DE922075C

DE922075C - Verfahren zur Herstellung von Spinnduesen

Info

Publication number: DE922075C
Application number: DEI3457A
Authority: DE
Inventors: Arthur Wellesley Stewart Clark; John Douglas Mcclure Mackay
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1949-10-31
Filing date: 1950-10-29
Publication date: 1955-03-07
Also published as: FR1026230A; BE498940A; CH292033A; GB683622A; US2623241A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Spinndüsen und auf Verfahren zu deren Herstellung.

Das übliche Verfahren zur Herstellung von Spinndüsen besteht darin, daß man Löcher mit dem gewünschten Durchmesser in dünne Metallbleche stanzt oder bohrt, was Präzisionsinstrumente erforderte und eine erhebliche Zeit beanspruchte.

Den Gegenstand der Erfindung bildet die Schaffung verbesserter Spinndüsen aus synthetischen Harzen und ein Verfahren zu ihrer Herstellung, welches die bequeme und billige Herstellung solcher Spinndüsen ermöglicht.

<5emäß der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung von Spinndüsen aus synthetischen Harze <■ durch das bekannte Verfahren des Einbetter.s paralleler Metalldrähte in eine polymerisierbare flüssigkeit vorgeschlagen, wobei die polymerisierbare Flüssigkeit zu einem festen Stoff polymerisiert wird, worauf man den festen Stoff im wesentlichen senkrecht zu der Länge der Fasern der Drähte in Platten schneidet und danach die Drähte aus den Platten durch chemische Behandlung entfernt. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte anfänglich entweder mit einem gesponnenen Überzug aus Textilien oder mit einem Belag aus synthetischem Harz überzogen und die Drähte in einem Block schichtenförmig angeordnet sind.

In dem Ausdruck schichtförmiges Gefüge ist eine Anordnung eingeschlossen, in der die Schichten plane Oberflächen, gekrümmte Oberflächen oder solche Flächen haben, die durch Aufrollen eines langen Materialstreifens, z. B. in einen zylindrischen Körper, erhalten werden.

Die schichtförmige Anordnung kann ζ, Β. einen kreisförmigen oder rechteckigen Querschnitt aufweisen.

Die Schichten können aus gewebten Fabrikaten gebildet werden, die im wesentlichen parallele, mit Textilien oder synthetischem Harz überzogene Drähte enthalten, welche durch chemische Behandlung entfernt werden können, wodurch aber nicht die Fäden entfernt werden, welche die genannten parallelen Drähte oder den Textilüberzug oder den Belag aus synthetischem Harz kreuzen. Die im wesentlichen parallelen Drähte können z. B. überzogene metallische Drähte des benötigten Durchmessers sein, die in Säuren löslich sind, durch welche aber die Fasern, welche die genannten parallelen Drähte und den Textilüberzug oder den Belag aus synthetischem Harz kreuzen, nicht gelöst werden.

Die die parallelen Drähte kreuzenden Fasern können beispielsweise aus Textilfasern, Glasfasern oder Metalldrähten bestehen, die durch die Säure, die die parallelen Drähte löst, nicht angegriffen werden.

Es kann auch, wenn gewünscht, jede der genannten Schichten des schichtförmigen Gefüges durch mindestens eine Schicht aus durchlässigem Material, beispielsweise Textilgewebematerial, getrennt werden, das durch die chemische Behandlung nicht angreifbar ist, wie beispielsweise einem Gewebematerial.

Wenn die Spinndüsen aus synthetischem Harz

gemäß der Erfindung auch noch nicht angreifbare Fasern mindestens in der Nähe der Spinnlöcher einverleibt enthalten, so werden Spinndüsen von hoher mechanischer Festigkeit erhalten.

Vorzugsweise sind in dem erwähnten Gewebe die im wesentlichen parallelen, durch eine chemische Behandlung entfernbaren Drähte metallische Drähte von dem gewünschten Durchmesser, die in Säure löslich sind, während die die parallelen Drähte und den Textilüberzug und den Belag aus synthetischem Harz kreuzenden Fasern in diesen Säuren nicht löslich sind und aus Textilfasern, Glasfasern oder solchem Metalldraht bestehen können, der durch die zur Auflösung der parallelen Fasern benutzte Säure nicht angreifbar ist.

Die Entfernung durch die chemische Behandlung umfaßt auch die Entfernung durch Lösen in irgendeinem geeigneten Lösungsmittel, die Entfernung durch chemische Umsetzung und Entfernung durch Elektrolyse.

Vorzugsweise besteht das genannte durchlässige Material aus Gewebematerial.

Beispiele für ein synthetisches Harz, das nicht durch die chemische Behandlung gelöst wird, sind solche, die sich aus zu einem festen Stoff polymerisierbaren Flüssigkeiten ableiten, wie z. B. Monomere, wie Methylmethacrylat und Styrol, oder in der Wärme fest werdende Verbindungen, bestehend aus Verbindungen, die über Kreuz verkettende Harze bilden können, und aus einer Lösung eines hierfür geeigneten Katalysators in einer polymerisierfähigen Lösung, wie beispielsweise eine flüssige Stoffzusammensetzung, bestehend aus dimethacrylsaurem Ester von Bis-(/?-hydroxyäthyl)-phthalat, Benzoylperoxyd und n-Butylmethacrylat. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann das schichtförmige Gefiige in der Weise hergestellt werden, daß man das gewebte Material zu einer Spirale aufwickelt, die auf Wunsch mit einem Spiralstreifen aus dem erwähnten Gewebematerial durchschossen ist, um so eine Rolle aus Gewebe zu bilden, in der alle löslichen Fasern parallel zu der Achse liegen. Das Aufrollen kann in einer Schüssel erfolgen, die ein flüssiges Harz enthält, beispielsweise eine Stoff zusammensetzung, bestehend aus dem dimethacrylsauren Ester von Bis-(/?-hydroxyäthyl)-phthalat, Benzoylperoxyd und n-Butylmethacrylat, das nach der Erwärmung polymerisiert wird. Es muß dafür gesorgt werden, daß man erkennen kann, ob die Rolle durchweg imprägniert ist. Die so hergestellte Rolle wird in einem eng anliegenden Gummibeutel mit einer weiteren kleinen Menge von flüssigem Harz eingesetzt, und der Beutel wird geschlossen und in einem Gefäß bei einer Temperatur von 45⁰ erwärmt, die nach 2 Tagen auf 110° ansteigt. Dann wird das Gefäß abgekühlt. Der erhaltene Block wird auf einer Drehbank in Scheiben von etwa 2,4 mm Dicke geschnitten.. Diese Scheiben können dann poliert werden und die Drähte, wenn sie aus Eisen bestehen, durch Eintauchen derselben in warme verdünnte Salzsäure, die eine Spur Cuprichlorid enthält, herausgelöst werden.

Ein abgeändertes Imprägnierungsverfahren besteht darin, daß man die getrocknete Rolle in ein dicht passendes Gummirohr setzt, das am Boden mit einem Ventil verschlossen ist, und ein Vakuum auf das obere Ende wirken läßt. Das Ventil wird hierauf geöffnet, um flüssiges Harz zuzuführen, das dann durch die Rolle hindurchgesaugt wird. Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß alle Luft aus der Rolle entfernt wird, bevor das Harz zur Wirkung kommt.

Ein weiteres Verfahren zur Entfernung der Eisendrähte aus den Scheiben besteht beispielsweise darin, daß man die Scheiben zwischen Quecksilber auf einer Seite und einer 'Salzlösung auf der anderen Seite setzt und die beiden Flüssigkeiten mit einer elektrischen Stromquelle derart verbindet, daß die Eisendrähte die Anode bilden.

Die geschichtete Anordnung kann gemäß einer anderen Ausführung der Erfindung dadurch hergestellt werden, daß man rechteckige Lagen oder Schichten des gewebten Materials so übereinanderlegt, daß die parallelen Drähte einer Lage parallel zu den parallelen Drähten jeder anderen Lage sind und die genannten Lagen auf Wunsch durch rechteckige Lagen aus dem Gewebematerial trennt. Das gewebte Material kann zu einer Anzahl rechteckiger Streifen verschiedener Breiten geschnitten werden, die alle die gleiche Länge aufweisen. Rechtecke aus diesem Gewebematerial werden ferner in einer ähnlich abgestuften Breite mit gleicher maximaler Breite und der gleichen Länge hergestellt. Aus diesen Rechtecken wird eine geschichtete Anord-

nung hergestellt, indem man eine Schicht aus Gewebematerial zwischen zwei Schichten des Gewebematerials zwischenlegt, wobei die parallelen Drähte in jeder Schicht des Gewebematerials parallel zu den in allen anderen Schichten liegen. Die geschichtete Anordnung wird in Form eines festen Zylinders hergestellt, indem man die Rechtecke des Drahtgewebes und Gewebematerials derart anordnet, daß die breitesten Rechtecke in der Mitte

ίο sind und eine Breitenabstufung der Rechtecke von der Mitte nach außen stattfindet, wenn diese Rechtecke aufeinandergelegt werden.

Die so hergestellte geschichtete Anordnung kann mit dem flüssigen Harz gemäß einer der in der ersten Ausführung verwendeten Verfahren imprägniert werden, und der feste, gegebenenfalls aus synthetischem Harz hergestellte Block wird ebenfalls in dünne Platten geschnitten, die im wesentlichen senkrecht zu den Drähten liegen, und diese Drähte werden hierauf aus den dünnen Platten durch eine chemische Behandlung entfernt.

Der feste Block aus synthetischem Harz wird durch Behandlung der Schichten des Gewebematerials und des durchlässigen Materials durch Imprägnierung entweder vor der Bildung der genannten schichtförmigen Anordnung oder nach der Bildung der genannten schichtförmigen Anordnung durch nachfolgende Polymerisation gebildet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die geschichtete Anordnung als ein flaches Paket von vorzugsweise kreisförmigem Querschnitt aus mit Textil- oder plastischen Stoffen überzogenen Metalldrähten hergestellt werden, die im wesentlichen parallel zueinander sind. Das Paket kann beispielsweise aus einer fortlaufenden Länge eines überzogenen Metalldrahtes hergestellt werden, der spiralförmig auf eine zusammenziehbare Haspel aufgewickelt ist, so daß das Drahtpaket in einen daran befindlichen Ring geformt ist und einen halbkreisförmigen Querschnitt hat. Der so gebildete Ring aus Drähten kann nach der Abnahme von der Haspel zu einem Paket von im wesentlichen parallelen Drähten und von kreisförmigem Querschnitt geformt werden. Das Paket kann an jedem Ende in geeigneter Weise gewickelt sein, um die Drähte des Paketes fest zusammenzuhalten. Die so hergestellte schichtförmige Anordnung, z. B. ein Paket von im wesentlichen parallelen baumwollüberzogenen Eisendrähten, kann auch mit dem flüssigen Harz gemäß einer der in der ersten Ausführungsform verwendeten Verfahren imprägniert werden, und der feste, gegebenenfalls aus synthetischem Material hergestellte Block wird ebenfalls in dünne Platten geschnitten, die im wesentlichen senkrecht zu den bedeckten Eisendrähten liegen, und diese Drähte werden hierauf aus den dünnen Platten durch eine chemische Behandlung entfernt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zur Herstellung von Spinndüsen aus synthetischen Harzen, indem Metalldrähte parallel zueinander in eine polymerisierbare Flüssigkeit eingebettet werden, die dann zu einem festen Block polymerisiert wird und dieser derart in Platten geschnitten wird, daß die Drähte senkrecht zur Schnittfläche liegen, worauf die Drähte aus den Platten durch eine chemische Behandlung entfernt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte mit einem Überzug aus Textilien bzw. einem Belag aus synthetischem Harz überzogen und die Drähte in dem Block schichtförmig angeordnet sind.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten aus Gewebematerial bestehen, das die mit Textilien oder synthetischem Harz überzogenen Drähte enthält, wobei bei der Entfernung der Drähte durch die chemische Behandlung die Fasern, die die Metalldrähte kreuzen, bzw. der Textilüberzug oder der Belag aus dem synthetischen Harz hinterbleibt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Schichten mindestens eine Schicht aus einem durchlässigen Material, beispielsweise Textilgewebematerial, enthält, das der chemischen Behandlung widersteht.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erwähnte geschichtete Anordnung in der Weise gebildet wird, daß das Gewebematerial zu einer Spirale gewickelt wird, bei der alle überzogenen Drähte parallel zu der Achse liegen.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die geschichtete Anordnung in der Weise gebildet wird, daß rechteckige Lagen des Gewebematerials so übereinander gelegt werden, daß die parallelen Drähte einer Schicht zu den parallelen Drähten irgendeiner anderen Schicht parallel liegen.

Angezogene Druckschriften;

Deutsche Patentschriften Nr. 364543, 536666, 745018.