EP1185728B1 - Method for producing ultra-fine synthetic yarns - Google Patents

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EP1185728B1
EP1185728B1 EP00927131A EP00927131A EP1185728B1 EP 1185728 B1 EP1185728 B1 EP 1185728B1 EP 00927131 A EP00927131 A EP 00927131A EP 00927131 A EP00927131 A EP 00927131A EP 1185728 B1 EP1185728 B1 EP 1185728B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
melt
package
spinning
nozzle plate
draw
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP00927131A
Other languages
German (de)
French (fr)
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EP1185728A1 (en
Inventor
Andreas Mueller
Reinhard Wagner
Dietmar Wandel
Heinz Schuettrichkeit
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Roehm GmbH Darmstadt
LL Plant Engineering AG
Original Assignee
ZiAG Plant Engineering GmbH
Roehm GmbH Darmstadt
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZiAG Plant Engineering GmbH, Roehm GmbH Darmstadt filed Critical ZiAG Plant Engineering GmbH
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Publication of EP1185728B1 publication Critical patent/EP1185728B1/en
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/58Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products
    • D01F6/62Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products from polyesters
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/58Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products
    • D01F6/60Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products from polyamides
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T428/2913Rod, strand, filament or fiber
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    • Y10T428/2933Coated or with bond, impregnation or core
    • Y10T428/2964Artificial fiber or filament
    • Y10T428/2967Synthetic resin or polymer
    • Y10T428/2969Polyamide, polyimide or polyester

Definitions

  • the present invention relates to a method for Production of a Synthetic Ultrafine Endless Yarn based on polyester or polyamide in the range 0.25 to 0.9 denier per POY filament by melt spinning at Withdrawal speeds between 2000 and 6000 m / min.
  • the Polyester or polyamide can be a second immiscible amorphous polymer in an amount of 0.05 to 5 weight percent be added.
  • the different cooling behavior between inner and Outer filaments are crucial for running stability.
  • the temperature profile of the exiting filaments must therefore can be adjusted depending on the polymer throughput.
  • the Temperature profile of the already beaten filaments so too influence that this cooling behavior is counteracted, is not considered by the prior art.
  • the problem is so far still reaching lower Breakage rates in the POY.
  • the aim of the invention is the achievement of uniformities in ultrafine yarns (about 0.25 - 0.89 dpf), as with the current Process principle in the usual production of high-count yarns (about 1.0 - 1.2 dpf) are achievable.
  • blowing systems in practice are based on a one-sided blow to the access to facilitate.
  • the use of this principle of one-sided Inflation should be possible.
  • the solution of this task is through the complex Interaction of several essential process steps reached.
  • the following are the individual process steps for the production of ultrafine microfibers described from the extrusion of the melt to the Winding up the POY yarn.
  • the raw material is a polyester, such as polyethylene terephthalate (PET), polypropylene or polybutylene terephthalate or Polyamide, such as PA 6 or PA 6.6, or copolymers thereof, used.
  • PET polyethylene terephthalate
  • Polyamide such as PA 6 or PA 6.6, or copolymers thereof
  • Preference is given to PET with an intrinsic Viscosity between 0.59 and 0.66 dl / g. A sufficient structural homogeneity and adequate thermal Homogeneity of the melt before reaching the spin pack must be assured.
  • the base polymer may contain a second immiscible amorphous Polymer in an amount of 0.05 to 5 weight percent be added.
  • the added polymer is preferably a copolymer consisting of at least two of The following monomer units are built up:
  • a round package for example, a round package according to US Patent 5304052 or US Patent 5795595 is used.
  • the residence time of the melt within the package is adjusted by internals so that 12 minutes are not exceeded and 5 minutes are not exceeded.
  • the filtration medium used was a sequence of different fabric layers with extremely fine mesh sizes of 5 to 15 ⁇ m in combination with or without fine steel sand in the particle size 88 to 250 ⁇ m.
  • sufficient shearing or division of the higher molecular weight gels present in the melt is necessary, which can be effected either by fine steel sand or by corresponding internals in the spin pack with very fine pore openings of 50 to 1000 ⁇ m.
  • the total package pressure was thus adjusted so that at least 130 bar were reached at filter surface loads of 0.25 to 0.80 g / min / cm 2 .
  • the hole density of the nozzle plates used can be adjusted between 1.5 and 6.0 holes / cm 2 .
  • the diameter d of the capillary holes in the nozzle plate is chosen so that the apparent wall shear rate of the melt within the capillaries is between 5,000 and 25,000 s -1 (for PET s Table 2). This ensures additional heating of the melt.
  • the capillary diameter is between 0.08 mm and 0.12 mm selected.
  • the diameter of the individual capillary holes in the Nozzle plate does not have to be constant over the cross section of the Nozzle plate but can be inversely proportional to the Temperature gradients measured on the surface of the Nozzle plate to be adapted.
  • the deviation between central and near-edge holes is not more than 0.2 d, preferably 0.1 d.
  • the Exit speeds limited by two effects: one is a sufficiently high injection speed of at least 7 m / min necessary to avoid the risk of cohesive fractures to avoid.
  • an upper limit of 20 m / min not be exceeded, otherwise flow anomalies can occur, resulting in an irregular Melting out of the capillary bore noticeable (Corkscrew effect).
  • the length L of the capillaries is chosen so that a sufficiently high melt pressure at the inevitably low filter surface load in front of the nozzle plate is achieved. Thus, sufficient pressure reserves are available for a uniform radial distribution of the melt.
  • the pressure in front of the nozzle plate should be between 50 and 100 bar, preferably between 70 and 100 bar.
  • an L / d ratio between 2 and 5 can be selected (see Table 2).
  • T edge - T center measured as the surface temperature difference on the nozzle plate between the center and edge of the nozzle plate
  • T heating -T melt depending on the filament flow rate m Fil , the withdrawal speed v trigger and the filter area A Filter set as follows: and 4 K ⁇ ( T edge -T center ) ⁇ 13 K ,
  • this near-wall melt partial flow can be heated to the required excess temperature either on the entire length H of the melt-contacted inner wall of the spin pack or only on a section 1 of the melt-contacted inner wall, then the required excess temperature .DELTA.T melt-heating is increased according to the area ratio H / l. This extra heated
  • the delay zone extends to the freezing point h 98% of the melt, which is defined so that here 98% of the thread take-off speed are reached.
  • the Direction of the vector arrows results from the spatial Displacement of the droplets and the speed of the droplets from the spatial displacement of the droplets and the temporal Distance between two pulses. It was found that one one-sided blowing strong inhomogeneities in the filament bundle generated. These are mainly caused by the Jam zone in front of the bundle of fibers and through the vortex area in the lee of the bundle of filaments (see Fig. 1). With the invention Method, these disadvantages are eliminated.
  • the distance h from the nozzle plate, on which a balanced temperature profile already exists by cooling the near-edge filaments, must be smaller than the distance of the solidification point from the nozzle plate (see Fig. 3).
  • the setting takes place via the temperature increase of the melt heating, for example by means of laser Doppler anemometry.
  • the yarn speeds of near-edge and central filaments are measured simultaneously, while the temperature of the melt heating is adjusted so that the speed difference between near-edge and central filaments is less than 40% of the take-off speed of the yarn, and preferably less than 15%.
  • the relative surface of a filament calculated according to the following relationship: gives 0.25 dpf filament an approximately 3 times greater relative surface area than a 2 dpf filament.
  • the still molten liquid thread is therefore according to the invention not directly exposed to the blown air, but first in cooled down a so-called return.
  • the freezing point of the yarn must not lie within the return since otherwise by the strong and straight in this Titer Scheme early onset of suction of filaments large amounts of air in be sucked the return, the turbulence in this Cause area.
  • the freezing point may not too far outside the return, otherwise the still melt soft thread unprotected for too long Ambient air is exposed.
  • the freezing point is therefore chosen so that it is just outside the protected return.
  • the solidification point can be adjusted specifically by the temperature of the polymer.
  • the absolute height of the required process temperature can be determined at take-off speeds between 2500 m / min and 3200 m / min, depending on the filter surface load, according to the following relationship:
  • a general problem in the production of ultrafine Microfilaments is the strong reaction of spin stability on temperature inhomogeneities.
  • An additional Radiant heating in the area of the return has become proved disturbing (poor thread uniformity), probably by reducing the thread tension in particular the outer filaments, thus against interference from the Environment (air movement due to the beginning suction effect of the Filaments) become more sensitive.
  • radiant heating there is a one-sided heating of the outer filaments, because the side of the filaments, that of the radiant surface facing, is heated more. Recordings with the Laser cutting procedures showed rapid air changes in the Return area caused by in this area already high speed of the filaments.
  • the structure a dormant, warm air cushion is obstructed.
  • a active heat supply from the outside to the filaments therefore takes place predominantly by radiation and not by convection.
  • a passive (unheated) return only prevents too fast cooling of the outer filaments.
  • a high degree of spin security is achieved by a careful Temperature control of the melt by tuning the size of the heat transfer surface, the heating temperature and the Residence time of the melt in the heating area.
  • the size of the heat transfer surface and the time available for the heat transfer with the package inner wall contact time of the outgoing current melt fraction determine the amount of heat transferable.
  • the near-wall melt partial flow is either heated to the required excess temperature over the entire length H of the melt-contacted inner wall of the spin pack or only on a part of the melt-contacting inner wall with an excess temperature ⁇ T melt heating x H / l corresponding to the area ratio H / l.
  • This extra heated surface is then preferably provided in the lower part of the spin pack at the level of the nozzle plate in the form of a heating frame with a heating to be controlled independently of the spinning beam.
  • the blown air was just adjusted so that the Speed of the supplied blast air of the speed the one away from the filaments on the blowing off Side from the area itself sucked air corresponded. This formed a more uniform, stable plane Flow funnel out, with its longitudinal axis parallel to Longitudinal axis of the spinning beam, and the otherwise occurring Training a rope curve along the threadline was suppressed.
  • the main task of the blown air is in addition to the Thread cooling stabilizes the position of the filament bundle in the blower shaft.
  • the sucked air is before reaching the filaments by a device for printing uniformity guided and optionally by guide elements (eg honeycomb rectifier) laminarized.
  • guide elements eg honeycomb rectifier
  • the pressure loss caused by the thread take-off depends on the take-off speed, the deduction , the individual filament titre (in denier) and the filament count, n, according to the following relationship:
  • the individual bundles of fibers are separated by separating plates separates that a symmetrical air profile across the Longitudinal axis of the spinning beam is formed.
  • a preferred Design of the dividers is the arrangement of a two adjacent bundle of fibers common separating plate on the Division axis (Fig. 4, left).
  • two are each Dividers per thread bundle following the threadline and in Direction of the thread axis inclined, symmetrical to this arranged (Fig. 4 right). Sealing systems at points A prevent the intake of false air.
  • the so formed Chambers are open towards the bottom, back and forward Surroundings.
  • the passage area close down so far that just the Filament bundle can happen.
  • the passage surface itself can be largely closed or porous up to the thread bundle be designed (eg perforated plate) to the compensation flow to oppose targeted resistance.
  • PET polymer with an IV of 0.635 dl / g was melted in a conventional extruder and fed at a product temperature of 300 ° C via static mixer and the product line to the spinning beam.
  • the spinning beam with 6-fold spinning pump, melt distributor and 6 nozzle packages was set to 311 ° C.
  • the throughput per pump sub-stream was 19.1 g / min.
  • the melt was in the nozzle package first by two metal sand layers with increasingly finer grain size, then by a composed multi-layer metal fabric filter, the finest layer of a Köpertresse with 5 microns, then by a distributor plate and a second composite multi-layer metal mesh filter whose finest layer of a Köpertresse with 15 microns, a directly on the nozzle plate flat resting unfastened filter blank of metal mesh filter with 17000 mesh / cm 2 and subsequently through the nozzle plate with a diameter of 96 mm, the fine bores have a capillary diameter of 0.12 mm and a capillary length of 0.48 mm show, pressed.
  • the distance of the fine holes on the nozzle plate was 5.8 mm.
  • the filaments emanating from the nozzle passed through one of the direct blowing largely shielded unheated zone directly after the nozzle of 55 mm length.
  • the thread bundle was then over two S-shaped arranged godets fed directly to the winder, by means of a Kapillarbruchsensors controlled and with a Thread tension of 7 g wound up. Have been achieved faultless coils with good structure.
  • the single filament titer was 0.21 dpf.

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Abstract

A process of producing a synthetic ultrafine endless yarn on the basis of polyester or polyamide in the range from 0.25 to 0.9 denier per POY filament by melt spinning at draw-off speeds between 2000 and 6000 m/min with a high spinning safety. To the polyester or polyamide a second immiscible amorphous polymer may be added in an amount of 0.05 to 5 wt %. One feature of the invention is the adjustment of a balanced temperature profile in the cross-section of the filament bundle before reaching the draft zone, as well as the suitable adaptation between snap-back length and the draft point of the filaments in the quench duct.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines synthetischen ultrafeinen Endlosgarns auf der Basis Polyester oder Polyamid im Bereich 0,25 bis 0,9 denier pro POY-Filament durch Schmelzspinnen bei Abzugsgeschwindigkeiten zwischen 2000 und 6000 m/min. Dem Polyester oder Polyamid kann ein zweites nicht mischbares amorphes Polymer in einer Menge von 0,05 bis 5 Gewichtsprozent zugesetzt sein.The present invention relates to a method for Production of a Synthetic Ultrafine Endless Yarn based on polyester or polyamide in the range 0.25 to 0.9 denier per POY filament by melt spinning at Withdrawal speeds between 2000 and 6000 m / min. the Polyester or polyamide can be a second immiscible amorphous polymer in an amount of 0.05 to 5 weight percent be added.

Mehrere Autoren haben sich mit den Problemen bei der Herstellung von feinen und ultrafeinen Filamenten beschäftigt:

  • Nakajima beschreibt in "Advanced Fiber Spinning Technology" (Woodhead Publishing Ltd, 1994, S. 191) ein Verfahren zum Verspinnen von ultrafeinen Fasern, wobei die Filamente unmittelbar nach dem Verspinnen zusätzlich zur normalen Querstromanblasung mit einem radial gerichteten kalten Luftstrom angeblasen werden.
  • Tekaat (Veröffentlichung auf der Internationalen Chemiefasertagung in Dornbirn 1992, S. 8) beschreibt Untersuchungen bei der Herstellung von Mikrofilamentgarnen. Dabei wurde gefunden, daß die Blasluft das Fadenbündel bei hohen Filamentzahlen nur schwer durchdringen kann und die Filamente in der Mitte deutlich später abkühlen als die randnahen Filamente.
  • Nach Ziabicki ("Fundamentals of Fibre Formation", J. Wiley & Sons, 1976, S. 196ff und S. 241) sind die Abkühlbedingungen unmittelbar unterhalb des Düsenpakets entscheidend für die Fadenqualität. Außerdem setzt das Fadenbündel der Strömung einen beträchtlichen Widerstand entgegen, der dazu führen kann, daß die Blasluft das Bündel umfließt anstatt es zu durchströmen.
  • Several authors have dealt with problems in the production of fine and ultrafine filaments:
  • Nakajima describes in "Advanced Fiber Spinning Technology" (Woodhead Publishing Ltd, 1994, p. 191) a process for spinning ultrafine fibers wherein the filaments are blasted immediately after spinning in addition to normal cross-flow blowing with a radially directed cold air stream.
  • Tekaat (publication at the International Conference on Chemical Fibers in Dornbirn 1992, p. 8) describes investigations in the production of microfilament yarns. It was found that the blown air is difficult to penetrate the bundle of filaments at high filament numbers and cool the filaments in the middle much later than the filaments close to the edge.
  • According to Ziabicki ("Fundamentals of Fiber Formation", J. Wiley & Sons, 1976, p. 196ff and p. 241), the cooling conditions immediately below the nozzle package are critical to yarn quality. In addition, the bundle of filaments provides considerable resistance to the flow, which may cause the blast air to bypass the bundle rather than flow through it.
  • Einige Patente schlagen zur Herstellung von Mikrofasern eine zusätzliche Beheizung der Filamente mit Heizgas oder mit Strahlungsbeheizung vor:

  • US-Patent 5310514 (Corovin) beansprucht einen Prozeß zur Herstellung von Mikrofilamenten, bei dem ein Heißluftstrom zum Schutz der frisch ersponnenen Filamente parallel zu diesen aus einem Ringschlitz im Düsenpaket ausströmt. Die Temperatur der Heißluft liegt bei ± 10 K der Schmelzetemperatur. Die technische Ausführung ist aufwendig und die in diesem kritischen Bereich notwendige Konstanz des Luftstroms schwer zu gewährleisten.
  • EP0455897 A (Karl Fischer) beschreibt ein Verfahren zur Beheizung der einzelnen Filamente über ein Kanalsystem innerhalb der Düsenplatte durch das Heißluft geführt wird. Damit soll das Verziehen der Filamente verbessert werden.
  • Eine Kompensation der Wärmeverluste der randnahen Filamente ist damit nicht möglich. Die Filamente werden hier einzeln von dem Heißgas umflossen. Damit soll der Fadenverzug unterstützt werden. Die Temperaturen können im Bereich der Schmelzetemperatur liegen oder darüber.
  • GB-Patent 1391471 (Hoechst) beschreibt einen Heizer für technische Garne. Damit sei ein niedrig vororientiertes Garn bei erhöhtem Durchsatz herzustellen. Die Vorrichtung besteht aus zwei konischen Halbschalen, deren untere beheizt wird und deren obere polierte Schale einen großen Teil der Wärmestrahlung auf die Filamente reflektiert. Ausdrücklich wird darauf hingewiesen, daß nur wenig Strahlung die Düsenplatte treffen soll. Der Temperaturverlauf entlang der Heizstrecke ist stark parabolisch mit einem Maximum etwa auf halber Lauflänge (ca. 120 K über der Schmelzetemperatur).
  • US-Patent 5661880 (Barmag) beansprucht eine Strahlungsbeheizung der aus der Spinndüse ausgetretenen Filamente. Geschildert wird ein Prozeß zum Spinnstrecken mit einer konischen Heizstrecke. Die Temperaturen auf der Heizfläche liegen mit vorzugsweise 450 - 700°C deutlich über der Schmelzetemperatur. Außerdem wird eine Beheizung der Düsenplatte durch in dieser oder auf dieser verlaufende Heizbänder beansprucht. Die für die Wärmeübertragung an die Schmelze zur Verfügung stehende Kontaktzeit reduziert sich damit auf wenige Sekunden. Es wird nicht differenziert in eine unterschiedliche Beheizung der inneren und äußeren Schmelzeströme. Damit soll eine zu frühe Orientierung der Schmelze in den Düsenkapillaren verhindert werden. Außerdem sollen Ablagerungen auf der Düse verringert und der Durchsatz gesteigert werden können.
  • US-Patent 5182068 (ICI) beschreibt einen Prozeß, der das Necking bei Abzügen über 5000 m/min reduzieren soll. Gesagt wird, daß ein beheizter Rücksprung mit über der Lauflänge konstantem Temperaturverlauf (300°) nur ein Verschieben des Neck-points bewirkt, während ein Rücksprung mit progressiv abnehmendem Temperaturverlauf (300 -> 200 °C) eine deutliche Entschärfung des Neck-points herbeiführe. Die Fadengeschwindigkeit vor dem Necking wird angehoben und das neck-draw-Verhältnis vor/nach dem Necking abgesenkt. Beansprucht werden Geschwindigkeiten über 7000 m/min.
  • GB-Patent 903427 (Inventa) beansprucht ein Spinnrohr mit einer Länge von mind. Im in dessen oberem Bereich eine Temperatur von 10 - 80 K unterhalb der Schmelzetemperatur herrscht. Die Temperatur im unteren Rohrabschnitt beträgt weniger als 100 °C. Die Beheizung kann entweder direkt oder über ein Wärmeträgermedium erfolgen.
  • US-Patent 5250245 (DuPont) beschreibt einen Spinnorientierungsprozeß zur Herstellung feiner Polyesterfilamente mit verbesserten mechanischen Eigenschaften und Titergleichmäßigkeiten. Dies wird erreicht durch die Wahl einer geeigneten Polymerviskosität und entsprechend angepaßte Spinnbedingungen.
  • US-Patent 4436688 (Zimmer) beansprucht ein Verfahren mit Abzügen zwischen 600 und 6000 m/min bei dem die ersponnenen Filamente einen Rücksprung durchlaufen. Dessen Länge ist abhängig von der Abzugsgeschwindigkeit und der Filterflächenbelastung.
  • US-Patent 5866050 (DuPont) offenbart eine Beheizung des Spinnpakets so, daß die Filamente mit nahezu gleicher Temperatur aus den Düsenbohrungen austreten.
    Das Verfahren berücksichtigt nicht das unterschiedliche Abkühlverhalten der mittleren und äußeren Filamente insbesondere bei sehr feinen und hochkapillarigen Titern.
  • Für die Wärmeführung der Filamente unmittelbar nach der Extrusion werden in den genannten Schriften unterschiedliche Verfahren vorgeschlagen. Einige dieser Verfahren haben den Nachteil, daß sie das Ausbilden einer Ruhezone im unmittelbaren Bereich nach der Fadenextrusion durch die Zufuhr eines Heizgases beeinträchtigen. Diese Ruhezone ist aber für das Erreichen hoher Garngleichmäßigkeiten unbedingt notwendig.
  • Some patents suggest that additional heating of the filaments with fuel gas or with radiant heating is required for the production of microfibers:
  • US Pat. No. 5,310,514 (Corovin) claims a process for producing microfilaments in which a stream of hot air for the purpose of protecting the freshly spun filaments parallel to them flows out of a ring slot in the nozzle package. The temperature of the hot air is ± 10 K of the melt temperature. The technical design is complicated and difficult to ensure the necessary in this critical area constancy of airflow.
  • EP0455897 A (Karl Fischer) describes a method for heating the individual filaments via a channel system inside the nozzle plate through which hot air is passed. This is to improve the warping of the filaments.
  • A compensation of the heat losses of the near-edge filaments is therefore not possible. The filaments are here individually surrounded by the hot gas. This should be the thread distortion supported. The temperatures may be in the range of the melt temperature or above.
  • GB patent 1391471 (Hoechst) describes a heater for technical yarns. This would produce a low preoriented yarn at increased throughput. The device consists of two conical shells, the lower of which is heated and whose upper polished shell reflects a large part of the heat radiation to the filaments. It is expressly pointed out that only little radiation should hit the nozzle plate. The temperature profile along the heating section is strongly parabolic with a maximum about half the run length (about 120 K above the melt temperature).
  • US patent 5661880 (Barmag) claims radiation heating of the filaments emanating from the spinneret. A process for spinning with a conical heating section is described. The temperatures on the heating surface are preferably 450-700 ° C, well above the melt temperature. In addition, a heating of the nozzle plate is claimed by running in this or on this heating bands. The available for the heat transfer to the melt contact time is reduced to a few seconds. It is not differentiated into a different heating of the inner and outer melt streams. This is to prevent too early orientation of the melt in the nozzle capillaries. In addition, deposits on the nozzle can be reduced and the throughput can be increased.
  • U.S. Patent 5,181,068 (ICI) describes a process intended to reduce necking at fines greater than 5000 m / min. It was said that a heated return with over the run length constant temperature curve (300 °) causes only a displacement of the neck-point, while a return with progressively decreasing temperature profile (300 -> 200 ° C) causes a clear defuse the neck-points. The yarn speed before necking is raised and the neck-draw ratio lowered before / after necking. It claims speeds of more than 7000 m / min.
  • GB Patent 903427 (Inventa) claims a spin tube with a length of min. Im in the upper region of a temperature of 10 - 80 K below the melt temperature prevails. The temperature in the lower pipe section is less than 100 ° C. The heating can be done either directly or via a heat transfer medium.
  • U.S. Patent 5,250,245 (DuPont) describes a spin orientation process for producing fine polyester filaments having improved mechanical properties and titer uniformities. This is achieved by the choice of a suitable polymer viscosity and correspondingly adapted spinning conditions.
  • US Pat. No. 4,436,688 (Zimmer) claims a process with deductions between 600 and 6000 m / min at which the spun filaments go back. Its length depends on the take-off speed and the filter surface load.
  • U.S. Patent No. 5,861,050 (DuPont) discloses heating the spin pack so that the filaments exit the nozzle wells at nearly the same temperature.
    The method does not take into account the different cooling behavior of the middle and outer filaments, in particular with very fine and high-capillary titers.
  • For the heat conduction of the filaments immediately after the extrusion, different methods are proposed in the cited documents. Some of these methods have the disadvantage that they affect the formation of a quiet zone in the immediate area after the thread extrusion by the supply of a hot gas. However, this quiet zone is absolutely necessary for achieving high yarn uniformities.
  • Viele der oben genannten Verfahren bedienen sich der radialen oder einseitigen Zufuhr von Wärme an die Filamente, was dazu führt, daß insbesondere die äußeren Filamente einem Spannungsabbau unterliegen, der die Laufunruhe verstärkt und damit die Gleichmäßigkeit des Garns verringert.Many of the above methods use the radial or one-sided supply of heat to the Filaments, which causes that in particular the outer Filaments are subjected to a voltage reduction, the Uneven running and thus the uniformity of the yarn is reduced.

    Das unterschiedliche Abkühlverhalten zwischen inneren und äußeren Filamenten ist entscheidend für die Laufstabilität. Das Temperaturprofil der austretenden Filamente muß daher abhängig vom Polymerdurchsatz angepaßt werden können. Das Temperaturprofil der bereits ausgetretenen Filamente so zu beeinflussen, daß diesem Abkühlverhalten begegnet wird, wird bislang vom Stand der Technik nicht berücksichtigt.The different cooling behavior between inner and Outer filaments are crucial for running stability. The temperature profile of the exiting filaments must therefore can be adjusted depending on the polymer throughput. The Temperature profile of the already beaten filaments so too influence that this cooling behavior is counteracted, is not considered by the prior art.

    Problematisch ist bislang noch das Erreichen niedriger Bruchraten im POY. Ziel der Erfindung ist das Erreichen von Gleichmäßigkeiten bei ultrafeinen Garnen (ca. 0,25 - 0,89 dpf), wie sie mit dem jetzigen Verfahrensprinzip bei der bisher üblichen Herstellung von High-Count Garnen (ca. 1,0 - 1,2 dpf) erreichbar sind.The problem is so far still reaching lower Breakage rates in the POY. The aim of the invention is the achievement of uniformities in ultrafine yarns (about 0.25 - 0.89 dpf), as with the current Process principle in the usual production of high-count yarns (about 1.0 - 1.2 dpf) are achievable.

    Die in der Praxis am häufigsten verwendeten Anblassysteme basieren auf einer einseitigen Anblasung, um den Zugang zu erleichtern. Die Nutzung dieses Prinzips der einseitigen Anblasung sollte dabei möglich sein.The most commonly used blowing systems in practice are based on a one-sided blow to the access to facilitate. The use of this principle of one-sided Inflation should be possible.

    Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch ein Verfahren und ein Garn gemäß den Angaben der Patentansprüche.The solution of this object is achieved by a Method and a yarn according to the details of the claims.

    Die Lösung dieser Aufgabe wird durch das komplexe Zusammenwirken mehrerer wesentlicher Verfahrensschritte erreicht. Im folgenden werden die einzelnen Verfahrensschritte für die Herstellung von ultrafeinen Mikrofasern beschrieben von der Extrusion der Schmelze bis zum Aufwickeln des POY-Garns.The solution of this task is through the complex Interaction of several essential process steps reached. The following are the individual process steps for the production of ultrafine microfibers described from the extrusion of the melt to the Winding up the POY yarn.

    Als Rohstoff wird ein Polyester, wie Polyethylenterephthalat (PET), Polypropylen- oder Polybutylenterephthalat oder Polyamid, wie PA 6 oder PA 6.6, oder Copolymere hiervon, eingesetzt. Bevorzugt wird PET mit einer Intrinsic Viskosität zwischen 0,59 und 0,66 dl/g. Eine ausreichende strukturelle Homogenität und eine ausreichende thermische Homogenität der Schmelze vor Erreichen des Spinnpakets muß sichergestellt sein. The raw material is a polyester, such as polyethylene terephthalate (PET), polypropylene or polybutylene terephthalate or Polyamide, such as PA 6 or PA 6.6, or copolymers thereof, used. Preference is given to PET with an intrinsic Viscosity between 0.59 and 0.66 dl / g. A sufficient structural homogeneity and adequate thermal Homogeneity of the melt before reaching the spin pack must be assured.

    Dem Basispolymer kann ein zweites nicht mischbares amorphes Polymer in einer Menge von 0,05 bis 5 Gewichtsprozent zugesetzt sein. Bei dem zugegebenen Polymer handelt es sich vorzugsweise um ein Copolymer, das aus mindestens zwei der folgenden Monomereinheiten aufgebaut ist:The base polymer may contain a second immiscible amorphous Polymer in an amount of 0.05 to 5 weight percent be added. The added polymer is preferably a copolymer consisting of at least two of The following monomer units are built up:

    0 bis 95 Gew.-% A, wobei A ein Monomer der Formel CH2=C(R)-COOR1 ist, mit R gleich -H oder -CH3 und R1 gleich geradkettigem oder verzweigtem C1-10-Alkyl oder Cyclohexyl, 0 bis 40 Gew.-% B, wobei B ein Monomer bestehend aus Maleinsäure oder Maleinsäureanhydrid ist, und 5 bis 85 Gew.-% C, wobei C ein Monomer bestehend aus Styrol oder methylsubstituiertem Styrol ist, und wobei (Gew.-% A + Gew.-% B + Gew.-% C) = 100 ist.0 to 95 wt .-% A, wherein A is a monomer of the formula CH 2 = C (R) -COOR 1 , with R is -H or -CH 3 and R 1 is straight or branched C 1-10 alkyl or Cyclohexyl, 0 to 40% by weight B, wherein B is a monomer consisting of maleic acid or maleic anhydride, and 5 to 85% by weight C, wherein C is a monomer consisting of styrene or methyl-substituted styrene, and wherein (wgt. % A + wt.% B + wt.% C) = 100.

    Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren sind POY-Einzeltiter von 0,25 - 0,9 denier, entsprechend einem Einzel-Endtiter des verstreckten Garnes von 0,15 bis 0,52 denier zu erreichen. Die Reißdehnung im PET-POY liegt in einem Bereich von 100 bis 145 % und die spezifische Reißfestigkeit zwischen 18 und 33 cN/tex. Verwendet werden Abzugsgeschwindigkeiten zwischen 2000 und 6000 m/min. Einige erfindungsgemäß charakteristische Verfahrens-Kenngrößen für Polyester (PET) sind in Tabelle 1 aufgeführt. Versuch 1 Versuch 2 Versuch 3 Versuch 4 Versuch 5 Abzugsgeschwindigkeit vAbzug [m/min] 2570 2575 2565 2570 4150 Schmelzedurchsatz mDüse [g/min] 23,5 17,5 19,1 35,3 36,4 Anteil Schmelzedurchsatz, Modifikator [Gew.-%] - - - - 0,55 Einzelendtiter [dpf] 0,26 0,26 0,21 0,26 0,26 Zahl der Filamente n [-] 192 144 192 288 144 Lochdichte [cm-2] 3,2 2,4 3,2 3, 0 2,4 Kapillarbohrung der Düsenplatte dKap [mm] 0,1 0,12 0,1 0,1 0,12 Filterfläche des Düsenpakets [cm2] 60,8 60,8 60,8 100,0 60,8 Spinnverzug [-] 195 283 239 195 220 Spritzgeschwindigkeit vSpritz [m/min] 13,2 9,1 10,7 13,2 18,9 Filterflächenbelastung fFilter [g/min/cm2] 0,39 0,29 0,31 0,35 0,60 Wandscherrate Düsenkapillare γKap [s-1] 17600 10100 14300 17600 21100 With the process according to the invention POY individual titers of 0.25-0.9 denier are to be achieved, corresponding to a single final titer of the drawn yarn of 0.15 to 0.52 denier. The elongation at break in the PET-POY is in a range of 100 to 145% and the specific tensile strength between 18 and 33 cN / tex. Withdrawal speeds between 2000 and 6000 m / min are used. Some process characteristics characteristic of polyester (PET) according to the invention are listed in Table 1. Trial 1 Trial 2 Trial 3 Trial 4 Trial 5 Withdrawal speed v withdrawal [m / min] 2570 2575 2565 2570 4150 Melt throughput in nozzle [g / min] 23.5 17.5 19.1 35.3 36.4 Portion of melt throughput, modifier [wt%] - - - - 0.55 Single titer [dpf] 0.26 0.26 0.21 0.26 0.26 Number of filaments n [-] 192 144 192 288 144 Hole density [cm -2 ] 3.2 2.4 3.2 3, 0 2.4 Capillary bore of nozzle plate d cap [mm] 0.1 0.12 0.1 0.1 0.12 Filter surface of the nozzle package [cm 2 ] 60.8 60.8 60.8 100.0 60.8 Spinning delay [-] 195 283 239 195 220 Spraying speed v spraying [m / min] 13.2 9.1 10.7 13.2 18.9 Filter surface load f Filter [g / min / cm 2 ] 0.39 0.29 0.31 0.35 0.60 Wall shear rate nozzle capillary γ cape [s -1 ] 17600 10100 14300 17600 21100

    Die Zusammenhänge zwischen den einzelnen Kenngrößen lassen sich hierbei gemäß nachstehender Berechnungsformeln ermitteln:

    Figure 00090001
    The relationships between the individual parameters can be determined according to the following calculation formulas:
    Figure 00090001

    Als Düsenpaket wird beispielsweise ein Rundpaket entsprechend US-Patent 5304052 oder US-Patent 5795595 verwendet. Die Verweilzeit der Schmelze innerhalb des Pakets wird durch Einbauten so eingestellt, daß 12 Minuten nicht überschritten und 5 Minuten nicht unterschritten werden. Als Filtrationsmedium wurde eine Abfolge von unterschiedlichen Gewebelagen mit feinsten Maschenweiten von 5 bis 15 µm in Kombination mit oder ohne feinem Stahlsand in der Korngröße 88 bis 250 µm verwendet. Für die Sicherstellung einer hohen Polymerhomogenität ist eine ausreichende Scherung bzw. Zerteilung der in der Schmelze vorhandenen höhermolekularen Gele notwendig, die entweder durch feinen Stahlsand oder durch entsprechende Einbauten im Spinnpaket mit feinsten Porenöffnungen von 50 bis 1000 µm erfolgen kann. Der Paketgesamtdruck wurde damit so eingestellt, daß mindestens 130 bar erreicht wurden bei Filterflächenbelastungen von 0,25 bis 0,80 g/min/cm2.As a nozzle package, for example, a round package according to US Patent 5304052 or US Patent 5795595 is used. The residence time of the melt within the package is adjusted by internals so that 12 minutes are not exceeded and 5 minutes are not exceeded. The filtration medium used was a sequence of different fabric layers with extremely fine mesh sizes of 5 to 15 μm in combination with or without fine steel sand in the particle size 88 to 250 μm. To ensure high polymer homogeneity, sufficient shearing or division of the higher molecular weight gels present in the melt is necessary, which can be effected either by fine steel sand or by corresponding internals in the spin pack with very fine pore openings of 50 to 1000 μm. The total package pressure was thus adjusted so that at least 130 bar were reached at filter surface loads of 0.25 to 0.80 g / min / cm 2 .

    Als kritisch erwies sich der Einsatz der für den Prozeß notwendigen feinen Düsenbohrungen. Bei mehrlagigen Düsenfiltern sind Störpartikel innerhalb der Düsenfilter und besonders im Bereich der Filtereinfassung nicht sicher auszuschließen. Diesem Problem wurde durch den Einsatz feiner loser Filterlagen aus Metallgewebe mit Feinheiten größer 4000 Maschen/cm2, vorzugsweise mit größer 15000 Maschen/cm2 (40 µm Maschenweite) unmittelbar auf der Düsenplatte begegnet. Damit ist die notwendige Anspinnsicherheit gewährleistet.The use of the fine nozzle bores necessary for the process proved to be critical. In the case of multi-layer nozzle filters, it is not possible to rule out interference particles within the nozzle filters and especially in the area of the filter enclosure. This problem was met by the use of fine loose filter layers of metal mesh with fineness greater than 4000 mesh / cm 2 , preferably greater than 15000 mesh / cm 2 (40 microns mesh size) directly on the nozzle plate. This ensures the necessary piecing security.

    Die Lochdichte der eingesetzten Düsenplatten kann zwischen 1,5 und 6,0 Loch/cm2 eingestellt werden. Der Durchmesser d der Kapillarbohrungen in der Düsenplatte wird so gewählt, daß die scheinbare Wandscherrate der Schmelze innerhalb der Kapillaren zwischen 5.000 und 25.000 s-1 (für PET s. Tab. 2) liegt. Damit wird eine zusätzliche Durchwärmung der Schmelze gewährleistet. Durchsatz pro Kapillarbohrung [g/min] Wandscherrate γ [s-1] Durchmesser d der Kapillaren [mm] Länge L der Kapillaren [mm] Druck ΔpKap vor Düsenplatte [bar] 0,1224 17600 0,1 0,30 93 0,0990 19600 0,09 0,20 72 0,2448 20400 0,12 0,30 83 0,1215 10100 0,12 0,45 86 The hole density of the nozzle plates used can be adjusted between 1.5 and 6.0 holes / cm 2 . The diameter d of the capillary holes in the nozzle plate is chosen so that the apparent wall shear rate of the melt within the capillaries is between 5,000 and 25,000 s -1 (for PET s Table 2). This ensures additional heating of the melt. Throughput per capillary bore [g / min] Wall shear rate γ [s -1 ] Diameter d of the capillaries [mm] Length L of the capillaries [mm] Pressure Δp cap in front of nozzle plate [bar] .1224 17600 0.1 0.30 93 .0990 19600 0.09 0.20 72 .2448 20400 0.12 0.30 83 .1215 10100 0.12 0.45 86

    Hierbei gelten folgende Zusammenhänge:

    Figure 00110001
    Figure 00110002
    The following relationships apply here:
    Figure 00110001
    Figure 00110002

    Der Kapillardurchmesser wird zwischen 0,08 mm und 0,12 mm gewählt. Der Durchmesser der einzelnen Kapillarbohrungen in der Düsenplatte muß nicht konstant über den Querschnitt der Düsenplatte sein, sondern kann umgekehrt proportional an den Temperaturgradienten gemessen auf der Oberfläche der Düsenplatte angepaßt werden. Die Abweichung zwischen mittigen und randnahen Bohrungen beträgt maximal 0,2 d, vorzugsweise 0,1 d. In diesem Durchmesserbereich werden die Austrittsgeschwindigkeiten begrenzt durch zwei Effekte: Zum einen ist eine ausreichend hohe Spritzgeschwindigkeit von mindestens 7 m/min notwendig, um die Gefahr von Kohesivbrüchen zu vermeiden. Zum anderen darf eine obere Grenze von 20 m/min nicht überschritten werden, da sonst Strömungsanomalien auftreten können, die sich in einem unregelmäßigen Schmelzeaustritt aus der Kapillarbohrung bemerkbar machen (Korkenziehereffekt). The capillary diameter is between 0.08 mm and 0.12 mm selected. The diameter of the individual capillary holes in the Nozzle plate does not have to be constant over the cross section of the Nozzle plate but can be inversely proportional to the Temperature gradients measured on the surface of the Nozzle plate to be adapted. The deviation between central and near-edge holes is not more than 0.2 d, preferably 0.1 d. In this diameter range, the Exit speeds limited by two effects: one is a sufficiently high injection speed of at least 7 m / min necessary to avoid the risk of cohesive fractures to avoid. On the other hand, an upper limit of 20 m / min not be exceeded, otherwise flow anomalies can occur, resulting in an irregular Melting out of the capillary bore noticeable (Corkscrew effect).

    Die Länge L der Kapillaren wird so gewählt, daß ein ausreichend hoher Schmelzedruck bei der zwangsläufig niedrigen Filterflächenbelastung vor der Düsenplatte erreicht wird. Damit sind genügend Druckreserven vorhanden für eine gleichmäßige radiale Verteilung der Schmelze.
    Der Druck vor der Düsenplatte soll zwischen 50 und 100 bar liegen, vorzugsweise zwischen 70 und 100 bar. Abhängig vom Schmelzedurchsatz pro Kapillarbohrung kann beispielsweise ein L/d-Verhältnis zwischen 2 und 5 gewählt werden (s. Tab. 2).
    The length L of the capillaries is chosen so that a sufficiently high melt pressure at the inevitably low filter surface load in front of the nozzle plate is achieved. Thus, sufficient pressure reserves are available for a uniform radial distribution of the melt.
    The pressure in front of the nozzle plate should be between 50 and 100 bar, preferably between 70 and 100 bar. Depending on the melt throughput per capillary bore, for example, an L / d ratio between 2 and 5 can be selected (see Table 2).

    Als wesentlich für eine Stabilisierung der Spinnsicherheit wurde die Einstellung eines ausgeglichenen Temperaturprofils im Querschnitt des Fadenbündels vor Erreichen der Verzugszone erkannt. Bekannt ist, daß Filamente mit dem Erreichen der Glasübergangstemperatur Tg ausgezogen sind. Filamente, die mit unterschiedlichen Temperaturen starten, werden die für einen Verzug geeignete Temperatur (TSchmelze < T < Tg ) bei konstanten Abkühlverhältnissen auch auf unterschiedlichen Abständen zur Düsenplatte erreichen. Einsichtig ist aber, daß sich die randnahen Filamente schneller abkühlen werden als die Filamente im Zentrum des Fadenbundels, da sie in direkterem Kontakt zur Umgebungsluft stehen (s. Abb. 2). Für das Einstellen eines ausgeglichenen Temperaturprofils in einem bestimmten Abstand zur Düsenplatte, reicht es daher nicht aus, alle Filamente mit der gleichen Ausgangstemperatur zu beaufschlagen. Vielmehr müssen die außeren Filamente einen Temperatur-vorsprung gegenüber den mittigen Filamenten erhalten, der gerade so eingestellt werden muß, daß sich die Temperaturen der randnahen und mittigen Filamente kurz vor Erreichen des Verzugszone angeglichen haben.The setting of a balanced temperature profile in the cross section of the filament bundle before reaching the draft zone was recognized as essential for stabilizing the spinning security. It is known that filaments are pulled out with reaching the glass transition temperature T g . Filaments which start at different temperatures will reach the temperature suitable for a delay (T melt <T <T g ) at constant cooling ratios even at different distances to the nozzle plate. It is obvious, however, that the filaments near the edge will cool down faster than the filaments in the center of the thread bundle, since they are in direct contact with the ambient air (see Fig. 2). For setting a balanced temperature profile at a certain distance from the nozzle plate, it is therefore not sufficient to apply all filaments with the same starting temperature. Rather, the outer filaments must receive a temperature advantage over the central filaments, which must be just adjusted so that the temperatures of the near-edge and central filaments have adjusted shortly before reaching the drafting zone.

    (TRand - TMitte) gemessen als Oberflächentemperaturdifferenz auf der Düsenplatte zwischen Mitte und Rand der Düsenplatte, läßt sich im beanspruchten Titerbereich nach folgender Beziehung über die Temperaturdifferenz aus Spinnbalkenbeheizung und Polymer,(T edge - T center ) measured as the surface temperature difference on the nozzle plate between the center and edge of the nozzle plate, can be in the claimed titer range by the following relationship on the temperature difference from Spinnbalkenbeheizung and polymer,

    (TBeheizung -TSchmelze), abhängig von dem Filamentdurchsatz mFil, der Abzugsgeschwindigkeit vAbzug und der Filterfläche AFilter wie folgt einstellen:

    Figure 00130001
    und 4K≤(TRand -TMitte )≤13K. (T heating -T melt ), depending on the filament flow rate m Fil , the withdrawal speed v trigger and the filter area A Filter set as follows:
    Figure 00130001
    and 4 K ≤ ( T edge -T center ) ≤13 K ,

    Überraschend wirksam war die direkte Zufuhr der benötigten Wärme über die Wandung des Düsenpakets. Es wurde über die reinen Wärmeverluste der Düsenplatte hinausgehend noch zusätzlich Wärme in das Spinnpaket eingebracht zum Aufheizen der wandnahen Schmelze. Dazu ist eine entsprechend lange Verweilzeit im Düsenpaket nötig, die aber aufgrund des niedrigen Paketdurchsatzes im beanspruchten Titerbereich mit entsprechend geformten Paketeinbauten eingestellt werden konnte. Die zur Einstellung des gewünschten Temperaturprofils benötigte Wärme wird über metallische Wärmeleitung im Düsenpaket an den wandnahen Schmelzeteilstrom übergeben.Surprisingly effective was the direct supply of the required Heat over the wall of the nozzle package. It was about the pure heat losses of the nozzle plate going on yet additional heat introduced into the spin pack for heating the near-wall melt. This is a correspondingly long Dwell time in the nozzle package needed, but due to the low package throughput in the claimed titer range with be adjusted accordingly shaped package internals could. The to set the desired temperature profile required heat is transferred via metallic heat conduction Transfer nozzle package to the near-wall melt partial flow.

    Dabei kann dieser wandnahe Schmelzeteilstrom entweder auf der gesamten Länge H der schmelzeberührten Innenwand des Spinnpakets auf die erforderliche Übertemperatur geheizt werden oder nur auf einem Teilabschnitt 1 der schmelzeberührten Innenwand, wobei dann die erforderliche Übertemperatur ΔTSchmelze-Beheizung entsprechend dem Flächenverhältnis H/l erhöht wird. Diese extra beheizte In this case, this near-wall melt partial flow can be heated to the required excess temperature either on the entire length H of the melt-contacted inner wall of the spin pack or only on a section 1 of the melt-contacted inner wall, then the required excess temperature .DELTA.T melt-heating is increased according to the area ratio H / l. This extra heated

    Fläche ist dann vorzugsweise im unteren Teil des Spinnpakets auf Höhe der Düsenplatte und abschließend mit der Unterkante der Düsenplatte in Form eines Heizrahmens mit Durchtrittsöffnungen für die Spinnpakete und mit einer unabhängig vom Spinnbalken zu regelnden Beheizung vorzusehen. Eine getrennte Beheizung des Spinnbalkens und der Produktleitung ist Voraussetzung für das Einstellen der erforderlichen Temperaturdifferenz.Surface is then preferably in the lower part of the spin pack at the height of the nozzle plate and finally with the lower edge the nozzle plate in the form of a heating frame with Passage openings for the spin packs and with a to provide independent heating from the spin beam. A separate heating of the spinner and the Product management is a prerequisite for setting the required temperature difference.

    Die Ausbildung von unterschiedlich temperierten Filamenten in einer Ebene quer zur Fadenlaufrichtung hat einen großen Einfluß auf die Stabilität des Fadenlaufs. Unterschiedlich temperierte Filamente erreichen ihre Fadenendgeschwindigkeit auch in einem unterschiedlichen Abstand zur Düsenplatte, so daß sich Querschnitte ergeben in denen sich gleichzeitig unterschiedlich schnelle Filamente befinden, die durch ihre unterschiedlich ausgeprägte Sogwirkung Turbulenzen hervorrufen innerhalb des Filamentbündels. Prinzipiell können beim Ausziehen des Garns nach bekannten Verfahren drei Geschwindigkeitsbereiche unterschieden werden:

  • 1. Der Bereich vor der Verzugszone: langsame Fadengeschwindigkeit im Bereich von 7 - 200 m/min, ein nicht ausgeglichenes Temperaturprofil hat hier nur geringe Auswirkungen auf die absolute Höhe der Geschwindigkeitsunterschiede.
  • 2. Die eigentliche Verzugszone: Geschwindigkeitsbereich von 200 - ca. 2500 m/min, bei einem nicht ausgeglichenen Profil sind in diesem (fiktiven) Querschnitt gleichzeitig langsame (noch nicht ausgezogene) und schnelle (bereits ausgezogene) Filamente vorhanden. Randnahe Filamente ohne Temperaturvorsprung erreichen ihre Endgeschwindigkeit wesentlich früher als Filamente im Zentrum des Fadenbündels. Die Folge ist ein unruhiger Fadenlauf hauptsächlich verursacht durch die Saugwirkung der schnelleren Filamente, die die langsameren Filamente ansaugen. Im Extremfall verkleben einzelne Filamente und es kommt zu Fadenbrüchen. Der unruhige Fadenlauf hat deutliche Auswirkungen auf die Garngleichmäßigkeit. Bereits vorhandene Ungleichheiten verstärken sich hier (s. Abb. 2).
  • 3. Der Bereich nach der Verzugszone: Geschwindigkeit über 2500 m/min, unterschiedliche Fadentemperaturen haben hier kaum noch einen Einfluß auf die Spinnsicherheit.
  • The formation of differently tempered filaments in a plane transverse to the yarn running direction has a great influence on the stability of the yarn path. Differently tempered filaments reach their yarn end speed even at a different distance from the nozzle plate, so that cross-sections result in which simultaneously different fast filaments are that cause turbulence due to their different degrees of suction effect within the filament bundle. In principle, three speed ranges can be distinguished when the yarn is pulled out by known methods:
  • 1. The area in front of the drafting zone: slow yarn speed in the range of 7 - 200 m / min, an unbalanced temperature profile has only a small effect on the absolute height of the speed differences.
  • 2. The actual draft zone: speed range from 200 to 2500 m / min, with an unbalanced profile there are simultaneously slow (not yet drawn out) and fast (already drawn out) filaments in this (fictitious) cross section. Near-edge filaments without temperature projection reach their final speed much earlier than filaments in the center of the thread bundle. The result is a troubled threadline caused mainly by the suction of the faster filaments that suck the slower filaments. In extreme cases, individual filaments stick together and thread breaks occur. The uneven threadline has significant effects on yarn uniformity. Existing inequalities are intensified here (see Fig. 2).
  • 3. The area after the delay zone: speed above 2500 m / min, different thread temperatures have hardly any influence on the spinning security here.
  • Die Verzugszone erstreckt sich bis zum Erstarrungspunkt h98% der Schmelze, der so definiert ist, daß hier 98 % der Fadenabzugsgeschwindigkeit erreicht sind.The delay zone extends to the freezing point h 98% of the melt, which is defined so that here 98% of the thread take-off speed are reached.

    Durch eigene Untersuchungen des Strömungsfeldes in der Nähe eines einseitig querangeströmten Fadenbündels wurden die Nachteile der einseitigen Anblasung gemäß den o.a. Aussagen von Ziabicki bestätigt. Die Darstellung des Strömungsfeldes erfolgte mit einem Laser-Lichtschnittsystem der Fa. ILA. Bei dieser Methode wird das Untersuchungsgebiet in verschiedenen Schnittebenen mit einem leistungsstarken, doppeltgepulsten NdYAG-Laser ausgeleuchtet. In die Blasluft wird ein Aerosol aufgegeben, das die Laserpulse im Bereich der Schnittebene reflektiert. Die Visualisierung erfolgt mit einer hochauflösenden CCD-Videokamera. Die Geschwindigkeit und die Strömungsrichtung wird durch ein Vektorfeld dargestellt. Die Richtung der Vektorpfeile ergibt sich aus der räumlichen Versetzung der Tröpfchen und die Geschwindigkeit der Tröpfchen aus der räumlichen Versetzung der Tröpfchen und dem zeitlichen Abstand zwischen zwei Pulsen. Es wurde gefunden, daß eine einseitige Anblasung starke Inhomogenitäten im Fadenbündel erzeugt. Diese werden hauptsächlich hervorgerufen durch die Stauzone vor dem Fadenbündel und durch den Wirbelbereich im Lee des Fadenbündels (s. Abb. 1). Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren werden diese Nachteile beseitigt.By own investigations of the flow field in the proximity a unilaterally cross-flow bundle of filaments were the Disadvantages of the one-sided blowing according to the o.a. Statements from Ziabicki confirmed. The representation of the flow field was carried out with a laser light section system from the company ILA. at This method becomes the study area in different Cutting planes with a powerful, double-pulsed NdYAG laser illuminated. In the blast air is an aerosol abandoned that the laser pulses in the area of the cutting plane reflected. The visualization is done with a high-resolution CCD video camera. The speed and the Flow direction is represented by a vector field. The Direction of the vector arrows results from the spatial Displacement of the droplets and the speed of the droplets from the spatial displacement of the droplets and the temporal Distance between two pulses. It was found that one one-sided blowing strong inhomogeneities in the filament bundle generated. These are mainly caused by the Jam zone in front of the bundle of fibers and through the vortex area in the lee of the bundle of filaments (see Fig. 1). With the invention Method, these disadvantages are eliminated.

    Hierzu muß (s. Abb. 3) der Abstand h zur Düsenplatte, auf dem durch Auskühlen der randnahen Filamente bereits ein ausgeglichenes Temperaturprofil existiert, kleiner sein als der Abstand des Erstarrungspunktes von der Düsenplatte (s. Abb. 3). Die Einstellung erfolgt über die Temperaturüberhöhung der Schmelzebeheizung beispielsweise mit Hilfe der Laser-Doppler-Anemometrie. Dabei werden die Fadengeschwindigkeiten von randnahen und zentralen Filamenten gleichzeitig gemessen, während die Temperatur der Schmelzebeheizung so angepaßt wird, daß die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen randnahen und zentralen Filamenten kleiner wird als 40 % der Abzugsgeschwindigkeit des Garns und vorzugsweise kleiner als 15 %. Die Meßposition liegt unmittelbar oberhalb der Verzugszone, die sich im beanspruchten Titerbereich abhängig vom Filamentdurchsatz mFil [g/min], der Abzugsgeschwindigkeit vAbzug [m/min] und dem Verzugsverhältnis VV darstellen läßt als: h 98% = 38·9000· m Fil ν Abzug ·VV wobei(9000· m Fil ν Abzug ·VV + 6,0) [mm] For this purpose (see Fig. 3), the distance h from the nozzle plate, on which a balanced temperature profile already exists by cooling the near-edge filaments, must be smaller than the distance of the solidification point from the nozzle plate (see Fig. 3). The setting takes place via the temperature increase of the melt heating, for example by means of laser Doppler anemometry. The yarn speeds of near-edge and central filaments are measured simultaneously, while the temperature of the melt heating is adjusted so that the speed difference between near-edge and central filaments is less than 40% of the take-off speed of the yarn, and preferably less than 15%. The measuring position is directly above the draft zone, which can be represented in the claimed titer range as a function of the filament throughput m Fil [g / min], the take-off speed v withdrawal [m / min] and the draft ratio VV as: H 98% = 38 9000 · m Fil ν deduction · VV in which( 9000 · m Fil ν deduction · VV + 6.0) [ mm ]

    Ein zu schnelles Auskühlen gerade der äußeren Filamente muß verhindert werden. Gerade in diesem Titerbereich kühlen die Filamente aber, hervorgerufen durch die große spezifische Oberfläche, besonders schnell aus. Die relative Oberfläche eines Filaments, berechnet nach folgender Beziehung:

    Figure 00170001
    ergibt für ein Filament mit 0,25 dpf eine etwa 3fach größere relative Oberfläche als bei einem Filament mit 2 dpf.Too fast cooling just the outer filaments must be prevented. Especially in this titer area, however, the filaments cool particularly quickly, caused by the large specific surface area. The relative surface of a filament, calculated according to the following relationship:
    Figure 00170001
    gives 0.25 dpf filament an approximately 3 times greater relative surface area than a 2 dpf filament.

    Der noch schmelzeflüssige Faden wird daher erfindungsgemäß nicht direkt der Blasluft ausgesetzt, sondern zunächst in einem sogenannten Rücksprung abgekühlt. Der Erstarrungspunkt des Garns darf nicht innerhalb des Rücksprungs liegen, da ansonsten durch die starke und gerade in diesem Titerbereich früh einsetzende Sogwirkung der Filamente große Luftmengen in den Rücksprung eingesaugt werden, die Turbulenzen in diesem Bereich verursachen. Andererseits darf der Erstarrungspunkt auch nicht zu weit außerhalb des Rücksprungs liegen, da sonst der noch schmelzeweiche Faden zu lange ungeschützt der Umgebungsluft ausgesetzt wird.The still molten liquid thread is therefore according to the invention not directly exposed to the blown air, but first in cooled down a so-called return. The freezing point of the yarn must not lie within the return since otherwise by the strong and straight in this Titerbereich early onset of suction of filaments large amounts of air in be sucked the return, the turbulence in this Cause area. On the other hand, the freezing point may not too far outside the return, otherwise the still melt soft thread unprotected for too long Ambient air is exposed.

    Der Erstarrungspunkt wird daher so gewählt, daß er sich gerade außerhalb des geschützten Rücksprungs befindet. In diesem Titerbereich läßt sich der Erstarrungspunkt gezielt durch die Temperatur des Polymers einstellen. Dazu wird die absolute Höhe der Produkttemperaturen TSchmelze und TBeheizung (= TSchmelze + ΔTSchmelze-Beheizung) für PET in einem Bereich von 290°C bis 318°C eingestellt. Die absolute Höhe der notwendigen Prozeßtemperatur läßt sich bei Abzugsgeschwindigkeiten zwischen 2500 m/min und 3200 m/min abhängig von der Filterflächenbelastung nach folgender Beziehung bestimmen:

    Figure 00180001
    The freezing point is therefore chosen so that it is just outside the protected return. In this titer range, the solidification point can be adjusted specifically by the temperature of the polymer. For this purpose, the absolute height of the product temperatures T melt and T heating (= T melt + ΔT melt heating ) for PET in a range of 290 ° C to 318 ° C is set. The absolute height of the required process temperature can be determined at take-off speeds between 2500 m / min and 3200 m / min, depending on the filter surface load, according to the following relationship:
    Figure 00180001

    Ein generelles Problem bei der Herstellung ultrafeiner Mikrofilamente ist die starke Reaktion der Spinnstabilität auf Temperaturinhomogenitäten. Eine zusätzliche Strahlungsbeheizung im Bereich des Rücksprungs hat sich als störend erwiesen (schlechte Fadengleichmäßigkeit), vermutlich durch Abbau der Fadenspannung insbesondere der äußeren Filamente, die somit gegen Störungen aus der Umgebung (Luftbewegung durch beginnende Sogwirkung der Filamente) empfindlicher werden. Bei Strahlungsbeheizung erfolgt eine einseitige Erwärmung der äußeren Filamente, da die Seite der Filamente, die der strahlenden Oberfläche zugewandt ist, verstärkt beheizt wird. Aufnahmen mit dem Laserschnitt-Verfahren zeigten schnelle Luftwechsel im Rücksprungbereich hervorgerufen durch die in diesem Bereich bereits hohe Geschwindigkeit der Filamente. Der Aufbau eines ruhenden, warmen Luftpolsters wird behindert. Eine aktive Wärmezufuhr von außen an die Filamente erfolgt daher vorwiegend durch Strahlung und nicht durch Konvektion.A general problem in the production of ultrafine Microfilaments is the strong reaction of spin stability on temperature inhomogeneities. An additional Radiant heating in the area of the return has become proved disturbing (poor thread uniformity), probably by reducing the thread tension in particular the outer filaments, thus against interference from the Environment (air movement due to the beginning suction effect of the Filaments) become more sensitive. With radiant heating there is a one-sided heating of the outer filaments, because the side of the filaments, that of the radiant surface facing, is heated more. Recordings with the Laser cutting procedures showed rapid air changes in the Return area caused by in this area already high speed of the filaments. The structure a dormant, warm air cushion is obstructed. A active heat supply from the outside to the filaments therefore takes place predominantly by radiation and not by convection.

    Ein passiver (nicht beheizter) Rücksprung verhindert dagegen nur das zu schnelle Auskühlen der äußeren Filamente. Die Länge des passiven Rücksprungs kann nicht beliebig gewählt werden, sondern ist nach US-Patent 4436688 eine Funktion der Abzugsgeschwindigkeit und der Filterflächenbelastung, deren obere und untere Grenze durch die folgenden Beziehungen festgelegt ist: L max = 48 ,2 · log ν Abzug - 109 [mm ] L min = 34 ,4 · log νAbzug - 71 [mm ] On the other hand, a passive (unheated) return only prevents too fast cooling of the outer filaments. The length of the passive return can not be chosen arbitrarily, but according to US Pat. No. 4,436,688 is a function of the take-off speed and the filter surface load whose upper and lower limits are defined by the following relationships: L Max = 48, 2 · log ν deduction - 109 [ mm ] L min = 34, 4 · log ν deduction - 71 [ mm ]

    In diesem Bereich wurde ein geeigneter Rücksprung für den erfindungsgemäß beanspruchten Titerbereich gewählt.In this area was a suitable return for the selected according to the invention titer range.

    Die Wahl eines geeigneten Rücksprungs ist Voraussetzung für die erfolgreiche Anwendung des vorliegenden Verfahrens, wie die folgenden Beispiele (für PET) zeigen (Tab. 3): Rücksprung, beheizt/ unbeheizt [mm] Endtiter [denier] Uster, Normal Test[%] Uster , Half Inert [%] Reißdehnung [%] Reißdehnung, CV [%] Laufbeurteilung 30 / 80 0,26 1,98 1,43 131 3,6 unsich er 0 / 55 0,26 0,8 0,5 126 3,2 gut - 15 / 60 0,29 1,1 0,5 88 1,9 sehr kritisch The choice of a suitable return is a prerequisite for the successful application of the present process, as the following examples (for PET) show (Table 3): Return, heated / unheated [mm] Enditer [denier] Uster, Normal Test [%] Uster, Half Inert [%] Elongation at break [%] Elongation at break, CV [%] running assessment 30/80 0.26 1.98 1.43 131 3.6 unsafe 0/55 0.26 0.8 0.5 126 3.2 Well - 15/60 0.29 1.1 0.5 88 1.9 very critical

    Das Beispiel in der letzten Zeile wurde durch ein vorstehendes Düsenpaket realisiert. Obwohl die Werte für die Fadengleichmäßigkeit auf einem guten Niveau liegen, wurde mit diesem Rücksprung ein sehr schlechtes Laufverhalten erzielt. Der Grund ist das Auskühlen der Düsenplatte, was sich auch in den niedrigen Werten der Fadenreißdehnung äußert.The example in the last line was replaced by an above Nozzle package realized. Although the values for the Thread uniformity are at a good level, was with This return made a very poor running behavior. The reason is the cooling of the nozzle plate, which is also in the low values of thread breakage.

    Eine hohe Spinnsicherheit wird erreicht durch eine sorgfältige Temperaturführung der Schmelze durch Abstimmung der Größe der wärmeübertragenden Fläche, der Beheizungstemperatur und der Verweilzeit der Schmelze im Bereich der Beheizung.A high degree of spin security is achieved by a careful Temperature control of the melt by tuning the size of the heat transfer surface, the heating temperature and the Residence time of the melt in the heating area.

    Die Größe der wärmeübertragenden Fläche und die für den Wärmeübergang mit der Paketinnenwand zur Verfügung stehende Kontaktzeit des außen laufenden Schmelzeteilstroms bestimmen die übertragbare Wärmemenge. Eine einfache Kennzahl für den Wärmeübergang läßt sich aus dem Verhältnis von Kontaktlänge 1 und Kontaktzeit t definieren zu: l t = m ρ Schmelze · AQ 1 beschreibt dabei die Länge der Paketinnenwand entlang derer der außen laufende Polymerteilstrom im Paket auf eine überhöhte Temperatur aufgeheizt wird, und t beschreibt die Kontaktzeit, die für den Wärmeübergang mit der Paketinnenwand zur Verfügung steht. t wird näherungsweise beschrieben durch die folgende Beziehung: t = l·AQ·ρSchmelze · ε m Fil , wobei ε für den von der Schmelze eingenommenen Anteil in einem bestimmten Querschnitt des Spinnpakets steht und abschnittweise konstant oder eine Funktion der Höhe sein kann.The size of the heat transfer surface and the time available for the heat transfer with the package inner wall contact time of the outgoing current melt fraction determine the amount of heat transferable. A simple measure of the heat transfer can be defined from the ratio of contact length 1 and contact time t: l t = m ρ melt · A Q 1 describes the length of the package inner wall along which the outside polymer partial flow in the package is heated in the package to an excessive temperature, and t describes the contact time that is available for the heat transfer with the package inner wall. t is approximately described by the following relationship: t = l · A Q · ρ melt · Ε n · m Fil . where ε stands for the proportion occupied by the melt in a certain cross-section of the spin pack and may be constant in sections or a function of the height.

    Für die dabei übertragene Wärmemenge gilt dann z.B. für ein Rundpaket: Q Schmelze = m ρ Schmelze · AQ ·k·π·D·ΔTWand For the amount of heat transferred, the following applies, for example, to a round package: Q melt = t * m ρ melt · A Q · k · Π · D · Δ T wall

    Der folgende Bereich erwies sich als geeignet für das Verspinnen von feinen Mikrofasern: 0,6 cm min l t ≤ 3,8 cm min The following range proved suitable for spinning fine microfibers: 0.6 cm min l t ≤ 3.8 cm min

    Vorzugsweise sind anzustreben: 1,0 cm min l t ≤ 2,6 cm min The following should preferably be aimed for: 1.0 cm min l t ≤ 2.6 cm min

    Je nach Durchsatz haben sich Höhen von 30 mm bis zu 150 mm als geeignet erwiesen. Noch größere Höhen führen zu übermäßig langen Verweilzeiten mit entsprechend negativen Auswirkungen auf den Produktabbau. Bei einer Höhe von 115 mm und einer Kontaktzeit von 7 min wurde ein Produktabbau im Düsenpaket von ΔIV = 0,022 dl/g erhalten. Die dabei eingestellte Übertemperatur (TBeheizung - TSchmelze) lag bei 9K. Bei einer Höhe von 50 mm und einer Kontaktzeit von 3 min wurde bei PET ein Produktabbau im Düsenpaket von ΔIV = 0,020 dl/g erhalten. Die dabei eingestellte Übertemperatur ΔTSchmelze-Beheizung lag bei 21 K. In beiden Fällen wurden gute Spinnergebnisse erzielt.Depending on the throughput, heights of 30 mm to 150 mm have proven suitable. Even greater heights lead to excessively long residence times with correspondingly negative effects on the product degradation. At a height of 115 mm and a contact time of 7 min, a product degradation in the nozzle package of ΔIV = 0.022 dl / g was obtained. The set overtemperature (T heating - T melt ) was 9K. At a height of 50 mm and a contact time of 3 min, a product degradation in the nozzle package of ΔIV = 0.020 dl / g was obtained for PET. The set excess temperature ΔT melt heating was 21 K. In both cases, good spinning results were achieved.

    Der wandnahe Schmelzeteilstrom wird entweder auf der gesamten Länge H der schmelzeberührten Innenwand des Spinnpakets auf die erforderliche Übertemperatur geheizt oder nur auf einem Teil der schmelzeberührenden Innenwand mit einer dem Flächenverhältnis H/l entsprechend erhöhten Übertemperatur ΔTSchmelze-Beheizung x H/l. Diese extra beheizte Fläche ist dann vorzugsweise im unteren Teil des Spinnpakets auf Höhe der Düsenplatte in Form eines Heizrahmens mit einer unabhängig vom Spinnbalken zu regelnden Beheizung vorzusehen.The near-wall melt partial flow is either heated to the required excess temperature over the entire length H of the melt-contacted inner wall of the spin pack or only on a part of the melt-contacting inner wall with an excess temperature ΔT melt heating x H / l corresponding to the area ratio H / l. This extra heated surface is then preferably provided in the lower part of the spin pack at the level of the nozzle plate in the form of a heating frame with a heating to be controlled independently of the spinning beam.

    Der von Fourné in "Synthetische Fasern", S. 310 (Carl Hanser Verlag, München, Wien, 1995) beschriebene Bikomponenten-Kräuseleffekt wurde im beanspruchten Titerbereich mit dieser Beheizungstechnik überraschenderweise nicht beobachtet. The one by Fourné in "Synthetic Fibers", p. 310 (Carl Hanser Verlag, Munich, Vienna, 1995) described bicomponent ruffling effect was in the claimed titer range with this Heating technology surprisingly not observed.

    Die Blasluft wurde gerade so eingestellt, daß die Geschwindigkeit der zugeführten Blasluft der Geschwindigkeit der von den Filamenten auf der der Anblasung abgewandten Seite aus der Umgebung selbst angesaugten Luft entsprach. Damit bildete sich ein gleichmäßiger, stabiler ebener Strömungstrichter aus, mit seiner Längsachse parallel zur Längsachse des Spinnbalkens, und die sonst auftretende Ausbildung einer Seilkurve längs des Fadenlaufes wurde unterdrückt. Die Hauptaufgabe der Blasluft ist neben der Fadenkühlung die Stabilisierung der Lage des.Filamentbündels im Blasschacht.The blown air was just adjusted so that the Speed of the supplied blast air of the speed the one away from the filaments on the blowing off Side from the area itself sucked air corresponded. This formed a more uniform, stable plane Flow funnel out, with its longitudinal axis parallel to Longitudinal axis of the spinning beam, and the otherwise occurring Training a rope curve along the threadline was suppressed. The main task of the blown air is in addition to the Thread cooling stabilizes the position of the filament bundle in the blower shaft.

    Damit wurde ein quer zur Balkenlängsachse symmetrisches Temperaturprofil erhalten im Gegensatz zum mit der sonst üblichen Querstromanblasung erreichbaren unsymmetrischen Temperaturprofil (s. Fourné, Bild 3.12). Damit werden Uster-HI-Werte < 0,5 % erreicht.This was a symmetrical across the beam longitudinal axis Temperature profile obtained in contrast to the otherwise usual cross-flow blowing achievable unbalanced Temperature profile (see Fourné, Figure 3.12). With that Uster HI values <0.5% achieved.

    Für das erfindungsgemäße Verfahren sind gleichermaßen die Einstellung eines vorgegebenen Temperaturprofils durch die oben beschriebene Düsenbeheizung als auch die Einstellung eines symmetrischen Blasluftprofils notwendig.For the inventive method are equally the Setting a given temperature profile by the nozzle heating described above as well as the setting a symmetrical blown air profile necessary.

    Dadurch, daß sich die auf der Achse des Strömungstrichters befindlichen Filamente im Kräftegleichgewicht der Fadenreibungskräften der zugeführten und angesaugten Luft befinden, beträgt die Auslenkung der Einzelfilamente quer zur Spinnbalkenlängsachse weniger als 20 mm. Nach Fourné (S. 195) sind Ausschwingungen im Blasschacht sonst von 30 - 100 mm üblich.Because of that on the axis of the flow funnel located filaments in the equilibrium of the Yarn friction forces of the supplied and sucked air are located, the deflection of the individual filaments is transverse to the spinning beam longitudinal axis less than 20 mm. After Fourné (P. 195) are vibrations in the blowing chamber otherwise from 30 - 100 mm usual.

    Bedingt durch den nahe an der Düse liegenden Verzugsbereich, findet durch die starke und früh einsetzende Sogwirkung der Filamentschar eine Durchblasung des Fadenschleiers auch im oberen Bereich des Blasschachts nicht mehr statt. Daher ist bereits in diesem Bereich eine Druckvergleichmäßigung und eine Laminarisierung der aus der Umgebung angesaugten Luft erforderlich. Die Menge der in diesem Bereich angesaugten Luft, läßt sich direkt über die gezielte Einstellung eines Druckverlusts durch beispielsweise eine unterschiedliche Zahl an feinen Gewebelagen oder Lochblechen kontrollieren.Due to the distortion zone close to the nozzle, finds due to the strong and early onset of suction the Filamentschar a Durchblasung of the thread veil also in top of the blower shaft no longer take place. Therefore is already in this area a pressure equalization and a laminarization of the sucked from the environment Air required. The amount of in this area sucked air, can be directly via the targeted Setting a pressure loss by, for example a different number of fine fabric layers or Check perforated sheets.

    Die angesaugte Luft wird vor Erreichen der Filamente durch eine Vorrichtung zur Druckvergleichmäßigung geführt und gegebenenfalls durch Führungselemente (z. B. Wabengleichrichter) laminarisiert.The sucked air is before reaching the filaments by a device for printing uniformity guided and optionally by guide elements (eg honeycomb rectifier) laminarized.

    Der durch den Fadenabzug verursachte Druckverlust ist abhängig von Abzugsgeschwindigkeit vAbzug, Einzelfilamenttiter (in denier) und Filamentzahl n nach folgender Beziehung:

    Figure 00240001
    The pressure loss caused by the thread take-off depends on the take-off speed, the deduction , the individual filament titre (in denier) and the filament count, n, according to the following relationship:
    Figure 00240001

    Für eine ausreichende Versorgung der Filamente mit Kühlluft darf der über eine Vorrichtung zur Druckvergleichmäßigung zusätzlich aufzubringende Druckverlust nicht größer sein als (2 bis 3) · Δp.For an adequate supply of filaments with cooling air may the over a device for printing suppression additionally applied pressure loss should not be greater as (2 to 3) · Δp.

    Die einzelnen Fadenbündel werden durch Trennbleche so separiert, daß ein symmetrisches Luftprofil quer zur Längsachse des Spinnbalkens entsteht. Eine bevorzugte Ausführung der Trennbleche ist die Anordnung eines zwei benachbarten Fadenbündel gemeinsamen Trennblechs auf der Teilungsachse (Abb. 4, links). The individual bundles of fibers are separated by separating plates separates that a symmetrical air profile across the Longitudinal axis of the spinning beam is formed. A preferred Design of the dividers is the arrangement of a two adjacent bundle of fibers common separating plate on the Division axis (Fig. 4, left).

    In einer weiteren bevorzugten Ausführung werden jeweils zwei Trennbleche pro Fadenbündel dem Fadenlauf folgend und in Richtung der Fadenachse geneigt, symmetrisch zu dieser angeordnet (Abb. 4 rechts). Dichtungssysteme an den Stellen A verhindern das Ansaugen von Falschluft. Die so gebildeten Kammern sind nach unten, nach hinten und nach vorne offen zur Umgebung. Zur Dämpfung der Ausgleichsströmung entgegen der Fadenabzugsrichtung ist es zweckmäßig, die Durchtrittsfläche nach unten soweit zu schließen, daß gerade noch das Filamentbündel passieren kann. Die Durchtrittsfläche selbst kann bis an das Fadenbündel weitgehend geschlossen oder porös gestaltet sein (z. B. Lochblech), um der Ausgleichsströmung einen gezielten Widerstand entgegen zu setzen.In a further preferred embodiment, two are each Dividers per thread bundle following the threadline and in Direction of the thread axis inclined, symmetrical to this arranged (Fig. 4 right). Sealing systems at points A prevent the intake of false air. The so formed Chambers are open towards the bottom, back and forward Surroundings. To dampen the compensation flow against the Thread withdrawal direction, it is expedient, the passage area close down so far that just the Filament bundle can happen. The passage surface itself can be largely closed or porous up to the thread bundle be designed (eg perforated plate) to the compensation flow to oppose targeted resistance.

    Das vorstehend unter Bezug auf PET aufgezeigte Verfahren läßt sich in analoger Weise auf andere Polyester oder Polyamide anwenden, wobei lediglich die abweichenden Schmelztemperaturen und Viskositäten zu berücksichtigen sind.The method outlined above with reference to PET leaves in an analogous manner to other polyesters or polyamides apply, with only the different melting temperatures and viscosities are to be considered.

    Beispiel 1:Example 1:

    PET-Polymer mit einer IV von 0,635 dl/g wurde in einem üblichen Extruder aufgeschmolzen und mit einer Produkttemperatur von 300 °C über statische Mischer und die Produktleitung dem Spinnbalken zugeführt. Der Spinnbalken mit 6fach-Spinnpumpe, Schmelzeverteiler und 6 Düsenpaketen war auf 311°C eingestellt. Der Durchsatz pro Pumpenteilstrom betrug 19,1 g/min. Die Schmelze wurde im Düsenpaket zunächst durch zwei Metallsandschichten mit zunehmend feinerer Körnung, dann durch ein gefaßtes mehrlagiges Metallgewebefilter, dessen feinste Lage aus einer Köpertresse mit 5 µm bestand, anschließend durch eine Verteilerplatte sowie ein zweites gefaßtes mehrlagiges Metallgewebefilter, dessen feinste Lage aus einer Köpertresse mit 15 µm bestand, eine direkt auf der Düsenplatte plan aufliegende ungefaßte Filterronde aus Metallgewebefilter mit 17000 Maschen/cm2 und nachfolgend durch die Düsenplatte mit einem Durchmesser von 96 mm, deren Feinbohrungen einen Kapillardurchmesser von 0,12 mm und eine Kapillarlänge von 0,48 mm aufwiesen, gepreßt. Der Abstand der Feinbohrungen auf der Düsenplatte betrug 5,8 mm.PET polymer with an IV of 0.635 dl / g was melted in a conventional extruder and fed at a product temperature of 300 ° C via static mixer and the product line to the spinning beam. The spinning beam with 6-fold spinning pump, melt distributor and 6 nozzle packages was set to 311 ° C. The throughput per pump sub-stream was 19.1 g / min. The melt was in the nozzle package first by two metal sand layers with increasingly finer grain size, then by a composed multi-layer metal fabric filter, the finest layer of a Köpertresse with 5 microns, then by a distributor plate and a second composite multi-layer metal mesh filter whose finest layer of a Köpertresse with 15 microns, a directly on the nozzle plate flat resting unfastened filter blank of metal mesh filter with 17000 mesh / cm 2 and subsequently through the nozzle plate with a diameter of 96 mm, the fine bores have a capillary diameter of 0.12 mm and a capillary length of 0.48 mm show, pressed. The distance of the fine holes on the nozzle plate was 5.8 mm.

    Die aus der Düse austretenden Filamente durchliefen eine von der Direktanblasung weitgehend abgeschirmte unbeheizte Zone direkt nach der Düse von 55 mm Länge.The filaments emanating from the nozzle passed through one of the direct blowing largely shielded unheated zone directly after the nozzle of 55 mm length.

    Unmittelbar nach diesem Bereich, erfolgte der eigentliche Verzug auf nahezu die Endgeschwindigkeit, wobei hier die Mittel- und Randfilamente durch die im Paket aufgebrachte radiale höhere Beheizung annähernd gleiche Geschwindigkeiten aufwiesen (kontrolliert mit LDA-Messung), bevor sie nachfolgend in einen rundum gekammerten Schacht mit Queranblasung eintraten, wobei sie mit Blasluft einer Geschindigkeit von 0.27 m/s beaufschlagt wurden, auf einer Länge von 1,5 m. Die der Anblasung entgegengesetzte Seite war zunächst auf einer Lange von 150 mm mit einer Kombination aus Grobsieb mit ca. 600 Maschen/cm2 und Lochblech, und anschließend auf einer Länge von ca. 500 mm nur mit Lochblech und Halterung abgeschirmt. Im unteren Bereich wurden konventionelle Schachttürausführungen verwendet. Durch diese Seite wurde dem Faden im oberen Bereich, mittels kontrollierter Selbstansaugung der Filamente gedämpfte Umgebungsluft etwa in der gleichen Größenordnung wie auf der Blasseite der Queranblasung zugeführt. Immediately after this area, the actual delay was almost at the final speed, in which case the middle and edge filaments had approximately the same speeds due to the radial higher heating applied in the package (controlled by LDA measurement), before they were subsequently placed in a completely chambered shaft Queranblasung occurred, whereby they were exposed to blown air of a Geschindigkeit of 0.27 m / s, over a length of 1.5 m. The opposite side of the blowing was initially on a length of 150 mm with a combination of coarse screen with 600 mesh / cm 2 and perforated plate, and then shielded on a length of about 500 mm only with perforated plate and bracket. In the lower area conventional shaft door versions were used. By this side the thread was supplied in the upper area, by means of controlled self-suction of the filaments damped ambient air about the same order of magnitude as on the blast side of the Queranblasung.

    485 mm nach dem Austritt aus der Spinndüse wurden die Filamente in einem Doppelölersystem mit Präparation beaufschlagt, wobei Ölersteine mit speziellen Keramikoberflächen zum Einsatz kamen. Dabei wurde eine Emulsion mit einem Wasseranteil von < 10 % aufgetragen, wobei 2/3 der auf den Faden aufgetragenen Menge im ersten Öler dem Fadenbündel und das restliche Drittel im zweiten Öler zugeführt wurden. Die nach dem Öler gemessene Fadenspannung betrug 26 cN. Der Faden wurde durch den restlichen Blas- und Fallschacht über eine Strecke von 2 m gebündelt weitergeführt, bevor er in einem Interlacer mit Luftdruck von 0.6 bar beaufschlagt wurde. Hierzu wurde ein Interlacer, mit einer angepaßten speziellen Oberfläche verwendet. Das Fadenbündel wurde danach über zwei S-förmig angeordnete Galetten direkt dem Wickler zugeführt, mittels eines Kapillarbruchsensors kontrolliert und mit einer Fadenzugkraft von 7 g aufgewickelt. Erreicht wurden fehlerfreie Spulen mit gutem Aufbau. Der Einzelfilamentendtiter betrug 0,21 dpf.485 mm after exiting the spinneret were the Filaments in a double oil system with preparation applied, using oiler stones with special Ceramic surfaces were used. It was a Emulsion applied with a water content of <10%, where 2/3 of the amount applied to the thread in first oiler the thread bundle and the remaining third in the second oiler were supplied. The measured after the oiler Thread tension was 26 cN. The thread was through the remaining blower and chute over a distance of 2 m continued bundled before being in an interlacer with Air pressure of 0.6 bar was applied. This was a Interlacer, with a customized special surface used. The thread bundle was then over two S-shaped arranged godets fed directly to the winder, by means of a Kapillarbruchsensors controlled and with a Thread tension of 7 g wound up. Have been achieved faultless coils with good structure. The single filament titer was 0.21 dpf.

    Bei diesen Titern ist die Bruchgefahr besonders ausgeprägt. Daher wurden sämtliche mit dem Garn in Berührung kommenden Leitorgane (Fadenführer, Öler) aus Keramik mit reibpaarungsoptimierten Oberflächen ausgestattet. Auch die Formgebung der Fadenöler hat sich als entscheidend erwiesen. Beim Vergleich der Spannungsdifferenzen vor/nach dem Öler mit unbehandelter und behandelter Oberfläche und entsprechend angepaßter Form konnte die Spannung um bis zu 20 % reduziert werden mit entsprechend positiven Auswirkungen auf die Zahl der Kapillarbrüche am Öler. Bemerkenswert ist, daß sich im Garn nach dem Interlacen im Gegensatz zu Standardgarnen keine lokalen Knoten mehr ausbilden. Es entsteht bevorzugt eine durchgehende Anflechtung, die dazu führt, daß nach dem Texturieren ein sehr gleichmäßiges bauschiges Garn erhalten wird.With these titers, the risk of breakage is particularly pronounced. Therefore, all were in contact with the yarn Guide organs (yarn guide, oiler) made of ceramic with equipped with friction-matched surfaces. Also the Shaping the thread oiler has proven to be crucial. When comparing the voltage differences before / after the oiler with untreated and treated surface and According adapted shape, the voltage could be up to reduced to 20% with correspondingly positive ones Effects on the number of capillary breaks on the oiler. It is noteworthy that in the yarn after interlacing in the Contrary to standard yarns no more local knots form. It arises preferably a continuous Entflechtung, which leads to that after texturing a very uniform puffy yarn is obtained.

    Auf der nach diesem Verfahren konzipierten Spinnanlage lassen sich ohne wesentliche Umbauten auch beliebige konventionelle Titer in den üblichen Feinheitsbereichen für Normal- und High-Count-Titer fahren.On the spinning system designed according to this method can be without any significant modifications any conventional titers in the usual fineness ranges drive for normal and high count titers.

    Beispiel 2:Example 2:

    Es wurde in gleicher Weise wie im Beispiel 1 verfahren, wobei jedoch die kontrollierte Selbstansaugung, entgegengesetzt zur Queranblasung in Verbindung mit der strikten Kammerteilung zwischen den Fadenbündeln einer Spinnposition untersucht wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 zusammengestellt: Spinntiter [den] Endtiter [dpf] Queranblasung [m/s] Kontrollierte Selbstansaugung [m/s], Kammerung Uster, half inert, [%] Uster, normal test, [%] Laufbeurteilung Spulenbeurteilung 74 0,21 0,27 ohne sowie ohne Kammerung > 0,8 schwankend > 1 schwankend Kritisch flusig 74 0,21 0,27 mit, sowie mit Kammerung 0,6 0,8 gut gut 90 0,26 0,27 mit, aber ohne Kammerung > 0,8 schwankend > 1 schwankend Kritisch befriedigend The procedure was the same as in Example 1, but the controlled self-priming, opposite to the transverse blowing in conjunction with the strict comb division between the filaments of a spinning position was examined. The results are summarized in Table 4: Spider titer Final titer [dpf] Transverse blowing [m / s] Controlled self-aspiration [m / s], chambering Uster, helped inert, [%] Uster, normal test, [%] running assessment coils assessment 74 0.21 0.27 without as well as without chambering > 0.8 fluctuating > 1 wavering Critical fluffed 74 0.21 0.27 with, as well as with chambering 0.6 0.8 Well Well 90 0.26 0.27 with, but without chambering > 0.8 fluctuating > 1 wavering Critical satisfying

    Beispiel 3:Example 3:

    Es wurde in gleicher Weise wie im Beispiel 1 verfahren, jedoch wurde die Ölergestaltung variiert, wie in Tabelle 5 näher erläutert. Dabei wird deutlich, daß neben der Laufstabilität auch die textilen Parameter entscheidend mit beeinflußt werden: Spinntiter [denier] Endtiter [dpf] 1. Öler Typ 2. Öler Typ Reißdehnung [%] Reißfestigkeit [cN/ tex] Fadenspannung nach Öler [cN] Laufbeurteilung 74 0,21 reibungsoptimierte Form und Oberfläche Reibungsoptimierte Form und Oberfläche 119,5 30,2 26 gut 91 0,26 Konventionell reibungsoptimierte Form und Oberfläche 116,5 28,2 30 Kritisch 91 0,26 Konventionell konventionell 111,9 22,5 32 Kritisch The procedure was the same as in Example 1, but the Ölergestaltung was varied, as explained in more detail in Table 5. It becomes clear that not only the running stability but also the textile parameters are decisively influenced: Spider titer [denier] Final titer [dpf] 1. oiler type 2nd oiler type Elongation at break [%] Tear strength [cN / tex] Thread tension according to Öler [cN] running assessment 74 0.21 friction-optimized shape and surface Friction-optimized shape and surface 119.5 30.2 26 Well 91 0.26 Conventional friction-optimized shape and surface 116.5 28.2 30 Critical 91 0.26 Conventional conventional 111.9 22.5 32 Critical

    Beispiel 4:Example 4:

    Aus dem niedrigen Biegewiderstandsmoment W des erfindungsgemäß hergestellten Garnes (z. B.: W(0,26dpf) = 9·10-18 mm3 << W(1,0dpf) = 100·10-18 mm3) ergibt sich zunächst keine zwingende Notwendigkeit für ein Entangling, da ein guter Fadenschluß bereits durch Eigenverflechtung der Filamente zu erwarten ist. Außerdem ist bei einem so feinen Filamenttiter eine Schädigung des Garns im Interlacer möglich. Überraschend hat sich ein Entangeln in Verbindung mit dem Einsatz von Galetten jedoch als vorteilhaft erwiesen, da damit die sichere Führung um die Galetten, insbesondere bei den notwendigen niedrigen Spulspannungen gewährleistet wird. Ansonsten war ein stabiler Spinnereilauf zumindest mit Texturierpräparationen schwierig. Speziell für den Einsatz von Texturpräparationen erwies sich daher das Entangeln vor den Galetten als zweckmäßig. Trotz der dort vorliegenden höchsten im Prozeß auftretenden Spinnspannungen, entstehen keine Fadenschädigungen bei Verwendung von speziellen oberflächenbehandelten Interlacern. Damit konnten übliche Galettenoberflächen auch für derart feine Titer eingesetzt werden.From the low bending resistance moment W of the yarn produced according to the invention (eg: W (0,26dpf) = 9 · 10 -18 mm 3 << W (1,0dpf) = 100 · 10 -18 mm 3 ) At first there is no compelling need for an Entangling, since a good thread closure is already to be expected by intrinsic entanglement of the filaments. In addition, damage to the yarn in the interlacer is possible with such a fine filament titer. Surprisingly, however, an entanglement in connection with the use of godets has proved to be advantageous since it ensures safe guidance around the godets, in particular with the necessary low winding tension. Otherwise, stable spinning was difficult, at least with texturizing preparations. Especially for the use of texture preparations, therefore, the Entangeln proved before the godets as appropriate. Despite the highest highest spinning tensions occurring in the process, no thread damage occurs when using special surface-treated interlacers. Thus, usual godet surfaces could also be used for such fine titers.

    Ausgehend von nach Beispiel 1 erhaltenen Filamenten wurde der Interlacer-Einfluß untersucht, und die Ergebnisse in Tabelle 6 zusammengestellt. Spinntiter [den] Endtiter [dpf] Interlacer Typ Inter lacer Druck Reißdehnung [%] Reißfestigkeit [cN/ tex] Laufbeurteilung Spulenbeurteilung 74 0,21 ohne 0 123 27,9 Kritisch gut 74 0,21 Standard Ausführung 0,6 115 25,2 Unsicher flusig 74 0,21 reibungsoptimierte Oberfläche 0,6 121,5 29,2 gut gut Starting from filaments obtained in Example 1, the influence of the interlacer was examined and the results are shown in Table 6. Spider titer Final titer [dpf] Interlacer type Inter lacer print Elongation at break [%] Tear strength [cN / tex] running assessment coils assessment 74 0.21 without 0 123 27.9 Critical Well 74 0.21 Standard version 0.6 115 25.2 uncertain fluffed 74 0.21 friction-optimized surface 0.6 121.5 29.2 Well Well

    Claims (9)

    1. A process of producing a synthetic ultrafine endless yarn on the basis of polyester or polyamide in the range from 0.25 to 0.9 denier per POY filament by melt spinning at draw-off speeds of between 2000 and 6000 m/min,
      characterised in that
      (i) as filtration medium in the spinning package there is used a sequence of different fabric layers with microfine mesh sizes of 5 to 15 µm in combination with or without fine steel sand with a grain size of 88 to 250 µm, and for shearing the melt there is used in the spinning package either steel sand or corresponding components with microfine pore holes of 50 to 1000 µm such that a total package pressure of at least 105 bar is achieved with filter surface loads of 0.25 to 0.80 g/min/cm2,
      (ii) the hole density of the nozzle plates used lies between 1.5 and 6.0 holes/cm2,
      (iii) the diameter d of the capillary bores in the nozzle plate is chosen with reference to the relationship dcap = 3 533· m fil. ρmelt ·π·γ ,   where:    m fil. = ν · dpfPOY , such that the apparent wall shear rate of the melt inside the capillaries lies between 5,000 and 25,000 s-1,
      (iv) the length L of the capillaries is chosen with reference to the relationship L = 1930· ρmelt ·d 4 cap m fil ·(η12·logγ) ·Δpcap [mm], where γ =533· m fil ρmelt ·π·d 3 cap η1 = 3510 η2 = 690 such that the melt pressure before the nozzle plate lies between 50 and 100 bar and preferably between 60 and 100 bar,
      (v) in the cross-section of the filament bundle before reaching the draft zone a balanced temperature profile is formed, where the distance h from the nozzle plate on which this temperature profile is reached is smaller than the distance of the solidification point h98% from the nozzle plate, and the solidification point is chosen such that it is located directly subsequent to the protected snap-back and h98% from the nozzle plate is defined by the following relationship: h 98% = 38·9000· m fil νdraw-off ·VV ·(9000· m fil νdraw-off ·VV + 6,0)   [mm] where h0.98% is adjusted by means of the temperature of the polymer at the entrance of the spinning package in dependence on the filter surface load according to the following relationship: Tmelt = 308 - 25 ffilter [°C], ffilter in g/min/cm2,
      (vi) to reach the balanced temperature profile in the filament bundle, an excess temperature (Tedge-Tedge) is adjusted, which as measured as surface temperature difference between the middle and the edge of the nozzle plate must be adjusted in the claimed range of titres by means of the temperature difference from spinning bar heating and polymer (Tmelt-Theating), in dependence on the filament throughput mfil, the draw-off speed Vdraw-off, and the filter area Afilter, as follows: Theating - Tmelt = f · (Tedge - Tcentre ) (-2.2· m fil 0.141g/min ·2600m/min νdraw-off ·61 cm 2 Afilter ) where f = 143·e and 4K ≤ (Tedge - T centre) ≤ 13K,
      (vii) a precisely defined amount of heat, which is defined by the ratio l/t, is transferred to the partial polymer stream running on the outside in the spinning package, where I describes the length of the inner wall of the package along which the partial polymer stream running on the outside in the package is heated to an excessive temperature, and t describes the contact time available for the heat transfer with the inner wall of the package, approximately defined by the following relationship t = l·AQ·ρmelt·ε / n·m ˙fil , where ε represents the part taken by the melt in a certain cross-section of the spinning package and may be constant in sections or may be a function of the height, and the ratio l/t is chosen within the following range: 0.6 cm/min ≤ l/t ≤ 3.8 cm/min,
      (viii) the still molten thread is not directly exposed to the blow air, but is first of all cooled in a so-called snap-back, the snap-back being smaller than the draft point,
      (ix) there is adjusted a speed profile of quenching which is symmetrical transverse to the longitudinal axis of the bar, where on the side facing away from quenching a controlled self-suction is effected by corresponding flow resistances,
      (x) the individual thread bundles are separated by partitions,
      (xi) all members coming into contact with the yarn, such as oilers, guide members and treatment members of ceramics, are equipped with friction-optimised surfaces, so that upon passage through the members there occurs a maximum build-up of tension in the yarn of 60 to 110%,
      (xii) selectively, the thread bundles are subjected to entangling, and
      (xiii) the freshly spun yarn is spooled with a spooling tension σdraw-off = (0.5...1.4) cN tex .
    2. A process according to claim 1, characterised in that to the polyester or polyamide a second immiscible amorphous polymer is added in an amount of 0.05 to 5 wt %.
    3. A process according to claim 2, characterised in that the amorphous polymer is a copolymer which is composed of at least two of the following monomer units:
      0 to 95 wt % A, where A is a monomer of the formula CH2=C(R)-COOR1, with R equal to -H or -CH3 and R1 equal to straight-chain or branched C1-10 alkyl or cyclohexyl, 0 to 40 wt % B, where B is a monomer consisting of maleic acid or maleic anhydride, and 5 to 85 wt % C, where C is a monomer consisting of styrene or methyl-substituted styrene, and where (wt % A + wt % B + wt.% C) = 100.
    4. A process according to one of claims 1 to 3, characterised in that the dwell time of the melt inside the spinning package is adjusted by means of components such that it is not longer than 12 minutes and not shorter than 5 minutes.
    5. A process according to one of claims 1 to 4, characterised in that the partial melt stream close to the wall is heated to the required excessive temperature either on the entire length H of the melt-contacted inner wall of the spinning package or only on a part of the melt-contacted inner wall with an excess temperature (Theating-Tmelt) x H/l which is increased corresponding to the area ratio H/l.
    6. A process according to one of claims 1 to 5, characterised in that the diameter d of the individual capillary bores in the nozzle plate is not constant over the cross-section of the nozzle plate, but is adapted inversely proportionally to the temperature gradient as measured on the surface of the nozzle plate, where the difference between the central bores and the bores close to the edge is not more than 0.2 d.
    7. A process according to one of claims 1 to 6, characterised in that the yarn is spooled at draw-off speeds between 2000 and 6000 m/min and is subsequently processed on a stretch texturising unit at speeds of 400 to 1000 m/min to obtain a final titre of 0.15 to 0.52 denier per filament.
    8. A process according to one of claims 1 to 6, characterised in that the yarn is spooled at draw-off speeds between 2000 and 6000 m/min and is subsequently processed on a stretching unit at speeds of 400 to 1000 m/min to obtain a final titre of 0.15 to 0.52 denier per filament.
    9. A process according to one of claims 1 to 6, characterised in that the yarn is stretched at draw-off speeds between 2000 and 6000 m/min to obtain a final titre of 0.15 to 0.52 denier per filament and is then spooled; where stretching to the final titre is effected upon spinning between two galette duos.
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