EP1057903A1 - Vorrichtung zum Herstellen von Mehrkomponentenfäden - Google Patents

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EP1057903A1
EP1057903A1 EP00108122A EP00108122A EP1057903A1 EP 1057903 A1 EP1057903 A1 EP 1057903A1 EP 00108122 A EP00108122 A EP 00108122A EP 00108122 A EP00108122 A EP 00108122A EP 1057903 A1 EP1057903 A1 EP 1057903A1
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nozzle head
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EP00108122A
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Bernd Dr. Kunze
Michael Baumeister
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Reifenhaeuser GmbH and Co KG Maschinenenfabrik
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Reifenhaeuser GmbH and Co KG Maschinenenfabrik
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    • D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H3/08—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating
    • D04H3/16—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating with bonds between thermoplastic filaments produced in association with filament formation, e.g. immediately following extrusion
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D4/00—Spinnerette packs; Cleaning thereof
    • D01D4/02—Spinnerettes
    • D01D4/025—Melt-blowing or solution-blowing dies
    • D—TEXTILES; PAPER
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    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
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    • D01D5/098—Melt spinning methods with simultaneous stretching
    • D01D5/0985—Melt spinning methods with simultaneous stretching by means of a flowing gas (e.g. melt-blowing)
    • D—TEXTILES; PAPER
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    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/28—Formation of filaments, threads, or the like while mixing different spinning solutions or melts during the spinning operation; Spinnerette packs therefor
    • D01D5/30—Conjugate filaments; Spinnerette packs therefor
    • D01D5/32—Side-by-side structure; Spinnerette packs therefor

Definitions

  • the invention relates to a device for producing Multi-component threads made of different plastics, esp. for a fleece, consisting of a wide slot tool with feed channels for the plastic melts and with one following a feed channel Hanger distribution channel and from an exit gap the nozzle head downstream of the hanger distribution channel with a variety of nozzle bores that run in a longitudinal of the outlet gap extending row are arranged.
  • the invention is based on the technical problem with a structurally simple device at the beginning mentioned type to produce multi-component threads of high fineness.
  • the solution to this problem according to the invention consists in that the feed channels in a to the level of Hanger distribution channel in the vertical plane Feed channel are merged and that the nozzle head as a meltblow nozzle head on both sides of the row Blower air supply devices provided nozzle holes for feeding from below the nozzle bores at an acute angle hot air surface jets directed against each other is.
  • the invention starts from the knowledge that that even multi-component threads of high fineness after Meltblown processes can be produced.
  • the Hot air blasting also for splicing the multi-component threads used to make an even bigger one To achieve fineness (up to 1 ⁇ m).
  • the supply channels are included Adjustment elements for the feed rate of the respective Plastic melt provided. For the rest, it is for one high production speed cheap if in Transition area from the hanger distribution channel to Meltblow nozzle head over the entire length of the head extending to the level of the hanger distribution channel extending channel widening is provided.
  • the device shown in the figures is used for Manufacture bicomponent threads from two different plastics A and B.
  • This device can be part of a device for producing a nonwoven be made of such bicomponent threads, the individual but is not shown.
  • the device for Manufacturing the bicomponent threads consists in their basic construction first from a wide slot tool 1 with two feed channels 2, 3 for the two plastic melts A, B and with one Feed channel 4 following hanger distribution channel 5 and from an exit gap 6 of the hanger distribution channel 5 downstream nozzle head 7 with a A large number of nozzle bores 8, which run in a along the Exit gap 6 extending row are arranged.
  • the two feed channels 2, 3 are in one to the level of Hanger distribution channel 5 vertical plane vertical to the level of the hanger distribution channel 5 in the Feed channel 4 merged and with adjusting elements 9 for the feed rate of the respective plastic melt A or B provided.
  • the nozzle head 7 is 7th as a meltblow nozzle head on both sides of the row Nozzle holes 8 provided blowing air supply devices 11 for feeding from below the nozzle bores 8 hot air surface jets directed at an acute angle to each other executed.
  • the Plastic melts A and B are like the Embodiment according to FIGS. 1 and 2 supplied.
  • the Plastic melt C is in the to the level of Hanger distribution channel 5 vertical level from above through a further feed channel 12 with adjusting element 9 fed. When feeding more than three Plastic melts lie between the feed channels in the Average acute angles.

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  • Textile Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)

Abstract

Eine Vorrichtung zum Herstellen von Mehrkomponentenfäden aus unterschiedlichen Kunststoffen, insbes. für ein Vlies, bestehend aus einem Breitschlitzwerkzeug (1) mit Zufuhrkanälen (2,3) für die Kunststoffschmelzen (A,B) und mit einen einem Speisungskanal (4) nachfolgenden Kleiderbügelverteilerkanal (5) und aus einem dem Austrittsspalt des Kleiderbügelverteilerkanals (5) nachgeschalteten Düsenkopf (7) mit einer Vielzahl von Düsenbohrungen (8), die in einer längs des Austrittsspaltes verlaufenden Reihe angeordnet sind. Mit einer solchen Vorrichtung kommt man bei konstruktiv einfachem Aufbau zur Herstellung von Mehrkomponentenfäden hoher Feinheit, wenn die Zufuhrkanäle (2,3) in einer zur Ebene des Kleiderbügelverteilerkanals (5) senkrechten Ebene in den Speisungskanal (4) zusammengeführt sind und der Düsenkopf (7) als Meltblowndüsenkopf mit beidseits der Reihe der Düsenbohrungen (8) vorgesehenen Blaßluftzuführungseinrichtungen (11) zum Zuführen von unterhalb der Düsenbohrungen (8) spitzwinklig gegeneinander geführten Heißluftflächenstrahlen ausgeführt ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Mehrkomponentenfäden aus unterschiedlichen Kunststoffen, insbes. für ein Vlies, bestehend aus einem Breitschlitzwerkzeug mit Zufuhrkanälen für die Kunststoffschmelzen und mit einem einem Speisungskanal nachfolgenden Kleiderbügelverteilerkanal und aus einem dem Austrittsspalt des Kleiderbügelverteilerkanals nachgeschalteten Düsenkopf mit einer Vielzahl von Düsenbohrungen, die in einer längs des Austrittsspaltes verlaufenden Reihe angeordnet sind.
Bei bekannten Vorrichtungen der genannten Art (DE-A-197 50 723) ist die Anordnung regelmäßig so getroffen, daß die Kunststoffschmelzen erst kurz vor den Düsenbohrungen zusammengeführt werden, um Vermischungen zu verhindern. Das ist in konstruktiver Hinsicht sehr aufwendig, weil für jede der Kunststoffschmelzen ein getrennter Kleiderbügelverteilerkanal - der diesen Namen aufgrund seiner Form trägt - erforderlich ist und im Anschluß daran unzählige Bohrungen aufweisende Verteilerplatten für die individuelle Zuführung der Kunststoffschmelzen zu den einzelnen Düsenbohrungen vorgesehen sind. Der Düsenkopf ist als Spinndüsenkopf mit mehreren parallelen Düsenbohrungsreihen ausgebildet. Hiermit können zwar zu gleicher Zeit viele Fäden hergestellt werden, diese weisen aber einen verhältnismäßig großen Durchmesser auf, was einer anschließenden Legung feinfädiger Vliese entgegensteht. Sollen die Mehrkomponentenfäden auch noch gekräuselt werden, ist zudem eine sehr energieintensive Nachbehandlung mit Heißluft erforderlich.
Zur Herstellung von feinen Kunststoffäden ist es zwar auch schon bekannt (DE-C-40 36 734), das sogenannte Meltblownverfahren einzusetzen, bei dem der Düsenkopf als Meltblowndüsenkopf mit beidseits einer Reihe von Düsenbohrungen vorgesehenen Blasluftzuführungseinrichtungen zum Zuführen von unterhalb der Düsenbohrungen spitzwinklig gegeneinander geführten Heißluftflächenstrahlen ausgebildet ist, durch die die Fäden zu verhältnismäßig kleinen Durchmessern heruntergezogen werden. Für die Herstellung von Mehrkomponentenfäden sind diese Maßnahmen bisher nicht in Betracht gezogen worden.
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, mit einer konstruktiv einfachen Vorrichtung der eingangs genannten Art Mehrkomponentenfäden hoher Feinheit herzustellen.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß die Zufuhrkanäle in einer zur Ebene des Kleiderbügelverteilerkanals senkrechten Ebene in den Speisungskanal zusammengeführt sind und daß der Düsenkopf als Meltblowndüsenkopf mit beidseits der Reihe der Düsenbohrungen vorgesehenen Blasluftzuführungseinrichtungen zum Zuführen von unterhalb der Düsenbohrungen spitzwinklig gegeneinander geführten Heißluftflächenstrahlen ausgeführt ist.
Die Erfindung geht hierbei zunächst von der Erkenntnis aus, daß auch Mehrkomponentenfäden hoher Feinheit nach dem Meltblownverfahren hergestellt werden können. Führt man dabei die Kunststoffschmelzen bereits am Eingang des Breitschlitzwerkzeuges gleichsam in mehreren Schichten nebeneinander, so treten überraschenderweise auf dem gemeinsamen Wege durch den Kleiderbügelverteilerkanal bis zu den Düsenbohrungen praktisch keine Vermischungen der Kunststoffschmelzen auf, so daß auf aufwendige Verteilerplatten vollständig verzichtet werden kann. Handelt es sich bei den Kunststoffen um solche mit stark unterschiedlichem Dehnungs- bzw. Schrumpfungsverhalten für erhöhte Krimpeigenschaften, kann sogar auf eine energieintensive Nacherwärmung verzichtet werden, weil deren Aufgabe automatisch von den Heißluftflächenstrahlen übernommen wird. In gleicher Weise können die Heißluftflächenstrahlen auch zum Spleißen der Mehrkomponentenfäden eingesetzt werden, um eine noch größere Feinheit (bis 1 µm) zu erreichen.
Nach bevorzugter Ausführungsform sind die Zufuhrkanäle mit Einstellorganen für die Zufuhrrate der jeweiligen Kunststoffschmelze versehen. Im übrigen ist es für eine hohe Produktionsgeschwindigkeit günstig, wenn im Übergangsbereich vom Kleiderbügelverteilerkanal zum Meltblowndüsenkopf eine sich über die gesamte Kopflänge erstreckende, zur Ebene des Kleiderbügelverteilerkanals erstreckende Kanalverbreiterung vorgesehen ist.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung:
Fig. 1
einen Querschnitt durch eine Vorrichtung zum Herstellen von Bikomponentenfäden und
Fig. 2
einen Schnitt A-A durch den Gegenstand der Fig. 1. und
Fig. 3
einen Teil der Vorrichtung gemäß Fig. 1 in der Ausführungsform für die Herstellung von Trikomponentenfäden.
Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung dient zum Herstellen von Bikomponentenfäden aus zwei unterschiedlichen Kunststoffen A und B. Diese Vorrichtung kann Teil einer Vorrichtung zum Herstellen eines Vlieses aus solchen Bikomponentenfäden sein, die im einzelnen jedoch nicht dargestellt ist. Die Vorrichtung zum Herstellen der Bikomponentenfäden besteht in ihrem grundsätzlichen Aufbau zunächst aus einem Breitschlitzwerkzeug 1 mit zwei Zufuhrkanälen 2, 3 für die beiden Kunststoffschmelzen A, B und mit einem einem Speisungskanal 4 nachfolgenden Kleiderbügelverteilerkanal 5 und aus einem den Austrittsspalt 6 des Kleiderbügelverteilerkanals 5 nachgeschalteten Düsenkopf 7 mit einer Vielzahl von Düsenbohrungen 8, die in einer längs des Austrittsspaltes 6 verlaufenden Reihe angeordnet sind.
Die beiden Zufuhrkanäle 2, 3 sind in einer zur Ebene des Kleiderbügelverteilerkanals 5 senkrechten Ebene senkrecht zur Ebene des Kleiderbügelverteilerkanals 5 in den Speisungskanal 4 zusammengeführt und mit Einstellorganen 9 für die Zufuhrrate der jeweiligen Kunststoffschmelze A bzw. B versehen. Im Übergangsbereich vom Kleiderbügelverteilerkanal zum Meltblowndüsenkopf 7 ist eine sich über die gesamte Kopflänge erstreckende, zur Ebene des Kleiderbügelverteilerkanals 5 erstreckende Kanalverbreiterung 10 vorgesehen. Im übrigen ist der Düsenkopf 7 als Meltblowndüsenkopf mit beidseits der Reihe der Düsenbohrungen 8 vorgesehenen Blasluftzuführungseinrichtungen 11 zum Zuführen von unterhalb der Düsenbohrungen 8 spitzwinklig gegeneinander geführten Heißluftflächenstrahlen ausgeführt.
Fig. 3 erläutert die Herstellung von Trikomponentenfäden aus drei unterschiedlichen Kunststoffen A, B und C. Die Kunststoffschmelzen A und B werden wie bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2 zugeführt. Die Kunststoffschmelze C wird in der zur Ebene des Kleiderbügelverteilerkanals 5 senkrechten Ebene von oben durch einen weiteren Zuführkanal 12 mit Einstellorgan 9 zugeführt. Bei der Zuführung von mehr als drei Kunststoffschmelzen liegen zwischen den Zuführkanälen im Durchschnitt spitze Winkel.

Claims (3)

  1. Vorrichtung zum Herstellen von Mehrkomponentenfäden aus unterschiedlichen Kunststoffen, insbes. für ein Vlies, bestehend aus einem Breitschlitzwerkzeug mit zwei Zuführkanälen für die Kunststoffschmelzen und mit einem einem Speisungskanal nachfolgenden Kleiderbügelverteilerkanal und aus einem den Austrittsspalt des Kleiderbügelverteilerkanals nachgeschalteten Düsenkopf mit einer Vielzahl von Düsenbohrungen, die in einer längs des Austrittsspaltes verlaufenden Reihe angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhrkanäle (2, 3) in einer zur Ebene des Kleiderbügelverteilerkanals (5) senkrechten Ebene in den Speisungskanal (4) zusammengeführt sind und daß der Düsenkopf (7) als Meltblowndüsenkopf mit beidseits der Reihe der Düsenbohrungen (8) vorgesehen Blasluftzuführungseinrichtungen (11) zum Zuführen von unterhalb der Düsenbohrungen (8) spitzwinklig gegeneinander geführten Heißluftflächenstrahlen ausgeführt ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhrkanäle (2, 3) mit Einstellorganen (9) für die Zufuhrrate der jeweiligen Kunststoffschmelze (A bzw. B) versehen sind.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Übergangsbereich vom Kleiderbügelverteilerkanal (5) zum Meltblowndüsenkopf (7) eine sich über die gesamte Kopflänge erstreckende, zur Ebene des Kleiderbügelverteilerkanals (5) erstreckende Kanalverbreiterung (10) vorgesehen ist.
EP00108122A 1999-06-01 2000-04-13 Vorrichtung zum Herstellen von Mehrkomponentenfäden Withdrawn EP1057903A1 (de)

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