DE2223780A1

DE2223780A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von bikomponentenfasern

Info

Publication number: DE2223780A1
Application number: DE19722223780
Authority: DE
Inventors: Hermann Balk; Hans Reifenhaeuser
Original assignee: Reifenhaeuser GmbH and Co KG Maschinenenfabrik
Current assignee: Reifenhaeuser GmbH and Co KG Maschinenenfabrik
Priority date: 1972-05-16
Filing date: 1972-05-16
Publication date: 1973-11-29
Also published as: DE2223780B2

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Bikomponentenfasern Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Eikomponentenfasern aus thermoplastischen Kunststoffen, wobei mit Hilfe einer Schneckenstrangpresse eine Grundkomponente mittels Breitschlitzdüse oder Ringspaltdüse zu einer Kunststoffolie extrudiert und gegebenenfalls verstreckt sowie darauf eine zweite Komponente mit unterschiedlichem Schrumpfungsverhalten aufgebracht wird, - wobei danach die Kunststoffolie in Fasern zerlegt wird und diese durch Schrumpfen gekräuselt werden. Die Erfindung bezieht sich fernerhin auf eine Vorrichtung zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens.
Bei bekannten Verfahren der beschriebenen Gattung wird auf die zu einer Kunststoffolie extrudierten Grundkomponente eine zweite Kunststoffolie gleichsam aufextrudiert und danach erfolgt die Zerlegung in Fasern mittels Nadelwalzen oder dergleichen. Infolge des unterschiedlichen Schrumpfungsverhaltens entstehen auf diese Weise zwar gleichsam in Längsrichtung gekräuselte Fasern, die Faserränder sind jedoch ihrerseits mehr oder weniger glatt und besten keine gekräuselte Mikrostruktur. Sie sind daher nicht oder noch nicht in der Weise füllig und bauschig, wie es von der Textilindustrie angestrebt wird. Das gilt aber auch für eine andere bekannte Ausführungsform, bei der nicht zunächst eine Kunststoffolie extrudiert wird, sondern gleichsam eine Kernfaser von einer Hülle unterschiedlichen Schrumpfungsverhaltens umgeben wird oder eine Faser in sich mehrschichtig aufgebaut wird.
Der Erfindung liegt zunächst die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Bikomponentenfasern anzugeben, welches zu Fasern fu~hrt, die sich durch besondere Fülligkeit und Bauschigkeit auszeichnen und den nach bekannten Methoden hergestellten Fasern überlegen sind. Im übrigen soll eine einfache Vorrichtung zur Herstellung solcher Fasern angegeben werden.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Bikomponentenfasern aus thermoplastischen Kunststoffen, wobei mit Hilfe einer Schneckenstrangpresse eine Grundkomponente mittels Breitschlitzdüse oder Ringspaltdüse zu einer Kunststoffolie extrudiert und gegebenenfalls verstreckt und darauf eine zweite Komponente mit unterschiedlichen Schrumpfungsverhalten aufgebracht wird, /- wobei danach die Kunststoffolie in Fasern zerlegt und diese durch Schrumpfen gekräuselt werden.
Die Erfindung besteht darin, daß die zweite Komponente in Form einer Fadenschar aus im wesentlichen parallelen Fasern zusammen mit der Kunststoffolie extrudiert und stoffschlüssig mit der Kunststoffolie verbunden wird und danach, gegebenenfalls nach Verstreckung, die Folie mittels Nadelwalzen in Fasern zerlegt und die Fasern geschrumpft werden. - Die erreichten Vorteile sind zunächst darin zu sehen, daß nach dem erfindungsgemäßen Verfahren Fasern entstehen, die, bei gleichen Ausgangsmaterialien und gleicher Denierzahl, gegenüber bekannten Fasern wesentlich fülliger und bauschiger sind. Das wird darauf zurückgeführt, daß beim Zerlegen der Kunststoffolien mit den stoffschlüssig angeschlossenen Fadenscharen die Ränder der in Fasern zerlegten Kunststoffolien mit den Rändern der aufgelegten Fadenscharen nicht übereinstimmen, so daß beim Schrumpfvorgang nicht nur gleichsam in Längsrichtung eine Kräuselung entsteht, sondern zusätzlich diese freien Ränder der über die Fäden gleichsam vorstehenden Folienteile in sich noch kräuseln, wobei die Bauschigkeit und Fülligkeit durch Einstellung des Schrumpfungsmaßes der verschiedenen Werkstoffe reguliert werden kann. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenschar in bezug auf die Extrusionsri#chtung wellenförmig oder kreuzförmig angeordnet wird. Im Rahmen der Erfindung liegt es, nicht nur mit einer Kunststoffolie und einer daran stoffschlüssig angeschlossenen Fadenschar zu arbeiten, sondern auch mehrere Kunststoffolien und Fadenscharen abwechselnd übereinander anzuordnen. Stets läßt sich die Erfindung in vorrichtungsmäßig sehr einfacher Weise verwirklichen.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist grundsätzlich gekennzeichnet durch eine Breitschlitzdüse oder Ringspaltdüse und eine darüber (gegebenenfalls in radialer Richtung darüber) angeordnete Fadenschardüse, wobei die Breitschlitzdüse oder Ringspaltdüse einerseits und die Fadenschardüse andererseits selbständige und voneinander unabhängige Zuführungskanäle für den zu extrudierenden Kunststoff aufweisen, und durch eine Abzugs- oder Aufnahmevorrichtung, bei Breitschlitzdüsen beispielsweise in Form einer kontinuierlich bewegten Walze.
Die Zerlegung der so hergestellten Kunststoffolie mit stoffschlüssig angeschlossener Fadenschar in einzelne Fasern erfolgt auf an sich bekannte Weise mittels Nadelwalzen oder dergleichen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert; es zeigen: Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, Fig. 2 einen Schnitt in Richtung A-A durch den Gegenstand nach Fig. 1.
Die in den Fig. dargestellte Vorrichtung dient zur Herstellung von Bikomponentenfasern bzw. von Folien, aus denen Bikomponentefasern durch Zerfaserung gewonnen werden. Die Vorrichtung ist gekennzeichnet durch eine Breitschlitzdüse 1 und eine darüber angeordnete Fadenschardüse 2, wobei die Breitschlitzdüse 1 und die Fadenschardüse 2 selbständige Zuführungskanäle 3,4 für unterschiedliche, mittels Schneckenstrangpresse oder dergleichen aufbereiteten Kunststoff aufweist, und durch eine kontinuierlich unter den Düsen 1,2 bewegte Folienaufnahme 5, die im Ausführungsbeispiel als Trommel dargestellt ist. - Man erkennt unmittelbar, daß die-Breitschlitzdüse 1 auch durch eine Ringspaltdüse ersetzt werden kann, wenn es sich beispielsweise um die Herstellung von geblasenen Folien handelt. Jedenfalls wird verfahrensmäßig so vorgegangen, daß mit Hilfe einer Schneckenstrangpresse zunächst eine Grundkomponente zu einer Kunststoffolie 6 extrudiert und gegebenenfalls verstreckt sowie darauf eine zweite Komponente 7 mit unterschiedlichem Schrumpfungsmaß aufgebracht wird. Die zweite Komponente wird erfindungsgemäß in Form einer Fadenschar 7, deren Fäden im wesentlichen parallel zur Extrusionsrichtung verlaufen, zusammen mit der Kunststoffolie 6 extrudiert und stoffschlüssig an die Kunststoffolie 6 angeschlossen, - was im allgemeinen aus der Wärme heraus erfolgt, mit der auch die Extrusion durchgeführt worden ist. - Zum Begriff Fadenschar gehört, daß die einzelnen Fäden einen regelmäßigen oder unregelmäßigen Abstand voneinander aufweisen, - wobei sie sich auch überkreuzen können. Zu ganz überraschenden Ergebnissen kommt man schon dann, wenn die Fadenschar im wesentlichen parallel zur Extrusionsrichtung verlaufende Fäden aufweist. Besonders ausgeprägt ist jedoch der angestrebte Effekt, wenn darüber hinaus die Fadenschar in bezug auf die Extrusionsrichtung mehr oder weniger stark wellenförmig verläuft oder sogar sich überkreuzende Fäden aufeist Danach und gegebenenfalls nach Verstreckung wird die Folie 6, 7 zum. Beispiel mittels Nadelwalzen, fibriliert und Fibrillen werden durch Wärmeanwendung geschrumpft. Das führt zu Bikomponentenfaseru, die sich durch extreme Fülligkeit und Bauschigkeit auszeichnen.
Bei der beschriebenen Vorrichtung erfolgt die Vereinigung der Fadenschar 7 mit der Kunststoffolie 6 aus der Extrusionswärme heraus jedoch nach Verlassen des Spritzkopfes. Im Rahmen der Erfindung liegt es, den Spritzkopf so- zu gestalten, daß die Vereinigung bereits im Spritzkopf erfolgt.

Claims

Ansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Bikomponentenfasern aus thermoplastischem Kunststoff, wobei mit Hilfe einer Schneckenstrangpresse eine Grundkomponente mittels Breitschlitzdüse oder Ringschlitzdüse zu einer Kunststoffolie extrudiert und gegebenenfalls verstreckt und darauf eine zweite Komponente mit unterschiedlichen Schrumpfungsmaß aufgebracht wird, wobei danach die Kunststoffolie in Fasern zerlegt und diese Fasern durch Schrumpfung gekräuselt werden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die zweite Komponente in Form einer Fadenschar zusammen mit der Kunststöffolie extrudiert und stoffschlüssig verbunden wird und danach, gegebenenfalls nach Verstreckung die Folien in Fasern zerlegt und diese geschrumpft werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenschar in bezug auf die Extrusionsrichtung wellenförmig oder kreuzförmig angeordnet wird.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch eine Breitschlitzdüse oder eine Ringspaltdüse (1) und eine darüber angeordnete, gegebenenfalls orthogonal zur Extrusionsrichtung periodisch verschiebbare Fadenschardüse (2), wobei die Breitschlitzdüse (1) und die Fadenschardüse (2) selbständige Zuführungskanäle (3,4) auSweisen, und durch eine kontinuierlich unter den Düsen (1,2) bewegte Folienaufnahme (5).