DE2502273A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von polymerfibrillen - Google Patents

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IMPERIAL CHEMICAL INDUSTRIES LIMITED London, Großbritannien

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Folymerfibrillen

Zusatz zu Patent (Patentanmeldung P 23 48 485.7)

Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von feinen Fasern bzw. Fibrillen von thermoplastischen Polymeren und insbesondere auf Fibrillen von kristallisierbaren Polymeren, bei denen die Pclymerketten orientiert sind und beinhaltet eine Verbesserung bzw. Abwandlung des Verfahrens nach dem Hauptpatent ... (Patentanmeldung P 23 48 485.7 vom 26.9.1973).

Das Hauptpatent betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Fibrillen (der nachfolgenden Definition) aus einem thermoplastischen Polymeren, bei dem eine Dispersion von geschmolzenen oder durch Wärme erweichten Teilchen des Polymeren in einem flüssigen Medium, das ein Nicht-Lösungsmittel

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V Deuts*. BanK «Münzen, Kto. 51,61 070 Dresdner Ban_k (München, Kto. 3939 «4 Pos,s*.e* ,München) Kto. 670 43-804 _ _

für das Polymere unter den vorherrschenden Bedingungen ist, durch eine oder mehrere Öffnungen (der nachfolgend definierten Art)- gepreßt wird, wodurch die Polymerteilchen zu einer Fibrillenform gestreckt bzw. gelängt werden.

In diesem Zusammenhang soll die Bezeichnung "Fibrillen" kurze Fasern bedeuten, die beispielsweise einen Durchmesser von < 50 <um, vorzugsweise < 10 /am und Längenverhältnisse von >20 und vorzugsweise >100 haben.

Die bei diesem Verfahren benutzte Öffnung bzw. die Öffnungen können Düsen, vorzugsweise von kreisförmigem Querschnitt oder Schlitze sein, vorausgesetzt, daß die kleinste Abmessung (d.h. der Durchmesser der Düse oder die Breite des Spalts oder Schlitzes) klein genug ist, um einen hydrodynamischen Bereich zu erzeugen, der für die Verformung der Teilchen zu länglichen Fibrillen sorgt. Im allgemeinen liegt der Durchmesser im Falle von kreisförmigen Öffnungen im Bereich von 0,2 bis 2,0 mm, aber im Falle eines Schlitzes wird die Breite im allgemeinen im Bereich von 0,1 bis 3 mm liegen.

Die Bezeichnung "Schlitz" bzw. "Spalt" soll einen Spalt zwischen zwei voneinander entfernten, im wesentlichen parallelen Oberflächen umfassen. Beispielsweise können zv/ei kreisförmige Platten oder Scheiben einander gegenüber-

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stehend unter Bildung eines engen Spalts oder Schlitzes voneinander entfernt sein. Eine Dispersion kann dann dem Spalt über eine das Zentrum der einen Platte derart durchdringende Speiseleitung zugeführt werden, daß sie in einer Serie von radialen Wegen durch den Spalt gepreßt wird. Es ist auch möglich, .die Dispersion durch eine Reihe von Spalten oder Schlitzen hindurchzutreiben.

Nunmehr wurde diejenige Form dieses Verfahrens abgewandelt, bei der die Dispersion durch einen Schlitz oder Spalt getrieben wird.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von Fibrillen eines thermoplastischen Polymeren wird eine Dispersion von geschmolzenen oder durch Wärme erweichten Teilchen des Polymeren in einem flüssigen Medium, das unter den vorherrschenden Bedingungen ein Nicht-Lösungsmittel für das Polymere ist, durch eine verlängerte,schlitzähnliche Öffnung getrieben, die eine solche Geometrie besitzt, daß die Dispersion veranlaßt wird, während ihres Durchganges zumindest eine wesentliche Richtungsänderung durchzumachen.

Es ist zu bemerken, daß die Dispersion beim Eintritt in die öffnung lediglich Polymerteilchen umfaßt, während beim Austritt aus der Öffnung ein hoher Anteil von Polymerfibrillen in dem flüssigem Medium disperglert ist. Verein-

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fachend wird im Rahmen der vorliegenden Beschreibung die Bezeichnung Dispersion für alle Polymerdispersionen verwendet, gleichgültig ob das Polymere in Form von Teilchen, Fibrillen oder Mischungen von beiden vorliegt.

Vorzugsweise hat die Öffnung eine solche Geometrie, daß die Dispersion während ihres Durchganges durch die Öffnung zumindest einmal Wegänderungen um etwa 90 durchmacht.

Die Breite des Spalts oder Schlitzes liegt allgemein zwischen 0,1 mm und 3 mm und vorzugsweise zwischen 0,5 und 2 mm, so daß der geforderte "hydrodynamische" bzw. fluiddynamische Bereich durch bzw. in der flüssigen Phase der Dispersion erzeugt wird. Im Rahmen dieser Beschreibung soll die Bezeichnung "Breite" den räumlichen Abstand zwischen den Begrenzungwänden des Spalts oder Schlitzes bedeuten.

Die geforderte spaltähnliche Öffnung kann durch irgendwelche geeigneten Mittel vorgesehen werden, die der Einfachheit halber als "Fibrillator" bezeichnet werden.

Eine geeignete Form von Fibrillator umfaßt ein Paar von steifen Elementen mit jeweils flacher Oberfläche, wobei die Oberflächen einander gegenüberstehend unter Bildung einer spaltähnlichen Öffnung [zwischen„einander) räumlich

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voneinander entfernt sind und wobei eines dieser Elemente mit einer Speiseleitung versehen ist, die zu einer Mündung in der flachen Oberfläche des Elements führt und durch die eine Polymerdispersion dem zentralen Bereich der Öffnung zugeführt werden kann, während jede dieser Oberflächen an ihrer Peripherie mit Mittelaversehen ist, durch welche die Dispersion gezwungen wird, eine wesentliche Richtungsänderung durchzumachen, bevor sie aus der spaltähnlichen Öffnung austritt.

Bei einer bevorzugten Form von Fibrillator umfassen die spaltbegrenzenden Oberflächen die ebenen End- oder Stirnflächen von zwei komplementären allgemein zylindrischen festen Elementen (einem übergreifendem und einem eingreifendem Element), wobei das eingreifende Element vertikal innerhalb des übergreifenden Elementes angeordnet und von diesem unter Bildung einer spaltähnlichen Öffnung in Form eines Ringstufenspalts entfernt ist und wobei eine Speiseleitung mit einer zentralen ilündung in der Basis des übergreifenden Elementes derart verbunden ist, daß die Dispersion gezwungen werden kann, durch den Ringstufenspalt bzw. mit Stufe versehenen ringförmigen Spalt zu strömen.

Es ist einzusehen, daß die Dispersion beim Durchströmen des RingST>altes zu einer wesentlichen Richtungsänderung veranlaßt wird, wenn sie über die Kante der' Ringstufe übertritt.

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Bei einer abgewandelten Form des oben beschriebenen Fibrillators können die äußere Oberfläche des eingreifenden Elements und die innere Oberfläche des übergreifenden Elements mit einer Reihe . von diskreten komplementären Stufen von zunehmendem oder abnehmenden Radius konisch verjungt ausgebildet sein, die durch entsprechende vertikale Ringflächen verbunden sind unter Ausbildung eines mehrstufigen Ringspaltes, der die Dispersion während ihres Durchtritts zu mehreren Richtungsänderungen zwingt.

Gemäß einer anderen Anordnung umfassen die festen Elemente ein Paar von kreisförmigen Platten, die einander gegenüberstehend angeordnet und wie beschrieben mit einer zentralen Speiseleitung versehen sind, wobei jede Platte an ihrer Peripherie mit einem anhängenden Rand oder Saum versehen ist und der freie Raum zwischen den Rändern oder Säumen somit die vertikale Komponente des Ringstufenspaltes bildet. Jeder R.and oder Saum kann sich ferner in einer Serie von Ringstufen mit zunehmendem Radius unter Bildung eines mehrstufigen Ringspaltes nach unten erstrecken wie im Falle der oben beschriebenen aufeinander abgestimmten festen Elemente.

Gemäß noch einer anderen Anordnung sind die voneinander entfernten Platten mit komplementären Ringrinnen und -graten versehen, wobei die Rinnen in der einen Platte vertikal

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über den Graten in der anderen angeordnet sind unter Bildung eines Spaltes, der die erforderlichen Richtungsänderungen bietet, wenn die Dispersion von der zentralen Speiseleitung her radial durch den Spalt getrieben wird.

Es ist einzusehen, daß die Abmessungen der beiden Platten oder festen Elemente und der Abstand zwischen ihnen bei jeder Anordnung derart gewählt werden, daß ein Spalt von erforderlicher Breite gebildet wird. Es ist üblicherweise möglich, die Anordnung für eine Variation der Spaltbreite durch Relativbewegung der beiden Elemente vorzusehen.

Es ist zu bemerken, daß es bei allen vorstehenden Fibrillatorformen notwendig ist, daß die beiden spaltbegrenzenden Elemente starr voneinander entfernt sind und vorzugsweise sollten gewisse Vorkehrungen zur Variation ihrer relativen Lage zumindest zur Feineinstellung der Spaltbreite vorgesehen sein.

Dies kann durch irgendein geeignetes Paß- oder Lokalisierungsmittel erreicht werden, das den Ausgang der spaltähnlichen Öffnung nicht versperrt. Vorzugsweise ist das Lokalisierungsmittel innerhalb der spaltähnlichen Öffnung an einem Punkt vorgesehen, bevor die Dispersion ihre Richtungsänderung durchmacht, so daß irgendeine Behinderung der Strömung,· die durch das Lokalisierungsmittel

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verursacht werden kann, einen minimalen Effekt hinsichtlich des Fibrillierungsprozesses hat. Beispielsweise kann ein Fixierungs- oder Lokalisierungsstab im Zentrum der spaltbegrenzenden Fläche eines Elementes fixiert und in der zentralen Speiseleitung des anderen Elementes verankert sein.

Bei einer bevorzugten Ausführungsart nimmt jedoch das Fixierungs- oder Lokalisierungsmittel die Form von zwei oder mehreren Fixierungsstäben oder Zapfen an, die durch ein Element hindurchgreifen und in mit Innengewinde versehene Löcher im anderen Element eingreifen bzw. eingeschraubt sind. Vorzugsweise sind die Zapfen mit Unterlegscheiben versehen, die zwischen beiden Elementen eingeklemmt werden und somit den Abstand zwischen diesen festlegen. Der Vorteil dieser Bauart besteht darin, daß die Spaltbreite leicht und mit Genauigkeit durch Verwendung von Unterlegscheiben mit unterschiedlicher Dicke verändert werden kann. Vorzugsweise werden drei Zapfen vorgesehen, die mit gleichem Abstand um die zentrale Speiseleitung angeordnet sind.

Das thermoplastische Polymere ist vorzugsweise ein kristallisierbares Polymeres. Besonders geeignete Polymere sind die Polyolefine und Copolymeren derselben, insbesondere Polyäthylen von hoher und geringer Dichte und isotaktisches Polypropylen. Das vorliegende Verfahren ist jedoch auch auf andere thermoplastische Kunststoffe anwendbar wie z.B.

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auf Polyamide wie die Nylonarten; Polyester wie Polyethylenterephthalat und Polycarbonat; Vinylpolymere wie Polyvinylchlorid, Polystyrol und Poly(methylmethacrylat); sowie fluorierte Polymere wie Poly(tetrafluoräthylen), Poly(monochlortrifluoräthylen) und Copolymere von Tetrafluoräthylen und Hexafluorpropylen. Homopolymere und wenn angemessen Copolymere von solchen Materialien können beim vorliegendem Verfahren verwendet werden.

Es ist wesentlich, daß das flüssige Medium ein NichtLösungsmittel für das Polymere bei der Temperatur des Verfahrens ist, so daß das Polymere und die Flüssigkeit während des gesamten Verfahrens zwei gesonderte Phasen bleiben. Zu geeigneten Flüssigkeiten gehören Wasser.und niedere Alkohole sowie Kohlenwasserstoffe. Es ist jedoch klar, daß die Auswahl des flüssigen Mediums durch die Natur des Polymeren und die Betriebstemperatur des Verfahrens beherrscht wird. Das trifft insbesondere für organische Medien wie beispielsweise Kohlenwasserstoffe zu, die bei höheren Temperaturen als Lösungsmittel für Polymere wirken können. Aus diesem Grunde wird beim erfindungsgemäßen Verfahren generell Wasser als flüssiges Medium bevorzugt. In einigen Fällen (wenn gewisse Polyamide oder Polyester verwendet werden) ist das bevorzugte flüssige Medium jedoch ein Kohlenwasserstoff. Es kann vorteilhaft sein, mit Wasser vermischbare Verbindungen zum Wasser hinzuzugeben, um seine Viskosität,

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Oberflächenspannung, Dichte und/oder seinen Siedepunkt zu verändern.

Obgleich die Polymerteilchen während des Verfahrens vorzugsweise geschmolzen sind, kann das Verfahren mit wärmeerweichten Teilchen durchgeführt werden, vorausgesetzt,daß sie genügend geschmeidig sind, um durch Behandlung der Dispersion gemäß der Erfindung verformt zu werden.

Da es schwierig ist, eine stabile Dispersion von geschmolzenen Polymeren für längere Zeit speziell in wässrigen Medien aufrechtzuerhalten, ist die Zugabe eines geeigneten stabilisierenden Mittels generell erwünscht. In diesem Zusammenhang kann irgendein geeignetes oberflächenaktives Mittel verwendet werden; ein bevorzugtes stabilisierendes Mittel umfaßt jedoch,insbesondere wenn wässrige Medien angewandt werden, ein bifunktionelles Polymermaterial, von dem ein Teil im flüssigen Medium löslich und ein Teil unlöslich ist. Es wird angenommen, daß solche Materialien die Dispersion von geschmolzenen Teilchen in der Weise stabilisieren, daß eine im flüssigen Medium lösliche Beschichtung um die Teilchen gebildet wird, welche verhindert oder die Tenedenz vermindert, daß benachbarte geschmolzene oder wärmeerweichte Teilchen bei Berührung miteinander verschmelzen bzw. sich zusammenballen. Ein Beispiel für ein solches stabilisierendes Material ist ein

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Copolymeres von Äthylenoxid und Propylenoxid mit einem Molekulargewicht von etwa 6OCO, das für die Verwendung zusammen mit Dispersionen von Polyolefinen in wässrigen Medien geeignet ist.

Stabilisatoren, die für die Verwendung in nicht-wässrigen beispielsweise Kohlenwasserstoffmedien-geeignet sind, können ein polymeres Rückgrat umfassen, das Seitenketten hat, die durch das flüssige Medium solvatisierbar sind und ggf. andere Seitenketten, die eine Affinität zum Material der dispergierten Teilchen haben, im Falle, daß das Rückgrat selbst keine solche Affinität besitzt. Beispielsweise können Polyäthylenterephthalat-(PET)-Dispersionen in einem Kohlenwasserstoff durch ein Material stabilisiert werden,, das ein Rückgrat von einem Copolymeren von Methylmethacrylat und Glycidylmethacrylat und solvatisierbare Seitenketten von Poly(12-hydroxystearinsäure) aufweist. In diesem Falle hat das Rückgrat selbst eine Affinität zum PET. Auf der anderen Seite kann eine Kohlenwasserstoff-Dispersion von Nylon durch ein Material stabilisiert werden, das ein Rückgrat von Polymethylmethacrylat mit Seitenketten von Poly(12-hydroxystearinsäure) und auch von PoIy-(äthylenglykol) umfaßt, das eine Affinität zum Nylon besitzt.

Bei einer anderen Art und V/eise der Aufrechterhaltung einer stabilen Dispersion von geschmolzenen Polymerteilchen wird heftig mechanisch gerührt. Selbstverständlich kann auch

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mechanisch gerührt und damit verbunden ein Polymeres oder ein anderes geeignetes Stabilisierungsmittel oder solche Stabilisierungsmittel angewandt werden.

Eine Dispersion von geschmolzenen oder wärmeerweichten Teilchen von gewissen Polymeren kann auch durch Dispergieren fester Teilchen des Polymeren in dem flüssigen Medium ohne ein Stabilisierungsmittel hergestellt und die Temperatur der Flüssigkeit dann erhöht werden, bis die Polymerteilchen schmelzen oder in gewünschtem Maße erweichen,und zwar unmittelbar bevor die Dispersion zum Fibrillator geschickt wird, so daß die Teilchen so gut wie keine Gelegenheit haben, sich zusammen zubal1en.

Es ist zu bemerken, daß die geschmolzenen oder wärmeerweichten Teilchen, wenn sie einmal zu Fibrillen deformiert worden sind, so rasch wie möglich abgekühlt werden sollten, um sie zu verfestigen und,wenn eine molekulare Orientierung in den Fibrillen induziert wurde, zu gewährleisten, daß zumindest etwas davon erhalten bleibt. Die Temperatur, auf die das flüssige Medium gebracht werden muß, hängt von den Eigenschaften des verarbeiteten Polymeren ab. So wird die Temperatur des flüssigen Mediums im allgemeinen bei der Verarbeitung der nachfolgend genannten Polymeren während des Verfahrens in den folgenden Bereichen liegen:

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Polymeres Temperaturbereich

Polyäthylen 14O-25O°C

Polypropylen 170-280⁰C

Polyvinylchlorid 100-2CO⁰C

Polystyrol 150-250⁰C

Polyamide 180-3CO⁰C

Polyester 200-35O⁰C

Die Arbeitsweise bei solchen Temperaturen umfaßt häufig die Aufrechterhaltung des flüssigen Mediums (z.B. Wasser) unter erhöhtem Druck, um Siedeerscheinungen zu vermeiden, da es wesentlich ist, daß das Medium während der Deformation der Polymerteilchen im flüssigen Zustand bleibt. Beispielsweise können Drucke bis zu 176 kg/cm oder sogar noch mehr angewandt werden.

Die Polymerteilchen sollten vorzugsweise einen Durchmesser im Bereich von 0,1 μ bis 1000 /um haben.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine Aufschlemmung von Polymerteilchen in einem nicht-wässrigen flüssigen Medium in ein gerührtes Druckgefäß zusammen mit einem geeigneten Stabilisierungsmittel gebracht und auf eine Temperatur über dem Schmelzpunkt oder Erweichungspunkt des Polymeren erhitzt. Die so gebildete Dispersion wird dann unter Druck in einea

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geeigneten Fibrillator gepreßt, dessen Körper bei einer Temperatur über dem Schmelzpunkt des Polymeren gehalten wird und durch die spaltähnliche Öffnung des Fibrillators getrieben.

Es ist zu bemerken, daß das erfindungsgemäße Verfahren glatt mit irgendwelchen anderen Prozessen kombiniert werden kann, bei denen Polymere in teilchenförmiger oder gepulverter Form entstehen. Solche Prozeße können entweder Polymerisationen umfassen, bei denen Polymere in Teilchenform gebildet, werden oder sie können eine erste Stufe umfassen, in der Polymeres in kompakter Form gebildet wird ,. das dann in einer zweiten Stufe des Verfahrens in die geforderte Teilchenform überführt wird.

Zu Beispielen für die erstgenannten Polymerisationen gehören Emulsionspolymerisationen z.B. von Polystyrol und die Polymerisation von Polyolefinen unter Verwendung gewisser organometallischer Katalysatoren als Flüssigoder Gasphasenpolymerisation.

Bei der Polymerisation von Olefinen arbeiten bevorzugte Prozesse mit sog. Organometall-Katalysatoren mit Träger (z.B. vom Ziegler-Typ), die jedoch vorzugsweise Uber-

gangsmetallhydro carbyl-Katalysatoren mit Träger umfassen,

wie sie in der GB-PS 1 314 828 der Anmelderin beschrieben

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sind ("Hydrccarbyl"=Kohlenwasserstoffrest).

Beispielsweise können trockene pulverförmige Polymere mit einem geeigneten Nicht-Lösungsmittel und einem Stabilisator in einem Druckgefäß aufgeschlemmt, auf geeignete Temperatur und Drucke gebracht und durch einen Fibrillator zur Bildung von Fibrillen, wie. oben beschrieben, gepreßt bzw. getrieben werden.

Alternativ kann das Polymerprodukt kontinuierlich vom Polymerisationsgefäß (üblicherweise in Form einer Aufschlemmung in einem Kohlenwasserstoff-Verdünnungsmittel wie Hexan) abgezogen, das Verdünnungsmittel beispielsweise durch "Blitzverdampfung" entfernt und das resultierende gepulverte Produkt mit einem geeigneten Nicht-Lösungsmittel aufgeschlemmt und direkt in das Druckgefäß geschickt werden* Eine Arbeitsweise in dieser Art bildet einen kontinuierlichen Prozeß zur Erzeugung von Polymerfibrillen, ausgehend vom Monomeren. Es ist zu bemerken, daß es nicht notwendig ist, alle Spuren des Kohlenwasserstoff-Verdünnungsmittels vom Polymeren vor der Aufschlemmung mit dem Nicht-Lösungsmittel zu entfernen. Beispielsweise kann etwas des Kohlenwasserstoff-Verdünnungsmittels (sagen wir bis zu 1 %) während des Verfahrensschritts der Fibrillenbildung im Produkt verbleiben.

Zur Erleichterung der Abkühlung der Fibrillen beim

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Austritt aus der Öffnung des Fibrillators wird oft ihre möglichst rasche Abtrennung von der flüssigen Nicht-Lösungsmittelphase bevorzugt. Das kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß man die austretende Dispersion auf ein Gitter oder Sieb von geeigneter Teilung bzw. Maschenwe.ite gibt. Auf diese Weise kann die Masse der flüssigen Phase von den Fibrillen abgetrennt werden, die auf dem Sieb verbleiben. Da die flüssige Phase jedoch während des Fibrillierungsprozesses normalerweise unter erhöhtem Druck steht, ist es zweckmäßig, eine Druckentlastung beim Austritt aus dem Fibrillator vorzusehen, was eine rasche Verdampfung der flüssigen Phase erleichtert. Es ist somit möglich, den Strom von Flüssigkeit und Fibrillen vom Fibrillator her in ein Expansionsgefäß zu lenken, so daß die Flüssigkeit rasch verdampft und sich eine Mischung von Fibrillen und abgekühltem flüssigen. Medium im unteren Teil des Expansionsgefäßes sammelt. Das ist besonders zweckmäßig, wenn die Fixierungs- bzw. Lokalisierungsmittel für die spaltbildenden Elemente des Fibril]d:ors innerhalb der Öffnung enthalten sind, da dies eine vollständig freie Abströmung der Flüssigkeit und Fibrillen aus dem Fibrillator direkt in das Expansionsgefäß hinein ermöglicht. Wenn dagegen äußere Fixierungsbzw. Lokalisierungsmittel verwendet werden, tritt häufig eine Verstopfung durch Fibrillen auf und solche müssen oft in einer vergleichsweise kleinen Expansionskammer angeordnet werden, welche die Leistungsfähigkeit des Verfahrens herabsetzt.

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Im Falle, daß es gewünscht wird, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugten Fibrillen zur Herstellung von nicht-gewebten Bahnmaterialien wie z.B. Papieren oder dergl. zu verwenden, kann das weiter oben genannte Sieb zweckmäßigerweise die Fourdrinier-Drähte bzw. -Siebe einer Papierherstellungsmaschine umfassen. Alternativ kann die abgekühlte Aufschlemmung von Fibrillen im flüssigen Medium zur Beschickung einer solchen Maschine gegeben werden. Dies ist besonders zweckmäßig, wenn das nichtlösende Dispergierungsmittel Wasser ist, da Papierherstellungsverfahren üblicherweise mit Wasser arbeiten. Die Fibrillen des vorliegenden Verfahrens können allein oder in Kombination mit anderen Materialien zur Papiererzeugung wie z.B. Holz-Pülpe verwendet werden.

Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand von Beispielen erläutert.

Apparatur

Die bei den folgenden Beispielen verwendete Apparatur wird durch die angefügten Zeichnungen angedeutet; es zeigen

Fig.l eine Schnittdarstellung einer Gesamtansicht der Apparatur; Fig.2 einen Schnitt durch einen Teil der Apparatur von Fig.l im vergrößerten Maßstabe;

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Fig.3 eine Abwandlung des in Fig.2 gezeigten Apparaturteils;

Fig.4 einen Schnitt durch eine abgewandelte Form der Vorrichtung gem.Fig.1 im Detail;

Fig.5 einen Schnitt durch einen Teil der Vorrichtung von Fig.4 im vergrößterten Maßstabe und Fig.6 eine Aufsicht auf die Vorrichtung gemäß Fig.5. Bei diesen Zeichnungen haben alle ähnlichen Teile gleiche Bezugszeichen.

Gemäß Fig.l und 2 ist ein Druckgefäß 1 mit einem Rührer einem Einlaß 3 und einem Auslaß 4 versehen, der über ein Kugelventil 6 und eine Speiseleitung 7 mit einem Fibrillator in Verbindung steht. Das Druckgefäß 1 ist auch mit (nicht gezeigten) elektrischen Heizmitteln versehen. Der Fibrillator umfaßt ein dickwandiges Druckgefäß 8 von allgemein zylindrischem Innenraum 9, dessen oberes Ende von allgemein kegelstumpf artiger Gestalt ist, dessen schräge Seiten aus einer Serie von Ringstufen 10 mit zunehmendem Durchmesser bestehen, bei der aufeinanderfolgende Stufen durch vertikale Ringflächen 11 verbunden sind. Das feste innere Element ist von allgemein kegelstumpfartiger Gestalt mit stufenförmiger Außenfläche, die zu dem durch die Flächen IO und begrenzten Teil des Hohlraums 9 komplementär, jedoch von geringeren Abmessungen ist, so daß ein mehrstufiger Ringspalt 13 bzw. eine solche spaltförmige Öffnung durch die

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Innenflächen 10 und 11 des Hohlraums 9 und die stufenförmige Außenfläche des inneren Elements 12 gebildet wird. Das innere Element 12 wird innerhalb des Hohlraums 9 durch eine Stange lh getragen, die mit (nicht gezeigten) Mitteln versehen ist, mit denen das Element 12 innerhalb des Hohlraums 9 angehoben oder gesenkt werden kann unter Variation des Spalts bzw. der Öffnung zwischen den oberen Flächen des Hohlraums 9 und des inneren Elements 12. Das Druckgefäß ist ferner mit (nicht gezeigten) elektrischen Heizmitteln und einer Auslaßleitung 15 versehen, die zu einem Glas-Expansionsgefäß 16 führt, das an seinem oberen Ende mit einem Wärmeaustauscher 17 versehen ist, der mit dem Gefäß 16 über ein Prallülattensystem 18 in Verbindung steht. Eine Auslaß leitung 19 reicht in den Sammelbehälter 20 bzw. entläßt Material in diesen hinein.

Fig.3 zeigt eine abgewandelte Form des Fibrillators 5, bei dem die obere Fläche des Hohlraums 9 im Druckbehälter 8 eine Serie von ringförmigen Rinnen 21 und Graten 22 umfaßt, deren Seiten (der Rinnen bzw. Grate) einen Winkel von etwa 45° mit der Achse des Druckbehälters 8 bilden, wobei einander entgegengesetzte Seiten von irgendeinem besonderen Grad einen Winkel von 90° einschließen. Bei dieser Abwandlung wird das innere Element 12 wiederum von einer Stange 14 innerhalb des Hohlraums 9 getragen; seine Oberseite bzw. obere Fläche ist jedoch mit einer Serie von ringförmigen

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Rinnen und Graten versehen, die zu denjenigen der oberen Fläche des Hohlraums 9 komplementär sind. Das innere Element 12 ist von der oberen Fläche des Hohlraums 9 unter Begrenzung eines stufenförmigen Spalts 13 bzw. einer solchen Öffnung entfernt.

Fig.4 zeigt eine abgewandelte Form der Vorrichtung gemäß Fig.l, bei der ein Fibrillator 5 von abgewandelter Form verwendet wird, bei dem die Tragstange 14 durch Zapfen ersetzt ist, die innerhalb einer spaltähnlichen Öffnung lokalisiert bzw. fixiert sind. Wie weiter oben erwähnt wurde, ergibt diese Form von Fjbrillator eine nicht-beschränkte Strömung der aus der Öffnung 27 austretenden Mischung von Fibrillen in flüssigem Medium und ermöglicht deren direkte Einleitung in ein großes Expansionsgefäß 23. Der bei dieser bevorzugten Ausführungsart verwendete Fibrillator, der in vergrößertem Maßstabe in den Figuren 5 und 6 gezeigt wird, umfaßt eine spaltähnliche Öffnung 27 mit einer einzelnen Stufe und wird durch das dickwandige Außenelement 24 begrenzt, das einen zylindrischen Hohlraum 25 aufweist, der mit einer zentralen Speiseleitung 7 verbunden ist. Ein zylindrisches Innenelement 26 ist in den Hohlraum 25 eingepaßt unter Bildung einer spaltförmigen Öffnung* 27 mit einer Einzelstufe. Das innere Element 26 wird durch drei Zapfen 28 räumlich fixiert, die durch Bohrungen im inneren Element 26 hindurchtreten und in entsprechende mit Gewinde

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versehene Bohrungen im äußeren Element 24 eingeschraubt sind. Das innere Element 26 wird vom äußeren Element 24 durch kreisförmige Unterlegscheiben 29 entfernt gehalten, die um die Zapfen 28 herum passen und zwischen dem inneren Element 26 und dem äußeren Element 2^· eingeklemmt sind. Die Dicke der Unterlegscheiben 29 wird entsprechend der gewünschten Breite des horizontalen Teils der mit Stufe versehenen öffnung 27 gewählt.

Gemäß Fig.4 ist der in den Figuren 5 und 6 mehr im einzelnen gezeigte Fibrillator über eine Speiseleitung mit einem Kugelventil verbunden, das wiederum mit einem (in Fig.4 nicht gezeigten) "gerührten" bzw. mit Rührer versehenen Gefäß 1 in Verbindung steht, wie es in Fig.l gezeigt wird. Das Expansionsgefäß 23 ist mit einer druckabgleichenden "Entlüftung" 30 und einem kreisförmigen Deckel mit einer Öffnung 32 versehen, in welche der Fibrillator eingepaßt bzw. dicht eingesetzt ist. Der obere Rand des Gefäßes 23 paßt mit dem Außenrand des Deckels 31 zusammen und ist mit einer Gummiringdichturig 33 abgedichtet.

Allgemeine Verfahrensweise

Eine Aufschwemmung des geeigneten teilchenförmigen Polymeren wurde in den Behälter 1 gebracht und zur Erzeugung einer Dispersion von geschmolzenen Polymerteilchen in dem benutzten flüssigen Medium gerührt und erhitzt. Der

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Behälter 1 wurde während der Wärmezufuhr unter Stickstoff gehalten, so daß der Inhalt bei Erreichen der (gewünschten) Temperatur unter erhöhtem (Stickstoff/Dampf)-Druck stand. Das Ventil 6 wurde dann für eine bestimmte Zeitdauer geöffnet, so daß die Dispersion durch die spaltähnliche Öffnung 13 in den Hohlraum 9 getrieben wurde. Da der Druck beim Passieren der Öffnung 13 abnimmt, wird im Hohlraum 9 eine Mischung von Dampf und Polymerfibrillen gebildet, die dann über die Auslaßleitung 15 in die Expansionskammer 16 übertritt, wo der Dampf im Wärmeaustauscher 17 kondensiert. Das Prallplattensystem IS verhindert, daß Fibrillen in den Wärmeaustauscher 17 gelangen. Eine Mischung von Fibrillen, flüssigem Medium und Stabilisator (wenn ein solcher anwesend ist) wird im Behälter 20 gesammelt.

Es ist zu bemerken, daß die Dispersion, wenn sie durch eine mehrstufige (Spalt)-öffnung 13, wie sie in Fig.2 oder Fig.3 gezeigt ist, getrieben wird, durch das zentrale Einlaßrohr 7 abwärts strömt und dann in einer Reihe von radialen Wegen nach außen gepreßt wird, wobei jeder Weg bzw. jede Bahn eine Reihe von wesentlichen Richtungsänderungen aufweist beim "Umfahren" der Stufen, wie in Fig.2 zu sehen ist.

Bei Verwendung der in den Figuren k bis 6.gezeigten Vorrichtung wird die Folymerdispersion im Speiserohr 7 abwärts getrieben und passiert die öffnung 27 des Fibrillators

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in einer Serie von Radialwegen mit einer Richtungsänderung um 90° beim Passieren der Kante des inneren Elements 26 vor dem Austritt aus der Öffnung 27 und sie tritt dann direkt in den Behälter 23 über. Ein (etwa 10 bis 15 % des Behältervolumens äquivalentes) Volumen an kaltem Wasser wird vor Beginn des Verfahrens im Behälter 23 untergebracht, was zu einer raschen Abkühlung der erzeugten Fibrillen führt und die Kondensation des Dampfes unterstützt. Wenn die gesamte Polymerdispersion durch den Fibrillator hindurchgetreten ist, wird die Masse der erzeugten Fibrillen aus dem Behälter als ein "feuchter Kuchen" entfernt, der entweder direkt einer Standard-Ausrüstung der Papierherstellung zugeleitet oder zur Erzeugung von Fibrillen getrocknet wird, die für andere Anwendungen benutzt werden können.

Beispiel 1

200 g eines Äthylenoxid-Propylenoxid-Blockcopolymeren ("Pluronic P123" der BASF Wyandotte Corporation) wurden in 2ientionisiertem Wasser gelöst. Dazu wurden 100 g Polypropylen in Pulverform (I.C.I."Propathene HM 100") einer Teilchengröße von 100-400 ,um mit einem Schmelzindex (MFI) von 6 hinzugefügt. (Alle MFI-Messungen, die hier angegeben werden, wurden bei 190⁰C mit einer Belastung von 2,16 kg durchgeführt). Diese Dispersion wurde in den Behälter 1 einer Vorrichtung, wie sie in Fig.4 gezeigt ist, überführt und auf 270°C erhitzt. Der Fibrillator hatte einen horizontalen

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Spalt von 2,2 mm und einen vertikalen Ringspalt von 0,7 mm.

Der Druck im Behälter 1 wurde mit Stickstoff auf 63,2 kg/cm gebracht. Das Kugelventil 6 wurde dann für 10 Sekunden geöffnet. Am Ende des Versuchs wurde eine dreidimensionale fibrillare Masse aus dem Expansionsgefäß entfernt. Die Durchmesser der Einzelfasern lagen im Bereich von 1 bis 20 pm. Diese Masse wurde in einer herkömmlichen Behandlungseinrichtung für Holzpülpe zerschlagen und verfeinert und Papierbahnen sowohl aus den Polypropylenfibrillen allein als auch nach Mischung mit Holzpülpe in Mengen von 25, 50 und 75 Gew.% erzeugt.

Beispiel 2

Es wurde wie in Beispiel 1 eine Dispersion hergestellt, nur daß 200 g Polypropylenpulver verwendet wurden. Die Dispersion wurde auf 254⁰C erhitzt und der Druck auf 57,6 kg/cm gebracht. Die benutzte Vorrichtung entsprach Fig.l, wobei der horizontale Spalt des Fjbrillators auf 0,4 mm und der vertikale Spalt auf 1 mm eingestellt wurden. Das Ventil 6 wurde 17 Sekunden lang geöffnet und eine Polypropylenfibrillenmasse im Behälter 20 gesammelt.

Beispiel 3

Ein 140 g eines Copolymeren von Äthylenoxid und Propylenoxid ("Pluronic 123" der BASF Wyandotte Corpn.) umfassendes Stabilisierungsmittel wurde in 1500 ml entionisiertem

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Wasser gelöst. Teilchen von Polyäthylen von ho_her Dichte (75 g) mit einem Schmelzindex (MFI) von 50 (2,16 kg bei 19O⁰C) und einem Teilchengrößenbereich von 50 bis 150 pm. wurden dann zur Bildung einer Aufschlemmung hinzugefügt, die in ein mit Rühreinrichtung versehenes Druckgefäß 1 eingeführt wurde. Die Dispersion wurde auf 200 C erhitzt und der Druck auf 38,7 kg/cm erhöht.

Das V_entil 6 wurde dann 5 Sekunden lang geöffnet und ein Teil der Dispersion durch die öffnung 13 eines Fibrillators von dem in Fig.2 gezeigten Typ gepreßt. Der Spalt zwischen den einzelnen horizontalen Stufen 10 und den entsprechenden horizontalen Flächen des inneren Elements 12 lag bei 150 um.

Das im Behälter 20 gesammelte Produkt enthielt 34 g fibrillares Polyäthylen. Eine mikroskopische Überprüfung des festen Produktes zeigte, daß es keine unverformten Polymerteilchen enthielt und daß praktisch alles in Form von Fibrillen mit Durchmessern im Bereich von 1 bis 15 /um und Längenverhältnissen von > 100 vorlag.

Beispiel 4

Eine Dispersion wurde wie in Beispiel 1 hergestellt, nur daß 24 g Polypropylen (¹¹HM IOC") und 24 g Polyäthylen von hoher Dichte mit einem MFI 31 hinzugefügt wurden.

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Die Dispersion wurde auf 270⁰C erhitzt und auf einen Druck von 69 kg/cm gebracht. Die Vorrichtung und Austrittsöffnung bzw. Spaltbreiten entsprachen den in Beispiel 1 angewandten.

Das Ventil 6 wurde 10 Sekunden lang geöffnet und eine fibrillare Masse aus dem Expansionsgefäß gewonnen.

Diese wurde zerschlagen zur Erzeugung von Fibrillen mit Längen von 1 bis 10 mm, die zur Herstellung einer Matte aus fibrillarem Material verwendet wurden. Diese Matte wurde dann auf 130⁰C erhitzt und leicht gepreßt. Durch diese Behandlung wurde ein stoffähnliches Material gebildet.

Beispiel 5

Eine Dispersion wurde wie in Beispiel 1 hergestellt, nur daß 45 g Polypropylen ("HM 100") und 5 g Polyäthylen von geringer Dichte verwendet wurden. Die Dispersion wurde auf 270⁰C erhitzt und auf einen Druck von 63,2 kg/cm gebracht und wie in Beispiel 4 beschrieben fibrilliert»

Das Produkt wurde zur Erzeugung von Fibrillen mit Längen von 1 bis 10 mm zerschlagen, die zu einer Matte geformt wurden, welche auf 120⁰C erhitzt und leicht gepreßt wurde unter Erzeugung eines stoffähnlichen Materials.

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Beispiel 6

Eine Dispersion wurde wie in Beispiel 1 hergestellt, nur daß 48 g Polypropylenkörner mit einem MFI von 6 und einer mittleren Teilchengröße von 3 mm verwendet wurden. Diese wurde auf 270⁰C bei einem Druck von 68,2 kg/cm erhitzt und wie in Beispiel 4 beschrieben fibrilliert. Das Ventil 6 wurde 10 Sekunden lang geöffnet und eine fibrillare Masse aus dem Expansionsgefäß gewonnen, deren Fibrillen Durchmesser im Bereich von 1 bis 100 pm hatten.

Die Fibrillen wurden zerschlagen und verfeinert unter Verwendung einer Standard-Ausrüstung zur Verarbeitung von Holzpülpe und es wurden papierähnliche Bahnmaterialien hergestellt.

Beispiel 7

Eine Dispersion wurde wie in Beispiel 1 hergestellt, nur daß 50 g eines Polyäthylen-vinylacetat-copolymeren (I.C.I. "Alkathene 14246") mit einem MFI von 33 und einer Dichte von 0,937 verwendet wurden. Die mittlere Teilchengröße lag bei 300 ^m.

Die Dispersion wurde auf 250⁰C bei einem Druck von 69 kg/cm, erhitzt und wie in Βείεφϊθΐ 4 beschrieben fibrilliert, wobei das Ventil(6)14 Sekunden lang geöffnet wurde. Die Fibrillendurchmesser lagen im Bereich von 1 bis 50 yum und

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die Fibrillenlängen im Bereich von 1 bis IO mm.

Beispiel 8

Ein Äthylenoxid-Propylenoxid-Blockcopolymeres (150 g) ("Pluronic F127" der BASF Wyandotte) wurde in 1,5 1 entionisiertem Wasser gelöst. Dazu wurden 75 g PVC/Vinylacetat-Copolymerpulver (I.C.I. "Corvic R46/88") hinzugegeben.

Die Dispersion wurde bei einem Druck von 40,1 kg/cm auf 20O⁰C erhitzt und wie in Beispiel 2 beschrieben fibrilliert, wobei der horizontale Spalt auf 0,15 mm eingestellt wurde. Das V_entil wurde 15 Sekunden lang geöffnet und eine fibrillare Masse vom Expansionsgefäß gesammelt.

Beispiel 9

Eine Dispersion wurde mit 2 1 aliphatischem Kohlenwasserstoff mit einem Siedebereich von 220 bis 250⁰C, 100 g Polyäthylenterephthalat, "Terylene", mit einem Teilchengrößenbereich von 1 bis 25 μπι ^unc* 6 g eines "Kamm"-Stabilisators hergestellt. Dieser Stabilisator war von dem in Beispiel 21 der DT-OS 2 215 732 beschriebenen Typ und hatte Seitenketten von PoIy(1,2-hydroxy Stearinsäure) mjLt einem M von 2000 an einem Rückgrat von Methylmethacrylat/Glycidylmethacrylat-Copolymeren mit einem M von 15000.

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Diese Dispersion wurde unter einem Druck von 42,2 kg/cm auf 280⁰C erhitzt und wie in Beispiel 1 beschrieben fibrilliert, wobei der horizontale Spalt 0,5 mm und der vertikale Spalt 0,7 mm breit waren. Das Ventil 6 wurde 25 Sekunden lang geöffnet und eine Masse von feinen Fibrillen vom Expansionsgefäß gesammelt. Diese Fibrillen wurden getrocknet und ein Anteil zu nicht-gewebten Matten verarbeitet. Einige der Fibrillen wurden auch verzwirnt zu Garn für die Stoffherstellung.

Beispiel IC

Eine Dispersion wurde mit 2 1 aliphatischem Kohlenwasserstoff mit einem Siedebereich von l60 bis 18C°C, 100 g Nylon-6,6 mit einem Teilchengrößenbereich von 1 bis 25 /um und 6 g eines "Doppelkamm"-Stabilisators hergestellt. Dieser Stabilisator war von dem in Beispiel 2 der DT-OS 2 429 beschriebenen Typ und umfaßte Seitenketten von (a) PoIy-(1,2-hydroxystearinsäure) von M 1500 und (b) Methoxypolyäthylenglykol vom M 750 auf einem Folymethylmethacrylatriickgrat.

Diese Dispersion wurde auf 250⁰C erhitzt unter einem Druck von 56,2 kg/cm . Sie wurde mit einer Vorrichtung und Spalteinstellungen wie in Beispiel 9 fibrilliert. Das Ventil wurde 25 Sekunden lang geöffnet und eine Masse von feinen Fibrillen gesammelt. Diese Fibrillen wurden getrocknet und

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ein Anteil zu nicht-gewebten Matten verarbeitet. Andere wurden zu Garnen für die Stoffherstellung verzwirnt.

Es ist zu bemerken, daß die Stabilisatoren,, die bei den vorstehenden Verfahren verwendet wurden, vom fibrillarett. Produkt glatt wiedergewonnen und erneut verwendet werden können. Das erfolgt am zweckmäßigsten durch Rückführung des die Stabilisatoren enthaltenden flüssigen Mediums.

Wie weiter oben erwähnt wurde, kann das Verfahren insbesondere bei Verwendung der im wesentlichen in Fig.4 gezeigten Apparatur glatt einem kontinuierlichen Betrieb angepaßt werden. Beispielsweise kann die Dispersion im Gefäß 1 mit Rühreinrichtung zu Beginn hergestellt und dann durch Hindurchpumpen durch einen zwischen dem Ventil 6 und dem Behälter 1 angeordneten Wärmeaustauscher aufgeheizt werden. Die Fibrillen und das flüssige Medium können dann kontinuierlich vom Expansionsbehälter 23 entfernt und die Fibrillen vom flüssigen Medium beispielsweise durch Filtrieren abgesondert werden, während das flüssige Medium zum Behälter 1 zurückgeführt wird.

Es wird ferner darauf hingewiesen, daß bei Verwendung von Wasser als flüssiges Medium kleine Mengen des Stabilisators mit den Fibrillen vereinigt werden können. Das hat den Vorteil, diese hydrophil zu machen, was von großem Nutzen ist, wenn sie für die Papierherstellung nach traditionell Wasser verwendenden Verfahren benutzt werden sollen.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   Λ Verfahren zur Herstellung von Fibrillen eines thermoplastischen Folymeren, bei dem eine Dispersion von geschmolzenen oder durch Wärme erweichten Teilchen des Polymeren in einem flüssigen Medium, das unter den herrschenden Bedingungen ein Nicht-Lösungsmittel für das Polymere ist, durch eine Öffnung hindurchgetrieben wird, nach Patent ... (Deutsche Patentanmeldung P 23 48 485.7), dadurch gekennzeichnet, daß die Dispersion mittels einer verlängerten schlitz- oder spaltähnlichen Öffnung von entsprechender Geometrie bei ihrem Durchgang durch diese zu zumindest einer wesentlichen Richtungsänderung gezwungen wird.

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dispersion zu einer Richtungsänderung um etwa gezwungen wird.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Dispersion zur Stabilisierung ein geeignetes oberflächenaktives Mittel zugesetzt wird, das vorzugsweise ein bifunktionelles polymeres Material umfaßt, von dem ein Teil im flüssigen Medium löslich und ein Teil unlöslich ist.

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   A. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerdispersion unter Verwendung von Polyolefin oder von Olefincopolymeren und insbesondere ausgehend von Polypropylen hergestellt wird.

   5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als flüssiges Medium Wasser verwendet wird.

   6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Paar von steifen Elementen (8,12), die jeweils eine flache Oberfläche (10 und Oberseite von 12) haben, die sich mit Abstand gegenüberstehen unter Begrenzung einer spaltähnlichen Öffnung (13), wobei eines dieser Elemente (8 bzw. 12) mit einer Speiseleitung (7) versehen ijst, die mit einer Mündung in der flachen Oberfläche in Verbindung steht und die Zuführung von Polymerdispersion zum zentralen Bereich der spaltfb'rmigen Öffnung (13) ermöglicht und wobei diese Oberflächen (10 bzw. Oberseite von 12) an der Peripherie mit Mitteln versehen sind, welche die Dispersion zu einer wesentlichen Richtungsänderung vor ihrem Austritt aus der spaltähnlichen öffnung zwingen.

   7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die spaltbegrenzenden Flächen die ebenen Stirnflächen

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   von zwei komplementären allgemein zylindrischen festen Elementen und zwar einem übergreifenden und einem eingreifenden Element umfassen, wobei das eingreifende Element (12) vertikal innerhalb des übergreifenden Elements (8) angeordnet und von diesem unter Bildung einer spaltähnlichen Öffnung (13) in Form eines Ringstufenspalts entfernt ist, wobei die Speiseleitung (7) mit einer zentralen Mündung in der Basis des übergreifenden Elements (8) verbunden ist.

   8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Oberfläche des eingreifenden Elements (12) und die innere Oberfläche des übergreifenden Elements (8) sich verjüngend in einer Serie von diskreten komplementären Stufen von zunehmendem bzw. abnehmendem Radius erzeugt sind, wobei die Stufen (10) durch entsprechende vertikale Ringflächen (11) miteinander verbunden sind (Fig.2).

   9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden festen bzw. starren Elemente (24,26) relativ zueinander durch zwei oder mehrere Fixierungszapfen (28) festgefegt werden, die durch Bohrungen in dem einen Element(26) hindurchgreifen und in mit Gewinde versehene Löcher in dem anderen Element eingeschraubt sind, wobei die Zapfen durch die ebenen Stirnflächen der Elemente hindurchtreten und mit Unterlegscheiben (29) versehen sind, die eine Dicke haben, die gleich der gewünschten Dicke des Spaltes (27) ist, der durch die zwischen beiden Elementen eingeklemmten Unterlegscheiben

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   definiert wird.

   10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß die spaltförmige Austrittsöffnung (13) durch zwei sich gegenüberstehende Elemente (8 bzw. 12) gebildet wird, die mit komplementären Ringrinnen bzw. -graten (21,22) versehen sind (Fig.3).

   11. Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß der Fibrillator (5) in eine Expansionskammer (23) eingepaßt ist.

   12. Verwendung der nach Anspruch 1 erzeugten Fibrillen zur Erzeugung von Bahnmaterialien, insbesondere nicht-gewebten Stoffen.

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