DE2511916A1

DE2511916A1 - METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING TEXTILE THREADS

Info

Publication number: DE2511916A1
Application number: DE19752511916
Authority: DE
Inventors: George Waterhouse
Original assignee: Ernest Scragg and Sons Ltd
Current assignee: Ernest Scragg and Sons Ltd
Priority date: 1974-03-20
Filing date: 1975-03-19
Publication date: 1975-10-02
Also published as: FR2264645B3; JPS50132222A; FR2264645A1; NL7503245A; IT1034389B

Description

ERNEST SCRAGG & SONS LIMITEDERNEST SCRAGG & SONS LIMITED

P. 0. Box 1β, Sunderland Street,P. 0. Box 1β, Sunderland Street,

Macclesfield, Cheshire, England

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Textilfaden.Method and device for the production of textile thread.

Zur Herstellung von Textilfaden und Faserprodukten sind bereits zahlreiche Verfahren bekannt, bei denen eine Folienbahn extrudiert, profiliert und gestreckt wird, wobei derartige Verfahren beispielsweise in den GB-Patentschrif ten 1 279 I²K), 1 531 und 1 333 089 beschrieben sind. Bei diesen bekannten Verfahren wird eine Folienbahn extrudiert oder eine bereits vorhandene Folienbahn als Ausgangsmaterial verwendet, in dieser FolienbahnFor the production of textile thread and fiber products, numerous processes are already known in which a film web is extruded, profiled and stretched, such processes being described, for example, in GB patents 1,279 I ² K), 1,531 and 1,333,089. In these known processes, a film web is extruded or an existing film web is used as the starting material in this film web

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Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in EssenAndrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, patent attorneys in Essen

in heißem erweichtem Zustande durch Verformung mittels einer gerillten Reckwalze mit Umfangsrillen und Rippen im Zusammenwirken mit einer einen Walzenspalt bildenden Tragwalze latente Fäden ausgebildet, die Folienbahn alsdann gestreckt und mit oder ohne mechanische oder sonstige Hilfe während oder nach dem Strecken zu Fäden geformt.in a hot, softened state by deformation by means of a grooved forging roller with circumferential grooves and ribs in cooperation latent threads formed with a support roller forming a nip, the film web then stretched and with or formed into threads without mechanical or other assistance during or after stretching.

Bei der Herstellung von Fäden gemäß einem Verfahren, bei welchem eine heiße erweichte Folienbahn mittels einer gerillten Reckwalze profiliert wird, hängt die Feinheit oder das Denier der latenten Fäden, die in der Folienbahn ausgebildet werden, selbstverständlich direkt von den Querschnittsflächen der Rillen der Walze ab, wie sie zwangsläufig durch die Steigung der Rippen und die Ausbildung der Rillen bestimmt wird. Um ein derartiges Verfahren mit Erfolg durchführen zu können, ist auch die Dicke der Folienbahn von Bedeutung, wenn man bedenkt, daß die latenten Fäden nur durch möglichst dünne Häutchen untereinander verbunden sein dürfen, welche leicht zerreißbar sein müssen, um die profilierte Folienbahn in Einzelfäden umwandeln zu können.In the manufacture of threads according to a method in which a hot, softened film web is profiled by means of a grooved forging roll, the fineness or denier depends of the latent threads that are formed in the film web, of course, directly from the cross-sectional areas of the grooves the roller, as it is inevitably determined by the slope of the ribs and the formation of the grooves. To such a thing To be able to carry out the process successfully, the thickness of the film web is also important, considering that the latent Threads may only be connected to each other by the thinnest possible skin, which must be easy to tear, in order to be able to convert the profiled film web into single threads.

Daraus ergibt sich, daß je dünner die Folienbahn ist, umso feiner das Denier der latenten Fäden sein kann, welche durch eine gerillte Reckwalze geeigneten Rillenquerschnittes geformt werden können, während sich auch daraus ergibt, daß je dünner die Folienbahn ist, umso geringer die Durchgangsleistung eines Extruders ist, welcher diese Folienbahn ausbildet, sodaß bei Ausstoßleistungen eines Extruders, welcher Folienbahnen in einerIt follows that the thinner the film web, the finer the denier of the latent threads can be, which through a grooved forging roll suitable groove cross-section can be formed, while it also follows that the thinner the film web, the lower the throughput of a Extruder is, which forms this film web, so that at output rates of an extruder, which film webs in a

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Dicke von weniger als 100 ,um herstellt, das Verfahren unwirtschaftlich wird, da die Endprodukte nach Gewicht verkauft werden.Becomes uneconomical thickness of less than 100 in order manufactures the method, since the end products are sold by weight.

So läßt sich beispielsweise eine Folienbahn, welche in einer Dicke von 100 /Um extrudiert wurde, durchaus zufriedenstellend in latente Fäden profilieren, indem sie in heißem erweichtem Zustande in Druckkontakt mit einer gerillten Reckwalze geführt wird, bei welcher jede Rille eine Querschnittsfläche von 0,0244 mm² besitzt. Die profilierte Folienbahn ergibt 20 den-Fäden nach einer Reckung in Längsrichtung mit einem Verhältnis von 10/1 und das Verfahren ist durchaus wirtschaftlich. Die Leistung wird jedoch - ausgedrückt in Gewicht des Endproduktes halbiert, wenn die Folienstärke beim Austritt aus der Extrusionseinrichtung 50 /um beträgt. In gleicher Weise ist ein gegebenes Gewicht einer bereits vorhandenen Folienbahn mit einer Dicke von 50/um kostspieliger als eine Folienbahn mit einer Dicke von 100/Um im gleichen Gewicht.For example, a sheet of film which has been extruded to a thickness of 100 μm can be profiled quite satisfactorily into latent threads by being guided in pressure contact in the hot, softened state with a grooved forging roll, in which each groove has a cross-sectional area of 0.0244 mm ² . The profiled film web yields 20 denier threads after stretching in the longitudinal direction with a ratio of 10/1 and the process is quite economical. However, the output - expressed in terms of the weight of the end product - is halved if the film thickness at the exit from the extrusion device is 50 μm. In the same way, a given weight of an already existing film web with a thickness of 50 μm is more expensive than a film web with a thickness of 100 μm of the same weight.

Bekannt ist auch das Profilieren einer Folienbahn in der Weise, daß sie durch eine profilierte Düse extrudiert wird, sodaß das extrudierte Material Längsrillen und Rippen aufweist, wobei letztere die latenten Fäden darstellen. Der vorgenannte Nachteil gilt jedoch auch hier in gleichem Maße wie bei der vorbeschriebenen Herstellung von im Anschluß an die Extrusion profilierten Folienbahnen.Also known is the profiling of a film web in such a way that it is extruded through a profiled nozzle, so that the extruded material has longitudinal grooves and ribs, the latter being the latent threads. The aforementioned disadvantage However, this also applies here to the same extent as in the above-described production of profiled sections following the extrusion Sheeting.

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Wie bereits erwähnt, wird die profilierte Folienbahn, gleichgültig ob sie profiliert extrudiert wurde oder glatt extrudiert und anschließend profiliert wurde, in Längsrichtung gestreckt, um die latenten Fäden auszurichten, bevor sie durch die sogenannte Zerfaserung voneinander getrennt werden. Durch die üblichen Streckverfahren, wie beispielsweise durch Gruppen von sogenannten Godet-Walzen wird die Folienbahn in Längsrichtung gedehnt und in Breitenrichtung verschmälert, wobei die latenten Fäden in ihrer Querschnittsfläche reduziert werden, während sie weitgehend ihre ursprüngliche Querschnittsform beibehalten, die ihnen beim Profilieren erteilt wurde. In gewissen Fällen ist es jedoch vorteilhaft, die Querschnittsform weitgehend in eine Form zu verändern, welche breiter und flacher ist als die durch die Profilierung erhaltene Form, beispielsweise wenn diese Fäden für Tabakrauchfilter verwendet werden sollen.As already mentioned, the profiled sheet of film is indifferent whether it was extruded profiled or smoothly extruded and then profiled, stretched lengthways, to align the latent threads before they are separated from one another by what is known as defibering. Through the conventional stretching processes, such as groups of so-called godet rollers, the film web is stretched in the longitudinal direction stretched and narrowed in the width direction, the latent filaments being reduced in their cross-sectional area as they largely retain their original cross-sectional shape that was given to them during profiling. In certain cases it is however, it is advantageous to largely change the cross-sectional shape into a shape which is wider and flatter than that through the shape obtained, for example when these threads are to be used for tobacco smoke filters.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von feintitrigen Fäden bei hoher Produktionsrate und großer Wirtschaftlichkeit herzustellen, wobei diese Fäden jeweils eine für ihren Endzweck geeignete Quersehnittsform haben sollen.The object of the invention is to provide a method and a device for the production of fine-denier threads high production rate and great economy, with these threads each one for their end use should have a suitable cross-sectional shape.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung von Textilfaden aus zerfaserbarem thermoplastischem Material, bei welchem eine Folienbahn extrudiert und in Längsrichtung gestreckt wird, sodann in heißem erweichtem Zustande derart profiliert wird, daß latente Fäden entstehen, und die so profilierte Folienbahn dann zu Einzelfäden zerfasert wird, ist im wesentlichen dadurchA method according to the invention for producing textile thread of fiberizable thermoplastic material, in which a film web is extruded and stretched in the longitudinal direction, then is profiled in a hot, softened state in such a way that latent threads are formed, and then the film web profiled in this way is frayed into single threads is essentially due to this

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Andrejewsici, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in EssenAndrejewsici, Honke, Gesthuysen & Masch, patent attorneys in Essen

gekennzeichnet, daß die Folienbahn zwecks Verringerung ihrer Dicke in Längsrichtung gestreckt wird, während ihre Breitenabmessung im wesentlichen unverändert beibehalten wird.characterized in that the film web is stretched in the longitudinal direction in order to reduce its thickness, while its width dimension is kept essentially unchanged.

Die Folienbahn kann zum Strecken in Längsrichtung über eine zwecks Erwärmung auf Strecktemperatur erhitzte umlaufende Heizwalze geführt werden und dann zu einer mit höherer Drehzahl als diese Heizwalze umlaufende Streckwalze weitergeleitet werden, wobei erfindungsgemäß die Folienbahn zwischen der Heizwalze und der Streckwalze einen derart kurzen Ziehspalt durchläuft, daß sie im wesentlichen ohne Breitenänderung nur in Laufrichtung gestreckt wird.The film web can be stretched in the longitudinal direction via a circulating heating roller heated to the stretching temperature for the purpose of heating are guided and then passed on to a stretching roller rotating at a higher speed than this heating roller, wherein according to the invention the film web between the heating roller and the drafting roller passes through such a short drawing nip that it is essentially without a change in width only in the running direction is stretched.

Die Folienbahn kann im Anschluß an die erste Streckv*alze über eine oder mehrere weitere Streckwalzen geführt werden, deren jede mit einer höheren Drehzahl als die vorhergehende Walze umläuft, wobei erfindungsgemäß jeder Ziehspalt so kurz gehalten wird, daß die Folienbahn im wesentlichen ohne Breitenänderung ständig weiter in Laufrichtung gestreckt wird.The film web can follow the first stretching roll over one or more further stretching rollers are guided, each of which has a higher speed than the preceding roller circulates, wherein according to the invention each drawing gap is kept so short that the film web has essentially no change in width is constantly stretched further in the direction of travel.

Dabei kann die Folienbahn vor der Profilierung, im Anschluß an die Profilierung oder auch teilweise vor und teilweise nach der Profilierung in Längsrichtung gestreckt werden. Falls die Folienbahn vor dem Strecken in Längsrichtung profiliert wird, kann der Folienbahn das Profil während der Extrusion erteilt werden, indem die Folienbahn durch eine profilierte Düse extrudiert wird.The film web can be before profiling, after the profiling or partially before and partially after Profiling can be stretched in the longitudinal direction. If the film web is profiled in the longitudinal direction before stretching, can the profile is given to the film web during extrusion, by extruding the film web through a profiled nozzle.

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Die Folienbahn kann in einer weiteren Streckstufe auch in üblicher Weise gestreckt werden, d.h. sie kann derart gestreckt werden, daß das Material in Längsrichtung gestreckt und in Breitenrichtung verschmälert wird, wie dies beispielsweise geschieht, wenn das Strecken mittels sogenannter Godet-Walzen erfolgt.The film web can also be stretched in the usual way in a further stretching stage, i.e. it can be stretched in this way be that the material is stretched in the longitudinal direction and narrowed in the width direction, as for example happens when the stretching takes place by means of so-called godet rollers.

Das zerfaserbare thermoplastische Material besteht zweckmäßigerweise aus Polypropylen und der Ziehspalt zwischen jeweils zwei umlaufenden Walzen beträgt 0,127 mm für 100 -um der Gesamtdicke der Folie. Vorzugsweise wird die Folienbahn insgesamt mit einem Streckverhältnis von 10:1 gestreckt.The fiberizable thermoplastic material is expediently made made of polypropylene and the drawing gap between two rotating rollers is 0.127 mm for 100 μm of the total thickness the slide. The total of the film web is preferably stretched with a stretching ratio of 10: 1.

Bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung textiler Fäden aus zerfaserbarem thermoplastischem Material, bestehend aus einer Einrichtung zum Extrudieren einer Folienbahn, einem die Folienbahn in Längsrichtung streckenden Streckwerk, einer in der Folienbahn in heißem erweichtem Zustande latente Fäden j ausbildenden Profiliereinrichtung und einer die derart profi- = lierte Foliehbahn zu Textilfaden zerfasernden Einrichtung ist erfindungsgemäß das Streckwerk derart ausgebildet, daß die Folienbahn unter Verringerung ihrer Decke unter praktisch ; unveränderter Beibehaltung ihrer Breite in Längsrichtung streckbar ist. jIn a device according to the invention for the production of textile threads from fiberizable thermoplastic material, consisting from a device for extruding a film web, a drawing device stretching the film web in the longitudinal direction, one in the film web in the hot, softened state latent threads j forming profiling device and one which is so profi- = lated foil web to fiberize textile thread device, according to the invention, the drafting system is designed in such a way that the Foil web while reducing its cover under practical; unchanged maintaining their width stretchable in the longitudinal direction is. j

Das Streckwerk kann aus einer ersten Walze mit einem Drehtrieb und einer Beheizungseinrichtung sowie aus einer zweiten Walze ; mit einem dieselbe mit höherer Drehzahl als die erste WalzeThe drafting system can consist of a first roller with a rotary drive and a heating device and a second roller; with one of the same at a higher speed than the first roller

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antreibenden Drehtrieb bestehen, wobei erfindungsgemäß vorgesehen ist, daß zwischen den beiden Walzen ein derart kurzer Ziehspalt vorhanden ist, daß die ihn durchlaufende Folienbahn unter praktisch unveränderter Beibehaltung ihrer Breite in Längsrichtung streckbar ist.driving rotary drive exist, according to the invention it is provided that such a short one between the two rollers There is a draw gap that the film web running through it while maintaining its width in practically unchanged form Is stretchable in the longitudinal direction.

Das Streckwerk kann vor, hinter oder teilweise vor und teilweise hinter der Profiliereinrichtung angeordnet werden. Diese Profiliereinrichtung kann eine profilierte Reckwalze aufweisen, welche mit einer Heizeinrichtung versehen sein kann. Alternativ kann die Profiliereinrichtung auch eine glatte Tragwalze aufweisen, welche mit der Reckwalze einen Walzenspalt bildet, wobei die Tragwalze beheizt sein kann. Bei einer Anordnung der Profiliereinrichtung vor dem Streckwerk kann der Extruder eine profilierte Düse aufweisen, welche die Profiliereinrichtung bildet. Außerdem können Einrichtungen vorgesehen werden, um die Folienbahn zusätzlich in üblicher Weise zu strecken, d.h. derart, daß das Material in Längsrichtung gestreckt und in Breitenrichtung verschmälert wird. Diese Einrichtung kann eine oder mehrere Gruppen von Godet-Walzen aufweisen und außerdem einen Heiztunnel oder einen Ofen zwischen diesen Godet-Walzen.The drafting system can be arranged in front of, behind or partly in front of and partly behind the profiling device. These Profiling device can have a profiled forging roller, which can be provided with a heating device. Alternatively the profiling device can also have a smooth support roller, which forms a nip with the forging roll, whereby the support roll can be heated. With an arrangement of the profiling device upstream of the drafting system, the extruder can have a profiled nozzle, which the profiling device forms. In addition, devices can be provided to additionally stretch the film web in the usual way, i.e. in such a way that that the material is stretched in the longitudinal direction and narrowed in the width direction. This facility can be one or have several groups of Godet rollers and also a heating tunnel or an oven between these Godet rollers.

Zweckmäßigerweise wird die letzte umlaufende Walze oder die letzte Godet-Walze mit einer derartigen Drehzahl in Drehung versetzt, daß sie eine zehnmal so große Umfangsgeschwindigkeit besitzt wie die erste umlaufende Walze.The last rotating roller or the last godet roller is expediently rotating at such a speed offset that it has a peripheral speed ten times as high as the first rotating roller.

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Nachstehend sollen einige Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Vorrichtung anhand der beiliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert werden; es zeigen:Below are some embodiments of an inventive Device will be explained in detail with reference to the accompanying drawings; show it:

Figur 1 eine Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Verarbeitung einer Folienbahn zu Fäden in schematischer Darstellung;Figure 1 is a side view of a first embodiment of a device according to the invention for processing a film web for threads in a schematic representation;

Figur 2 eine Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung; undFigure 2 is a side view of a second embodiment of the invention; and

Figur J5 und 4 Querschnitte durch einen Teil einer profilierten Folienbahn vor bezw. nach dem Strecken im kurzen Ziehspalt. Figure J5 and 4 cross-sections through part of a profiled Foil web before or. after stretching in the short drawing gap.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 wird eine glatte Folienbahn 11 durch eine Extruderdüse 10 nach unten auf eine Abschreckwalze 12 extrudiert, von welcher aus die nunmehr verfestigte Folienbahn durch Zuführrollen IJ einem Streckwerk zugeführt wird, welches eine angetriebene erste Heizwalze 14 aufweist, über welche die Folienbahn hinwegläuft, wobei die Bogenlänge des Kontaktes der Folienbahn mit der Heizwalze 14 durch eine Führungswalze 15 gesteuert wird, welche zwecks Veränderung dieser Bogenlänge einstellbar sein kann. Die Temperatur der Heizwalze 14 wird vorzugsweise thermostatisch derart gesteuert, daß die Folienbahn auf Strecktemperatur gebracht werden kann, d.h. auf etwa I4o K für Polypropylen. Dicht neben der ersten Heizwalze 14 liegt eine zweite angetriebene Walze 16,In the exemplary embodiment according to FIG. 1, a smooth film web 11 is passed down through an extruder nozzle 10 onto a Quenching roller 12 extruded, from which the now solidified film web by feed rollers IJ a drafting system is supplied, which has a driven first heating roller 14 over which the film web runs, wherein the Arc length of the contact of the film web with the heating roller 14 is controlled by a guide roller 15, which for the purpose Change of this arc length can be adjustable. The temperature of the heating roller 14 is preferably such thermostatically controlled so that the film web can be brought to the stretching temperature, i.e. to about 14o K for polypropylene. Right next to the first heating roller 14 is a second driven roller 16,

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Vielehe schneller umläuft als die erste Walze, und zwar beispielsweise mit der doppelten Umfangsgeschwindigkeit, sodaß die Folienbahn um das Doppelte gestreckt wird. Die beiden Walzen 14 und 16 liegen derart nahe beieinander, daß der Ziehspalt zwischen ihnen so kurz ist, daß die Folienbahn in ihrer Laufrichtung gestreckt wird, ohne daß jedoch ihre Breite praktisch verringert wird. Die zweite Walze 16 kann auch beheizt sein, d.h. beispielsweise auf eine Temperatur von etwa 8o K für Polypropylen. Die zweite Walze 16 kann auch unbeheizt sein, jedoch auf Raumtemperatur gehalten werden, indem ein Kühlmittel mit einer Temperatur von etwa 20 K für Polypropylen hindurchgeleitet wird.Many turns faster than the first roller, for example with twice the circumferential speed, so that the film web is stretched twice. The two Rolls 14 and 16 are so close together that the drawing nip between them is so short that the film web is stretched in its running direction without, however, practically affecting its width is decreased. The second roller 16 can also be heated, i.e. to a temperature of about 8o K, for example for polypropylene. The second roller 16 can also be unheated, but can be kept at room temperature by means of a coolant is passed through at a temperature of about 20 K for polypropylene.

Von diesem einen kurzen Ziehspalt aufweisenden Streckwerk läuft die gestreckte Folienbahn mit doppelt so hoher Geschwindigkeit wie ihre ursprüngliche Einlaufgeschwindigkeit zu einer Führungswalze IJ₃ welche vorzugsweise einstellbar angeordnet ist und die Folienbahn auf eine angetriebene glatte beheizte starre Tragwalze 18 auflegt, um die Folienbahn zu erwärmen und zu erweichen und dadurch in verformbaren reckbaren Zustand zu bringen. Mit der beheizten Tragwalze 18 bildet eine angetriebene gerillte Reckwalze 19 einen Walzenspalt. Diese Reckwalze 19 besitzt umlaufende Rillen und Rippen und bildet durch Profilierung der heißen erweichten Folienbahn in derselben latente Fäden aus.From this drafting system, which has a short draw gap, the stretched film web runs at twice as high speed as its original infeed speed to a guide roller IJ _3, which is preferably adjustable and places the film web on a driven, smooth, heated rigid support roller 18 in order to heat and close the film web soften and thereby bring them into a deformable, stretchable state. A driven grooved forging roll 19 forms a nip with the heated support roll 18. This stretching roller 19 has circumferential grooves and ribs and forms latent threads in the same by profiling the hot, softened film web.

Von der Reckwalze 19 läuft die profilierte Folienbahn einer weiteren Streckstufe oder mehreren Streckstufen 20 zu, welcheFrom the stretching roller 19, the profiled film web runs to a further stretching stage or several stretching stages 20, which

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wie bereits erwähnt, eine erwünschte Gesamtstreckung von etwa 10:1 ergeben. Diese Streckstufen können in irgendwie üblicher V/eise ausgebildet werden, oder sie können auch aus weiteren Anordnungen mit kurzem Ziehspalt entsprechend den Walzen 14 und 16 bestehen.as already mentioned, result in a desired overall aspect ratio of about 10: 1. These stretching levels can be more common in any way V / eise be formed, or they can also be made from further arrangements with a short drawing gap corresponding to the rollers 14 and 16 exist.

Wenn ein Streckwerk mit kurzem Ziehspalt zum weiteren Strecken der profilierten Polienbahn verwendet wird, werden die Querschnittsflächen der latenten Fäden, welche ursprünglich durch eine Reckwalze erzeugt wurden, beträchtlich verändert, und zwar verbreitert und abgeflacht, sodaß sich eine Endform ergibt, welche für gewisse Anwendungszwecke der Endfäden besondere Vorteile ergibt. Außerdem wurde festgestellt, daß die verbreiterten und abgeflachten dünnen latenten Fäden die Neigung haben, sich selbst in dünnere Unterfaden zu zerteilen, sodaß ein fülligeres Material entsteht, was wiederum gewisse Vorteile bei bestimmten Verwendungszwecken der Endprodukte ergibt.If a drafting system with a short drawing gap is used to further stretch the profiled pile web, the cross-sectional areas become of the latent threads, which were originally produced by a forging roll, changed considerably, namely widened and flattened, so that an end shape is obtained which has particular advantages for certain applications of the end threads results. In addition, it has been found that the broadened and flattened thin latent filaments have a tendency to unravel to divide even into thinner bobbin threads, so that a fuller material is created, which in turn has certain advantages for certain Purposes of the end products.

Die vollständig gestreckte und profilierte Folienbahn, welche die letzte Streckstufe 20 verläßt, wird dann in einzelne Fäden durch die Zerfaserungseinrichtung 21 zertrennt, woraufhin Bündel oder Stränge dieser· Fäden in an sich üblicher und daher nicht im einzelnen dargestellter Weise aufgewickelt werden. Vor oder nach dem Aufwickeln dieser Bündel oder Stränge können dieselben texturiert werden, beispielsweise durch Kräuseln, sodaß von der profilierten Folienbahn abgetrennte schmale Bänder zu einzelnen Fäden zerteilt werden.The completely stretched and profiled film web which leaves the last stretching stage 20 is then divided into individual threads severed by the defibering device 21, whereupon bundles or strands of these threads are more common per se and therefore not are wound in the manner shown in detail. Before or after these bundles or strands are wound up, the same can be used be textured, for example by crimping, so that narrow strips separated from the profiled sheet of film become individual Threads are cut.

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Bel einem Durchführungsbeispiel wurde eine Folienbahn mit einer Dicke von 100yum extrudiert bezw, von einer Vorratsrolle abgezogen und dann durch ein Streckwerk mit einem kurzen Ziehspalt hindurchgeführt, in welchem sie in Längsrichtung auf das Doppelte gestreckt wurde, während ihre Breite nur um 5$ oder weniger und ihre Dicke auf etwa 50 /um praktisch ohne Reduzierung ihrer Breite verringert wurde. Die erhitzte und dadurch erweichte Folienbahn wurde mittels einer Reckwalze derart profiliert, daß in ihr latente Fäden ausgebildet wurden, wobei die Reckwalze eine größere Anzahl und engere Rillen aufwies als eine Reckwalze zum Profilieren einer Folienbahn von 100/um der gleichen Breite, und zwar die doppelte Anzahl von Rillen mitBel an implementation example was a film web with a Thickness of 100yum extruded or withdrawn from a supply roll and then passed through a drafting system with a short drawing gap, in which it doubles in the longitudinal direction was stretched while its width was only $ 5 or less and their thickness to about 50 μm with practically no reduction in their thickness Width has been reduced. The heated and thereby softened film web was profiled by means of a stretching roller in such a way that that latent threads were formed in it, the forging roll having a greater number and narrower grooves than one Forging roll for profiling a film web of 100 / um same width, namely twice the number of grooves with

ρ einem Rillenquerschnitt von 0,0122 mm . Nach einem weiteren Strecken in üblicher Weise um 5:1 zur Erzielung eines Gesamtreckverhältnisses von 10:1 besaßen die einzelnen Fäden ein Denier von etwa 10. Der Durchsatz bezw. die Durchsatzgeschwindigkeit war durchaus wirtschaftlich und ebenso hoch wie bei dem Profilieren einer ungestreckten 100/um Folienbahn mit einerρ a groove cross-section of 0.0122 mm. After further stretching in the usual way by 5: 1 to achieve an overall stretch ratio of 10: 1, the individual threads had a denier of about 10. The throughput respectively. the throughput speed was quite economical and just as high as when profiling an unstretched 100 μm film web with a

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gerillten Reckwalze mit einem Rillenquerschnitt von 0,024^ mm des erstgenannten Beispiels.grooved forging roll with a groove cross section of 0.024 ^ mm of the first example.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 wird eine glatte extrudierte Folienbahn 22 aus Polypropylen oder einem anderen zerfaserbaren thermoplastischen Material durch Zuführwalzen (entsprechend den Zuführwalzen 13 der Figur 1) einer Führungswalze 24 zugefördert, welche die Folienbahn 22 auf eine angetriebene glatte starre beheizte Tragwalze 25 auflegt, um sie zu erwärmen und zu erweichen und dadurch in verformbaren ZustandIn the embodiment according to FIG. 2, a smooth extruded film web 22 is made of polypropylene or another fiberizable thermoplastic material by feed rollers (corresponding to the feed rollers 13 of Figure 1) of a guide roller 24 fed, which the film web 22 on a driven smooth rigid heated support roller 25 is placed in order to heat and soften it and thereby in a deformable state

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zu bringen. Mit dieser beheizten Tragwalze 25 bildet eine angetriebene gerillte Reckwalze 26, welche mit V-förmigen Umfangsrillen und Rippen ausgebildet ist und in der heißen erweichten Folienbahn 22 durch Profilierung latente Fäden ausbildet, einen Walzenspalt. Die Querschnittsform der profilierten Folienbahn zeigt Figur J5, wobei V-förmige Rippen 27 die latenten Fäden bilden und nur durch dünne leicht zerreißbare Häutchen 28 am Boden der Rillen verbunden sind.bring to. With this heated support roller 25 forms a driven grooved forging roll 26, which is formed with V-shaped circumferential grooves and ribs and softened in the hot Film web 22 forms latent threads by profiling, a roller gap. The cross-sectional shape of the profiled film web FIG. J5 shows, with V-shaped ribs 27 forming the latent threads and only through thin, easily tearable skin 28 on the Bottom of the grooves are connected.

Von der Reckwalze 26 läuft die profilierte Folienbahn zu einem Streckwerk mit einem kurzen Ziehspalt, welches eine angetriebene erste Heizwalze 29 aufweist, um welche die Folienbahn in einem Bogen herumläuft, dessen Länge durch eine Führungswalze J50 gesteuert wird, welche zur Veränderung der Bogenlänge einstellbar sein kann. Die Temperatur der Heizwalze 29 wird vorzugsweise thermostatisch derart gesteuert, daß die Folienbahn auf Strecktemperatur, d.h. auf etwa l4o K für Polypropylen gebracht wird. Dicht neben der ersten Heizwalze 29 liegt eine zweite angetriebene Walze Jl, welche schneller umläuft als die Heizwalze, und zwar beispielsweise mit der fünffachen Umfangsgeschwindigkeit, sodaß die Folienbahn um das Fünffache gestreckt wird. Die beiden Walzen 29 und Jl liegen derart dicht beieinander, daß zwischen ihnen so ein: kurzer Ziehspalt freibleibt, daß die Folienbahn in Laufrichtung gestreckt wird, ohne dabei jedoch praktisch in ihrer Breite verkleinert zu werden. Die zweite Walze Jl kann beheizt sein, und zwar beispielsweise auf eine Temperatur von 8o K für Polypropylen, sie kann auch unbeheizt sein, jedoch auf Raumtemperatur gehalten werden, indem beispielsweise ein Kühlmittel mit einer Temperatur von 20 K für Polypropylen, wie beispielsweise Wasser, hindurchgeleitet wird.The profiled film web runs from the stretching roller 26 to a drafting system with a short drawing nip, which has a driven first heating roller 29 around which the film web runs in a sheet, the length of which is controlled by a guide roller J50, which can be adjusted to change the sheet length . The temperature of the heating roller 29 is preferably controlled thermostatically in such a way that the film web is brought to the stretching temperature, ie to about 14 ° K for polypropylene. Close to the first heating roller 29 is a second driven roller Jl , which rotates faster than the heating roller, for example at five times the circumferential speed, so that the film web is stretched five times. The two rollers 29 and Jl are so close to one another that a short drawing gap remains between them so that the film web is stretched in the running direction without, however, being practically reduced in width. The second roller Jl can be heated, for example to a temperature of 8o K for polypropylene, it can also be unheated, but kept at room temperature, for example by passing a coolant at a temperature of 20 K for polypropylene, such as water, through it will.

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Es wurde festgestellt, daß die Verringerung der Breite der Folienbahn nur etwa 5$ oder weniger beträgt und daß bei Verwendung des vorbeschriebenen Streckwerkes mit kurzem Ziehspalt zum Strecken der profilierten Folienbahn 22 die Querschnittsformen der latenten Fäden 27, welche ursprünglich durch die Reckwalze 26 erzeugt wurden, beträchtlich verändert werden, und zwar verbreitert und abgeflacht werden, sodaß sich eine Endforrn der in Figur h schernatisch dargestellten Ausbildung ergibt, was besondere Vorteile bei bestimmten Anwendungsgebieten mit sich bringt, wenn beispielsweise derartige Fäden für Tabakrauchfilter verwendet werden sollen. Es wurde außerdem festgestellt, daß diese breiteren und abgeflachten dünnen latenten Fäden sich selbst in dünnere Unterfäden zerteilen, sodaß sich eine größere Fülligkeit ergibt, was für bestimmte Anwendungszwecke der Endprodukte weitere Vorteile mit sich bringt.It was found that the reduction in the width of the film web is only about $ 5 or less and that when using the above-described drafting device with a short drawing gap for stretching the profiled film web 22, the cross-sectional shapes of the latent threads 27, which were originally produced by the forging roll 26, be changed considerably, namely widened and flattened, so that an end shape of the training shown in Figure h is obtained, which brings particular advantages in certain areas of application with it, for example, if such threads are to be used for tobacco smoke filters. It has also been found that these wider and flattened thin latent threads divide themselves into thinner lower threads, so that a greater bulk results, which has further advantages for certain uses of the end products.

Nach einem weiteren Strecken mit kurzem Ziehspalt oder auf übliche V/eise zur Erzielung eines Gesamtstreckverhältnisses von etwa 10:1 wird die profilierte Folienbahn 22 dann durch eine Zerfaserungseinrichtung j52 in Einzelfäden zertrennt, woraufhin die Fadenstränge in an sich üblicher Weise aufgewickelt werden. Vor oder nach dem Aufwickeln können die Stränge oder Bündel texturiert beispielsweise gekräuselt werden, wodurch auch schmale Bänder, in welche die profilierte Folienbahn zerteilt wurde, in Einzelfäden zertrennt werden können.After further stretching with a short drawing gap or in the usual way to achieve an overall stretching ratio of about 10: 1, the profiled film web 22 is then severed into individual threads by a fiberizing device j52, whereupon the strands of thread are wound up in a conventional manner. Before or after winding, the strands or Bundles are textured, for example, curled, which means that narrow strips into which the profiled film web is divided can be severed into single threads.

Bei der Vorrichtung gemäß Figur 2 kann die Profiliereinrichtung 24, 25, 26 entfallen, wenn die Folienbahn 22 direkt an der Quelle profiliert wird, indem sie beispielsweise durch eine profilierte Düse entsprechend der Düse 10 in Figur 1 extrudiert wird.In the device according to FIG. 2, the profiling device 24, 25, 26 are omitted if the film web 22 is profiled directly at the source, for example by profiling it Nozzle corresponding to the nozzle 10 in FIG. 1 is extruded.

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Claims

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Patentans oriiche

1. Process for the production of textile thread from fibrous thermoplastic material in which a polien web extrudes and is stretched in the longitudinal direction, is profiled in the hot, softened state in such a way that latent threads arise, and the film web profiled in this way is then fiberized into individual threads, characterized in that the Film web (11, 22) is stretched in order to reduce its thickness in the longitudinal direction, while its width dimension in essentially unchanged.

2. The method according to claim 1, wherein the film web for stretching in the longitudinal direction for the purpose of heating to stretching temperature over a rotating first heating roller is guided and then to a stretching roller rotating at a higher speed than the heating roller is passed on, characterized in that the film web (11, 22) between the heating roller (14) and the stretching roller (16) passes through such a short drawing nip that it is stretched only in the running direction essentially without any change in width.

j5. Method according to claim 2, wherein the film web subsequently is passed to the first drafting roller via one or more further drafting rollers, each of which is at a higher speed than the preceding roller rotates, characterized in that each drawing gap is kept so short that the film web (11, 22) is continuously stretched further in the direction of travel essentially without any change in width.

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4. The method according to any one of claims 1 - j5, characterized in that that the film web (11, 22) is stretched in the longitudinal direction before profiling.

5. The method according to any one of claims 1 - j5j, characterized in that that the film web (11, 22) is stretched in the longitudinal direction following the profiling.

6. The method according to claim J>, characterized in that the film web (11, 22) is stretched partially before and partially after the profiling in the longitudinal direction.

7. The method according to claim 1-6, characterized in that the film web (11, 22) in the hot, softened state is guided over a profiled stretching roller (19) for profiling.

8. The method according to claim 5 * characterized in that the Film web (11, 22) is extruded through a profiled nozzle (10).

9. The method according to any one of claims 1-8, characterized in that that the film web (11, 22) is stretched in the usual way in a further stretching stage.

10. The method according to any one of claims 1 - 9 *, characterized in that that the fiberizable thermoplastic material consists of polypropylene.

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11. The method according to claim 10, characterized in that the drawing gap between two rolls 0.127 mm for 100 μm the total thickness of the film.

12. The method according to claim 10 or 11, characterized in that the film web has a total stretch ratio of 10: 1 is stretched.

Ij5. Apparatus for carrying out the method according to claim 1, consisting of a device for extruding a film web, a stretching device which extends the film web in the longitudinal direction, a profiling device which forms latent threads in the film web in a hot, softened state and a device which defibrates the film web profiled in this way into textile threads, thereby characterized in that the drafting device (14, 16; 29, 31) is designed in such a way that the film web (11, 22) can be stretched in the longitudinal direction while reducing its thickness while maintaining its width practically unchanged.

14. The device according to claim I3, wherein the drafting system from a first roller with a rotary drive and a heating device and a second roller with one of the same at a higher speed than the first roller driving rotary drive, characterized in that between the two rollers (14, 16 and 29, 31) such a short drawing gap is provided that the film web (11, 22) running through it is under practically unchanged maintaining their width is stretchable in the longitudinal direction.

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15 · Device according to claim 14, wherein the drafting system has one or more further rollers and arrangements for Rotation of each roller at a higher speed than the previous roller, characterized in that the gap between two successive rolls delimits such a short drawing gap that the polienbahn running through it in The direction of travel is stretchable, while maintaining its width practically unchanged.

16. Device according to one of claims Ij5 - 15 * thereby characterized ,, that the drafting system (14, 16; 29, 31) before Profiling device (18, I9; 25 * 26) is arranged.

17 · Device according to one of claims 1J> - 15 *, characterized in that the drafting device (14, 16; 29, j5l) is arranged behind the profiling device (18, 19; 25, 26).

18. Apparatus according to claim 15 *, characterized in that the drafting system (14, l6; 29, Jl) partly in front and partly is arranged behind the profiling device (18, 19; 25, 26).

19. Device according to one of claims I5 - l8, characterized characterized in that the profiling device has a profiled forging roller (l8, 25).

20. Apparatus according to claim 19 *, characterized in that the forging roll (l8, 25) is heated.

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21. Apparatus according to claim 19, characterized in that the profiling device has a smooth support roller (19 * 2β) which forms a roller gap with the forging roller (18, 25).

22. Apparatus according to claim 21, characterized in that the support roller (19, 2β) is heated.

23. Apparatus according to claim 17, characterized in that the extruder (10) has a profiled extrusion nozzle and this forms the profiling device.

24. Device according to one of claims 1 - 23, characterized characterized in that it also has means for stretching the pile path in a manner known per se.

25. Apparatus according to claim 24, characterized in that the device for stretching the film web in a conventional manner has one or more groups of godet rollers.

26. The device according to claim 25, characterized in that the device for stretching the Polienbahn in per se usual Way has a heating tunnel or an oven between the godet rollers.

27. Device according to one of claims 14-26, characterized in that the drawing gap between each two side by side lying rollers (14, 16; 29, J51) a length of 0.127 mm for 100 µm of the total pile thickness.

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28. Device according to one of claims 1 - 27, characterized in that the last rotating roller (l6, J51) or Godet roller is driven at such a speed that its peripheral speed is ten times as high as that of the first rotating roller (14, 29)

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