekennzeichnet, daß man einen mehrschichtigen Fluß, der dadurch erhalten worden ist, daß mindestens zwei Spinnmaterialien mindestens % zweimal einer Trennung und Vereinigung in unterschiedlicher f Phase unterworfen wurden, sowie einen weiteren Fluß eines Spinnmaterials gleichzeitig durch eine gemeinsame Öffnung in einen einheitlichen Faden spinnt«

   13o Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß der Fluß des weiteren Spinnmaterials ebenfalls ein mehrschichtiger Fluß aus Spinnmaterialien ist»

   14. Verfahren zur Herstellung eines Fadens mit einer mehrfachen | Mehrschicht struktur, dadurch, gekennzeich- I net, daß man einen Fluß aus einem Gemisch aus mindestens zwei Spinnmaterialien und einen weiteren Fluß aus Spinnmaterial mindestens zweimal einer Vereinigung und Trennung in unterschiedlicher Phase unterwirft, wobei eine mehrfache Mehr Schichtenstruktur erhalten wird, und daß man das Gemisch aus Öffnungen spinnt.

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   15* Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß der genannte Fluß des Gemische ein Fluß aus mehreren Schichten ist»

   16ο Spinnkopf zur Herstellung eines Mehrschichtenfadens, welcher eine Einrichtung.. : für die Zuführung mehrerer Spinnmaterialien und eine Spinndüsenplatte (100) mit mindestens einer Spinnöffnung (105) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der genannten Zufülireinrichtung ^r und der genannten Spinndüsenplatte (100) mindestens ein Schichtenvervielfachungsmischer (D12, D21, D22, D32, D41) eingebaut ist, um die genannten mehreren Spinnmaterialien zu trennen und in unterschiedlicher Phase wieder zu vereinigen,,

   17o Spinnkopf nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet , daß der Schichtenvervielfachungsmischer mindestens eine Verteilerplatte (D21) und mindestens in zwei Stufen Reservoirs (R11_f R12 bzw. R21, R22) aufweist, wobei jede Stufe mindestens ein Reservoir(R21) aufweist, das in der genannten Verteilerplatte (021) ausgebildet ist und mit einem weiteren Reservoir (R22) durch Passagen (23) in der genannten Verteilerplatte verbunden ist.

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   401

   18,, Spinnkopf nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet , daß der horizontale Querschnitt des genannten Spinnkopfs im wesentlichen kreisförmig ist» wobei der Schichtenvervielfachungsmischer im Umfangsteil lemselben angeordnet ±a% und eine gesonderte Passage 300 Im Zentrum angeordnet ist, wodurch ein Spinnmaterialflaß aus dem genannten Miecher und ein Fluß aus» der genannten Passage (3CO) miteinander verbunden werden und dann gleichzeitig ^j durch Öffnungen (105) ausgepreßt werden (Figo 77)· d

   19. Spinnkopf nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß er mehrere Schichtenvervielfaohungsiniacher (DIO, D20, DJO, D40) aufweist, die parallel angeordnet sind, wodurch ein Fluß von mehrfach übereinandergeschichteten Spinnmaterialien und ein weiterer Fluß von mehrfach übereinandergeschichteten Spinnmaterialien, wobei sich mindesters eines der Spinnmaterialien von den ersteren Spinnmaterialien unterscheidet, mit-einander ver- ™ bunden und dann gleichzeitig durch die genannten Öffnungen (105)ausgepreßt werden (Figo 81)„

   2Oo Spinnkopf nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß er mindestens einen zusätzlichen Mischer oberhalb des genannten Schichtenvervielfachungsmisoher aufweist, wodurch ein gemischter Fluß aus mindestens zwei Spinnmaterialien und ein weiterer Flufl in dea

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   iJchr.ohienv'eryie.lfach.'iingsmischer in mehreren Schichten an_: Q.vclnQ¹'· und dann gleichzeitig aus der genannten Öffnung ausgepreßt werden„

   2' ο Spinnkopf nach Anspruch 20 _r dadurch gekenn zeichnet j. daß der genannte Schichtenvervielfachungsmischer mit !mindestens einem zusätzlichen oben er ii S

   chicht envervielfachungsmischer ausgerüstet ist

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   ίο ς

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