DE3645330C2

DE3645330C2 - Vorrichtung zur Herstellung eines Fadenvlieses aus verstreckten Filamenten aus einem synthetischen Polymer

Info

Publication number: DE3645330C2
Application number: DE3645330A
Authority: DE
Inventors: Hermann Balk
Original assignee: Reifenhaeuser GmbH and Co KG Maschinenenfabrik
Current assignee: Reifenhaeuser GmbH and Co KG Maschinenenfabrik
Priority date: 1986-02-07
Filing date: 1986-02-07
Publication date: 1999-10-07
Anticipated expiration: 2006-02-08
Also published as: DE3603814C2; DE3603814A1; JPH028065B2; JPS62268863A; IT1206754B; IT8719264A0

Abstract

Vorrichtung zur Herstellung eines Fadenvlieses aus verstreckten Filamenten aus einem synthetischen Polymer. Zur Vorrichtung gehören ein Düsenkopf mit einer Mehrzahl von gereihten Filamentdüsen, ein mit Kühlluft beaufschlagter Kühlschacht, eine Verstreckeinrichtung, eine Vliesbildungseinrichtung mit einem von Umluft durchströmten Diffusor und ein Vliesablegeförderband. Die Verstreckeinrichtung ist als Walzenverstreckeinrichtung mit einer Mehrzahl von in zwei Ebenen arbeitenden Abzugswalzen ausgebildet, die beheizbar sind. Sie arbeiten einlaufseitig als reine Abzugswalzen sowie auslaufseitig als Verstreckwalzen. Die Verstreckwalzen laufen nach Maßgabe eines vorgebbaren Verstreckungsmaßes schneller als die Abzugswalzen. Der Diffusor nimmt Filamente als ebene Fadenschar auf. Das Verstreckungsmaß ist so gewählt und die Abzugswalzen sind so beheizt, daß die Filamente eine Festigkeit von 3 bis 4 g/dtex, vorzugsweise von etwa 6 g/dtex, aufweisen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Fadenvlieses aus verstreckten Filamenten aus einem synthetischen Polymer, wobei ein Vorhang von Filamenten aus einer Mehrzahl von gereihten Filamentdüsen eines Düsenkopfes mit vorgegebener Austrittsgeschwindigkeit schmelzflüssig abgezogen wird.

Bei dem bekannten Verfahren, von dem die Erfindung ausgeht (DE-OS 20 14 240) wird mit einer aerodynamischen Verstreckeinrichtung in Form einer Abzugsdüse gearbeitet, in der eine Kühlung stattfindet und an die eine Spreizvorrichtung in Form eines Diffusors anschließt. Die Verstreckung wird durch an den Filamenten angreifende Luftkräfte bewirkt und unterliegt damit, auch von Filament zu Filament, in starkem Maße statistischen Gesetzen, da die Filamente sich zeitweise und in schwankendem Maße unter dem Einfluß von Turbulenzballen berühren können. Der erreichte Verstreckungsgrad schwankt in beachtlicher Bandbreite. Die verstreckten Filamente erreichen eine Festigkeit von max. 2,5 g/dtex. Das bestimmt auch die Festigkeit des hergestellten Fadenvlieses. Im Ergebnis wird mit diesem bekannten Verfahren nur eine sehr ungleichmäßige Verstreckung erreicht.

Bei einem Verfahren zur Herstellung von einem Fadenvlies aus Filamenten, die aus einem thermoplastischen synthetischen Polymer bestehen und aus einer Spinnerette austreten und danach durch eine elektrostatische Aufladung separiert werden, bei der jedoch die Filamente nicht durch einen mit Kühlluft beaufschlagten Kühlschacht geführt werden, ist es bekannt (US 34 02 227), die elektrostatisch aufgeladenen und dadurch separierten Filamente S-förmig über ein erstes Zuführrollenpaar zu führen, welches beheizt sein kann, und danach S-förmig über ein zweites unbeheiztes Abziehrollenpaar zur führen, welches mit höherer Geschwindigkeit rotiert als das erste Rollenpaar. Auf diese Weise wird eine Verstreckung angestrebt. Die verstreckten Filamente werden durch Strömungskanäle geführt, in die zum Zwecke einer Thermofixierung heiße Luft eingeführt wird. Der Verstreckungsgrad und die Thermofixierung mögen einstellbar sein. Über die erreichte Festigkeit wird keine Aussage gemacht.

Fernerhin ist ein Verfahren zur Herstellung eines Fadenvlieses bekannt (DE-Buch Béla von Falkai, Synthesefasern, Verlag Chemie, 1981, S. 120 und 121 sowie 448), bei dem ein Verstrecken der Filamente mit beheizten Walzen durchgeführt wird. Allerdings werden die Filamente hier nicht als ebene Fadenschar verstreckt. Auch hier läßt die Gleichmäßigkeit der Verstreckung zu wünschen übrig.

Demgegenüber liegt der Erfindung das technische Problem zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, das es erlaubt, Filamente, die nicht durch eine elektrostatische Behandlung separiert sind, sehr gleichmäßig zu verstrecken und so zu behandeln, daß die Filamente eine beachtliche und sehr genau einstellbare erhöhte Festigkeit aufweisen.

Zur Lösung dieses technischen Problems lehrt die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Fadenvlieses aus verstreckten Filamenten aus einem synthetischen Polymer, wobei ein Vorhang von Filamenten aus einer Mehrzahl von gereihten Filamentdüsen eines Düsenkopfes mit vorgegebener Austrittsgeschwindigkeit schmelzflüssig abgezogen wird, wobei die Filamente anschließend in einem mit Kühlluft beaufschlagten Kühlschacht gekühlt werden, wobei die nicht durch elektrostatische Aufladung separierten Filamente nach der Kühlung in einer Walzenverstreckeinrichtung, mit einer Mehrzahl von in zwei Ebenen arbeitenden, die Filamente wellenförmig führenden beheizbaren Walzen, verstreckt werden, wobei die Filamente als ebene Fadenschar dabei zunächst über zumindest zwei einlaufseitige, beheizte, als Abzugswalzen ausgebildete Walzen geführt werden, wobei die Filamente anschließend über zumindest zwei auslaufseitige, beheizte, als Verstreckwalzen ausgebildete Walzen geführt werden, welche Verstreckwalzen nach Maßgabe eines vorgegebenen Verstreckmaßes schneller laufen als die Abzugswalzen, wobei die verstreckten Filamente als ebene Fadenschar einem von Umluft durchströmten Diffusor einer Vliesbildungseinrichtung zugeführt werden und anschließend auf einem Vliesablegeförderband mit Saugeinrichtung abgelegt werden und wobei die Einstellung des Verstreckmaßes sowie die Beheizung der Walzen mit der Maßgabe vorgenommen werden, daß Filamente mit einer Festigkeit von 3,5 bis 6 g/dtex erhalten werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren arbeitet mit einem einstellbaren Verstreckungsmaß. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens können aber darüber hinaus die Abzugswalzen, die die nicht durch elektrostatische Aufladung separierten Filamente wellenförmig führen, unterschiedlich beheizt werden, und zwar überraschenderweise so, daß die angegebene Verbesserung der Festigkeit erreicht wird. Um zu diesem Ziel zu kommen, sind, je nach Art der synthetischen Polymere, einige Versuche erforderlich, wie sie der Fachmann beim Anfahren und Einfahren einer Anlage des beschriebenen Aufbaus, in bezug auf den thermoplastischen Kunststoff werkstoffabhängig, ohnehin durchführt.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Die einzige Figur zeigt die Seitenansicht einer Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Die in der Figur dargestellte Anlage ist für die Her stellung eines Fadenvlieses aus mit vorgegebenem Ver streckungsgrad verstreckten Filamenten aus synthetischen Polymeren eingerichtet. Bei den synthetischen Polymeren mag es sich beispielsweise um Polyamid oder um Polyester handeln. Zum grundsätzlichen Aufbau der Anlage gehören ein Düsenkopf 1 mit einer Mehrzahl von gereihten Filamentdüsen, aus denen ein Vorhang von Filamenten 2 schmelzflüssig austritt, ein Abzugsschacht 3 und eine Vliesbildungsein richtung 4 mit zumindest einem Diffusor und ein Vlies ablegeförderband 5 mit Saugeinrichtung 6. Die Saugluft ist über einen Umluftkanal 7 zum Abzugsschacht 3 geführt und in diesen, ggf. neben Frischluft, als Kühlluft einführbar. Die Temperatur dieser Kühlluft liegt z. B. im Bereich zwischen 5 und 30°C. Vorgeschaltet ist ein Extruder 8, dem die synthetischen Polymere aufgegeben werden und der an den Düsenkopf 1 angeschlossen ist. Nachgeschaltet ist eine Ein richtung 9 zum Aufwickeln des fertigen Fadenvlieses 10.

Zwischen dem Abzugsschacht 3 und der Vliesbildungsein richtung 4 ist ein Abzugswalzenaggregat 11 aus einer Mehr zahl von in zwei Ebenen angeordneten Abzugswalzen 12 vorgesehen. Über diese Abzugswalzen 12 wird der Vorhang von Filamenten wellenförmig geführt. Der Abzugsschacht 3 ist lediglich als Kühlschacht ausgebildet. Die Verstreckung der Filamente 2 ist mit dem oder in dem Abzugswalzenaggregat 11 bewirkt.

Die Abzugswalzen 12 des Abzugswalzenaggregates 11 sind funktionell differenziert. Die Abzugswalzen 12 sind beheiz bar. Sie arbeiten einlaufseitig bei a als reine Abzugs walzen sowie auslaufseitig bei b als Verstreckungswalzen.

Die Verstreckung ist durch eine Differenz zwischen der Geschwindigkeit der Abzugswalzen und der demgegenüber höheren Geschwindigkeit der Verstreckungswalzen einstell bar. Diese Differenz kann so eingestellt werden, daß verstreckte Filamente eine Festigkeit von 3,5 bis 6 g/dtex erhalten.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung eines Fadenvlieses aus verstreckten Filamenten aus einem synthetischen Polymer,
wobei ein Vorhang von Filamenten aus einer Mehrzahl von gereihten Filamentdüsen eines Düsenkopfes mit vorgegebener Austrittsgeschwindigkeit schmelzflüssig abgezogen wird,
wobei die Filamente anschließend in einem mit Kühlluft beaufschlagten Kühlschacht gekühlt werden,
wobei die nicht durch elektrostatische Aufladung separierten Filamente nach der Kühlung in einer Walzen verstreckeinrichtung, mit einer Mehrzahl von in zwei Ebenen arbeitenden, die Filamente wellenförmig führenden beheiz baren Walzen, verstreckt werden,
wobei die Filamente als ebene Fadenschar dabei zunächst über zumindest zwei einlaufseitige, beheizte, als Abzugs walzen ausgebildete Walzen geführt werden,
wobei die Filamente anschließend über zumindest zwei auslaufseitige, beheizte, als Verstreckwalzen ausgebildete Walzen geführt werden, welche Verstreckwalzen nach Maßgabe eines vorgegebenen Verstreckmaßes schneller laufen als die Abzugswalzen,
wobei die verstreckten Filamente als ebene Fadenschar einem von Umluft durchströmten Diffusor einer Vliesbildungs einrichtung zugeführt werden und anschließend auf einem Vliesablegeförderband mit Saugeinrichtung abgelegt werden
und wobei die Einstellung des Verstreckmaßes sowie die Beheizung der Walzen mit der Maßgabe vorgenommen werden, daß Filamente mit einer Festigkeit von 3, 5 bis 6 g/dtex erhalten werden.