DE4241517C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Spinnvliesstoffes - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines SpinnvliesstoffesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines textilen Flächengebil
des, bei dem zumindest zwei Schmelzen zumindest zweier polymerer Werkstoffe
mit Hilfe einer Spinnvorrichtung in die Gestalt von Fasern überführt werden und
bei dem die Fasern nachfolgend vereint und verfestigt werden, wobei die poly
meren Werkstoffe ein elektrisches Differenzpotential von zumindest zehn La
dungseinheiten aufweisen, wobei die Werkstoffe getrennt voneinander aufge
schmolzen werden, wobei jede Schmelze nur jeweils einem Teilbereich von Aus
trittsöffnungen der Spinnvorrichtung unvermischt zugeführt und durch diese
hindurchgeführt wird und wobei die aus der Spinnvorrichtung austretenden Fa
sern zu einem gemeinsamen Flächengebilde vereint werden.
Ein solches Verfahren ist aus der DE-OS 15 60 800 bekannt. Dieses Verfahren
ist zur Herstellung von Mischvliesen geeignet, wobei im Schmelzspinnverfahren
abwechselnd verschiedene Polymere ausgesponnen werden. Dabei ist allerdings
zu beachten, daß die Filtereigenschaften des vorbekannten Vliesstoffs wenig
befriedigend sind. Außerdem ist das Verfahren zur Herstellung der Mischvliese
vergleichsweise aufwendig. Längsdüsen sind in Segmente unterteilt, wobei die
aus den Spinnlochreihen reihenförmig austretenden Fasern mit Hilfe zweier beid
seitig angebrachter Luftströme umgelenkt, mitgerissen und dadurch be
darfsweise verstreckt werden können. Ohne die Luftströme kann eine Ver
streckung der Fasern nicht erfolgen.
Aus der US 51 23 949 ist ein Verfahren zur Herstellung eines textilen Flächen
gebildes bekannt, das nur aus einer Schmelze eines polymeren Werkstoffs be
steht und mit Hilfe eines Spinnrotors erzeugt ist. Ein Hinweis darauf, daß
zumindest zwei Schmelzen zumindest zweier polymerer Werkstoffe getrennt
voneinander versponnen werden können, ist der vorbekannten Druckschrift
nicht zu entnehmen.
Aus der GB-A-21 90 689 ist ein Verfahren zur Herstellung von Filtervliesstoffen
bekannt, die aus zwei unterschiedlichen polymeren Werkstoffen bestehen, die
ein elektrisches Differenzpotential aufweist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der vorbekannten Art
derart weiterzuentwickeln, daß Filterelemente aus Faservliesstoffen gute Ge
brauchseigenschaften während einer langen Gebrauchsdauer aufweisen.
Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen von Anspruch 1 ge
löst. Auf vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens nehmen die Unteransprü
che 2 bis 4 bezug.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es vorgesehen, daß die Spinnvorrich
tung aus einem Spinnrotor besteht, daß die Schmelzen durch zwei voneinander
getrennte Verteilersegmente einer Verteilervorrichtung innerhalb des Spinnrotors
nur den in radialer Richtung jeweils angrenzenden Austrittsöffnungen zugeführt
werden, daß aus den Austrittsöffnungen im Bereich eines jeden Verteilerseg
ments nur Fasern eines Werkstoffs austreten, daß die aus dem Spinnrotor aus
tretenden Fasern verstreckt werden und daß das Flächengebilde durch eine
Nachbehandlung triboelektrisch aufgeladen wird. Hierbei ist von Vorteil, daß die
unterschiedlichen polymeren Werkstoffe einen möglichst großen Potentialunter
schied aufweisen, der beispielsweise durch ein Vernadeln des ausgesponnenen
Flächengebildes auch während einer sehr langen Gebrauchsdauer erhalten
bleibt. Die Filterwirkung ist dadurch während der gesamten Gebrauchsdauer des
Filtermaterials annähernd gleichbleibend gut. Durch die Verwendung eines
Spinnrotors als Spinnvorrichtung werden die aus den Austrittsöffnungen austre
tenden, noch plastischen Fasern durch die Bremswirkung der Luft, die Zentrifu
galkraft und die eigene Massenträgheit verstreckt. Als bevorzugte polymere
Werkstoffpaare gelangen beispielsweise Polypropylen und Polyacryl 6 zur An
wendung. Nachdem die beiden polymeren Werkstoffe zu einem homogenen
Vliesstoff abgelegt wurden und der Vliesstoff durch eine mechanische Nachbe
handlung, z. B. Vernadeln, triboelektrisch aufgeladen wurde, bleibt die unter
schiedliche Ladung und die gute Filterwirkung lange erhalten. Durch die Rei
bungskräfte beim Vernadeln werden elektrostatische Aufladungen in dem Fil
tervlies erzeugt. Der Spinnrotor bietet verschiedene Möglichkeiten, triboelektri
sche Filtervliesstoffe herzustellen. Neben der bereits erwähnten Werkstoffkom
bination können beispielsweise auch Werkstoffe aus Glas und Polypropylen her
gestellt werden. Die Verwendung von Glaskugeln ist dabei problemlos möglich.
Bei einem derartigen Verfahren ist es wichtig, daß der Vliesstoff frei von Aviva
gen ist, da diese ein Abfließen der Ladungen begünstigen würden. Neben einem
Vernadeln der Vliesstoffbahn ist beispielsweise auch eine Wasserstrahlverfe
stigung möglich, bei der die Avivage gleichzeitig entfernt wird.
Die Schmelze wird durch zwei voneinander getrennte Verteilersegmente einer
Verteilervorrichtung innerhalb des Spinnrotors nur den in radialer Richtung je
weils angrenzenden Austrittsöffnungen zugeführt, so daß aus den Austrittsöff
nungen im Bereich eines jeden Verteilersegments nur Fasern eines Werkstoffs
austreten. Eine zuverlässige Trennung der aufgeschmolzenen, unterschiedlichen
polymeren Werkstoffe ist dadurch gewährleistet und einer vorzeitigen
Vermischung der Werkstoffe vor ihrem Austritt und ihrer Verfestigung wird da
durch zuverlässig vorgebeugt.
Die Fasern können unmittelbar nach ihrem Austreten aus den Austrittsöffnungen
in noch klebrigem Zustand mit einer Luftströmung beaufschlagt werden, in die
vor ihrem Auftreffen auf die noch klebrigen Fasern feste Dipolpartikel einge
streut werden, wobei die Fasern anschließend einer ionisierenden Bestrahlung
ausgesetzt werden können. Die Dipolpartikel können beispielsweise aus Bari
umtitanat bestehen, die bei Raumtemperatur Agglomerate bilden und damit ihre
Ladung neutralisieren. Erwärmt man die Partikel mit Hilfe der Luftströmung auf
Temperaturen von über 120°C, verlieren sie ihre Ladung. In diesem Zustand
gelangen die Partikel in gleichmäßiger Verteilung auf die der Luftströmung zu
gewandte, noch plastische Faseroberfläche und verkleben mit dieser. Dieser
Salzstangeneffekt weist den Vorteil auf, daß kein separater Klebstoff zur An
wendung gelangt, der die Filterwirkung des Flächengebildes negativ beeinflußt.
Mit zunehmender Größe der aufgebrachten Partikel wird die Filterwirkung des
Faservlieses weiter verbessert. Eine weitere Verbesserung der Filterwirkung er
gibt sich, wenn die Fasern unmittelbar nach ihrer Beaufschlagung mit den Parti
keln einer ionisierende Bestrahlung ausgesetzt werden. Durch die ionisierende
Bestrahlung bilden sich filterwirksame Ladungen, die auch bei langem Filterein
satz wirksam bleiben.
Die Fasern können nach ihrer Formgebung und Verfestigung kontinuierlich fort
schreitend auf einem Trägervlies zur Ablage gebracht werden. Die so verarbeite
ten Stoffbahnen können nachfolgend beispielsweise mit einem Abdeckmaterial
laminiert und auf einer Wickelstation aufgerollt werden.
Desweiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Verwendung bei einem
Verfahren, wie vorstehend beschrieben, umfassend einen in eine Drehbewegung
um seine Achse versetzbaren Spinnrotor mit Austrittsöffnungen im Bereich sei
ner Umfangsfläche und erste Hilfsmittel zum kontinuierlichen Auffangen der aus
den Austrittsöffnungen austretenden Fasern.
Eine solche Vorrichtung ist aus der US 51 23 949 bekannt. Nur ein polymerer
Werkstoff wird als Schmelze in einen Spinnrotor eingebracht, wobei die aus den
Austrittsöffnungen des Spinnrotors austretenden Fasern von einem Bindemittel
benetzt werden, in das Additive, beispielsweise Aktivkohlepartikel, eingestreut
werden.
Eine weitere Vorrichtung ist aus der DE 38 01 080 A1 bekannt. Dabei ist aller
dings zu beachten, daß nur ein polymerer Werkstoff aufgeschmolzen wird und
unter einem Vordruck in den Spinnrotor eingebracht wird. Die aus den Aus
trittsöffnungen austretenden Schmelzströme werden durch ein Gebläse umge
lenkt, verstreckt und auf einem ersten Hilfsmittel, einem Trägervlies, zur Ablage
gebracht. Neben dem Nachteil, daß das durch diese Vorrichtung gebildete Vlies
als Filtervlies wenig geeignet ist, da es keine ausreichend hohe Filterwirkung
während einer langen Gebrauchsdauer gewährleistet, ist die Zuverlässigkeit der
Vorrichtung während der bestimmungsgemäßen Verwendung wenig befriedi
gend. Mit zunehmender Gebrauchsdauer neigt die vorbekannte Vorrichtung bei
druckbeaufschlagtem Einbringen der Schmelze in den Spinnrotor zu Undichtig
keiten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs ge
nannten Art derart weiterzuentwickeln, daß sie bessere Gebrauchseigenschaften
während einer längeren Gebrauchsdauer aufweist und zur Herstellung von Fil
tervliesen geeignet ist, die eine hohe Filterwirkung während einer langen Ge
brauchsdauer gewährleisten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen von
Anspruch 5 gelöst. Auf vorteilhafte Ausgestaltungen nehmen die Unteransprü
che 6 bis 11 Bezug.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, daß der Spinnrotor
zum Einspeisen zweier Schmelzen aus voneinander abweichenden, polymeren
Werkstoffen zwei voneinander getrennte Gruppen von Austrittsöffnungen auf
weist, sowie eine dem Spinnrotor im Bereich der Achse zugeordnete Verteiler
vorrichtung zum Einspeisen der Schmelzen in die Austrittsöffnungen, die in
voneinander verschiedenen die Achse umschließenden Radialebenen angeordnet
sind und daß dem ersten Hilfsmittel eine Vernadelungseinrichtung zugeordnet
ist. Hierbei ist von Vorteil, daß die unterschiedlichen polymeren Schmelzen den
Austrittsöffnungen des Spinnrotors unvermischt zugeführt werden und durch
diese hindurchtreten. Die anschließend zu einem textilen Flächengebilde verfe
stigten und auf einem Trägervlies abgelegten Fasern können dadurch besonders
gut triboelektrisch aufgeladen werden. Dem ersten Hilfsmittel, das beispielswei
se durch ein Trägervlies gebildet und parallel zur Achse des Spinnrotors be
weg bar ist, ist eine Vernadelungsanlage zugeordnet. Durch die Vernadelung der
Vliesstoffbahn, bei der die Fasern jeweils immer nur aus einem polymeren
Werkstoff bestehen, können elektrostatische Aufladungen bedingt durch die
Reibung der Vernadelungsanlage während einer besonders langen Gebrauchs
dauer nahezu unverändert erhalten bleiben. Die Filterwirkung derartiger Vlies
stoffe ist besonders gut.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist es vorgesehen, daß die Verteiler
vorrichtung scheibenförmig ausgebildet ist, aus metallischem Werkstoff besteht
und konzentrisch und unverdrehbar innerhalb des Spinnrotors angeordnet ist.
Neben einer guten thermischen Beständigkeit ist eine derartige Verteilervorrich
tung in wirtschaftlicher Hinsicht kostengünstig herstellbar.
Die Verteilervorrichtung kann im Bereich ihrer beiden axialen Begrenzungsflä
chen nutförmige Vertiefungen aufweisen, die axial und radial in Richtung des
Spinnrotors geöffnet sind. Die im wesentlichen kanalförmigen Vertiefungen sind
gegeneinander abgedichtet, so daß eine zuverlässige Trennung der beiden
Schmelzen gewährleistet ist. In strömungstechnischer Hinsicht ist von Vorteil,
wenn die Vertiefungen in radialer Richtung von der Drehachse ausgehend trich
terförmig erweitert sind.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist es vorgesehen, daß die
Vertiefungen im wesentlichen senkrecht zueinander angeordnet sind. Bei Ver
wendung zweier polymerer Werkstoffe und im wesentlichen mittiger Einspeisung
der Schmelzen in die Verteilervorrichtung, werden die Schmelzen während der
bestimmungsgemäßen Verwendung der Vorrichtung jeweils abwechselnd auf ein
90°-Segment der Austrittsöffnungen gelenkt, wobei die Segmente, die von
derselben Schmelze beaufschlagt werden, einander in radialer Richtung ge
genüberliegend angeordnet sind.
Gemäß einer anderen Ausgestaltung können die Austrittsöffnungen des Spinnro
tors in voneinander verschiedenen, die Achse umschließenden Radialebenen
angeordnet sein, wobei die Austrittsöffnungen in einer Radialebene nur durch
eine Schmelze beaufschlagbar sind. Auch diese Ausgestaltung der Vorrichtung
bedingt aus dem Spinnrotor austretende, nicht vermischte Fasern aus unter
schiedlichen polymeren Ausgangsstoffen, so daß eine gute triboelektrische Auf
ladung des abgelegten Faservlieses vorgenommen werden kann und die elek
trostatischen Aufladungen auf den Fasern während einer sehr langen Ge
brauchsdauer erhalten bleiben.
Anhand der als Anlage beigefügten Zeichnungen werden das Verfahren und die
Vorrichtung im folgenden näher beschrieben.
Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung in
schematischer Darstellung, Fig. 2 den Spinnrotor mit eingebauter Verteilerein
richtung, Fig. 3 die Verteilereinrichtung als Einzelteil und Fig. 4 den Aufbau
des Filtervliesstoffs und der schematisch dargestellten Vernadelungsvorrichtung.
Fig. 1 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung in schematischer Darstellung.
Zum besseren Verständnis ist nur das erste Trägervlies 6 abgebildet, das den
Spinnrotor 1 entlang einer im wesentlichen halbkreisförmigen Umfangsfläche mit
radialen Abstand umschließt. Ein zur Anwendung gelangendes zweites Träger
vlies 7 ist dem ersten Trägervlies 6 parallel zugeordnet und umschließt die ande
re Hälfte des Spinnrotors 1 in gleicher Weise, ist aber hier nicht dargestellt. Dem
zweiten Trägervlies 7 ist die hier ebenfalls nicht dargestellte zweite Hälfte des
Saugkastens 10 zugeordnet.
Durch die Rotation des Spinnkopfs wird auf die beiden Polymerschmelzen eine
Zentrifugalkraft ausgeübt. Die Schmelzen lagern sich nur im Bereich des ihnen
zugeteilten Innenumfangs des Spinnrotors 1 vor den Austrittsöffnungen 4 an
und werden in Abhängigkeit von der Drehzahl des Spinnrotors 1 und der Visko
sität der Schmelze durch diese hindurchgedrückt. In diesem Ausführungsbeispiel
ist es vorgesehen, daß zwei Schmelzen A, B zur Anwendung gelangen, denen
abwechselnd jeweils 90° der Austrittsöffnungen 4 am Umfang des Spinnro
tors 1 zugeordnet sind.
Durch die in den Fig. 2 und 3 dargestellte Verteilereinrichtung 3 treten je
weils Fasern 2 eines Werkstoffs auf den einander gegenüberliegenden Seiten
des Umfangs des Spinnrotors 1 aus den Austrittsöffnungen 4 aus. Die austre
tenden, noch plastischen Fasern 2 werden durch die Bremswirkung der Luft,
die Zentrifugalkraft und die eigene Massenträgheit verstreckt. In Richtung der
Achse 8 des Spinnrotors 1 bewegen sich die Trägervliese 6, 7 an den Aus
trittsöffnungen 4 vorbei, wobei der Spinnrotor 1 von den Trägervliesen 6, 7 und
einem Saugkasten 10 umfangsseitig umschlossen ist. Die Trägervliese 6, 7 sind
in radialer Richtung zwischen dem Spinnrotor 1 und dem zweiteiligen Saug
kastens 10 angeordnet. Bedingt durch die Saugwirkung des Saugkastens 10
werden die Fasern 2 nach ihrer Verfestigung kontinuierlich fortschreitend auf
den Trägervliesen 6, 7 zur Ablage gebracht. Im Walzenspalt 12 werden die bei
den beschichteten Material bahnen laminiert und anschließend vernadelt. Die Na
deln 11 sind in Fig. 1 schematisch dargestellt. Durch die mechanische Nach
behandlung des Vernadelns und die schon in ihrem Urzustand einen hohen Po
tentionalunterschied aufweisenden polymeren Werkstoffe erhält das Filtervlies
triboelektrische Eigenschaften, wobei die elektrostatischen Ladungen eine gute
Filterwirkung während einer langen Gebrauchsdauer bewirken.
In Fig. 2 ist der Spinnrotor 1 schematisch dargestellt, der entlang seiner äuße
ren Umfangsbegrenzung einen Ring mit Austrittsöffnungen 4 aufweist. Die
Verteilervorrichtung 3 ist einstückig ausgebildet und besteht aus einem metalli
schen Werkstoff und ist konzentrisch und unverdrehbar innerhalb des Spinnro
tors 1 festgelegt. Die kanalartigen Vertiefungen 9 sind in unterschiedlichen Ra
dialebenen angeordnet, wobei auch die Zuführung der beiden Schmelzen in die
jeweilige Radialebene erfolgt. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Polymer
ströme der Schmelzen A und B einander senkrecht zugeordnet und erstrecken
sich im wesentlichen entlang der Symmetrieachsen. Die Schmelzen A und B be
aufschlagen abwechselnd jeweils 1/4 des Außenumfangs des Spinnrotors 1.
Dabei ist darauf zu achten, daß den jeweiligen Austrittsöffnungen 4 nur
Schmelze eines polymeren Werkstoffs zugeführt wird und eine Vermischung
innerhalb des Spinnrotors 1 zuverlässig vermieden wird.
In Fig. 3 ist die Verteilervorrichtung 3 als Einzelteil dargestellt. Zu sehen sind
die kanalartige Vertiefung 9, in die die Schmelze der polymeren Werkstoffe A
und B eingespeist und bei Rotation der Verteilervorrichtung 3 mit dem Spinnro
tor 1 in radialer Richtung gefördert werden. Senkrecht zum Schmelzstrom der
Schmelze A wird in einer tiefer angeordneten Radialebene der Schmelzstrom des
Werkstoffs B in Richtung der Austrittsöffnungen 4 gefördert. In diesem
Ausführungsbeispiel ist es vorgesehen, daß zwei Schmelzen A, B zur Anwen
dung gelangen, die jeweils zwei Umfangssegmenten des Spinnrotors 1 gemäß
Fig. 2 zugeordnet sind. Davon abweichende Ausgestaltungen sind ebenfalls
möglich.
Fig. 4 zeigt den Aufbau des erfindungsgemäßen Filtermaterials. Eingebettet
zwischen den Trägervliesen 6, 7 befindet sich eine Schicht Feinstfaservliesstoff
13 der durch die Nadeln 11 einer hier schematisch dargestellten Vernadelungs
vorrichtung triboelektrisch aufladbar ist. Die Nadeln 11 der Vernadelungsvor
richtung bewegen sich in der durch den Doppelpfeil dargestellten Richtung ab
wechselnd in das Filtermaterial hinein und anschließend wieder heraus.
Claims (11)
1. Verfahren zur Herstellung eines textilen Flächengebildes, bei dem zu
mindest zwei Schmelzen zumindest zweier polymerer Werkstoffe mit
Hilfe einer Spinnvorrichtung in die Gestalt von Fasern überführt werden
und bei dem die Fasern nachfolgend vereint und verfestigt werden,
wobei die polymeren Werkstoffe ein elektrisches Differenzpotential von
zumindest zehn Ladungseinheiten aufweisen, wobei die Werkstoffe
getrennt voneinander aufgeschmolzen werden, wobei jede Schmelze
nur jeweils einem Teilbereich von Austrittsöffnungen der Spinnvorrich
tung unvermischt zugeführt und durch diese hindurchgeführt wird und
wobei die aus der Spinnvorrichtung austretenden Fasern zu einem ge
meinsamen Flächengebilde vereint werden, dadurch gekennzeichnet,
daß die Spinnvorrichtung aus einem Spinnrotor (1) besteht, daß die
Schmelzen durch zwei voneinander getrennte Verteilersegmente (3.1,
3.2) einer Verteilervorrichtung (3) innerhalb des Spinnrotors (1) nur den
in radialer Richtung jeweils angrenzenden Austrittsöffnungen (4) zuge
führt werden und daß aus den Austrittsöffnungen (4) im Bereich eines
jeden Verteilersegments (3.1, 3.2) nur Fasern (2) eines Werkstoffs
austreten, daß die aus dem Spinnrotor (1) austretenden Fasern (2)
verstreckt werden und daß das Flächengebilde durch eine Nachbehand
lung triboelektrisch aufgeladen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fa
sern (2) unmittelbar nach ihrem Austreten aus den Austrittsöff
nungen (4) in noch klebrigem Zustand mit einer Luftströmung beauf
schlagt werden, in die vor ihrem Auftreffen auf die Fasern (2) feste Di
polpartikel (5) eingestreut werden und daß die Fasern (2) anschließend
eine ionisierenden Bestrahlung ausgesetzt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Fasern (2) nach ihrer Formgebung und Verfestigung kontinuierlich fort
schreitend auf einem Trägervlies (6, 7) zur Ablage gebracht werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als
Nachbehandlung ein Vernadeln des Vliesstoffs erfolgt.
5. Vorrichtung zur Verwendung bei einem Verfahren nach Anspruch 1 bis
4, umfassend einen in eine Drehbewegung um seine
Achse versetzbaren Spinnrotor mit Austrittsöffnungen im Bereich seiner
Umfangsfläche und erste Hilfsmittel zum kontinuierlichen Auffangen der
aus den Austrittsöffnungen austretenden Fasern, dadurch
gekennzeichnet, daß der Spinnrotor (1) zum Einspeisen zweier
Schmelzen aus voneinander abweichenden, polymeren Werkstoffen
zwei voneinander getrennte Gruppen von Austrittsöffnungen (4.1, 4.2)
aufweist sowie eine dem Spinnrotor (1) im Bereich der Achse (8)
zugeordnete Verteilervorrichtung (3) zur Einspeisung der Schmelzen in
die Austrittsöffnungen (4), die in voneinander verschiedenen, die
Achse (8) umschließenden Radialebenen angeordnet sind und daß dem
ersten Hilfsmittel eine Vernadelungseinrichtung zugeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das erste
Hilfsmittel parallel zu der Achse (8) bewegbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertei
lervorrichtung (3) scheibenförmig und einstückig ausgebildet ist, aus
einem metallischen Werkstoff besteht und konzentrisch und relativ un
verdrehbar innerhalb des Spinnrotors (1) angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
Verteilervorrichtung (3) im Bereich ihrer axialen Begrenzungsflächen
nutförmige Vertiefungen (9) aufweist, die axial und radial in Richtung
des Spinnrotors (1) geöffnet sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertie
fungen (9) von der Achse (8) ausgehend in radialer Richtung trichter
förmig erweitert sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Vertiefungen (9) im wesentlichen senkrecht zueinander angeordnet
sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die
Austrittsöffnungen (4) des Spinnrotors (1) in voneinander verschiede
nen, die Achse (8) umschließenden Radialebenen angeordnet sind und
daß die Austrittsöffnungen (4) einer Radialebene nur einer Vertie
fung (9) der Verteilervorrichtung (3) zugeordnet sind.
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GB2001578B (en) * | 1977-07-29 | 1982-01-27 | Ici Ltd | Spinning fibres |
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US4375718A (en) * | 1981-03-12 | 1983-03-08 | Surgikos, Inc. | Method of making fibrous electrets |
JPS60119258A (ja) * | 1983-12-02 | 1985-06-26 | 旭化成株式会社 | 連続フイラメント群の開繊方法 |
DE3684168D1 (de) * | 1985-04-02 | 1992-04-16 | Sumitomo Chemical Co | Verfahren zum herstellen von aromatischen polyesterfasern. |
GB8612070D0 (en) * | 1986-05-19 | 1986-06-25 | Brown R C | Blended-fibre filter material |
DE3801080A1 (de) * | 1988-01-16 | 1989-07-27 | Bayer Ag | Verfahren zur herstellung von feinstpolymerfasern |
US4973440A (en) * | 1989-03-15 | 1990-11-27 | Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co., Ltd. | Method for production of fiber-reinforced thermosetting resin molding material |
JPH02300366A (ja) * | 1989-05-09 | 1990-12-12 | Toray Ind Inc | 不織布の製造方法 |
JPH03279452A (ja) * | 1990-03-23 | 1991-12-10 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 高強力不織シート |
US5123949A (en) * | 1991-09-06 | 1992-06-23 | Manville Corporation | Method of introducing addivites to fibrous products |
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