DE4334922C2 - Process for the production of fibers from polyolefins - Google Patents

Process for the production of fibers from polyolefins

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstel­ lung von Fasern, insbesondere von thermobondierbaren Stapelfasern zur Verarbeitung von Vliesen.The invention relates to a method and an apparatus for manufacturing development of fibers, in particular thermobondable staple fibers Processing of fleeces.

Bekannte Verfahren zur Herstellung von Stapelfasern sind der Kurzspinn- und Langspinnprozeß. Beiden Prozessen ist gemeinsam, daß das Polyole­ fin in einem Extruder geschmolzen wird und anschließend durch Spinn­ düsen unter Erhalt von Fasern gepreßt wird. Beim Kurzspinnprozeß werden Spinndüsen mit großen Lochzahlen bei engen Lochabständen verwendet, wodurch zur Abkühlung der Fasern hohe Blasluftgeschwindig­ keiten nötig sind. Auf Grund der niedrigen Prozeßgeschwindigkeiten ist es möglich, direkt auf die nachfolgende Weiterbehandlungsstrecke zu gehen. Hingegen werden beim Langspinnprozeß Spinndüsen mit deutlich geringeren Lochzahlen bei größeren Lochabständen verwendet, so daß man mit deutlich niedrigeren Blasluftgeschwindigkeiten als beim Kurz­ spinnprozeß arbeiten kann. Auf Grund der deutlich höheren Prozeßge­ schwindigkeiten ist die Anblasstrecke deutlich länger. Diese Unterschiede in den Lochabständen und Blasluftgeschwindigkeiten ermöglichen es u. a. beim Langspinnprozeß beliebige Polyolefintypen ohne Einschränkungen in der Molekulargewichtsverteilung und Schmelzeviskosität verwenden zu können, wohingegen beim Kurzspinnprozeß für thermobondierbare Stapel­ fasern nur Polyolefine breiter Molekulargewichtsverteilung Anwendung finden. Known processes for producing staple fibers are short spinning and long spinning process. Both processes have in common that the polyols fin is melted in an extruder and then by spinning is pressed to obtain fibers. In the short spinning process become spinnerets with large numbers of holes with narrow hole spacing used, which causes high blowing air speed to cool the fibers necessary. Because of the low process speeds it is possible to go straight to the subsequent processing section go. On the other hand, spinnerets become clear in the long spinning process lower number of holes used with larger hole spacing, so that one with significantly lower blowing air speeds than the Kurz spinning process can work. Due to the significantly higher process the blowing distance is significantly longer. Those differences in the hole spacing and blowing air speeds allow u. a. in the long spinning process any type of polyolefin without restrictions in the molecular weight distribution and melt viscosity to use can, whereas in the short spinning process for thermobondable stacks fibers only polyolefins with a broad molecular weight distribution Find.  

Dies erklärt sich dadurch, daß die langkettigen Anteile die Schmelzefe­ stigkeit erzeugen, während die kürzeren Ketten als Schmiermittel zwi­ schen den langen Molekülen wirken. Aufgrund der niedrigeren Blasluftge­ schwindigkeiten beim Langspinnprozeß wird hier keine so hohe Schmelze­ festigkeit benötigt und dies bietet dem Betreiber einen weiten Schmelze­ temperaturbereich und somit die Auswahl unter Polyolefinen mit stark unterschiedlichen Schmelzeviskositäten, in der Praxis als Schmelzindex bezeichnet, an, während man beim Kurzspinnprozeß nur einen einge­ schränkten Schmelzindexbereich verwenden kann, der bei ebenfalls einge­ schränktem Temperaturbereich die notwendige Schmelzfestigkeit ergibt.This can be explained by the fact that the long-chain portions are the melt ivy generate stability, while the shorter chains as lubricants between long molecules. Because of the lower blowing air Velocity in the long spinning process does not become such a high melt here strength is required and this offers the operator a wide melt temperature range and thus the choice among polyolefins with strong different melt viscosities, in practice as melt index referred to, while in the short spinning process only one turned on limited melt index range can be used, which is also at limited temperature range gives the necessary melt strength.

Der Langspinnprozeß bietet somit gegenüber dem Kurzspinnprozeß den Vorteil, daß Polyolefinschmelzen enger Molekulargewichtsverteilung und/ oder niedriger Schmelzeviskosität verarbeitet werden können, wobei diese Schmelzen entweder auf Grund des Rohmaterials bereits vorliegen bzw. in der Schmelze durch thermischen oder chemischen Abbau im Extruder erzeugt werden können. Dieser thermische oder chemische Abbau der Schmelze führt zu höheren kurzkettigen Polyolefinanteilen und geht mit einer Verengung der Molekulargewichtsverteilung und Verringerung der Schmelzeviskosität einher. Dies führt zu deutlich verbesserten Eigenschaf­ ten der bei der Verarbeitung aus den Stapelfasern hergestellten Vlies­ stoffe, da ein höherer Anteil an kurzkettigen Polyolefinen die Thermo­ bondierbarkeitseigenschaften verbessert.The long spinning process thus offers the compared to the short spinning process Advantage that polyolefin melts have a narrow molecular weight distribution and / or lower melt viscosity can be processed, these Melt either already exist due to the raw material or in the melt through thermal or chemical degradation in the extruder can be generated. This thermal or chemical degradation of the Melt leads to higher short-chain polyolefin fractions and goes with it narrowing the molecular weight distribution and reducing the Melt viscosity. This leads to significantly improved properties ten of the fleece produced from the staple fibers during processing substances, since a higher proportion of short-chain polyolefins the thermo bondability properties improved.

Dieser thermische oder chemische Abbau kann im Prinzip sowohl beim Kurzspinn- als auch beim Langspinnprozeß durchgeführt werden. Während beim Langspinnprozeß die niedrige Schmelzefestigkeit aufgrund des Viskositätsabbaus und der beim thermischen Abbau benötigten hohen Temperaturen keine verfahrenstechnischen Probleme verursacht, führt sie beim Kurzspinnprozeß jedoch zu Problemen bei der Kühlung mit Blas­ luft, und zwar in Form von Verklebungen zwischen den austretenden Fäden. Diesem Vorteil des Langspinnprozesses stehen die Nachteile eines Zweistufenprozesses entgegen, die beim Langspinnprozeß durch die zum Erreichen einer wirtschaftlichen Arbeitsweise erforderlichen hohen Anlagengeschwindigkeiten (da niedrigere Lochzahlen) bedingt sind und die bei der Weiterbehandlung mittels einer Faserstraße im On-Line-Prozeß gesenkt werden müssen, weshalb eine Zwischenstufe in Form einer Kannenablage vorzusehen ist. Dieser Zweistufenprozeß (des Langspinn­ prozesses) verursacht allgemein höhere Investitions- und Personalkosten.In principle, this thermal or chemical degradation can occur both in the Short spinning as well as in the long spinning process can be carried out. While the long melt process due to the low melt strength Viscosity reduction and the high required for thermal degradation Temperature causes no procedural problems, it leads in the short spinning process, however, problems with cooling with blowing  air, in the form of bonds between the exiting Threads. This is the advantage of the long spinning process Disadvantages of a two-stage process counter that of the long spinning process through which to achieve an economic Working principle required high system speeds (there lower number of holes) are due to further processing lowered by means of a fiber line in the on-line process must be, which is why an intermediate stage in the form of a pitcher shelf is to be provided. This two-step process (the long spin process) generally causes higher investment and Personnel costs.

Sowohl für den Kurzspinnprozeß als auch für den Langspinnprozeß ist es bekannt, daß Seitenstromextruder zum Beimischen von Additiven, insbesondere zur Einfärbung oder zur schonenden Einarbeitung von thermisch empfindlichen Farbmasterbatches, verwendet werden können.Both for the short spinning process and for the long spinning process it is known that side-stream extruders for admixing Additives, especially for coloring or gentle Incorporation of thermally sensitive color masterbatches, can be used.

Die Verwendung eines Seitenstromextruders ist auch im Zusammenhang mit dem Schmelzen einer färbenden polymeren Substanz bekannt (DE-OS 21 34 140), die mit dem farblosen Hauptstrom zu einem farbigen Material vereinigt wird.The use of a side stream extruder is also related with the melting of a coloring polymeric substance known (DE-OS 21 34 140) with the colorless main stream a colored material is combined.

Weiterhin ist aus der DE-OS 20 13 997 bekannt, zwei verschiedene Polymere (Polyamid/Polyester) getrennt in zwei Extrudern zu schmelzen und dann zu vermischen.Furthermore, DE-OS 20 13 997 discloses two different ones Polymers (polyamide / polyester) separated in two extruders to melt and then mix.

Dieser Stand der Technik befaßt sich weder mit der Herstellung von Fasern aus Polyolefinen noch mit der Herstellung von Fliesen aus thermobondierbaren Fasern. Es können diesem Stand der Technik keine Anregungen oder Hinweise zur Lösung der oben geschilderten Probleme hinsichtlich des Lang- und auch Kurzspinnprozeses entnommen werden. This prior art is not concerned with manufacturing of fibers from polyolefins still with the manufacture of  Tiles made of thermobondable fibers. This stand the technology no suggestions or advice on how to solve the above problems described with regard to the long and short spinning process be removed.  

Eines der Hauptanwendungsgebiete der obengenannten Stapelfasern liegt in der Herstellung von thermobondierten Vliesstoffen. Diese Bondierung geschieht durch Verpressen der in einem mechanisch oder pneumatisch hergestellten Vlies enthaltenen Einzelfasern zwischen zwei beheizten Kalanderwalzen. Ein wesentliches Beurteilungskriterium für die Qualität eines Vliesstoffes ist die Festigkeit des Vlieses, was wesentlich von der Thermobondierbarkeit der Fasern abhängt. Diese Thermobondierbarkeit ist umso besser, je höher der Anteil an kurzkettigen Polyolefinen, der wiederum wie bereits oben erwähnt, mit einer Verengung der Molekular­ gewichtsverteilung einhergeht.One of the main areas of application of the above-mentioned staple fibers is in the production of thermobonded nonwovens. This bond done by pressing in a mechanical or pneumatic produced fleece contain individual fibers between two heated Calender rolls. An essential assessment criterion for quality A nonwoven is the strength of the nonwoven, which is significantly different from that Thermobondability depends on the fibers. This thermobondability the better the proportion of short-chain polyolefins, the again, as mentioned above, with a narrowing of the molecular weight distribution goes hand in hand.

Aus EP 0 552 013 A2 sind thermisch bondierbare Fasern zur Herstellung von Vliesstoffen mit erhöhten Festigkeitswerten bekannt. Jedoch erfordert die Erzeugung dieser Eigenschaften ein aufwendiges Materialzuführungs-, Materiallagerungs- und Materialdosiersystem, was im wesentlichen durch mehrere hierfür erforderliche Ausgangspolymere bedingt ist.From EP 0 552 013 A2, thermally bondable fibers are used for the production of nonwovens with increased strength values. However requires the creation of these properties is a complex material feed,  Material storage and material dosing system, which is essentially through several starting polymers required for this is necessary.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, ein verbessertes Ver­ fahren zur Herstellung von Fasern aus Polyolefinen zu schaffen, das für die Vliesherstellung geeignete Fasern mit einem möglichst hohen Anteil an kurzkettigen Polyolefinen und günstiger Molekulargewichtsver­ teilung liefert. Gleichzeitig sollte eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens geschaffen werden.An object of the invention is to provide an improved Ver drive to create fibers from polyolefins to create that fibers suitable for nonwoven production with the highest possible Proportion of short-chain polyolefins and favorable molecular weight ver division supplies. At the same time, a device for carrying out of this procedure.

Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch das Verfahren gemäß Patentanspruch 1 bzw. durch die Vorrichtung gemäß Patentanspruch 13 gelöst. Hierbei wird ein Teil der Polyolefine in einem Hauptextruder geschmolzen und der andere Teil der Polyolefine wird als Seitenstrom in mindestens einem Seitenstromextruder, geschmolzen, in geeigneter Weise chemisch oder thermisch unter Erhalt eines höheren Anteils kurzkettiger Polyolefine behandelt und anschließend den im Hauptextruder geschmolzenen Polyolefinen zugeführt. Die geschmolzenen Polyolefine werden durch Spinndüsen unter Erhalt von Fasern gepreßt und diese werden in an sich bekannter Weise wei­ terbehandelt. Diese Weiterbehandlung umfaßt u. a. ein Kühlen der Fasern, bevorzugt mit Blasluft.According to the invention, these tasks are achieved by the method Claim 1 or by the device according to claim 13 solved. Here, part of the polyolefins is in a main extruder melted and the other part of the polyolefins is fed in as a side stream at least one sidestream extruder, melted, suitably chemically or thermally treated to obtain a higher proportion of short chain polyolefins and then fed to the polyolefins melted in the main extruder. The molten polyolefins are obtained through spinnerets pressed by fibers and these are white in a conventional manner treated. This further treatment includes u. a. cooling the fibers, preferably with blowing air.

Bei der vorliegenden Erfindung wird also mindestens ein Seitenstrom­ extruder, der bisher nur zum Beimischen von Additiven bekannt war, gezielt zum thermischen oder chemischen Abbau eines Teils der einge­ setzten Polyolefine eingesetzt. Durch diesen thermischen oder chemischen Abbau werden Polyolefine mit den gewünschten Eigenschaften (enge Molekulargewichtsverteilung, möglichst hoher Anteil an kurzkettigen Polyolefinen), die zur Vliesherstellung geeignete Fasern liefern, bereitge­ stellt. Bisher konnte ein derartiger thermischer oder chemischer Abbau ohne verfahrenstechnische Probleme oder wirtschaftliche Nachteile nur beim aufwendigen, zweistufigen Langspinnprozeß durchgeführt werden.In the present invention, therefore, at least one side stream extruder, which was previously only known for adding additives, specifically for the thermal or chemical degradation of part of the set polyolefins used. Through this thermal or chemical Polyolefins with the desired properties (narrow Molecular weight distribution, the highest possible proportion of short-chain Polyolefins), which provide suitable fibers for the production of nonwovens  poses. Such thermal or chemical degradation has so far been possible without procedural problems or economic disadvantages only be carried out in the complex, two-stage long spinning process.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht also die Herstellung von zur Vliesherstellung geeigneten Fasern aus Polyolefinen in einem einstufigen Prozeß. Gleichzeitig bietet die Erfindung den Vorteil, daß für den Kurz­ spinnprozeß alle Typen von Polyolefinen einsetzbar sind, wohingegen bisher zur Erzeugung von Fasern zur Vliesherstellung nur Polyolefine breiter Molekulargewichtsverteilung verwendet werden konnten. Somit bietet die Erfindung die Vorteile des Langspinnprozesses in einem einstufigen Prozeß.The present invention thus enables the production of Nonwoven suitable fibers from polyolefins in a single stage Process. At the same time, the invention offers the advantage that for the short spinning process all types of polyolefins can be used, whereas so far only polyolefins for the production of fibers for the production of nonwovens broad molecular weight distribution could be used. Consequently the invention offers the advantages of the long spinning process in one one-step process.

Durch diese Aufteilung der Schmelzerzeugung in einen Hauptstrom (im Hauptextruder geschmolzene Polyolefine) und einen Seitenstrom steht dem Anwender ein Verfahren zur Herstellung von Fasern mit erhöhter Thermobondierbarkeit bei gleichzeitig guter Erspinnbarkeit zur Verfügung, wobei der Anwender durch die Aufteilung der beiden Polyolefinströme eine zusätzliche verfahrenstechnische Variationsmöglichkeit zur Verfügung hat, mit der sowohl die Erspinnbarkeit wie auch die Thermobondier­ barkeit positiv beeinflußt werden können. Die Erfindung gibt dem An­ wender sogar die Möglichkeit, bisher für die Erspinnbarkeit ungeeignete Polymere derart aufzubereiten, daß gleichzeitig ein guter Lauf möglich ist und die Thermobondierbarkeit der daraus hergestellten Fasern erhöht wird. Gegenüber der bereits erwähnten Offenlegungsschrift EP 0 552 013 A2 bietet die Erfindung den Vorteil, daß ein beliebiges Polyolefin eingesetzt werden kann und die aufwendige, in der Offenlegungsschrift genannte Materialzuführung, -lagerung und -dosierung entfällt. By dividing the melt production into a main stream (in Main extruder melted polyolefins) and a side stream the user a process for the production of fibers with increased Thermobondability with good spinnability available, the user dividing the two polyolefin streams an additional procedural variation is available with which both the spinnability and the thermobonding availability can be influenced positively. The invention gives the wender even the possibility of previously unsuitable for spinnability Prepare polymers in such a way that good running is possible at the same time and the thermobondability of the fibers produced therefrom is increased becomes. Compared to the already mentioned laid-open publication EP 0 552 013 A2 The invention offers the advantage that any polyolefin can be used and the elaborate, in the published specification mentioned material supply, storage and metering is omitted.  

Darüber hinaus ermöglicht die Erfindung eine günstigere Energiebilanz, indem mit einem heißen Seitenstrom und einem kälteren Hauptstrom gearbeitet und somit durch Mischen der Teilströme die für die Fadenfor­ mung optimale Temperatur erzielt werden kann ohne zusätzliche Ablei­ tung von Wärme aus dem Prozeß.In addition, the invention enables a more favorable energy balance, by having a hot side stream and a colder main stream worked and thus by mixing the partial streams for the thread optimal temperature can be achieved without additional wear heat from the process.

Bei den eingesetzten Polyolefinen kann es sich um beliebige Polyolefine handeln, vorzugsweise werden Polyethylen, Polypropylen, Polybutylen oder Gemische davon verwendet.The polyolefins used can be any polyolefins act, preferably polyethylene, polypropylene, polybutylene or Mixtures of these are used.

Das Schmelzen der Polyolefine im Hauptextruder erfolgt bevorzugt bei einer Temperatur von 180 bis 300°C, besonders bevorzugt bei einer Temperatur von 220 bis 250°C. Das Schmelzen der Polyolefine im Sei­ tenstrom erfolgt bei chemischer Behandlung vorzugsweise bei der gleichen Temperatur wie das Schmelzen im Hauptextruder. Bei der thermischen Behandlung der Polyolefinschmelze im Seitenstrom wird bei erhöhter Temperatur gearbeitet, bevorzugt bei 250 bis 350°C, besonders bevorzugt bei 280 bis 320°C.The polyolefins are preferably melted in the main extruder a temperature of 180 to 300 ° C, particularly preferably at a Temperature from 220 to 250 ° C. The melting of the polyolefins in the be In the case of chemical treatment, the current is preferably the same Temperature like melting in the main extruder. With thermal Treatment of the polyolefin melt in the side stream is increased Working temperature, preferably at 250 to 350 ° C, particularly preferred at 280 to 320 ° C.

Zur chemischen Behandlung werden bevorzugt Peroxide, besonders bevorzugt organische Peroxide eingesetzt. Bevorzugt liegt die Menge an verwendetem Peroxid im Bereich von 0,1 bis 2 Gew.-% bezogen auf den Seitenstrom.Peroxides are preferred for chemical treatment, especially preferably organic peroxides used. The amount is preferably present Peroxide used in the range of 0.1 to 2 wt .-% based on the Sidestream.

Die Menge des Seitenstroms beträgt bevorzugt 2 bis 50 Gew.-%, beson­ ders bevorzugt 5 bis 20 Gew.-%, bezogen auf den Hauptstrom.The amount of the side stream is preferably 2 to 50 wt .-%, particularly more preferably 5 to 20 wt .-%, based on the main stream.

In einer bevorzugten Ausführungsform können den Polyolefinen im Seiten- oder Hauptstrom, besonders bevorzugt im Seitenstrom, übliche Zusatzstoffe, vorzugsweise Farbstoffe, Masterbatches und/oder Additive, zugeführt werden. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform können ein Teil dieser Zusatzstoffe oder alle diese Zusatzstoffe über einen zweiten Seitenstromextruder zugeführt werden.In a preferred embodiment, the polyolefins in Side or main stream, particularly preferably in the side stream, customary Additives, preferably dyes, masterbatches and / or additives,  be fed. In another preferred embodiment, can part of these additives or all of these additives via one second side stream extruder are supplied.

Die Zusammenführung von Haupt- und Seitenstrom erfolgt bevorzugt innerhalb des Hauptextruders bei dynamischer Vermischung oder nach dem Hauptextruder bei statischer Vermischung, wie auch aus den unten beschriebenen Fig. 1 und 2 ersichtlich ist.The main and side stream are preferably combined within the main extruder with dynamic mixing or after the main extruder with static mixing, as can also be seen from FIGS . 1 and 2 described below.

Die durch das Pressen der Schmelze durch die Spinndüsen erhaltenen Fasern werden bevorzugt mittels Blasluft gekühlt. In einer bevorzugten Ausführungsform liegt die Temperatur der Blasluft bei 10 bis 50°C und ihre Geschwindigkeit bei 5 bis 50 m/sec. Die weitere Behandlung der gesponnenen und gekühlten Faser erfolgt in an sich bekannter Weise. Hierbei werden die Fasern zuerst zu Stapelfasern verarbeitet, die dann zur Herstellung der gewünschten Vliese thermobondiert werden.Those obtained by pressing the melt through the spinnerets Fibers are preferably cooled using blowing air. In a preferred one Embodiment, the temperature of the blowing air is 10 to 50 ° C and their speed at 5 to 50 m / sec. The further treatment of the spun and cooled fiber takes place in a manner known per se. The fibers are first processed into staple fibers, which are then can be thermobonded to produce the desired nonwovens.

Aus den nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Fasern können Vliese hergestellt werden, die eine höhere Festigkeit bieten, und höhere Weiterverarbeitungsgeschwindigkeiten zulassen.From the fibers produced by the process according to the invention can be made nonwovens that offer greater strength, and Allow higher processing speeds.

Zur Veranschaulichung der Erfindung zeigen Fig. 1 und 2 Vorrichtungen, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet sind.To illustrate the invention, Figs. 1 and 2 devices that are suitable for carrying out the inventive method.

Fig. 1 zeigt Zuführungseinrichtungen 1 für Polyolefine mittels derer ein Teil der Polyolefine zu einem Hauptextruder 2 und der andere Teil zu einem Seitenstromextruder 3 geführt werden. Die Polyolefine werden im Haupt- bzw. Seitenstromextruder geschmolzen, wobei die geschmolzenen Polyolefine im Seitenstromextruder 3 des weiteren auf geeignete Weise thermisch oder chemisch unter Erhalt eines höheren Anteils kurzkettiger Polyolefine behandelt werden. Die im Seitenstromextruder 3 geschmolze­ nen, behandelten Polyolefine werden dann über eine Verbindungsleitung 4 durch eine Pumpe 5, bevorzugt eine Zahnradpumpe, die zum Dosieren der Schmelze dient, in den Hauptextruder 2 geführt. Hierbei findet eine dynamische Mischung innerhalb des Hauptextruders 2 statt. Die Polymer­ schmelze wird dann über eine Schmelzeleitung 7 zu einem statischen Mischer 6 und anschließend zu den Spinndüsen oder Spinndüsenpaketen 8 geführt. Die Polymerschmelze wird durch die Spinndüsen 8 zu Fasern gepreßt, die in an sich bekannter Weise zu thermobondierbaren Stapelfa­ sern bzw. Vliesen weiterverarbeitet werden. Fig. 1 shows feed means 1 for polyolefins by means of which and the other part are fed to a side stream extruder 3, a part of the polyolefins to a main extruder 2. The polyolefins are melted in the main or side-stream extruder, the melted polyolefins in the side-stream extruder 3 being further suitably treated thermally or chemically to obtain a higher proportion of short-chain polyolefins. The melted in the side-stream extruder 3 , treated polyolefins are then passed through a connecting line 4 through a pump 5 , preferably a gear pump, which serves to meter the melt, into the main extruder 2 . Here, a dynamic mixing takes place within the main extruder 2 . The polymer melt is then fed via a melt line 7 to a static mixer 6 and then to the spinnerets or spinneret packs 8 . The polymer melt is pressed through the spinnerets 8 into fibers, which are further processed in a manner known per se to form thermobondable staple fibers or nonwovens.

Fig. 2 unterscheidet sich von Fig. 1 darin, daß die im Seitenstromextru­ der 3 geschmolzenen und behandelten Polyolefine über die Verbindungs­ leitung 4 durch eine Pumpe 5, vorzugsweise eine Zahnradpumpe (zum Dosieren der Schmelze) direkt in die Schmelzeleitung 7 geführt werden. Hierbei findet eine statische Mischung statt. Im übrigen bezeichnen gleiche Bezugsziffern in den Fig. 1 und 2 gleiche Komponenten. Fig. 2 differs from Fig. 1 in that the melted and treated in the sidestream extrusion of the 3 polyolefins via the connecting line 4 through a pump 5 , preferably a gear pump (for metering the melt) directly into the melt line 7 . A static mix takes place here. Otherwise, the same reference numerals in FIGS . 1 and 2 denote the same components.

In einer bevorzugten Ausführungsform (nicht gezeigt) weist die Vorrich­ tung nach den Spinndüsen Kühleinrichtungen zur Kühlung mit Blasluft auf. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform (nicht gezeigt) weist die Vorrichtung mehr als einen Seitenstromextruder auf.In a preferred embodiment (not shown), the device Cooling devices for cooling with blown air after the spinnerets on. In another preferred embodiment (not shown) points the device has more than one sidestream extruder.

Somit stellt die vorliegende Erfindung ein einstufiges, kostengünstiges Verfahren zur Herstellung thermobondierbarer Stapelfasern aus Polyolefi­ nen bereit.Thus, the present invention provides a one step, low cost Process for the production of thermobondable staple fibers from polyolefi ready.

Claims (17)

1. Verfahren zur Herstellung von Fasern aus Polyolefinen, insbesondere von thermobondierbaren Fasern zur Verarbeitung zu Vliesen, umfassend das Schmelzen von Polyolefinen in mindestens einem Extruder, Pressen der geschmolzenen Polyolefine durch Spinndüsen unter Erhalt von Fasern und Weiterbehandlung der Fasern in an sich bekannter Weise, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des Ausgangsmaterials der Polyolefine in einem Hauptextruder geschmolzen wird, und der andere Teil des Ausgangsmaterials der Polyolefine als Seitenstrom in mindestens einem Seitenstromextruder geschmolzen wird und hierbei in geeigneter Weise thermisch oder chemisch unter Erhalt eines höheren Anteils kurzkettiger Polyolefine behandelt wird, und den im Hauptextruder geschnmolzenen Polyolefinen zugeführt wird.1. A process for the production of fibers from polyolefins, in particular thermobondbaren fibers for processing into nonwovens, comprising the melting of polyolefins in at least one extruder, pressing the melted polyolefins through spinnerets to obtain fibers and further treatment of the fibers in a manner known per se, thereby characterized in that part of the starting material of the polyolefins is melted in a main extruder, and the other part of the starting material of the polyolefins is melted as a side stream in at least one side stream extruder and is suitably thermally or chemically treated to obtain a higher proportion of short-chain polyolefins, and the polyolefins melted in the main extruder. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyolefine aus Polyethylen, Polypropylen, Polybutylen oder Gemischen davon ausgewählt sind.2. The method according to claim 1, characterized in that the Polyolefins made of polyethylene, polypropylene, polybutylene or mixtures thereof are selected. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyolefine im Hauptextruder bei einer Temperatur von 180 bis 300°C, bevorzugt von 220 bis 250°C, geschmolzen werden.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the polyolefins in the main extruder at one temperature  from 180 to 300 ° C, preferably from 220 to 250 ° C, melted become. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Polyolefine im Seitenstrom bei thermischer Behandlung bei 250 bis 350°C geschmolzen werden.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in net that the polyolefins in the side stream thermal treatment melted at 250 to 350 ° C become. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Polyolefine im Seitenstrom bei chemischer Behandlung bei 180 bis 300°C, bevorzugt bei 220 bis 250°C, geschmolzen werden.5. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in net that the polyolefins in the side stream at chemical Treatment at 180 to 300 ° C, preferably at 220 up to 250 ° C, are melted. 6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge der im Seitenstrom geschmolzenen Polyolefine 2 bis 50 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 20 Gew.-%, bezogen auf die im Hauptextruder geschmolzenen Polyolefine beträgt.6. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that the amount of melted in the side stream Polyolefins 2 to 50% by weight, preferably 5 to 20% by weight, based on those melted in the main extruder Polyolefins. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyolefine chemisch mit Peroxiden, bevorzugt mit organischen Peroxiden, behandelt werden.7. The method according to any one of claims 1 to 3, 5 or 6, characterized in that the polyolefins chemically with Peroxides, preferably treated with organic peroxides become. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Peroxide in einer Menge von 0,1 bis 2 Gew.-% bezogen auf die im Seitenstrom geschmolzenen Polyolefine verwendet werden.8. The method according to claim 7, characterized in that the Peroxides in an amount of 0.1 to 2 wt .-% based on the polyolefins melted in the side stream become. 9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß den geschmolzenen Polyolefinen im Seitenstrom Farbstoffe, Masterbatches und/oder Additive zugegeben werden.9. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that the molten polyolefins in Sidestream dyes, masterbatches and / or additives be added. 10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die im Seitenstrom geschmolzenen und behandelten Polyolefine den im Hauptextruder geschmolzenen Polyolefinen innerhalb des Hauptextruders bei dynamischer Vermischung zugeführt werden.10. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that the melted in the side stream and  treated polyolefins the melted in the main extruder Polyolefins within the main extruder at dynamic Mixing can be supplied. 11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die im Seitenstrom geschmolzenen und behandelten Polyolefine den im Hauptextruder geschmolzenen Polyolefinen nach dem Hauptextruder bei statischer Vermischung zugeführt werden.11. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that the melted in the side stream and treated polyolefins the melted in the main extruder Polyolefins after the main extruder with static mixing be fed. 12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Weiterbehandlung der Fasern ein Kühlen der Fasern mittels Blasluft, vorzugsweise bei einer Blaslufttemperatur von 10 bis 50°C und einer Blasluftgeschwindigkeit von 5 bis 50 m/sec umfaßt.12. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized in that the further treatment of the fibers Cooling the fibers by means of blowing air, preferably with a Blown air temperature of 10 to 50 ° C and a blown air speed from 5 to 50 m / sec. 13. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, aufweisend
  • - einen Hauptextruder (2),
  • - mindestens einen Seitenstromextruder (3),
  • - Zuführungseinrichtungen (1) für Polyolefine zu dem Hauptextruder (2) und dem mindestens einen Seitenstromextruder (3) und
  • - Spinndüsen (8).
13. Device for performing the method according to one of the preceding claims, comprising
  • - a main extruder ( 2 ),
  • - at least one side stream extruder ( 3 ),
  • - Feeders ( 1 ) for polyolefins to the main extruder ( 2 ) and the at least one side stream extruder ( 3 ) and
  • - Spinnerets ( 8 ).
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung weiterhin einen statischen Mischer (6) und eine Pumpe (5), bevorzugt eine Zahnradpumpe, zum Dosieren der in dem mindestens einen Seitenstromextruder (3) geschmolzenen Polyolefine bei ihrer Zuführung zum Hauptextruder (2) aufweist.14. The apparatus according to claim 13, characterized in that the device further comprises a static mixer ( 6 ) and a pump ( 5 ), preferably a gear pump, for metering the polyolefins melted in the at least one side-stream extruder ( 3 ) as they are fed to the main extruder ( 2 ) has. 15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zusätzlich Zuführungseinrichtungen für Peroxide aufweist. 15. The device according to one of claims 13 or 14, characterized characterized in that the device additionally feeding devices for peroxides.   16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung Steuerungseinrichtungen zur On-Line-Viskositätsmessung zur Kontrolle des thermischen Abbaus im Seitenstromextruder aufweist.16. Device according to one or more of the preceding Claims 13 to 15, characterized in that the device Control devices for online viscosity measurement to control the thermal degradation in the sidestream extruder having. 17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung einen Rechner zur Steuerung aufweist.17. The device according to one of claims 13 to 16, characterized characterized in that the device a computer for Control.
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