DE1937215A1 - Verfahren zum Schneiden von Schaumstoffaeden aus Stapel und Vorrichtung zu seiner Durchfuehrung - Google Patents

Description

Verfahren zum Schneiden von Schäumstoffäden aus Stapel und Vorrichtung zu seinex· Durchführung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schneiden kontinuierlich hergestellter Fäden aus einem geschäumten, künstlichen Polymeren auf Stapel gleichmässiger Länge und eine Vorrichtung zu seiner Durchführung.

Geschlossenzellige, gasaufgeblähte Schaumstoffstapelfasern eignen sich in regellos bzw. zufallsmäaeig zu in einer Einschliessung befindlichen und bzw. oder gebundenen Vliesen vereinigter Form besonders für einen breiten Bereich von Polstermigszvreeken* Geeignete Schaumstoffe werden gewöhnlich durch ein Schausistoff-Endlosfäden lieferndes Extrudier- bjiif. Aus st oss verfahren erhalten, und die Fäden müssen zu gleichaässigen Stapelfasern geschnitten werden.

Ein Verfahren zur Bildung geeignete:.· Schäumst of fäden ist in der USA-Patentschrift 3 227 784 beschrieben. Besonders eignen sich ultramikrozellförmige Schaumstoffäd<m (USA-Patetitschrift

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3 227 664). Ein bevorzugter ultramikrozellförmiger Faden wird von Polyäthylenterephthalat als Polymeren gebildet und in bevorzugter Weise erhalten, indem man eine Lösung des Polymeren in Methylenchlorid bei erhöhter Temperatur und erhöhtem Druck durch mindestens eine Austritts öffnung in einen Bereich von verminderter Temperatur und vermindertes Druck ausstöast, in dem lösungsmittelverdampfung und Schaumbildung im wesentlichen sofort eintreten. Die Lineargeschwindigkeit der Schaumstofffadenbildung überschreitet gewöhnlich 457 und häufig 914 m/min. pro Austrittsöffnung (500 bis 1000 Yards/Min.). Die Sammlung dieser Fäden zu Packungen, von denen sie anschliesaend wieder abgespult und auf gleichmässige Stapel geschnitten werden können, ist nicht nur auf Grund der hot.en Linear bildungsgeschwin-digkeit, sondern auch dadurch schwierig, dass die Voluminosität der von Schaumstoff geringer Dichte gebildeten Fäden die Fadenlänge, die sich auf einer Einzelpackung handhabbarer Grosse unterbringen lässt, stark beschränkt. Technisch bzw. kommerziell ist es erwünscht, die durcl: die Ausstcssung erhaltene Schäumstoffäden kontinuierlich auf Etapel zu schneiden·

Zur Überführung üblicher Textilfaden auf Stapel Bintl sahlreicae Methoden und Vorrichtungen bekannt. Gewöhnlich wird Mindestans ein Messer eingesetzt. Manchmal werden zwei sich horülirende oder in sehr engem Abstand befindliche !dächen aageva-c5.'c- ₅ welche sich in Bezug aufeinander entgegsngesetst bewegen :vzä iiivsri-ulttierend kreuzen, um die Fäden in eitern sclierenarti^sn Vorgang' zu schneiden. Di eser Bauart gehört die vertraute_; timlaufonie Trommel an, bei der ein Vorgarn-sxisl'eintritt und durcli Ssn-' trifugalkraft durch eine Öffnung in der Trommslob-srriilcl:©· ausgev/orfen v?ird, wobei die Trommelcltei-flächo zum Schneiden des Fadengutes intermittierend an einer feststehenden. Hssseroclineifie vorbeiläuft. Hach einer anderen Bausrt v;i:.-d der Pr.Üsn aeclisnisch übsr einen Raum unterstützt, cen internittiGrotid ein Messer durchkreuzt. Bei einer v/eitöien Estiart wer-fsn die Fäden

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von einer Luftdüse zu einer Austrittsöffnung geführt, an welcher intermittierend ein Messer vorbeiläuft. Bei einer dieser bekannten Vorrichtung wird ein wesentlicher Kontakt der vorwärtsgeführten Fäden mit Umschliessungswänden vermieden. Schaumetoffäden führen auf Grund ihrer sehr geringen Dichte, ihres hohen Volumens und ihrer starken Oberflächenreibung rasch zur Verstopfung Jeder bekannten Vorrichtung, bei welcher sich ein wesentlicher Kontakt mit Uraschliessungsflachen ergibt.

Bb ist bei der Herstellung von Schnitzel- und Korngut aus festem Polymerem bekannt, eine Polymerstange zu extrudieren und diese mit einem nahe dem Düsenausgang angeordneten, fliegenden Hesser eu zerschneiden. Die USA-Patentschrift 3 089 194. beschreibt die Zerkleinerung eines kontinuierlich gebildeten Polymerschaumetoffstrangs unter Verwendung eines mit hoher Geschwindigkeit umlaufenden Hessers, das vorzugsweise innerhalb etwa 6,35 mm (1/4 Zoll) von dem Auslass angeordnet ist, aus welchem der geschäumte Strang austritt· Dieses Verfahren lässt eine Glelohmässlgkeit des geschnittenen Schaumstoffs unberücksichtigt; sein Ziel liegt darin, den Strang für die weitere Verarbeitung genügend zu zerkleinern. Bei der Anwendung dieser Arbeitsweise auf das Schneiden von geschlossenzelligen, gasaufgeblähten Schaumet of fäden ergeber, sich verschiedene ITachteile. Die umlaufende Klinge erzeugt in der gasförmigen Atmosphäre eine Turbulenz, woraus 1. eine Abkühlung der Ausstossdüsenflache unter entsprechenden erratischen Veränderungen in der Güte des erzeugten Schaumstoffs und 2. Gasströmungen resultieren, die einen grossen Teil des Stapelgutes zwei- oder mehrmals durch die Wirkebene der Klinge führen, so dass eiti Anteil zv. kurzer und ungleichmässig lenger Pasern anfällt. In noch wichtigerer Weise jedoch wird c.er Schlagimpule, der sich beiri Zusammentreffen der Klinge mit dem Faden ergibt, zur Atistrittsöffmmg aurückgeleitet, an der er zu einer scharfen, bleibenden Verminderung der Fadenquerschnitteflache, d. h. einer Kerbe, führt. An der Kerbe sind die Gashaltungs- und Zugfe-

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stigkeitseigenschaften der Stapelfaser stark herabgesetzt. Wenn man zur .Überwindung dieser Schwieriglceiten den Abstand «wischen der Umlaufebene der Klinge und der Austrittsöffnung vergrössert, werden die eine sehr geringe Dichte aufweisenden Fäden durch die Turbulenz genügend abgelenkt, dass einige Teile die Klinge vollständig verfehlen und somit überlange Stapel geschnitten werden. Im Extremfall wickeln sich abgelenkte Fäden um das Schneidorgan und blockieren dieses.

Die vorliegende Erfindung stellt ein verbessertes Verfahren zum, Schneiden von Endlosfäden aus eine geringe Dichte aufweisendem * Polymerschaumstoff auf Stapel gleichmässiger Länge und eine Vorrichtung zu seiner Durchführung EUr Verfügung.

Das Verfahren gemäss der Erfindung, bei dem

1. eine schäumbare Masse kontinuierlich durch mindestens eine Austrittsöffnung einer Düse (Spinndüse) in einen sich bewegenden Mantel (Hülle) einer gasförmigen Atmosphäre zur Bildung mindestens eines Polymerschaumstoff-Endlosfadens ausgestossen wird,

2. der Mantel kontinuierlich um das Fadengut herum längs im allgemeinen der Ausstossrichtung von mindestens dem Bereich der Düse zu einer düsenfemen Stelle strömt, ^M

3. das Fadengut durch Zusammentreffen mit mindestens einem, in einer den Ausstossweg schneidenden Ebene umlaufenden Schneideelement geschnitten "wird und

4. das geschnittene Fadengut von dem Schneideelement weggeführt vrlrd,

kennzeichnet sich dadurch, dass man

a) die Geschwindigkeit des Mantels länge der Ausstossrichtung von einem unter der Lineargeschwindigkeit der Fadenbildung liegenden Wert im Bereich der Düee auf einen die Lineargeschwindigkeit der Fadenbildung üternchreitenden \/ert an der düsenfemen Stelle erhöht ηηϋ auf diese Weise dem Fadengut eine mittige Richtung in dem Mantel und eine Bewegung im

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wesentlichen parallel ssur Ausetossrichtung erteilt, wobei die Mantelquersiehnittsfläche an der düsenfernen Stelle mindestens das Zehnfache der Gesamtquerschnittßfläche des Fadens bzw· der PSden beträgt,

b) das Schneidelement innerhalb etwa 1,27 cm (1/2 Zoll) nach der düsenfernen Stelle einsetzt,

c) das Schneidelement an dem Tunkte des Schlagschnitts mit einer Lineargeschwindigkeit zur Einwirkung bringt, welche die Lineargeschwindigkeit der Fadenbildung wesentlich überschreitet, und

d) das geschnittene Fadengut von dem Schneidelement längs der Ausstossrichtung innerhalb des sich fortsetzenden Stroms der gasförmigen Atmosphäre abführt.

Vorzugsweise wird die schäumbare Masse von einer Lösung eines Polymeren in einer organischen Flüssigkeit mit einer Temperatur über dem ITormalsiedepunkt der Flüssigkeit gebildet, besteht die gasförmige Atmosphäre im wesentlichen aus dem Dampf der organischen Flüssigkeit und wird der Plüssigkeitsdampf kontinuierlich von den zerschnittenen Fäden abgetrennt und rezirloiliert. In weiter bevorzugter Weise arbeitet man mit von PoIyäthylenterephthalat gebildeten FädeiÄ und mit Methylenchlorid als Flüssigkeit·

Die Erfindung stellt weiter eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Verfugung, die ein Mittel zum Ausstossen einer schäumbaren Masse durch mindestens eine Austrittsöffnung einer Düse zur Bildung mindestens eines Polymerschaumatoffadens, ein Mittel zur Ausbildung eines sich bewegenden, gasförmigen Mantels um das Fadengut herum, eine Schneideinrichtung und ein Mittel zum Abführen der geschnittenem Fäden von der Schneideinrichtung aufweist und sich dadurch kennzeichnet, dags a) ein Umschliessungs- bzw. Begrenztmgsmittel zur Bildung und Ümschliessung bzw. Begrenzung eines Gasmantels um das Fadengut herum.vorgesehen ist, der gleichsinnig zu dem Fadengut

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mit verbaltnismässig niedriger Geschwindigkeit nahe der Düse, aber mit die lineargeschwindigkeit der Fadenbildung überschreitender Geschwindigkeit an einer düsenfernen Stelle strömt, wobei die Querschnittsflüche des Begrenzungsmittels an der düsenfernen Stelle mindestens das lOfache der Querschnittsgesamtfläche des zu schneidenden Fadengutes beträgt, b) eine von mindestens einem auf einer zum Umlauf ausgebildeten Scheibe angeordneten Schneidelement bzw. einer Klinge gebildete Schneideinrichtung, die etwa 1,27 cm (1/2 Zoll) unter der düsenfernen Stelle so angeordnet ist, dass das Schneidelement den Fadengutweg durchsetzt, W c) ein Antrieb vorgesehen ist, welcher die Scheibe oit einer solchen Geschwindigkeit in Umlauf versetzt, dass die Lineargeschwindigkeit des Schneidelementes an dem Punkte des Zusammentreffens mit dem Fadengut die Lineargeschwindigkeit der Fadenbildung wesentlich überschreitet, und d) der Schneideinrichtung ein das Stapelgut aufnehmender Scliac&t genügend grosser Querschnittsflä.3he, um eine Verlangßamung des Gases zu erlauben, jedoch genügend kleiner Qtierschnittsf lache, um ein Herausführen der .zerschnittenen Pad en aus dem Ueg der Schneideinrichtung zu bewirken, nachgeschaltet Ι?;ΐ.

Vorsugsv/eise wird die Begrenzungseinrichtung von einem trichter-. fömigea Schacht gebildet, dessen e-igeres Ende unmittelbar oberhalb des Sch.neidelemeiB.tes liegt und dessen weiteres Ende usi Düse hei'iim verläuft, wobei die Düse von einer Vorkammer ist, dia mit dem trichterförmigen Schacht in dem Raum awißclieu Schacht und Düse kommuniziert, und 3in Gebläse einen G-acstrora in die Vorkammer und weiter zum Schacht, führt* In waiter l-.s~ vor-zugtar Weise sind die Vorkammer and der trichterfornige -Schicht clurcii ein Eingslsment getrsintj ßaa ©ins Viol zahl von zwischen den Hauptflächen verlaufenden Kanälen eufi?©ist, deren Ach3en :.m allgemeinen parallel zu dar Fadenaußstosariohtung verlaufün* Vorzugsweise weist dis» VDrriehtung auch ein in Arbeitsve5?bindung mit dem Ausgang dss stapelaufuehmeuäen Schach-

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tee und dem Eingang des Gebläses stehendes Mittel auf» welches das Gas und die zerschnittenen Fäden aufnimmt und trennt und das Gas zu der Torkammer rezirkuliert· Die Düse, die Schneideinrichtung und zumindest die Enden der Schächte benachbart der Sohneideinrichtung können in einem Gehäuse eingeschlossen sein» um ein Entweichen des Gases zu verhindern und ein Zerschneiden in der Gasatmosphäre zu erlauben, !fach einer anderen Ausführungeform weist die Einrichtung zur Bildung und Begrenzung des , Gasmantels einen teilperforierten Schacht auf, der sich von der Düse BU dem Sohneidelement erstreckt, wobei der perforierte Abschnitt eich im oberen Teil des Schachtes befindet und eine Umfange öffnung in dem unteren !Teil und weiter ein Gebläse zur Einführung eines Gases durch die Umfangeöffnung in den Schacht In einer Richtung in allgemeinen parallel zur Richtung der Fadenausβ tossung vorgeeehen sind.

In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 echematlech im Vertikalschnitt eine Ausführungsform der Vorrichtung gemäee der Erfindung,

Fig. 2_ein einer ähnlichen schematischen Darstellung eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung gemSss der Erfindung, Fig. 3 in einer ähnlichen Bchematischen Darstellung die bevorzugte Ausfünruugsform der Vorrichtung gemäss der Erfindung, bei welcher die eingesetzte gasförmige Atmosphäre von der Umgebungsatmosphäre isoliert ist,

Fig. 4 perspektivisch eine einzelne, gemäss der Erfindung geschnittene Stapelfaser,

Fig. 5 in ähnlicher Darstellung eine nach einer bisher bekannten Methode geschnittene, einzelne Stapelfaser, Pig. 6 schematisch und längs der Umcrehungsachse gesehen eine für die Zwecke der Erfindung geeignete Drehmeseeranordnung und · Fig. 7 im Schnitt nach Linie 7-7 vor Fig. 6 und in vergrösserter Darstellung eine bevorzugte Art eines SehneidelemsnteB.

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Dae Verfahren gemäss der Erfindung und eine Vorrichtung zu seiner !Durchführung sind nachfolgend zunächst an Band von Fig. 1 beschrieben.

Ein· schäumbare Hasse_y die ein künstliches, thermoplastisches Polymeres und ein verdampfteres oder gasbildendes Treibmittel enthält, wird kontinuierlich über eine entsprechende Leitung 11 in der Richtung des Pfeils 12 der Auastoss- oder Spinndüse 10 zugeführt, deren Austritiisflache 13 zur Bildung einer Anzahl geschloeseneelllger, giiaaufgeblähter Schäumst of fäden 14-gelocht ist. In die Vorkammer 15t welche vorzugsweise die Düse 10 in einem aufstromseitlg der Austrittsfläche .1.3 gele» genen Bereich umgibt, wird auf geeignete Welse, z. B. durch das Gebläse 16, eine gasförmige Atmosphäre eingeführt, worauf die gasförmige Atmosphäre in den trichterförmigen Zuführschacht 17 eintritt. In der bevorzugten Weisie ist zwischen der Vorkammer 15 und dem Schacht 17 eine Einrichtung 18 vorgesehen, die der gasförmigen Atmosphäre eine richtung im allgemeinen längs der Ausstossrichtung erteilt; eine solche Einrichtung kann z. B. von einer Reihe von Sieben oder einer.Wabenplatte gebildet werden, deren Öffnungen achsptrallel zur Ausstoserichtung verlaufen. Dieser Gasrichtungsitrteiler 18 ist nachfolgend als Verteiler bezeichnet.

Der Schacht 17 begrenzt die gasförmige Atmosphäre zu einem Mantel (einer Hülle), welcher die Fäden 14 umeibt und von der Düse 10 einer zu einem entfernten, clem Auslass 19 des Schachtes 17 entsprechenden Ort führt. In elnor zu dor Ebene des Auslasses 19 parallelen und ausserhalb einer Berührung mit dieser befindlichen, aber innerhalb etwa 1,27 cm a'>stromseitlg der Ebene des Auslasses 19 liegenden Ebone läuft mindestens ein Sehneidelem9ti.t 20 so um, dass seine Geschwindigkeit an dem Punkte des Zusammentreffens mit den Fäden 14 ganz erheblich übe? der Lineargeschwindigkeit der redeiibilar.ng liegt. Durch das periodische Zusammentreffen jedor. der Sclmeidelemeute 20

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mit den Fäden 14 werden diese zu Stapelfasern 21 zerschnitten. Die Geschwindigkeit des Gasmantels länge der Ausstossrichtung am Auslass 19 und in dessen Ifähe liegt über der Lineargeschwindigkeit der Fadenbildimg und ergibt somit ein Hindurchziehen der Fäden 14 durch den Schacht 17, unter Ausbildung von Druckgradienten quer sum Auslass 19» welche die Fäden 14 zur Mitte richten und eine Berührung der Fäden mit Begrenzungswänden im wesentlichen verhindern» und allgemein Ausfluchtung jedes Fadens 14 zur Ausstossrichtung unmittelbar vor dem Zusammenkommen mit dem Schneidelement 20. Diese hohe Geschwindigkeit des Gasmantels am Auslass 19 stellt sich nach dem Hindurch» lauf durch den gross ten Seil des konvergierenden Schachts 17 ein. Zwischen der Düse 10 und diesem Hoohgeschwiudigkeltsbereich liegt in den weiteren Teilen des Schachts 17 ein Bereich vor, in welchem die Geschwindigkeit des Gasmantele unter der lineargeschwindigkeit der Fadenbildi\ng liegt und sich somit eine Tendenz ergibt, der Bewegung der Fäden 14 durch den Schacht 17 entgegenzuwirken. Das zuerst erfolgende Hindurchführen der Fäden durch einen eine geringere Geschwindigkeit aufweisenden Gasmantel ergibt einen genügenden Widerstand gegen den Fadenhindurchlauf, damit der folgende, eine hohe Geschwindigkeit aufweisende Kantelteil die Fäden nahe der Schneideinrichtung gerade und parallel hält, ohne dass eine Dehnung an der Spinndüsenfläche eintritt. Es wird angenommen, dass diqse Beschleunigung des Gasmantels wahrscheinlich auch dazu beiträgt, die Zurückleitung des Sohneidstosaimpulees zur Spinndüsenfläche zu verhindern. Durch die von der Spinndüse entfernte Anordnung der Schneideinrichtung gelangt jedoch auch eine grössere Fadenmasse zwischen Spinndüse und Schneideinrichtung. Die vergrösserte Masse und Entfernung sind wahrscheinlich mindestens zum Seil die Ursache der verminderten Schneic.impuls-Weiterloitung·

Jedes Schneidelement 20 ist in zweckentsprechender Weise an einer Halteeinrichtung, z. B. Scheibe 22, befestigt, die über eine direkte Kupplung oder eine Getriebet.upplung von einem Motor 23

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angetrieben wird. Vorzugsweise arbeitet man mit geschwindigkeitsregelbaren Elektromotoren. Die Fig. 6 zeigt eine Ansicht einer bevorzugten Messeranordnung nach Linie 6-6 von Pig. ί. Die an der Scheibe 22 angeordneten Schneidelemente 20 laufen um die Achse 24 um, so dass naturgenäss der Punkt des Auftreffens beim Schneiden bzw. Schlagschnittes sich in radialer Entfernung von der Achse 24 befindet. In Abhängigkeit von der Zahl der an der Scheibe 22 befestigten Schneidelemente 20 und deren Winkelabständen kann es zur Erzielung eines dynamisch ausgeglichenen Aufbaus notwendig sein, an der Scheibe 22 Gegengewichte vorzusehen. Während man gevröhnlieh die Schneidelemente * 20 in gleich grossen Winkelabständen anordnet, um Stapelfasern 21 einer einzigen Länge zu erhalten» können zur Erzielung einer vorbestimmten Stapellängenmischung auch ungleiche Abstände Anwendung finden. Jedes Schneidelement 20 erhält in seiner Umlaufebene und senkrecht zu dieser nur solche Querschnittsabmessungen, dass die benötigte Festigkeit erhalten wird. Scharfe Schneiden sind nicht notwendig, und in der Tat können als Schneidelemente 20 auch Stücke steifen Runddrahts Anwendung finden. Vorzugsweise jedoch sind die Schneidelemente 20, wie in Pig. 7 an einer Ansicht nach Linie 7-7 von Pig. 6 in Form der scharfen Schneide 25 gezeigt, geschLrft.

. Die Stapelfasern 21 werden im allgemeinen von dem Schneidelement 20 in dem Strom der gasförmiger. Atmosphäre abgeführt, der aus dem Auslass 19 ausgetrieben wird, und dieser Bereich ist von einem wesentlich grösseren Schacht 33 umschlossen, welcher den Messeraufbau aus Sicherheitsgründen umschliesst und die Stapelfasern 21 der Lagerung oder weiteren Verarbeitung (nicht eingezeichnet) zuführt. Da jedoch der Fall eintreten kann, dass in und nach der Schneidebene sich rasch au3äohaende Gase etwas Stapelfaser 21 durch die Schneidebene hindurch zurückführen, wird vorzugsweise in dem weiteren Schacht 33 ein mit der Achse des Auslasses 19 fluchtender Stapeifa3erschacht 32 vorgesehen, wobei eine leichte Erweiterung der Wände des Stapel-

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fasereohaohtes 32 in Richtung naoh auesen zur Verminderung einer Turbulenz in dem Schacht beiträgt» In den Einlass 30 des Stapelfasersohaohtes 32 tritt nicht nur der Hauptatrom der gasförmigen Atmosphäre ein, sondern auf diese Weise wird auch, wie mit Pfeilen 31 angedeutet« in ihn zusätzliche gasförmige Atmosphäre eingesaugt. Sie Stapelfanera 21 werden auf diese Weise zu einem von der Schneidebene entfernten Bereich gefördert, bevor sich eine wesentliche Ausdehnung und Terlangsamung der gasförmigen Atmosphäre ergibt. Me stark verminderte Geschwindigkeit der Atmosphäre unterhalb des Schachtes 32 reicht nicht mehr aus, um Stapelfasern 21 nach oben und in Richtung der Pfeile 31 durch die Schneidebene zu führen.

Die Fig. 2 zeigt ähnlich Fig. 1 und unter Bezeichnung entsprechender Teile mit gleiohen Bezugszeichen eine Alternativmethode zur Gasförderung der fäden 14 zu einer von der Ausstossdtise 10 entfernten Sohneidebene, wobei dor wesentliche Unterschied in der Anordnung einer Saugdüse 26 nit Auslass 19 liegt. Wenn die Saugdüse 26 nahe der Ausstossdüne 10 angeordnet wird, ergeben sich die bisherigen Methoden elgaiMB lachteile. Aus diesem Grunde ist ein perforierter Teil 28 &ea Schachts 17 vorgesehen, der sich von der Ausstossdüse 10 zu der 8augdtise 26 erstreckt. Durch das Eindrücken gasförmiger Atnosphäremittels des Geblfisekompressors 16 durch den Schacht 27 wird nahe des Auslasses 19 eine Geschwindigkeit des Gasmantels erzeugt, welche die lineargeschwindigkeit der Fadenbildung überschreitet. Durch den perforierten Teil 28 wird weitere gasförmige Atmosphäre angesaugt. Man erhält hierdurch einen eine geringere Geschwindigkeit aufweisenden Hantel, der Gasatmosphäre in der Umgebung der Ausetossdüse 10 und die Tendenz, eine Berühiung der Fäden 14 mit den Wänden des perforierten Teils 28 zu verhindern. Bei dieser Alteraativarbeitsweiee tritt die notwendige Beschleunigung des Gasmantela ein, ohne dass die Schacht-Querschnittsfläche verringert werden muss, aber man kann such beide Mechanismen gleichzeitig anwenden.

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Bei der Erzeugung der bevorzugten, ultramikrozellfÖrmigen, Polyethylenterephthalat enthaltenden Stapelfasern ist ea erwünscht, daee die mit den Fäden 14 und Stapelfasern 21 zusammenkommende GFasatmoephäre im wesentlichen von Methylenohloriddampf von lormaleie&etemperatur oder höherer Temperatur gebildet wird. Hierzu wie auch für viele andere Systeme zur Sohaumstofferzeugung wird eine geschlossene Spinnzelle benötigt, um die eingesetzte Gasatmosphäre von der äusseren Umgebuugsluftatmosphäre zu isolieren· Die bevorzugte Vorrichtung genäse der Erfindung iet im Vertikaleehnitt in Fig. 3 gezeigt, wobei entsprechende feile mit den gleichen Bezugezeichen wie

' in Flg. 1 und 2 bezeichnet Bind. Sie Wände der geschlossenen Spinnzelle 40 schliessen hierbei auch die Schneideinrichtung ein. Wie zuvor strömt eine eohäumbare Hasse Über die Leitung der Ausstossdüse 10 in der geschlossenen Spinneelle 40 zu· Die die Leitung 11 umgebende Vorkammer 15 nimmt die umschlossene, gasförmige Atmosphäre aus der Bohrleitung 45 auf· Der Schacht 17 umgibt die ausgestossenen Fäden 14 und steht mit der Vorkammer 15 durch den Verteiler 18 in Verbindung. Ungleich dem Schacht 17 von Fig. 1 beschleunigt eier vorliegende Schacht die easatmosphäre zu dem fernen Auslass 19 ohne abrupte, winkelige Veränderungen im Querschnitt hin, wc.s im Einblick auf die Verminderung unerwünschter Wirbelströmungen zu bevorzugen ist.

_| Die Ausstossdüse 10 ist von einem glatt gekrümmten Kranz 29 umgeben, um sowohl einen glatten Strömungsverlauf zu fördern als auch eine Abkühlung der Aue trittfläche 13 durch die zirkulierte Atmosphäre zu verhindern. Vorzugsweise ist die Leitung 11 in der Vorkammer 15 auch mit einer Wärmeisolierschicht 37 umgeben. Die Schneideinrichtung entspricht der früheren Beschreibung, wird jedoch vorzugsweise mit einer (nicht eingezeichneten) Fernbedienung versehen, um sie selektiv aus der gezeigten Schneidstellung in die geetrichelt eingezeichnete Stellung führen zu können, in welcher das Schneidelement 20 aus dem Ausstossweg zurückgezogen iet. Das Schneidelement 20

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kann andererseits auch so durch Federkraft in die Scheibe 22 zurückziehbar auegebildet sein, dass es sich nur während des Italaufes der Scheibe 22 unter der Wirkung der Zentrifugalkraft nach auesen in seine Arbeitslage erstreckt. Bine Tür 34 er» laubt einen Zutritt zur Wartung der Schneideinrichtung» und die Türen 35 und 36 erlauben den Zutritt sub Warten der Düse 10. In die von dem offenen End· des Schachtes 32 gebildete öffnung 30 Wird weitere GasatoLoephäre in Richtung der Pfeile eingesaugt. Bas Stapelgut 21 gelangt im Schacht 32 zu einem Separator 39, von welchem das Stapelgut in Richtung des Pfeils 42 entfernt und die Gasatmosphäre durch das Gebläse 43 abgezogen wird. Die spezielle Art des Separators 39 ist für die Zwecke der Erfindung nicht entscheidend. ?ür sehr rasche Gasströme werden Zentrtfugalseparatoren bevorzugt. Andererseits können die Separatoren 39 auch in der hier gezeigten Weise zu einer Ausdehnkammer ausgebildet sein, deren Innenwände 41 perforiert sind, um einen Hindurchtritt von Gasatmoaphäre, jedoch nicht von Stapelfasern zu erlauben.

Die Gasatmoephäre wird echliesslich von dem mit dem Separator in Verbindung stehenden Gebläse 16 rezirkuliert, welches das Gas über dl· Rohrleitung 44 dsn Zweigleitungen 45 und.46 zuführt, deren letztere Strb'mungsregelventile 47 und 48 aufweist, um das zirkulierte Gas regelbar der Vorkammer 15 und der Spinnzelle 40 für die Einführung in Richtung der Pfeile 31 zuzuteilen. Gewöhnlich 1st zur Aufrechterhaltung der gewünschten Temperatur der rezirkulierten Gasatmoephäre längs der Rohrleitung 44 ein Wärmeaustauscher 49 erforderlich und gewöhnlich wird man für eine reichliche Wärme!eolation (nicht eingezeichnet) aller freiliegenden Aussenwände sorgen.

Allgemeine Arbeitsgeschwindigkeiten und Abmessungen lassen sich nicht absolut angeben, da sie entsprechend den verschiedenen Arbeitseystemen stark variieren. Der Fachmann wird diese Vierte

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jeweils entsprechend der Herstellung von Stapelfaser aue den verschiedenen kontinuierlich auegestossenen Folymerschauaetofffäden wählen; nachfolgend sind spezielle Arbeitsbcrsiclie für die Beretellimg von.ultraaikrozellf8rmiger Polyäthylenterephthalat-Stapelfaser (nachfolgend auch als PET-Stapelfaser bezeichnet) genannt·

Die Umlauf ebene des Schneidelemente 20 muss, wie oben beschrieben, von der Ausstossdüse 10 entfernt sein. Die Pig. 4 zeigt eine einzelne, gemäes der Erfindung geschnittene Stapelfaser und Pig. 5 in entsprechender Weise eine einzelne Stapelfaser, die nach einem bisher bekannten Verfahren geschnitten worden ist, bei welchem die Schneidebene innerhalb etwa 1,27 cm der AustrittsflSche 13 der Düse 10 lag. Gesehlossenzellige Schaumstoffe sind im vollständig gasaufgeblähten Zustand geschwollener und leichter su schneiden. Der vorliegende Abstand soll daher gross genug, um eine volle Ausdehnung zu erlauben, und im Falle eines Schaumstoffs, der nach vollständiger Ausdehnung kollabiert, klein genug sein, um ein Schneiden vor Beginn des Kollabierens zu erlauben. Bei PET-Stapelfaser beträgt dieser Abstand vorzugsweise etwa 18 bis 90 cm (7 bis 36 Zoll). Die Umlaufebene des Schneidelements 20 soll sich ausserhalb einer Berührung der Ebene des Auslasses 19 befinden, jedoch innerhalb etwa 1,27 cm (1/2 Zoll) derselben liegen.

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Die kritischen Abmessungen und Geschwindigkeiten werden im allgemeinen so gewählt, dass sie nahezu den Minimalwerten entsprechen, da sich die Arbeitskosten mit zunehmender Gasströmung erhöhen. Wie oben erörtert, soll die Gasgösamtströmung genügen, damit die Fäden 14 am Auslass 19 vor. dem Mantel der Gasatmorphäre vorwärtsgeführt werden, einen im wesentlichen zu der Ausetossrichtung parallelen Verlauf erlangen und eine mittige-Richtung in dem Mantel der Gasatmosphäre erteilt erhalten und somit ein Zusammenkommen mit Begrenzungs- oder tfmsehliessungswänden im wesentlichen vermieden v/ird. Die Querschnittogesamt-

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fläche der den Auslass 19 passierenden Fäden H soll etwa 10 der Fläche des Auslasses 19 nicht unterschreiten und vorzugsweise unter etwa 5 £ liegen. Die ßasgeschwindigkeiten beim Hindurchtritt durch den Auslass 19 können für eine laminare oder eine turbulente Strömung, errechnet an Hand der bekannten Reynoldesohen Zahl, charakteristisch sein.

Die Stapelfasern 21 werden, wie oben beschrieben, vorzugsweise in die Öffnung 30 eines zweiten Schachts 32 eingeführt. Da die Stapelfasern 21 durch das Schlagschneiden einer leichten räumlichen Verlagerung unterliegen, können sie bei einer zu engen Öffnung 30 an deren Rändern festgehalten werden. Darüberhinaua neigt der Hantel der Gasatmosphäre auf seinem Weg ▼on dem Auslass 19 zur Öffnung 3Q zu einer gewissen Ausdehnung, so dass bei zu kleiner Öffnung 30 ein Teil des Mantelstrome auf die Ränder der Öffnung auftrifft und eine überhöhte ⁱ _Aurbulens erzeugt. Die öffnung 30 soll daher im allgemeinen die gleiche Raumform und stets mindestens die gleiche Gröese wie der Auslass 19 haben. Bei kreisförmigen oder ovalen Formen sollen die Radialabmessungen der Öffnung 30 das etwa 4fache derjenigen des Auslasses 19 nicht überschreiten und Vorzugs-, weise das etwa 2fache betragen. Beim Hindurchführen einer grossen Zahl von Fäden 14, ζ. B. von mehr als etwa 20 Fäden, durch die Vorrichtung ist es häufig erwünscht, dass die Öffnungen und 30 Schlitzform aufweisen, wobei ein Bogen gebildet wird, so dass alle längs des Bogens verteilte Fäden im wesentlichen von dem gleichen Punkt des Schneidelements 20, d. h. in dem gleichen radialen.Abstand von dessen Umlauf achse, geschnitten werden. Die schlitzbildende Öffnung 30 ist in diesem Falle um die obigen Faktoren breiter als der Auslass 19, und die absolute Vergrösseruug der Bogenlänge des Schlitzes ist im wesentlichen mit der absoluten Erhöhung der Schlitzbreite identisch.

Die Lineargeschwindigkeit jedes Schneidelements 20 am Punkte

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seiner Berührung mit einem faden 14 β oll die lineargeschwindigkeit der Fadenbildung «erheblich überschreiten und vorzugsweise mindestens etwa das 4fache betragen. Wiederum jedoch hängt die benötigte Geschwindigkeit von der Zusammensetzung der dem Schneidvorgang unterworfenen Fäden H ab. Bei PET-Stape!faser beträgt diese Geschwindigkeit vorzugsweise 3300 bis 9100 m/min, und insbesondere etwa 4600 bis 7600 m/Min. (11000, 30000, 15000 bzw. 25000 Fues/Min.). Bei gegebener Umlaufgeschwindigkeit der Schneid elemente 20 wird die Radialentfernung des Auftreff punktes von der Umdrehuugsachse (24 in Pig. 6) so eingestellt, dass sich öie benötigte Linearge- w sohwindigkeit ergibt. Ferner kann man naturgemäss durch Variieren der Zahl der an der Scheibe 22 befestigten Schneid— elemente 20 wie auch deren Geschwindigkeit eine Einstellung auf die benötigte Länge der Stapelfaser 21 vornehmen. Bei der Ausftihrungeform nach Fig. 6 ist es manchmal vorzuziehen., die Schneidelemente 20 an der Scheibe 22 so zu befestigen« dass sie in Bezug auf Scheibenradien spitze Winkel bilden. Vorzugsweise wird die Spitze jedes Schneidelemente 20 in der Umlaufebene in Bezug auf die Umlauf richtung in der in Fig. 6 mit einem Pfeil gezeigten Weise nach hinten geneigt.

Teil- und Prozentangaben in den folgenden Beispielen beziehen sich, wenn nicht anders gesagt, auf das Gewicht.

Beispiel 1

Mit einer im wesentlichen Fig. 1 entsprechenden Vorrichtung wurden kontinuierlich ausgestossene, ultramikrozellförmige Polyethylenterephthalat -Fäden auf Stapel von 10 bis 15 cm Länge geschnitten. Dabei wurde durch eine gleichmässige Masse aus 65 5$ Polyethylenterephthalat und 35 # Methylenchlorid, zubereitet mit einem getrockneten Polymeren mit einer relativen Viscosität (Verhältnis der absoluten Viscosität der Lösung zu derjenigen des Lösungsmittels, bestimmt bei 25° C unter

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QM 8AD ORIGINAL

ΝΡ7-17

Verwendung von 70 Teilen 2,4 ,6-TriChlorphenol in 100 Teilen pf-Phenol als lösungsmittel und bei einem Polymergehalt der Lösung von 8,7 /S) von etwa 58, bei etwa 220° C und unter etwa 4-9,2 attt Druck durch 4 oder 12 Austrittsöffnungen von 0,30 mm Durchmesser und 0,15 mm Länge in einen Hantel von dem Geblfisβ 16 eingeführter ümgebungsluft ausgestossen· Die so gebildeten Fäden 14 und Stapelfasern 21 hatten in ihrem verfestigten, vollständig aufgeblähten Zustand einen Durchmesser von 1,78 i 0,13 mm bei einer Dichte von 0,020 £ 0,004 g/cm .

Die Einzelheiten verschiedener, getrennter Versuche nennt die Tabelle, In jedem Fall wurde ein trichterförmiger Zuftihrschacht 17 mit einem Innenmaximaldurchmesser auf der Höhe der Ausstossdüse 10 von 33,65 cm eingesetzt, dessen 20,64 cm langer konischer Abschnitt sich auf den in der Tabelle genannten Innendurchmesser eines zylindrischen Abschnitts von 15,24 cm Länge verjüngte. Die Sohneideinrichtung lag mit ihrer Umlaufebene 1,27 cm oder weniger unter der Ebene des Auslasses 19 und wies ein Einzel-Schneidelement 20 von 9»55 cm Länge auf, das von einer Scheibe so nach aussen verlief, dass sein Schlagschnittpunkt entsprechend einer Lineargeschwindigkeit an diesem von 4950 m/Hin, etwa 19»8 cm von der Umdrehungsachse entfernt war, wobei die Umdxfehüngsgeschwindigkeit des Schneidelements 20 mindestens 4000 Ü/Min. betrug. Der Stapelschacht 32 lag mit seiner Eingangsöffnung 30 etwa 1 »27 cm unter der Schneidebene und hatte den in der Tabelle genannten Innendurchmesser bei einer Länge gleich dem etwa 2,67fachen und Auslassdurchmesser gleich dem etwa 1,42fachen des Einlassdurchmessers. Die Lineargeschwindigkeit der Fadenbildung*lag in der Grössenordnung von 7,62 m/Sek. (25 Fuss/Sek.),

Die Tabelle nennt für verschiedene Versuche die Zahl der gebildete Fäden, den Innendurchmesser des Auslasses 19 (Zuführschachtes), den Innendurchmesser der öffnung 30 (Stapelschacht) und die ungefähre LuftminimalgeBchwindigkeit nahe

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NP7-17 49

des Auslasses 19 des Schachtes 17, mit welcher eine Veratopfung des Schachtes vermieden wird·

tfie die Tabelle zeigt, ist die 2ur Vermeidung einer Verstopfung benötigte Luftgeschwindigkeit von dem Durchmesser der Stapelschachtöffnung 30 in dem untersuchten Bereich der Grösee unabhängig. Die zur Vermeidung einer Verstopfung des Zuführschachtes 17 benötigte Luftgeschwindigkeit nimmt mit zunehmender Grosse des Auslasses 19 ab, aber die mit einem Stern gekennzeichnete Geschwindigkeit (dem grössten Auslass 19 . entsprechend) ist zu gering, um zu verhindern, dass einige " geschnittene Fäden ein zweites Mal geschnitten werden. In diesem Falle wird eine luftgeschwindigkeit von mindestens 29,8 m/Sek. benötigt, um Mehrfachsehnitte zu vermeiden· Die gleiehmässigste Stapellänge stellt sich ein, wenn der Durchmesser der Stapelschachtöffnung 30 etwa dae Doppelte desjenigen des Zuftihrschachtauslasses19 beträgt.

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M 7

T. λ b β. 1 Ie

	ligkeit für das Stegselselsnelden	89,4
Zahl der Mden	Einlassaureh- Luftgeechwitidig« messer des Stapel- keit am Auslass Schachtes, des Zuführ- cm Schachtes, m/Sek.	89,4
4	7,<52	46,9
4	11,43	46,9
4	7,<>2	46,9
4	11,43	46,9
4	15,:?4	22,4*
12	11., 43	22,4*
12	7,«52	22,4*
12	11,43
12	15,24
Bei s ι
'tminimalftesehWisic
Aiaslase&urefc- messer des Zu führschachtes, cm
■ 2,54
2,54
3,81
3,81
3,81
3,81
5,92
5,92
5,92
) i e 1 2

Eine Saugdüse der in der USA-Paten ;schrif t 1 871 100 "beschriebenen Art wurde im wesentlichen wies in Pig. 2 zur Förderung eines ultramikroEellfÖrmigen Polyäjhylenterephthalat-Binsel» fadens zu einer Schneidzone eingesetzt, wobei die Bedingungen "bei der kontinuierlichen Fadenbildung und die hierzu eingesetzte Vorrichtung Beispiel 1 entsprachen. Zwischen der Saugdüse 26 und der Austrittsfläche 13 der Ausstossdüse 10 v;ar ein perforierter Zylinder 28 von 10,75 cm Länge und 3,18 cm Innendurchmesser aus 17-Gauge-Meta-irblech angeordnet, über dessen Pläche in gleichmässigen Abständen Löcher von 0,2381 cm Durchmesser so angeordnet waren, dass die öffnungBfläche 40 $> betrug. Die Saugdüse, deren Eingang sich stetig auf einen Innendurchmesser von 2,54 cm verjüngte, hatte eine Gesamtlänge von 10,57 ftm und war mit Kopf- und Bodenabsclmitten versehen, die, mit zv;eclcentsprechenden Abstandsstücken zusammengebaut,

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BAD

einen schmalen, nach unten gerichteten Umfangsschlitz bildeten, der, am Düsenquerschnitt betrachtet, in Bezug auf die Vertikale um 15 geneigt war. Die Saugdüse ergab im zusammengebauten Zustand unter Speisung aus einer Druckluftquelle von 2,1 atü einen Hindurchtritt von 0,168 m luf t/Min. An dem SaugdÜBenausgang und mit diesem axial fluchtend war eine 3,8 cm lange VJeichplastbuchse von 2,61 cm Innendurchmesser vorgesehen, um das umlaufende Schneidelement im Falle einer zufälligen Berührung zu schützen. Die Schneideinrichtung entsprach Beispiel 1, wobei die umlauf ebene 1,27 cm oder weniger unter dem Ausgang der Plastbuchse lag und das Schneidelement mit mindestens 4000 U/Min, umlief. DieGesamtentfernung zwischen der Austrittsfläche 13 der Düse 10 und der Schneidebene betrug bei dieser Anordnung 24,8 cm. Ein Stapolschacht 32 wurde nicht eingesetzt. Die Stapelfasern 21 wurden von dem Luftstrahl aus der Schneidzone weggeführt und in einen grossen Behälter fallengelassen.

Unter Druckluftzufuhr zur Saugdüse bei Drucken im Bereich von etwa 1,4 bis 2,8 atü wurden gleichmässige Stapelfasern 21 erhalten. Pur diesen Arbeitsbereich kennzeichnend ist eine leichte, aber feststellbare Schlaffheit in dem Faden, die durch die Perforationen des Zylinders 28 erkennbar ist. Bei niedrigeren Drücken tritt eine Verstopfung der Saugdüse ein. Bei höheren Drücken ergibt sich an der Düscnflache eine Dehnung unter Eintritt einer schlechten ScLaunstoffbildung.

Beispiel 3

20 vie in Beispiel 1 gebilfi9te Tudi-n vmrden in der in Verbindung mit Pig. 3 Isssöltriebensn Vteisc suf Rtapal geschnitten. Der■Zuführschscht 17 förderte die rüden einer etwa.76»2 cm im-: Gr der Auatrittsflilche 13 der Di ,-se· 10 uvd 1,27 cn oder v/eni£sr unter öcn Auolaar. 19 den ?uf'1:·γ-^;->"c:ris 17 liegenden Scl-!r;cide"ben© zu, Γεν· ^clircht 17» &< ·: '^ er. Pinie ns durchmesser

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ORMSlNAL

38,1 cm "betrug, verjüngte sich auf etwa 25,4 cm Länge glatt auf einen Innendurchmesser von 5,08 cm und endete in einem zylindrischen Abschnitt von 20,3 cm Länge und 5 »08 cm Innendurchmesser. In der Schneidebene wurde ein Einzelschneidelement mit etwa 5000 U/Min, bei einem Umlaufradius zwischen der Achse 24 und der Mitte von Auslass 19 von etwa 20,3 cm unter Ausbildung einer Schneidgeschwindigkeit von 6420 m/Min, umlaufen gelassen. Die geschärfte Schneide des Elements erstreckte sich vollständig über den Auslass 19. Die Stapelfasern 21 wurden über den Schacht 32 von 10,16 cm Innendurchmesser abgeführt.

Dieses System ist, wie in Verbindung mit Pig. 3 beschrieben, geschlossen und von der Umgehungsatmosphäre isoliert, wobei die gasförmige Atmosphäre von Methylenchloriddampf von etwa 41° C oder leicht höherer Temperatur gebildet wurde. Die Stapelfasern wurden von dem Dampf mittels eines entsprechenden Separators 39 getrennt, und der Dampf wurde vom Gebläse 16 durch einen Erhitzer 49 zu der geschlossenen Spinnzelle rezirkuliert. Die Dampfzirkulationegeechwindigkeit betrug etwa 8,5 nr/Min._f und der Dampf wurde mit den Ventilen 47 und 48 unterteilt jeweils etwa zur MIfte zur Aufnahme über die Vorkammer 15 und die öffnung 30 in der mit den Pfeilen 31 eingezeichneten Weise zugeführt.

In den vorstehenden Beispielen ist das Sehneiden bei Bedingungen eines stetigen Arbeitszustandem beschrieben. In manchen Fällen erfolgt das Anfahren der Systeme mit Sondermassnahmen. Wenn die Schaumstoffbildung erst nsich dem Zusammenbau der Schneideinrichtung beginnt, muss «an zur Sichereteilung, dass die Fäden d$e HochgeschwindigkeitsKone nahe Auslass 19 vor einer Verstopfung von Schacht 17 erreichen» oft die Gasströmung durch den $uführechaoht 17 verstärken. Dies kanu b. B. erfolgen, indes aan vorübergehend den Oaexuetroa zur Vorkammer 15 verstärkt oder in den Sohaoht durch Hilfedüsen in dta Winden (Jas injislwt. lach einer lateral Technik wird

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BAD ORflSMÄ.

HP7-17 - m

die Schneideinrichtung um kontinuierlich gebildete Fäden herum zusammengebaut. Dem Fachmann werden sich weitere T/ege zum Anfahren dieser Systeme anbieten.

Das Verfahren und die Vorrichtung geiaäss der Erfindung sind, wie oben gezeigt, besonders der Bildung von Stapelfasern aus ultramikrozellförmigen, von Polyäthylenterephthalat gebildeten Fäden zugänglich, können aber allgemein bei jedem kontinuierlich durch Ausstossen gebildeten, Schäumst of faden Anwendung finden. Kennzeichnend für diese Systeme ist ein hoch-volumiger Durchsatz; und durch Vermeidung einer wesentlichen Padenbertihrung mit Begrenzungswänden werden Verstopfungen vermieden. In gleicher Weise kann nan die Fasern zu einer parallelen Anordnung innerhalb eines Mantels einer eine hohe Geschwindigkeit aufweisenden, gasförmigen Atmosphäre versammeln, um ein gleichmäsaiges Stapelgut sicherzustellen, ohne dass unerwünschte Effekte zu den Spinnöffnungen zurückgeleitet werden.

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SAO

Claims (1)

1. HP7-U J2 22. Juli 1969

   Patentansprüche

   Verfahren zum Sehneiden eine geringe Dichte aufweisender PolymerschauiBstoffäden auf Stapel unter Bildung mindestens eines Polymerschaumstoff-Endlosfadens durch kontinuierliches Ausstossen einer schäumbaren Masse durch mindestens eine Austritts öffnung einer Düse in einen laufenden Mantel einer gasförmigen Atmosphäre, wobei der Mantel kontinuierlich um das Fadengut herum länge im allgemeinen der Ausstossrichtung von mindestens dem Bereich der Düse zu einer dtisenfernen Stelle strömt, Schneiden des Fadengutes durch Zusammentreffen mit mindestens einem, in einer den Ausstossweg schneidenden Ebene umlaufenden Schneidelement und Abführen des geschnittenen Fadengutes von dem Schneidelement, dadurch gekennzeichnet, dass man

   a) durch Erhöhen der Geschwindigkeit des Mantels längs der Ausstossrichtung von einem unter der Linearge schwindigkeit der Fadenbildung liegenden Wert im Be reich der Düse auf einen die Lineargeschwindigkeit der Fadenbildung überschreitenden Wert an der düoenfemen Stelle dem Fadengut eine mittige Richtung in dem Mantel und eine Bewegung im wesentlichen parallel eut Ausstossrichtung erteilt, wobei die Mantelquerschnittsflache an der düsenfernen Stelle mindestens das Zehnfache dor Gesamtciuerschnittoflriche den Fadeno bzw. der Fäden beträgt,

   b) das Schneidelement innerhalb etwa 1,27 cm nach der düsenfernen Stelle einsetzt,

   c) das Schneidelement an den runkte des Schlakse] -nitts nit einer Lineargeschwindigkeit nur Einwirkung bringt, welche die Linearge ε chv Ina.i^ke it der Fa&enbiläimg '."G-sentIiah überschreitet, iriä

   d) das f!ei'chr.it-ter.G Pacengnt von dom Schneidalei-mt länce eier Ιλ; π st ausrichtung in C em sich f ortsetsenden St-rosi der /TiSfc:^!":igen Atmosphäre r-.b·

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   HP7-17 , 3f

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als schäumbare Masse eine Lösung eines Polymeren in einer organischen Flüssigkeit "bei einer Temperatur über dem Kormalsiedepunkt der Flüssigkeit verwendet und eine im wesentlichen aus dem Dampf der organischen Flüssigkeit "bestehende gasförmige Atmosphäre einsetzt.

   3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man den FlüBSigkeitsdampf kontinuierlich von den geschnittenen Fäden abtrennt und rezirkuliert.

   4. Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass man von Polyethylenterephthalat gebildete Fäden erzeugt.

   5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass man als Flüssigkeit Hethylenchlorid verwendet.

   6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemass Anspruch 1 bis 5 mit einem Mittel zum Ausstossen einer scliäumbaren Masse durch mindestens eine Austritts öffnung einer Düse zur Bildung mindestens eines Polymerschaumstoffadens, einem Mittel zur Ausbildung eines sich bewegenden, gasförmigen Mantels um daa Fadengut herum, einer Sehne icle inrichtung und einem Mittel zum Abführen der geschnittenen Fäden von der Schneideinrichtung gekennzeichnet durch

   a) ein legrenaungsmittel (17) cur Bildung und Begrenzung eitiss Gasiaantels um das Schaumstoff adengut (.14) herum, der gleichsinnig zu dem Fadengut nit verhältnismässig niedriger Geschwindigkeit n?-.2ie der Düse (10), aber mit die lineargeschwindigkeit der Padcnbildung überschreitender Geschwindigkeit an einer düsenfernen Stelle strömt,-wobei die Querschnittcflache des Begrenzungsmittels (17). an der dtieenfernen Stelle mindestens das

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   HP7-17

   IOfache der Quersehnittsgesamtflache der zu schneidenden Fäden beträgt»

   b) eine von mindestens einem auf einer sum Umlauf ausgebildeten Scheibe (22) angeordneten Schneidelement

   .(20) gebildete Schneideinrichtung, die etwa 1,27, cm unter der düsenfernen Stell« so angeordnet ist, dass das Schneidelement (20) den Fadengutweg durchsetzt,

   c) einen Antrieb (23), welcher die Scheibe (22) mit einer solchen Geschwindigkeit in Umlauf versetzt, dass die Lineargeschwindigkeit des Schneidelementes (20) an dem Punkte des Zusammentreffens mit dem Fadengut (H) die Lineargeschwindigkeit der Fadenbildung wesentlich tiberschreitet und

   d) einen der Schneideinrichtung nachgeschalteten, das Stapelgut aufnehmenden Schacht (32) genügend grosser Querschnittsflache, um eine Verlangsamung des Gases zu erlauben, jedoch genügend kleiner Querschnittsfläche, um ein Herausführen der zerschnittenen Fäden (21) aus dem Weg der Schneideinrichtung «u bewirken.

   7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Begrenzungsmittel zu einem trichterförmigen Schacht (17) ausgebildet ist, dessen e-igeres Ende sich unmittelbar über dem Schneidelement (20) befindet und dessen weiteres Ende um die Düse (10) herum verläuft, wobei die Düse (10) von einer Vorkammer (15) umgeben ist, die mit dem trichterförmigen Schacht (17) in dem Raum zwischen Schacht (17) und Düse (10) kommuniziert, und ein Gebläse (16) einen Gasstrom in die Vorkammer (15) und von dort zum Schacht (17) führt.

   Θ. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorkammer (15) und der trishterförmige Schacht (17) durch ein Ringelesent (18) getrennt sind, das eine Vielsahl Ton zwiBchen Hauptflachen verlaufenden Kanälen aufweist,

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   17

   deren Achsen im allgemeinen parallel zu der Padenausstoßorichtung verlaufen.

   9. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch ein in Arbeitsverbindung mit dem Ausgt.ngsende des stapelaufnehmenden Schachtes (32) und dem Ii ingang des Gebläse ο (16) stehendes Mittel (59) zur Aufnahme und Trennung dee Gases und der geschnittenen Fäden und. Rezirkulation des Gases zur Vorkammer (15).

   10. Vorrichtung nach Anspruch 9, di.durch gekennzeichnet, dass cur Verhinderung eines Entweichens des Gases und zum Schneiden in einer Gasatmosphäre die Düse (10), die Schneideinrichtung und mindestens die Enden (19, 50) der Schächte (17, 32) benachbart df or Schneideinrichtung in einem Gehäuse (40) eingeschlossen sind·

   11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenflächen des trichterförmigen Schachtes (17) zur Hlnimierung von Turbulenz dee (fasatroms glatt gekrümmt sind.

   12. Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch einen auf der Ausgangsseite dee Gebläses (16) vorgesehenen Wärraeaustauscher (49) zur Aufreehte:*haltung der Temperatur des zurückgeführten Gases·

   13. Vorrichtung nach Anspruch 6, dndurch gekennzeichnet, dass das Mittel zur Bildung und Begrenzung des Gasmantels von einem teilweise perforierten Schacht (17) gebildet wird, der eich von der Düse (10) zum Schneidelement (20) er- ' streckt, wobei sich der perforierte Abschnitt (28) im oberen Teil des Schachtes (17) befindet und wobei in unteren Teil des Schachtes (17) eiie UmfangeÖffnung sowie ein

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   BAD ORIQiHAL

   NP7-17 ftf

   Ge"bl8se (16) zur Einführung eines Gases durch die Umfangs« öffmrag in den Schacht in einer Richtung im allgemeinen parallel au der Richtung der Padenausstossung vorgesehen sind (Fig. 2).

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