DE2031686C3 - Method and apparatus for making yarns or fibers from a web of cold drawable polymer - Google Patents

Method and apparatus for making yarns or fibers from a web of cold drawable polymer

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DE2031686C3
DE2031686C3 DE19702031686 DE2031686A DE2031686C3 DE 2031686 C3 DE2031686 C3 DE 2031686C3 DE 19702031686 DE19702031686 DE 19702031686 DE 2031686 A DE2031686 A DE 2031686A DE 2031686 C3 DE2031686 C3 DE 2031686C3
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James Thaxted Essex; Lloyd Ronald Sawbridgeworth; Patchell Albert George Welwyn Garden City Herfordshire; Dow (Großbritannien)
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Smith and Nephew Polyfabrik Ltd
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Description

der Rillen oder den Seiten der Rillen oder der Spitze der dazwischenliegenden Rillenrücken der Fall sein kann.the grooves or the sides of the grooves or the tip of the intervening groove ridges can.

Wahrscheinlich führt die am Boden der Rillen wirkende Scherkraft zu einer einfacheren nachfolgenden Aufspaltung und Auffaserung, während eine an beliebiger anderer Stelle der Rillen wirkende Scherkraft zu einer Kräuselung führt. Eine zur Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung geeignete Bahn k&nn eine Stärke von 40 bis 800 μ aufweisen.Probably the one acting at the bottom of the grooves leads Shear force to facilitate subsequent splitting and fraying, while one at any Shear force acting elsewhere in the grooves leads to a puckering. One to use the A web suitable for the method according to the invention can have a thickness of 40 to 800 μ.

Obwohl zahlreiche Abwandlungen möglich sind, schlägt sich das erfindungsgemäße Verfahren in drei besonders günstigen Ausführungsformen von Vorrichtungen zur Herstellung von Garnen oder Fasern durch Verstrecken und Fibrillieren einer Bahn aus einem kaltziehbaren thermoplastischen Polymer nieder. Bei der ersten Ausführungsform wird der Spalt durch zwei Walzen gebildet, von denen eine Walze kälter ist als die andere, eine unterhalb des polymeren Schmelzpunktes liegende Temperatur hat und mit kreisförmigen Umfangsrillen versehen ist, während die andere wärmere Walze eine glatte Mantelfläche hat. Beide Walzen drehen sich mit unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten, wobei die wärmere Walze eine niedrigere Umfangsgeschwindigkeit als die kältere hat. Insbesondere bei der Anwendung von Polypropylen läßt sich die mit Rillen versehene Walze z.B. bei einer Temperatur zwischen 0° C und 90° C betreiben, während die Walze mit der glatten Mantelfläche bei einer zwischen 0° C und 250° C liegenden Temperatur betrieben wird. Besonders geeignete Temperaturen bei der Anwendung von Polypropylen sind 70° C an dei gerillten Walze und 170° C an der Walze mit der glatten Mantelfläche.Although numerous modifications are possible, the method of the present invention can be divided into three particularly favorable embodiments of devices for the production of yarns or fibers by stretching and fibrillating a web of one cold-drawable thermoplastic polymer. In the first embodiment, the gap is through two rollers are formed, one of which is colder than the other, one below the polymer Has melting point lying temperature and is provided with circular circumferential grooves, while the other warmer roller has a smooth surface. Both reels spin at different rates Peripheral speeds, the warmer roller having a lower peripheral speed than the has colder. In particular when using polypropylene, the grooved roller can be used E.g. operate at a temperature between 0 ° C and 90 ° C while the roller with the smooth outer surface is operated at a temperature between 0 ° C and 250 ° C. Particularly suitable Temperatures when using polypropylene are 70 ° C on the grooved roller and 170 ° C on the Roller with the smooth outer surface.

Im allgemeinen wird die Walze mit der glatten Mantelfläche bei einer oberhalb des polymeren Schmelzpunktes liegenden Temperatur betrieben, während die gerillte Walze eine so weit unterhalb des Schmelzpunktes liegende Temperatur hat, daß hierdurch eine Führung der Bahn auf der gerillten Walze beim Durchlaufen des Spaltes aufrechterhalten wird. Diese Temperaturen können für die kältere Walze im Bereich zwischen 0° C und 250° C und für die wärmere Walze im Bereich zwischen Ü° C und 300° C liegen. Da sich die Walzen nicht mit derselben Umfallgeschwindigkeit drehen (geeignet sind Geschwindigkeitsabstufungen im Verhältnis 1:3 bis 3: 1, obwohl, falls erforderlich, eine Walze stationär sein kann), entsteht eine Scherkraft, die zwischen den Bahnoberflächen wirkt, auf der wärmeren Fläche. Dies führt zur Bildung von gekräuselten Fasern, wenn die Bahn anschließend gestreckt, aufgefasert und durch Wärmebehandlung entspannt wird.In general, the roller with the smooth outer surface is above the polymeric one in the case of one Melting point lying temperature operated, while the grooved roller so far below the Melting point lying temperature has that thereby a guidance of the web on the grooved roller is maintained when passing through the gap. These temperatures can be used for the colder roller in the Range between 0 ° C and 250 ° C and for the warmer roller in the range between Ü ° C and 300 ° C lie. Because the rollers are not falling at the same speed turn (speed gradations in the ratio 1: 3 to 3: 1 are suitable, although a roller can be stationary if necessary), a shear force is created between the Railway surfaces acts on the warmer surface. This leads to the formation of curled fibers, though the web is then stretched, frayed and relaxed by heat treatment.

Bei der zweiten Ausführungsform der Vorrichtung der Erfindung ist der Spalt zwischen den zusammenwirkenden Bearbeitungswerkzeugen durch eine gerillte Walze und einen Schaber gebildet, der eine gerade oder gezahnte Kante aufweist. Dieser Schaber wird sich erwärmen, er kann aber auch zusätzlich erwärmt oder gekühlt werden. Er erzeugt auf der Oberfläche der Bahn, die er berührt, die beabsichtigte Scherwirkung.In the second embodiment of the device of the invention the gap is between the cooperating Machining tools formed by a grooved roller and a scraper, the one straight or has a toothed edge. This scraper will heat up, but it can also be heated additionally or be cooled. It creates the intended one on the surface of the path it touches Shear.

Bei der dritten Ausführungsform ist der Spalt zwischen den zusammenwirkenden Bearbeitungswerkzeugen durch eine Walze mit glatter Mantelfläche und einem Bearbeitungswerkzeug gebildet, das aus einer Vorrichtung mit einer Reihe von profilierten Spitzen besteht, über die die Bahn zur Erzeugung der Rillen gezogen wird, wobei die Vorrichtung vorzugsweise ein Schaber mit einer gezahnten Kante oder mindestens ein Nadelkamm mit einer Reihe von Nadeln ist. Die Nadeln können genauso wie der Schaber der vorbeschriebenen Ausführungsform zusätzlich erhitzt oder gekühlt werden. Durch das Vorbeiführen der warmen Bahn werden diese Nadeln erwärmt, so daß sie Rillen erzeugen, wobei die Möglichkeit besteht, daß die Rillenseiten oder -boden sich zusammenschließen. Es ist bei dieser Ausführungsform ferner vorteilhaft, verschiedene Nadelreihen, eventuell sogar zueinander versetzt, anzuordnen und die Nadeln in eine Schwingbewegung zu versetzen.In the third embodiment, the gap is between the cooperating processing tools formed by a roller with a smooth surface and a machining tool that consists of a Device with a series of profiled tips over which the path to create the grooves is pulled, the device preferably being a scraper with a serrated edge or at least is a needle comb with a series of needles. The needles can be just like the scraper described above Embodiment are additionally heated or cooled. By passing the warm Web, these needles are heated so that they create grooves, with the possibility that the groove sides or -ground join together. It is also advantageous in this embodiment, different Arrange rows of needles, possibly even offset to one another, and the needles in a swinging motion to move.

Bestimmte Merkmale können mit Vorteil an allenCertain characteristics can be beneficial at all

»5 obengenannten Ausführungsformen verwendet werden. So sollten die Rillen auf den Walzen oder die Nadeln in einem solchen Abstand voneinander angeordnet sein, daß je Zentimeter zwischen 2 und 200, vorzugsweise zwischen 20 und 120 Rillen oder Nadeln»5 of the above-mentioned embodiments can be used. So the grooves on the rollers or the needles should be arranged at such a distance from each other be that per centimeter between 2 and 200, preferably between 20 and 120 grooves or needles

ao vorhanden sind. Bei einer abgewandelten Ausführungsform, insbesondere wenn ein Nadelkamm Anwendung findet, kann der Streifen besser noch von den Nadeln durchdrungen als nur gerillt werden.
Bei zahlreichen praktischen Ausführungen sind die
ao are present. In a modified embodiment, especially when a needle comb is used, the strip can be penetrated better by the needles than just grooved.
In the case of numerous practical designs, the

»5 membranähnlich dünnen Teile am Boden der Rillen vorzugsweise dünner als 20 μ, im allgemeinen dünner als 10 μ. Stärken von 5 μ lassen sich leicht erreichen.»5 membrane-like thin parts at the bottom of the grooves, preferably thinner than 20 μ, generally thinner than 10 μ. Strengths of 5 μ can easily be achieved.

Es kann ein beliebiges, thermoplastisches PolymerIt can be any thermoplastic polymer

verwendet werden, das Fasern bildet. Zur Anwendungcan be used, which forms fibers. To use

3» sind Polyolefine, wie z. B. Polypropylen oder Äthylen hoher Dichte oder Mischungen aus diesen oder auch Polyamide, Polyester wie z. B. Polyäthylen-Terephthalester-Acrylnitril-Polymere oder Polyvinylidenchloride geeignet.3 »are polyolefins such as B. polypropylene or ethylene high density or mixtures of these or polyamides, polyesters such. B. polyethylene-terephthalate-acrylonitrile polymers or polyvinylidene chlorides are suitable.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf eine Zeichnung beschrieben. Es zeigtExemplary embodiments of the invention are described below with reference to a drawing. It shows

Fig. 1 eine erste Ausführungsform einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, 1 shows a first embodiment of a device for carrying out the method according to the invention,

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform,
Fig. 2a ein Einzelteil der Vorrichtung nach Fig. 2, und
Fig. 2 shows a second embodiment,
2a shows an individual part of the device according to FIG. 2, and

Fig. 3 eine dritte Ausführungsform.3 shows a third embodiment.

Bei der Vorrichtung nach Fig. 1 wird eine Bahn I mittels einer Strangpresse 2 hergestellt und durch den zwischen zwei Walzen 3 und 4 bestehenden Spalt geführt, von wo aus die Bahn 1 in den zwischen zwei weiteren Walzen 5 und 6 befindlichen Spalt gelangt.In the device of Fig. 1, a web I is produced by means of an extruder 2 and through the guided between two rollers 3 and 4 existing gap, from where the web 1 in the between two further rollers 5 and 6 located gap arrives.

Bei dieser Ausführungsform kann ebenso wie bei den später beschriebenen Ausführungsformen angenommen werden, daß die Bahn 1 gleichzeitig oder später eine Bearbeitungsstation durchläuft, in der die Aufspaltung in Bänder erfolgt, daß eine weitere Bearbeitungsstation zum Strecken vorgesehen ist und daß die gestreckten Bänder in einer Bearbeitungsstation in ein viclfaseriges Material aufgefasert werden, z.B. durch eine mechanische Vorrichtung oder eine Venturi-Düse; es können auch ein einen Entspannvorgang zur Erzielung einer Kräuselung bewirkender Verfahrensschritt und eine Aufwickelstation vorgesehen sein. Alle diese Vorrichtungen und Mittel zur Behandlung und Bearbeitung von stranggepreßtem Material sind bekannt und werden deshalb nicht im einzelnen beschrieben. In this embodiment, as in the embodiments described later, can be adopted be that the web 1 at the same time or later passes through a processing station in which the split takes place in bands that a further processing station is provided for stretching and that the stretched tapes are frayed into a viclfibre material in a processing station, e.g. by a mechanical device or venturi nozzle; it can also be used for a relaxation process A process step and a winding station can be provided to achieve a crimping effect. All of these devices and means for treating and processing extruded material are known and are therefore not described in detail.

Die Walze 4 ist eine verhältnismäßig kalte Walze mit einer unterhalb des polymeren Schmelzpunktes liegenden Temperatur und mit kreisförmig um denThe roller 4 is a relatively cold roller with one below the polymeric melting point lying temperature and with circular around the

Umfang verlaufenden Rillen, die zur Erzeugung von längsgerichteten Rippen auf einer Fläche der Bahn dient. Die Walze 3 ist eine Walze mit glatter Mantelfläche, die beheizt ist. Efie von der Strangpresse 2 kommende Bahn 1 durchläuft direkt den zwischen den Walzen 3 und 4 befindlichen Spalt; dieser läßt sich allerdings auch dadurch ersetzen, daß die Bahn 1 in einem bestimmten Winkel geführt wird, der vor dem Passieren des Spaltes eine Berührung der Bahn mit der einen oder anderen Walze zuläßt.Circumferential grooves used to create longitudinal ribs on a surface of the web serves. The roller 3 is a roller with a smooth outer surface which is heated. Efie from the extruder 2 Coming web 1 passes directly through the gap between rollers 3 and 4; this leaves however, also replace the fact that the web 1 is guided at a certain angle that before the passage of the nip allows the web to come into contact with one or the other roller.

Die Walzen 5 und 6 können mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit angetrieben werden wie die Walze 4 (oder auch die Walze 3), es ist jedoch von besonderem Vorteil, wenn die Walzen 5 und 6 eine höhere Umfangsgeschwindigkeit haben, da hierdurch eine Streckung der Bahn erreicht wird.The rollers 5 and 6 can have the same peripheral speed are driven like the roller 4 (or the roller 3), but it is particularly advantageous if the rollers 5 and 6 a have a higher circumferential speed, as this results in a stretching of the web.

Durch die in Fig. 1 strichpunktiert dargestellte, kreisförmige Linie soll angezeigt werden, daß die Walzen 5 und 6 auf einem schwenkbaren Arm oder Gestell angeordnet sein können, so daß die Bahn 1 in mehr oder weniger starkem Maße gestreckt wird, während sie.. einen entsprechend größeren oder kleineren Bereich 4a der Walze 4 berührt. Die Ausführungsformen nach den Fig. 2 und 3 können im übrigen in ähnlicher Weise abgewandelt sein.The circular line shown in phantom in FIG. 1 is intended to indicate that the Rollers 5 and 6 can be arranged on a pivotable arm or frame, so that the web 1 is stretched to a greater or lesser extent, while it .. a correspondingly larger or smaller area 4a of the roller 4 touches. The embodiments according to FIGS. 2 and 3 can moreover be modified in a similar way.

Obwohl die Anwendbarkeit der Erfindung nicht auf bestimmte Abmessungen der Bahn und der Walzen oder auf bestimmte Materialien beschränkt ist, haben sich die nachfolgend als Beispiel genannten Werte als besonders geeignet herausgestellt:Although the applicability of the invention is not limited to certain dimensions of the web and the rollers or is restricted to certain materials, the values given below as examples have proven to be particularly suitable:

Strangpreßtemperatur: 2500CExtrusion temperature: 250 0 C

Düsenbreite: 50 cmNozzle width: 50 cm

Breite des Düsenspaltes: 0,038 cmWidth of the nozzle gap: 0.038 cm

Polypropylen-Schmelze,Polypropylene melt,

Fließindex 3,0Flow index 3.0

40 je cm, 0,025 cm tief40 each cm, 0.025 cm deep

25 cm25 cm

Walze 4 = 70 0C;Roller 4 = 70 ° C .;

Walze 3 = 170 0CRoller 3 = 170 ° C

(a) Walze 4: 20 m/min; Walze 3: 18 m/min(a) roll 4: 20 m / min; Roll 3: 18 m / min

(b) in Kombination mit (a): Walzen 5 und 6: 25 m/min(b) in combination with (a): rollers 5 and 6: 25 m / min

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 und 2 a läuft die aus der Strangpresse 2 austretende Bahn 1 durch den zwischen einer kalten Walze 7 (etwa 90° C) und einem Schaber 8 liegenden Spalt, wobei der Schaber 8 an einer Gegenplatte 9 befestigt ist. Der Schaber 8 kann z. B. aus einem flexiblen Metallstreifen bestehen, der eine scharfe Kante 10 hat, und in form einer ablaufenden Klinge mit der Walze 7 in Berührung stehen; in dem dargestellten Beispiel hat der Schaber 8 zu der Ebene, in der die Bahn 1 transportiert wird, einen Anstellwinkel von etwa 30°.In the embodiment according to FIGS. 2 and 2a, the web 1 emerging from the extruder 2 runs through the gap between a cold roller 7 (about 90 ° C.) and a scraper 8, the scraper 8 is attached to a counter plate 9. The scraper 8 can, for. B. consist of a flexible metal strip, which has a sharp edge 10 and is in contact with the roller 7 in the form of a trailing blade; in the example shown, the scraper 8 has to the plane in which the web 1 is transported, an angle of attack of about 30 °.

Material:Material:

Rillen:Grooves:

Walzendurchmesser:
Walzentemperaturen:
Roller diameter:
Roll temperatures:

Walzenumfangsgeschwindigkeit :Roller circumferential speed:

Da die Bahn 1 noch warm ist, wird sich der Schaber 8 während des Betriebes erhitzen. Der Schaber 8 kann, wenn es gewünscht wird, zusätzlich mit einer Beheizung oder einer Kühlung versehen werden.Since the web 1 is still warm, the scraper 8 will heat up during operation. The scraper 8 can, if desired, also be provided with heating or cooling.

Die Kraft, mit der der Schaber 8 an die Walze anzudrücken ist, ist unterschiedlich; es ist jedoch eine Andruckkraft von etwa 0,7 kg je cm Berührungslinie ein geeigneter Wert. Andere Bemessungen, Geschwindigkeitswerte und Merkmale der Vorrichtung entsprechen den Angaben, die im Zusammenhang mit der zwei Walzen verwendenden Vorrichtung zuvor gemacht wurden.The force with which the scraper 8 is to be pressed against the roller is different; however, it is a pressing force 0.7 kg per cm of contact line is a suitable value. Other dimensions, speed values and features of the device are the same as those given above in connection with the device using two rollers were made.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist der Schaber 8 der Ausführungsform nach Fig. 2 durch einen Nadelkamm 11 ersetzt, der je cm etwa 40 Nadeln 12 trägt und etwa dieselbe Breite hat wie die Walze 13; bei. dieser Ausführungsform hat diese eine glatte Mantelfläche und wird bei einer unterhalb des Schmelzpunktes liegenden Temperatur betrieben.In the embodiment of FIG. 3, the scraper 8 of the embodiment of FIG. 2 is through a Replaced needle comb 11, which carries about 40 needles 12 per cm and has about the same width as the roller 13; at. This embodiment has a smooth surface and is at a below the Melting point lying temperature operated.

so Der Nadelkamm 11 wird mit einer Andruckkraft von etwa 0,7 kg je cm Andrucklinie gegen die Walze 13 gedrückt. Diese kann z. B. 45 cm lang sein. Die Nadeln 12 haben einen Schaftdurchmesser von 0,25 cm und sind 2,5 cm lang, wobei sie auf etwa 0,63 cm abgeschrägt und an eine Messingstange angelötet sind.The needle comb 11 is pressed against the roller 13 with a pressure of about 0.7 kg per cm of pressure line pressed. This can e.g. B. 45 cm long. The needles 12 have a shaft diameter of 0.25 cm and are 2.5 cm long, beveled to about 0.63 cm and soldered to a brass rod.

Bei einem praktischen Versuch wurde der in denIn a practical experiment, the

Fig. 2 und 2a dargestellte Schaber 8 zur Herstellung einer Bahn von 112 μ Dicke verwendet, wobei die membranartigen Teile dünner als 10 μ waren. Eine mit 25 Rillen versehene Bahn wurde bei einer Temperatur von 145° C in freier Bahnführung um 1100% gestreckt. Eine auf bekannte Weise mit Hilfe von Lufl vorgenommene Auffaserung (die gestreckte Bahn wurde durch den Strahl einer Venturi-Düse geführt) führte zu einem hohen Auffaserungsgrad, und nachdem das hierbei entstehende vielfaserige Garn sich 24 Stunde lang frei entspannen konnte, ließen sich folgende Werte feststellen:Fig. 2 and 2a shown scraper 8 used to produce a web of 112 μ thickness, the membrane-like parts were thinner than 10 μ. A 25-grooved sheet was made at one temperature from 145 ° C in free web guidance by 1100%. One in a well-known way with the help of Lufl made fibrillation (the stretched web was passed through the jet of a Venturi nozzle) led to a high degree of fibrillation, and after the multifilament yarn formed in this way Was able to relax freely for 24 hours, the following values could be determined:

Titer der Fäden: 13 denFilament titer: 13 den

Zahl der Kräuselungen: 0,7Number of crimps: 0.7

Reißfestigkeit: 5,0 g/denTear strength: 5.0 g / den

Ein ähnlicher Versuch wurde mit einer Streckung von 500 bis 600 % unternommen und ergab folgendeA similar attempt was made at a stretch of 500 to 600% and gave the following results

Werte:Values:

Titer der Fäden: 19 denFilament titer: 19 den

Zahl der Kräuselungen: 0,4Number of crimps: 0.4

Reißfestigkeit: 4,5 g/denTear strength: 4.5 g / den

Bei einem ähnlichen Versuch wurde ein Nadelkamm mit 40 Nadeln je cm nach Fig. 3 verwendet. E; ergaben sich folgende Werte:
Titer der Fäden: 50 den
In a similar experiment, a needle comb with 40 needles per cm according to FIG. 3 was used. E; the following values resulted:
Filament titer: 50 den

Zahl der Kräuselungen: 0,3Number of crimps: 0.3

Reißfestigkeit: 4,7 g/denTear strength: 4.7 g / den

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (7)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zur Herstellung von Garnen oder Fasern durch Verstrecken und Fibrillieren einer Bahn aus einem kaltziehbaren thermoplastischen Polymer, bei dem eine Bahn des Polymers durch einen Spalt zwischen zusammenwirkenden Bearbeitungswerkzeugen geführt wird, deren eines eine Form zur Ausbildung kontinuierlicher Längsrillen in der Bahn aufweist und deren anderes glatt ist und deren mindestens eines eine Walze ist, wobei die Temperaturen der Bearbeitungswerkzeuge voneinander verschieden sind und die Temperatur der Walze unterhalb des Schmelzpunktes des Polymeren liegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn des Polymeren in schmelzwarmem Zustand dem Spalt zugeführt wird und daÜ in dem Spalt auf die beiden Oberflächen der Bahn unterschiedlicht. Scherkräfte dadurch ausgeübt werden, daß die Bewegung der einen Oberfläche der Bahn verzögert ist.1. A process for producing yarns or fibers by drawing and fibrillating a A sheet of a cold-drawable thermoplastic polymer in which a sheet of the polymer passes through a gap is guided between cooperating machining tools, one of which one shape for forming continuous longitudinal grooves in the web and the other is smooth and at least one of which is a roller, the temperatures of the machining tools being different from one another and the The temperature of the roller is below the melting point of the polymer, characterized in that that the web of the polymer is fed to the gap in the hot melt state and that in the gap onto the two surfaces the railway differently. Shear forces are exerted by the movement of the one Surface of the web is delayed. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt zwischen den zusammenwirkenden Bearbeitungswerkzeugen durch zwei Walzen (3, 4) gebildet ist, von denen die eine (4) kälter ist als die andere (3), eine unterhalb des Schmelzpunktes des Polymeren liegende Temperatur hat und mit kreisförmig um ihren Umfang verlaufenden Rillen versehen ist, während die andere, wärmere Walze (3) glatt ist, und daß beide Walzen (3,4) mit unterschiedlicher Umfangsgeschwindigkeit umlaufen, wobei die wärmere Walze (3) eine niedrigere Umfangsgeschwindigkeit hat als die kältere (4).2. Device for performing the method according to claim 1, characterized in that that the gap between the interacting processing tools is created by two rollers (3, 4) is formed, of which one (4) is colder than the other (3), one below the melting point temperature of the polymer and running in a circle around its circumference Is grooved, while the other, warmer roller (3) is smooth, and that both rollers (3, 4) rotate at different peripheral speeds, the warmer roller (3) having a has a lower peripheral speed than the colder one (4). 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die glatte, wärmere Walze (3) eine oberhalb des polymeren Schmelzpunktes liegende Temperatur hat und daß die kältere Walze (4) eine so ausreichend unterhalb des polymeren Schmelzpunktes liegende Temperatur hat, daß ein Anliegen der Bahn (1) an der Walze (4) hinter dem Spalt erleichtert wird.3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the smooth, warmer roller (3) has a temperature above the polymeric melting point and that the roller is colder (4) has a temperature sufficiently below the polymeric melting point that a Application of the web (1) to the roller (4) behind the gap is facilitated. 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt zwischen den zusammenwirkenden Bearbeitungswerkzeugen durch eine gerillte Walze (7) und einen Schaber (8) gebildet: ist, der eine gerade oder gezahnte Kante aufweist.4. Device for performing the method according to claim I, characterized in that that the gap between the cooperating machining tools by a grooved Roller (7) and a scraper (8): is formed, which has a straight or toothed edge. 5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt zwischen den zusammenwirkenden Bearbeitungswerkzeugen durch eine Walze (13) mit glatter Mantelfläche und einen Schaber (8) mit gezahnter Kante oder einen Nadelkamm (11) mit einer Reihe von Nadeln gebildet ist.5. Device for performing the method according to claim 1, characterized in that that the gap between the interacting processing tools is created by a roller (13) with a smooth surface and a scraper (8) with a toothed edge or a needle comb (11) a series of needles is formed. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadeln des Nadelkammes (11) in mindestens zwei Reihen und zueinander versetzt angeordnet sind.6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the needles of the needle comb (11) are arranged in at least two rows and offset from one another. 7. Vorrichtung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadeln des Nadelkammes (11) in bezug auf die Bewegung der Bahn (1) eine Schwingbewegung ausführen.7. Apparatus according to claim 5 and 6, characterized in that the needles of the needle comb (11) perform an oscillating movement with respect to the movement of the path (1). Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Garnen oder Fasern durch Verstrecken und Fibrillieren einer Bahn aus einem kaltziehbaren thermoplastischen Polymer, bei dem eine Bahn des Polymers durch einen Spalt zwischen zusammenwirkenden Bearbeitungswerkzeugen geführt wird, deren eines eine Form zur Ausbildung kontinuierlicher Längsrilltn in der Bahn aufweist und deren anderes glatt ist und deren mindestens einesThe invention relates to a method and an apparatus for producing yarns or fibers by stretching and fibrillating a sheet of a cold drawable thermoplastic polymer one path of the polymer through a gap between cooperating processing tools is guided, one of which has a shape for forming continuous longitudinal grooves in the web and whose other is smooth and whose at least one ίο eine Walze ist, wobei die Temperaturen der Bearbeitungswerkzeuge voneinander verschieden sind und die Temperatur der Walze unterhalb des Schmelzpunktes des Polymeren liegt. Ein solches Verfahren dient insbesondere zur Herstellung vielfaseriger Garne.ίο is a roller, with the temperatures of the processing tools are different from each other and the temperature of the roller is below the melting point of the polymer. Such a method is used in particular for the production of multifilament yarns. >5 Die Herstellung von synthetischen Textilien erfordert Fäden von hoher Qualität und glattem, feinem Denier. Der übliche Weg, diese Eigenschaften sicherzustellen, besteht im Strangpressen einer Gruppe von Einzelfasern aus einer Spinndüse; hierzu ist jedoch> 5 The production of synthetic textiles requires High quality threads in a smooth, fine denier. The usual way to ensure these properties consists of extruding a group of individual fibers from a spinneret; this is however ίο eine ganz besonders ausgebildete und sehr teure Einrichtung erforderlich, wenn die Faser die gewünschte gute Qualität haben soll.ίο a very specially trained and very expensive facility required if the fiber is to have the desired good quality. Es ist bekannt, gestreckte und aufgefaserte, flache Bandstreifen zur direkten Herstellung von Garnen zu verdrillen. Derart hergestellte Garne sind jedoch grob und ungleichmäßig und höchstens zur Herstellung von Bindfäden oder Stricken geeignet, nicht jedoch von Textilien besserer Qualität.It is known to use stretched and frayed, flat tape strips for the direct production of yarns twist. Yarns produced in this way, however, are coarse and uneven and at most for the production of Twine or knitting suitable, but not from textiles of better quality. Aus der US-PS 2 728950 ist ein Verfahren der eingangs genannten Art bekannt. Nachteiligerweise wird hierbei jedoch von einer bereits fertiggestellten Bahn ausgegangen, in welche erst im Zustand des abgekühlten und ausgehärteten Polymers Längsrillen eingearbeitet werden. Ein kontrolliertes Aufspalten und Auffasernder Bahn ist nicht ermöglicht. Auch ist mangels des Vorhandenseins einer von Natur aus beständigen Kräuselung auch keine gute Eignung zur Herstellung von Textilien gegeben.From US Pat. No. 2,728,950, a method is disclosed in the opening paragraph named type known. However, the disadvantage here is that the path is already completed assumed, in which longitudinal grooves are only incorporated in the state of the cooled and hardened polymer will. A controlled splitting and unraveling of the web is not possible. Also is lack the presence of an inherently permanent curl is also not very suitable for manufacture given by textiles. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Garnen und Fasern durch Verstrecken und Fibrillieren einer Bahn aus einem kaltziehbaren thermoplastischen Polymer bereitzustellen, durch welche ein gleichmäßiges Garn erzielt wird, das von Natur aus eine beständige Kräuselung besitzt und zur Herstellung von Textilien besonders geeignet ist. Die Aufgabe ist crfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Bahn des Polymeren in schmelzwarmem Zustand dem Spalt zugeführt wird und daß in dem Spalt auf die beiden Oberflächen der Bahn unterschiedliche Scherkräfte dadurch ausgeübt werden, daß die Bewegung der einen Oberfläche der Bahn verzögert ist.The invention is based on the object of a method and a device for producing Yarns and fibers by drawing and fibrillating a sheet of a cold-drawable thermoplastic To provide polymer through which a uniform yarn is obtained, which by nature has a permanent crimp and is particularly suitable for the production of textiles. The task is achieved according to the invention in that the Web of the polymer in the hot melt state is fed to the gap and that in the gap on the different shear forces are exerted on the two surfaces of the web by virtue of the movement one surface of the web is delayed. Während sich die Lehre der Erfindung unter Herstellung von Rillen beliebiger Form auf der Bahn anwenden läßt, wobei die Rillen quer oder in einem bestimmten Winkel verlaufen und unterschiedliche Querschnittsformen haben können, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, den Durchlaufspalt so auszubilden, daß gleichmäßig in Längsrichtung verlaufende Rillen hergestellt werden.While the teaching of the invention apply with the production of grooves of any shape on the web lets, with the grooves running transversely or at a certain angle and different May have cross-sectional shapes, it has proven to be advantageous to design the passage gap in such a way that that evenly extending grooves are made in the longitudinal direction. Wenn von einer auf die Oberfläche der Bahn wirkenden Scherkraft die Rede ist, soll dies in weitestem Sinne bedeuten, daß die an einer Bahnoberfläche herrschenden Scherkraflverhältnisse sich von denen der anderen Bahnoberfläche unterscheiden. Diese Scherkraftverhältnisse können quer über die ganze Fläche gleichmäßig sein oder sich innerhalb der Fläche selbst unterscheiden, wie es z. B. zwischen dem BodenIf there is talk of a shear force acting on the surface of the web, this should be done to the greatest extent possible Meaning mean that the shear force conditions prevailing on a web surface differ from those differ from the other web surface. These shear forces can be applied across the whole Surface be uniform or differ within the surface itself, as it is e.g. B. between the ground
DE19702031686 1969-06-27 1970-06-26 Method and apparatus for making yarns or fibers from a web of cold drawable polymer Expired DE2031686C3 (en)

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