FI66923C - FRAMEWORK FOR CONTAINING FRAMEWORK WITHOUT FRAMEWORK - Google Patents

FRAMEWORK FOR CONTAINING FRAMEWORK WITHOUT FRAMEWORK Download PDF

Info

Publication number
FI66923C
FI66923C FI803073A FI803073A FI66923C FI 66923 C FI66923 C FI 66923C FI 803073 A FI803073 A FI 803073A FI 803073 A FI803073 A FI 803073A FI 66923 C FI66923 C FI 66923C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
fibers
mandrel
cylinder
web
spinning
Prior art date
Application number
FI803073A
Other languages
Finnish (fi)
Other versions
FI66923B (en
FI803073A (en
Inventor
David Boris Pall
Original Assignee
Pall Corp
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
Priority claimed from US05/393,688 external-priority patent/US3933557A/en
Application filed by Pall Corp filed Critical Pall Corp
Publication of FI803073A publication Critical patent/FI803073A/en
Publication of FI66923B publication Critical patent/FI66923B/en
Application granted granted Critical
Publication of FI66923C publication Critical patent/FI66923C/en

Links

Landscapes

  • Nonwoven Fabrics (AREA)

Description

1·Αί>Τ1 ΓβΙ KUUUUTUSJULKAISU ,,0λ7 4ΒΓφ ™ ^ UTLÄGGNINGSSICIUFT 66 923 •JflSS Fat-rat iät ^ ^ (51) K*.lt/tatCL3 D 04 H 1/70 SUOH I—FIN LAND (21) p*wttih^emu·—F***w»kiiing 803073 (22) H»k>whpihH—AiwBIwIrifidig 29.09.80 ' (23) Aft»p«vl--GIM|M*ag 30.08.74 (41) Taltat HUmM — «hrtt eff«Kif 29 09 801 · Αί> Τ1 ΓβΙ MONTHLY PUBLICATION ,, 0λ7 4ΒΓφ ™ ^ UTLÄGGNINGSSICIUFT 66 923 • JflSS Fat-rat iät ^ ^ (51) K * .lt / tatCL3 D 04 H 1/70 SUOH I — FIN LAND (21) p * wttih ^ emu · —F *** w »kiiing 803073 (22) H» k> whpihH — AiwBIwIrifidig 29.09.80 '(23) Aft »p« vl - GIM | M * ag 30.08.74 (41) Taltat HUmM - «Hrtt eff« Kif 29 09 80

Patentti- j· rekfaterihallltM· (44) nftPatent Office of Mt (44) Nft

Patent· och regleter ityreleen AnaMan iithfd och «LakrtfkM puMnrarf j i . uo. oh (32)(33)(31) Pyydetty eteoftem B«|M prtorltt 31.08.73 USA(US) 393688 (71) Pali Corporation, Glen Cove, New York, USA(US) (72) David Boris Pall, Roslyn Estates, New York, USA(US) (74) Oy Kolster Ab (54) Menetelmä kutomattomien rainojen jatkuvaksi valmistamiseksi -Förfarande för kontinuerlig framställning av ovävda banor (62) Jakamalla erotettu hakemuksesta 2552/74 (patentti 59430) -Avdelad frln ansökan 2552/74 (patent 59430)Patent · och regleter ityreleen AnaMan iithfd och «LakrtfkM puMnrarf j i. uo. oh (32) (33) (31) Requested etheoftem B «| M prtorltt 31.08.73 USA 393688 (71) Pali Corporation, Glen Cove, New York, USA (72) David Boris Pall, Roslyn Estates , New York, USA (74) Oy Kolster Ab (54) Method for continuous production of nonwoven webs -Förfarande för kontinuerlig framställning av ovävda banor (62) Divided by application 2552/74 (patent 59430) -Avdelad frln trap 2552/74 (patent 59430)

Keksinnön kohteena on menetelmä kutomattomien taipuisien termoplastista kuitumateriaalia olevien rainojen muodostamiseksi saumattomaksi, pituudeltaan jatkuvaksi spiraalimaisesti käämityksi rakenteeksi, jolloin sulaa termoplastista ainetta kehrätään useista keh-ruupääaukoista useiden säikeiden muodossa, jolloin käytetään pääasiallisesti aukoista tulevien kuitujen suuntaista kaasuvirtausta aukkojen luona ohentamaan ja katkomaan kuidut eripituisiksi halkaisijaltaan alle 6 ^u oleviksi kappaleiksi, ja jolloin kuidut kerätään ja käämitään suoraan pyörivän tuurnan ulkopinnalla olevalle keräyspin-nalle muodostelmaan sille satunnaisesti suuntautuneista heterogeenisesta yhteen puhoutuneista kehrätyistä kuiduista koostuvan sylinteri-mäisen kerroksen, ja jossa menetelmässä kutomatonta kuitumateriaalia 2 66923 olevaa sylinteriä vedetään tuurnan pituusakselin suuntaisesti tuurnalta jatkuvasti kuituja kehrättäessä niin, että sylinteri muotoutuu jatkuvasti tuurnan toisessa päässä ja sylinteriä vedetään jatkuvasti toisesta päästä, tuurnan pyöriessä.The present invention relates to a method of forming nonwoven flexible webs of thermoplastic fibrous material into a seamless, continuously length helically wound structure, in which the molten thermoplastic material is spun from a plurality of spinning ends into a plurality of strands. and wherein the fibers are collected and wound directly on the collecting surface on the outer surface of the rotating mandrel to form a cylindrical layer of heterogeneously spun spun fibers randomly oriented therein, and in which method a nonwoven fibrous material when spinning so that the cylinder is continuously formed at one end of the mandrel and the cylinder is pulled n continuously at one end, with the mandrel rotating.

Esimerkkeinä alalla tunnetuista menetelmistä voidaan mainita US-patenttijulkaisut 3 543 332 ja 3 615 998. US-patenttijulkaisun 3 543 332 ratkaisussa kuitumateriaali puristetaan ainoastaan yhden aukon läpi. Ratkaisussa ei siis käytetä useita aukkoja. Kuitua ei myöskään ohenneta ja katkota, vaan kuitua kerätään jatkuvasti rummulle jatkuvan kuidun muodossa. US-patenttijulkaisun 3 615 998 ratkaisussa muodostetaan kuitumaista materiaalia oleva putki ohjaamalla nestemäinen kuituja muodostava materiaali suuttimen läpi. Syntyviä säikeitä ei katkota epäjatkuviksi osiksi. Kuidut kerätään pyörivän putken sisäpinnalle ja tälle pinnalle tuloksena saatava putki vedetään pois sekä litistetään kaksikerroksiseksi rainaksi. Tässäkin ratkaisussa käytetään ainoastaan yhtä suutinta. Esimerkkinä usean suuttimen käytöstä voidaan vielä mainita FI-patenttijulkaisu 59430, josta tämä keksintö on jakamalla erotettu. FI-patenttijulkaisun 59430 ratkaisussa suuttimet ovat kuitenkin erilaisen etäisyyden päässä keräys-pinnasta.Examples of methods known in the art include U.S. Patent Nos. 3,543,332 and 3,615,998. In the solution of U.S. Patent No. 3,543,332, the fibrous material is pressed through only one opening. Thus, multiple openings are not used in the solution. Also, the fiber is not thinned and broken, but the fiber is continuously collected on the drum in the form of a continuous fiber. In the solution of U.S. Patent No. 3,615,998, a tube of fibrous material is formed by passing a liquid fibrous material through a nozzle. The resulting threads are not broken into discontinuous parts. The fibers are collected on the inner surface of the rotating tube and on this surface the resulting tube is pulled out and flattened into a two-layer web. Again, only one nozzle is used in this solution. An example of the use of several nozzles is FI patent publication 59430, from which the present invention has been separated by division. However, in the solution of FI patent publication 59430, the nozzles are at a different distance from the collecting surface.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on pääasiallisesti tunnusomaista, että kehruuaukot sijoitetaan yhtä suuren etäisyyden päähän pyörivän tuurnan ulkopinnalla olevasta kerääntymispinnasta, ja että kutomattomasta kuitumateriaalista muodostuva taipuisa sylinteri tuurnalta vetämisen jälkeen sinänsä tunnetulla tavalla litistetään muodostamaan reunoista yhdistetty kaksikerroksinen raina, joka ei näin ollen aukipunoudu reunoista.The method according to the invention is mainly characterized in that the spinning openings are placed at an equal distance from the collecting surface on the outer surface of the rotating mandrel, and that the flexible cylinder of nonwoven fibrous material is flattened

Keksinnön etuna on se, että tuloksena olevan rainan tiheys saadaan tasaiseksi sijoittamalla kehruumuotin kaikki suutinaukot samalle etäisyydelle pyörivän tuurnan ulkopinnalla olevasta kerääntymispinnasta. Jos suutinaukkoja sisältävä kehruuaukkojen muodostama taso on yhdensuuntainen tuurnan ulkokehän ja sen päälle sijoitetun sylinterin kanssa, sijaitsevat kaikki suutinaukot samalla etäisyydellä kerääntymispinnasta. Tästä seuraa, että kaikki kuidut kulkevat saman matkan ennen niiden saapumista sydämelle.The advantage of the invention is that the density of the resulting web is obtained by placing all the nozzle openings of the spinning mold at the same distance from the accumulation surface on the outer surface of the rotating mandrel. If the plane formed by the spinning openings containing the nozzle openings is parallel to the outer circumference of the mandrel and the cylinder placed on it, all the nozzle openings are located at the same distance from the collecting surface. It follows that all the fibers travel the same distance before they reach the heart.

Menettelemällä keksinnön mukaisen menetelmän mukaisesti voidaan haluttaessa saada aikaan vaihtelevan tiheyden ja huokoskoon omaava raina sijoittamalla paikalleen kuituja, joiden halkaisija vaihtelee, ollen kuitenkin alle 6 niin että eri suuruisia halkaisijoita on eri suhteissa tai niitä sijaitsee rainan eri vyöhykkeissä tai kerroksissa. Siten voidaan tarvittaessa käyttää suutinaukkoja, 3 66923 jotka on ryhmitetty koon mukaan tai kaikissa ryhmissä on erikokoisia suutinaukkoja ja eri kokoja on eri ryhmissä eri suhteissa. Voidaan lisäksi tarvittaessa käyttää kehruupääryhmiä, joissa ohennusilman nopeus vaihtelee osasta toiseen, mistä on seurauksena suurempi tai pienempi tiheys ja huokoskoko riippuen sijainnista materiaalisylinterin sisäpintaan nähden. Kummassakin tapauksessa eri halkaisijan omaavia kuituja sijoitetaan eri vyöhykkeisiin, mikä aiheuttaa muutoksia tiheydessä .By proceeding according to the method of the invention, a web of varying density and pore size can be obtained, if desired, by placing fibers of varying diameters, but less than 6, with different diameters in different proportions or located in different zones or layers of the web. Thus, if necessary, nozzle openings can be used, 3 66923 grouped according to size, or all groups have different sized nozzle openings and different sizes in different groups in different proportions. In addition, if necessary, spinning head groups can be used in which the speed of the dilution air varies from one part to another, resulting in a higher or lower density and pore size depending on the position relative to the inner surface of the material cylinder. In either case, fibers of different diameters are placed in different zones, causing changes in density.

Tämä prosessi sallii rajattoman joustavuuden mitoissa ja lukumäärässä suutinaukkoja samoin kuin näiden suutinaukkojen välyksissä tässä kehruupäässä. Suurikokoisia jatkuvia kehruupäitä, joita tarvitaan laajan rainan paikalleen sijoittamiseksi liikkuvalle hihnalle, on vaikea rakentaa ja tiettyjä kokorajoituksia ei voida käytännössä ylittää, mutta tämän keksinnön mukaisessa menetelmässä ei ole olemassa mitään rajaa näiden kehruupäiden lukumäärälle ja sijainnille. Koska kukin osa samanaikaisesti pyörivästä ja akselin suuntaan siirtyvästä rainasta on kustakin käytetystä kohruupäästä samalla etäisyydellä ja samanlaisen vaikutuksen alaisena, voidaan nämä kehruupäät järjestää tämän tuurnan ympärille mihin tahansa sijoitteluun ja suuntaukseen, niin että aikaansaadaan minkä tahansa halutun lukumäärän kuituja sijoittelu yksikköväliä kohden. Moninkertaisia kapeita kehruupäitä, jotka ovat helpompia ja halvempia valmistaa, voidaan käyttää tietty lukumäärä, niin että aikaansaadaan tämän rainan valmistaminen mihin tahansa haluttuun kokoon ja halutulla tuotantonopeudella.This process allows unlimited flexibility in the dimensions and number of nozzle openings as well as in the clearances of these nozzle openings at this spinning head. The large continuous spinning heads required to position a wide web in place on a moving belt are difficult to construct and certain size limitations cannot be practically exceeded, but there is no limit to the number and location of these spinning heads in the method of this invention. Since each part of the web, which rotates simultaneously and moves axially, is at the same distance and under a similar effect from each of the mandrel heads used, these spinnerets can be arranged around this mandrel in any position and orientation so as to provide any desired number of fibers per unit spacing. Multiple narrow spinning heads, which are easier and cheaper to manufacture, can be used in a certain number so as to provide this web at any desired size and at the desired production rate.

Ei ole välttämätöntä käyttää liimausainetta tai liimaa kuitujen pitämiseksi paikallaan tuloksena olevassa kutomattomassa kuituisessa rainassa. Nämä kuidut tulevat läpikotaisin toisiinsa tarttuneiksi paikalleen sijoittamisen aikana kiinnitartunnan ansiosta. Mikäli kuidut ovat pehmeitä ja tarttuvia sinä hetkenä, kun ne osuvat sydämeen, ne voivat tarttua yhteen leikkauspisteissään kääminnän aikana. Tätä prosessia voidaan kuitenkin säätää siten, että kuidut ollessaan sulina silloin, kun ne tulevat esiin tämän kehruumuotin suu-tinaukoista, kovettuvat, jähmettyvät kiinteiksi, eivätkä enää ole tahmeita sinä ajanhetkenä, jolloin ne saavuttavat sydämen ja kääritään sille kasaan. Tällaisissa kuiduissa ovat niiden mitat kiinteitä sinä hetkenä, kun patruuna muodostetaan ja täten voidaan toteuttaa parempi säätö huokosten koolle, koska näillä kuiduilla on vain vähän tai ei lainkaan taipumusta vääntyä satunnaiseen tapaan kasaankäämin-nän aikana.It is not necessary to use an adhesive or glue to hold the fibers in place in the resulting nonwoven fibrous web. These fibers become thoroughly adhered to each other during placement due to adhesion. If the fibers are soft and sticky the moment they hit the heart, they can stick together at their intersections during winding. However, this process can be adjusted so that the fibers, when melted as they emerge from the nozzle openings of this spinning mold, harden, solidify and are no longer sticky by the time they reach the heart and are wrapped in a pile. In such fibers, their dimensions are fixed at the moment when the cartridge is formed, and thus a better adjustment of the pore size can be realized, since these fibers have little or no tendency to warp randomly during stacking.

Koska menetelmän mukaan valmistettu sylinteri tuurnalta tapahtuvan vetämisen jälkeen sinänsä tunnetulla tavalla litistetään kasaan 4 66923 muodostamaan reunoista yhdistetty kaksikerroksinen raina, joka ei aukipunoudu reunoista, niin näin saadusta rainanmuotoisesta arkista voidaan leikata paloja haluttuina pätkinä. Tällaisia arkkeja voidaan käyttää edullisesti esimerkiksi suodinosina. Vaikka tällaiset arkki-ainekset ovatkin erityisen käyttökelpoisia suodinosina, ovat ne käyttökelpoisia yleisestikin sillä tavoin kuin kutomattomat kuituiset rainat yleensä eli eristeenä, vuorauksina tai välivuorauksina raken-nusväliseinissä, pakkausaineissa, vaatteina, jäähdytyksen ja lämmityksen systeemeissä, mattoalalla ja muissa lattianpäällysteissä, ko-neenpeitteenä teollisuudessa, autoille, kuorma-autoille ja busseille, maatilalaitteille ja työkaluille mainitaksemme vain muutamia esimerkkejä.Since the cylinder made according to the method is flattened in a manner known per se after drawing from the mandrel in a manner known per se to form a double-layered web joined at the edges which does not open at the edges, pieces of the web-shaped sheet thus obtained can be cut into desired pieces. Such sheets can be advantageously used, for example, as filter parts. Although such sheet materials are particularly useful as filter components, they are generally useful in the same way as nonwoven fibrous webs in general, i.e. as insulation, linings or interlinings in building partitions, packaging materials, clothing, cooling and heating systems, carpeting, flooring and other flooring. for cars, trucks and buses, farm equipment and tools to name just a few.

Edullisena pidettyjä suoritusmuotoja menetelmästä ja keksinnön tuotteista on esitetty piirustuksissa kuvattujen esimerkkien avulla, jolloin kuvio 1 edustaa erästä suoritusmuotoa tämän keksinnön menetelmästä, jossa suhteellisen joustavien kuituisen arkkiaineksen sylinteri litistetään sen jälkeen, kun se on vedetty tuurnalta, kuvio 2 esittää pitkittäissuuntaista leikkausta eräästä suu-tinaukosta kuvion 1 kehruupäässä, jossa on tietty sarja suutinaukkoja suulakkeiden ympäröimän, niin että suunnataan kaasupuhallus, jolla vedetään esiin ja katkaistaan sulat säikeet, joita suutinaukkojen läpi kehrätään, kuvio 3 on perspektiivikuvanto kuvion 2 kehruupäästä, kuvio 4 esittää keksinnön toista suoritusmuotoa, jossa sylinteri sijoitetaan putkimaiselle huokoiselle verkolle, joka on esimuo-dostettu suulakepurostamalla tai jollain muulla tavalla ja joka verkko toimii lopputuloksena saatavan litistetyn sylinterielementin pysyvänä osana, kuvio 5 esittää pitkittäissuuntaista leikkausta litistetystä spiraalimaisesti kierretystä suodinosasta valmistettuna kuvion 4 mukaisella menetelmällä suodinpatruunaksi, kuvio 6 esittää poikkileikkauskuvantoa otettuna pitkin viivaa 6-6 kuvion 5 esittämästä suodinpatruunasta.Preferred embodiments of the method and products of the invention are illustrated by the examples described in the drawings, with Figure 1 representing an embodiment of the method of the present invention in which a relatively flexible fibrous sheet material is flattened after being pulled from a mandrel; Figure 2 shows a longitudinal section of a mouthpiece Fig. 3 is a perspective view of the spinning head of Fig. 2, Fig. 4 shows a second embodiment of the invention in which a cylinder is placed on a tubular nozzle. , which is preformed by extrusion or in some other way and which net acts as a permanent part of the resulting flattened cylinder element, Fig. 5 shows a longitudinal section of the flattened spir made of a helically twisted filter part by a method according to Fig. 4 as a filter cartridge, Fig. 6 shows a cross-sectional view taken along line 6-6 of the filter cartridge shown in Fig. 5.

Tämän keksinnön mukainen menetelmä on sovellettavissa mihin tahansa termoplastiseen hartsimaiseen ainekseen, jota voidaan kehrätä kehruumuotin tai kehruulaitteen suutinaukkojen kautta, niin että muodostuu kuituja, jotka pystyvät kannattamaan itseään. Esimerkkitapaukseksi soveltuvia termoplastisia aineita ovat polyamidit, polyakrylo-nitriili, lineaariset polyesterit, kuten esim. etyleeniglykolin ja 5 66923 tereftalaattihapon esterit, polyvinylideenikloridi, polyvinyyli-kloridi, vinyylikloridin ja vinyyliasetaatin kopolymeerit, polyvinyy-libutyraali, polyvinyyliasetaatti, polystyreeni, silikoni, hartsit, polypropyleenit, polyetyleeni, polytrifluorikloorietyleeni, polyme-tyylipenteeni ja polyisobutyleeni. Tämän luokan puitteissa ovat myös termoplastiset selluloosajohdannaiset, kuten esim. selluloosa-ase-taatti, selluloosapropionaatti, selluloosa-asetaattipropinaatti, delluloosa-asetaattibutyraatti ja selluloosabutyraatti. Muita kuin hartsimaisia aineita, kuten lasia, voidaan myös vastaavalla tavalla käsitellä.The method of the present invention is applicable to any thermoplastic resinous material that can be spun through the nozzle openings of a spinning mold or spinning device to form fibers that are capable of supporting themselves. Exemplary thermoplastic materials include polyamides, polyacrylonitrile, linear polyesters such as esters of ethylene glycol and terephthalate acid, polyvinylidene chloride, polyyvinyl chloride, polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, copolymers of vinyl chloride and vinyl acetate, polyvinyl chloride, vinyl acetate, , polytrifluorochloroethylene, polymethylpentene and polyisobutylene. Also included in this class are thermoplastic cellulose derivatives such as, for example, cellulose acetate, cellulose propionate, cellulose acetate propinate, cellulose acetate butyrate and cellulose butyrate. Non-resinous materials such as glass can also be treated in a similar manner.

Kuidut voidaan kehrätä minkä tahansa halutun, vaatimuksissa määritellyn halkaisijan mukaisina. Yksittäissäikeitä pidetään yleensä edullisimpana, mutta monisäielankoja voidaan myös kehrätä. Molemmista käytetään tässä yhteydessä vain yleisesti nimitystä kuidut. Nämä säikeet voivat olla poikkileikkauksen muodoltaan mitä tahansa haluttuja, yleensä pyöreitä, mutta myös elliptisiä, neliömäisiä, tiimalasin muotoisia, kolmiomaisia, viisikulmaisia, V- tai U-uralla varustettuja, T- tai I-muotoisia tai muun poikkileikkauksen muotoisia ja ne saattavat olla umpinaisia, putkimaisia, solumaisia tai vaahdotettuja.The fibers can be spun to any desired diameter specified in the requirements. Single yarns are generally considered the most preferred, but multifilament yarns can also be spun. Both are only commonly referred to herein as fibers. These strands may be of any desired cross-sectional shape, generally round but also elliptical, square, hourglass-shaped, triangular, pentagonal, V- or U-shaped, T- or I-shaped or other cross-sectional, and may be closed, tubular, cellular or foamed.

Tässä menetelmässä voidaan käyttää mitä tahansa halkaisijaltaan alle 6 ^,u olevia säikeitä. Hienot kuidut yleensä aikaansaavat kutomatta valmistetun rainan, jolla on hienompi huokoskoko ja karkeammat säikeet yleensä aikaansaavat kutomattoman rainan, jolla on suurempi huokoskoko.Any filament less than 6 μm in diameter can be used in this method. Fine fibers generally provide a nonwoven web with a finer pore size and coarser filaments generally provide a nonwoven web with a larger pore size.

Erikokoisia säikeitä voidaan käyttää tämän sylinterin eri alueilla. Esim. hienoja kuituja yhdestä sarjasta suutinaukkoja voidaan sijoittaa paikalleen ensiksi tämän sylinterin sisempään osaan ja karkeitakuituja toisesta sarjasta suutinaukkoja voidaan sijoittaa paikalleen tämän sylinterin ulkopuoliselle osuudelle. Tällöin saadaan sylinteri, jolla on asteittain muuttuva ja kaventuva huokoskoko, joka pienenee karkeasta pienikokoisiin ulkopuolelta sisälle päin tässä sylinterissä siirryttäessä samaan tapaan kuin mitä on kuvattuna US-patentissa 3 158 532, keksijänä David B. Pali sekä Cyril A. Keed-well, myönnetty 24. marraskuuta 1964. Hienojen ja karkeiden kuitujen sekoituksia voidaan sijoittaa paikalleen koko tämän suodinsylinterin syvyyden osalta käyttämällä kehruupäätä, jolla on sekaisin eri halkaisijan suutinaukkoja käyttäen vaihtelevia halkaisijoita alkaen aina hienoista karkeisiin saakka vain esimerkin antaaksemme.Threads of different sizes can be used in different areas of this cylinder. For example, fine fibers from one set of nozzle openings may be positioned first in the inner portion of this cylinder and coarse fibers from another set of nozzle openings may be positioned in the outer portion of this cylinder. This results in a cylinder with a progressively variable and tapering pore size that decreases from coarse to small in size from outside to inside in this cylinder in the same manner as described in U.S. Patent 3,158,532 to David B. Pali and Cyril A. Keed-well, issued 24 November 1964. Mixtures of fine and coarse fibers can be placed in place for the entire depth of this filter cylinder using a spinneret mixed with nozzles of different diameters using varying diameters ranging from fine to coarse just to give an example.

Voidaan käyttää mitä tahansa tavanomaista kehruupäätä tai keh-ruulaitetta. Tällaisia kehruupäitä on käytettävissä ja tunnetaan 66923 niitä sinänsä kuitujen kehruun alalla, eivätkä ne muodosta mitään osuutta nyt kyseessä olevasta keksinnöstä.Any conventional spinning head or spinning device can be used. Such spinning heads are available and are known per se in the field of fiber spinning and do not form any part of the present invention.

Edullisimpana pidetyssä kehruupäässä on järjestetty kehän-suuntaisesti yksittäisten suutinaukkojen ympärille taikka näiden sarjan ympärille aukot järjestettynä purkamaan kaasua suurella, mutta säädetyllä nopeudella tämän suutinaukon keskiakselin suuntaan.In the most preferred spinning head, apertures are arranged circumferentially around the individual nozzle orifices or around a series of these, arranged to discharge gas at a high but controlled rate in the direction of the central axis of this orifice.

Tämä kaasupuhallus pidentää näitä kuituja ja pyrkii katkomaan niitä, niin että ne murtuvat erillisiksi pätkiksi, mitä voidaan säätää tämän kaasupuhalluksen nopeuden ja tilavuusmäarän mukaan. Mikäli käytetään joukkoa kehruun suuaukkoja, voidaan puhallus päästää ulos suihkulähteistä, jotka on järjestetty yksittäisten suihkujen tai suut-timien kehän ympärille. Kun kyseessä on kehruupää, jossa on joukko suutinaukkoja tietyssä levyssä, voidaan puhallus päästää ulos tämän kehruupään reuna-alueelta. Tyypillinen järjestely on esitettynä kuvioissa 2 ja 3, missä on havainnollistettu kehruupään suulake.This gas blowing elongates these fibers and tends to break them so that they break into separate pieces, which can be adjusted according to the speed and volume of this gas blowing. If a plurality of spinning orifices are used, the blow can be discharged from fountains arranged around the circumference of the individual jets or nozzles. In the case of a spinning head with a plurality of nozzle openings in a given plate, the blowing can be let out of the edge area of this spinning head. A typical arrangement is shown in Figures 2 and 3, where a spinneret nozzle is illustrated.

Tätä kaasupuhallusta voidaan kuumentaa, niin että hidastetaan näidenkuitujen jäähtymistä. Kaasumaista puhallusta voidaan myös käyttää kylmänä puhalluksena, niin että kiihdytetään näiden kuitujen jäähdyttämistä ja täten niiden jähmettymisen nopeutta. Täten kaasumaisen puhalluksen käyttämisellä sitä aikaväliä, jonka aikana kuidut kovettuvat ja jähemttyvät, voidaan säätää. Mikäli kuidut pidetään kuumana pitempään, lisääntyy ohentuminen, mikäli kuidut jäähdytetään nopeammin, tätä oheintumista pienennetään. Täten voidaan tällä tavoin aikaansaada myöskin jonkin verran säätöä näiden kuitujen pituuteen nähden.This gas blowing can be heated so as to slow down the cooling of these fibers. Gaseous blowing can also be used as cold blowing, so as to accelerate the cooling of these fibers and thus their solidification rate. Thus, by using gaseous blowing, the time interval during which the fibers harden and solidify can be adjusted. If the fibers are kept hot for a longer time, thinning increases, if the fibers are cooled faster, this thinning is reduced. Thus, some adjustment to the length of these fibers can also be achieved in this way.

Se polymeerinen aines, josta nämä kuidut kehrätään, pidetään sulassa tilassa tämän kehruun aikana. Tämän sulatteen lämpötila säädetään, niin että saadaan sulaa ainesta, jolla on haluttu viskositeetti sinä ajanhetkenä, jolloin aines tulee ulos suutinaukosta.The polymeric material from which these fibers are spun is kept in a molten state during this spinning. The temperature of this melt is adjusted to melt the material having the desired viscosity at the time the material comes out of the orifice.

Tällä saadaan myös jonkin verran säätöä ohentamisen asteen määrään ja näiden kuitujen pituuksiin, koska viskoosimpi aines pyrkii olemaan paremmin koossa pysyvää ja ohentumaan vähemmän kaasumaisen puhalluksen avulla ja koska se on yleisesti alhaisemmassa lämpötilassa, se myös jäähtyy nopeammin ja tämän johdosta jähmettyy lyhyemmässä ajassa.This also provides some control over the degree of thinning and the lengths of these fibers, as the more viscous material tends to be more cohesive and thinner by less gaseous blowing and because it is generally at a lower temperature, it also cools faster and therefore solidifies in less time.

Etäisyys suutinaukkojen välillä tässä kehruumuotissa pyörivästä sydämestä eli tuurnasta lukien on säädettävissä siten, että siinä vaiheessa, kun kuidut saavuttavat tämän sydämen, ne ovat jäähtyneet riittävästi, niin että ne jo säilyttävät muotonsa. Ne saattavat edelleen olla pehmeitä ja tämän johdosta liimautuvia, niin että 7 66923 ne pyrkivät tarttumaan kiinni toinen toisiinsa leikkauspisteistään.The distance between the nozzle openings in this spinning mold from the rotating core, i.e. the mandrel, is adjustable so that by the time the fibers reach this core, they have cooled sufficiently so that they already retain their shape. They may still be soft and, as a result, sticky, so that 7 66923 they tend to adhere to each other at their intersections.

Ne saattavat myös olla täysin jähmettyneitä, niin että ne ne eivät tartu kiinni toisiinsa, mikä tilanne säilyttää niiden muodon paremmin. Ne kerätään satunnaisesti suuntautuneina heterogeenisesti yhteen punoutuneena järjestelynä tälle sydänosalle, koska ei aikaansaada oleellisesti mitään säätöä näiden kuitujen kulkutielle, kun ne kulkevat kehruupäältä sydänosalle tiettyä rataa pitkin. Siinä vaiheessa, jolloin kuidut saavuttavat sydämen, ne ovat joko katkenneet pätkiksi tai murtuneet erillisiksi pituuksiksi tai ne ovat vielä kiinnitarttu-neena suutinaukkoon, josta ne on kehrätty tietyn osan avulla, mikä on sulana. Kaiken todennäköisyyden mukaan esiintyy tämän johdosta vain hyvin vähän kuitujen ohentumista tämän sydämen pyörivän liikkeen ansiosta ja mäkä tahansa ohentuminen yleensä toteutetaan pelkästään kaasumaisen puhalluksen avulla ja sillä normaalilla ohentamisella, joka toteutetaan jähmettyvän tai jähmettyneen kuidun painon vaikutuksesta, mikä kehittyy tämän kuidun sulaan osaan suutinaukon luona. Näiden kuitujen mekaaninen ohentaminen ennen niiden paikalleen sijoittamista voidaan kuitenkin toteuttaa käyttäen tavanomaista ohenta-misen menetelmää, kuten esim. kuitujen vetämistä niiden edelleen ollessa plastisia.They may also be completely solidified so that they do not stick to each other, which situation preserves their shape better. They are collected in a randomly oriented heterogeneously intertwined arrangement on this core portion because substantially no adjustment is made to the path of these fibers as they pass from the spinneret to the core portion along a particular path. By the time the fibers reach the heart, they are either broken into pieces or broken into discrete lengths, or they are still attached to a nozzle orifice from which they have been spun by a certain portion, which is molten. In all likelihood, this will result in very little thinning of the fibers due to the rotational movement of this core, and any thinning is usually accomplished solely by gaseous blowing and normal thinning by the weight of solidifying or solidifying fiber that develops into the molten portion of this fiber at the orifice. However, mechanical thinning of these fibers prior to placement can be accomplished using a conventional thinning method, such as, for example, drawing the fibers while they are still plastic.

Kuituinen aines, joka kerätään pyörivälle sydänosalle eli tuurnalle, pyrkii olemaan rakenteeltaan kerrostettua ja aines, joka kerätään kunkin peräkkäisen pyörähdyksen aikana, muodostaa yhden ainoan kerroksen tai osan siitä. Mikäli etäisyys muotilta sydämelle tai sylinterimäiselle keräävälle pinnalle on pieni eli 7,5 - 10 cm, nämä kuidut vierekkäisissä kerroksissa joutuvat lujasti tartuntaan keskenään, niin että tulee vaikeaksi tai mahdottomaksi erottaa tai irrottaa näitä kerroksia toisistaan. Mikäli etäisyys kehruupäältä keräävälle pinnalle on suhteellisen suuri eli 30 - 45 cm, voidaan nämä kerrokset erottaa toinen toisistaan, mutta tarttuvuus on riittävän suurta, jotta tuote olisi hyvin käyttökelpoista useissa suoda-tustarkoituksissa. Kunkin kerroksen paksuus tässä pinoutuvassa rai-nassa, joka saadaan, riippuu sydänosan pyörimisen nopeudesta, mikä käntännön näkökohtien kannalta ei ole kriitillinen hyvinkin laajoissa puitteissa. Yleisenä sääntönä on toivottavaa, että sydänosa pyörii sellaisella nopeudella, että kukin osa keräytyneestä rainasylinteris-tä sisältää kaksi tai useampia kerroksia.The fibrous material collected on the rotating core part, i.e. the mandrel, tends to be layered in structure, and the material collected during each successive rotation forms a single layer or part thereof. If the distance from the mold to the core or the cylindrical collecting surface is small, i.e. 7.5 to 10 cm, these fibers in the adjacent layers become firmly adhered to each other, so that it becomes difficult or impossible to separate or separate these layers from each other. If the distance from the spinning head to the collecting surface is relatively large, i.e. 30 to 45 cm, these layers can be separated from each other, but the adhesion is large enough for the product to be very useful for several filtration purposes. The thickness of each layer in this stackable web obtained depends on the speed of rotation of the core part, which is not critical for a very wide range from a practical point of view. As a general rule, it is desirable for the core portion to rotate at such a speed that each portion of the collected web cylinder contains two or more layers.

Mikäli etäisyys suutinaukoista keräävälle pinnalle on suhteellisen suuri ja suutinaukkojen välimatkan suhteellisen suuria, saattaa esiintyä "köydenmucdostusta" (säikeiden yhteenpunoutumista tai spi- 8 66923 raalimaista kiertymistä, niin että saadaan paksua lankaa tai narua) eri säikeissä vierekkäisistä suutinaukoista ennen kuin nämä sijoittuvat. Tietty määrä "köydenmuodostusta" voidaan sietää, ilman että oleellisesti haitallisesti vaikutettaisiin tämän sylinterin ominaisuuksiin. Sitä mukaa kuin "köydenmuodostus" kuitenkin lisääntyy, tämä sylinteri alkaa saamaan "kennorakenteisen" sylinterin ominaisuuksia, mikä saattaa olla haitallista.If the distance from the nozzle openings to the collecting surface is relatively large and the distance between the nozzle openings is relatively large, "rope entanglement" (strand entanglement or helical twisting so as to obtain a thick wire or string) may occur in different strands from adjacent nozzle openings. A certain amount of "rope formation" can be tolerated without substantially adversely affecting the properties of this cylinder. However, as "rope formation" increases, this cylinder begins to acquire the properties of a "honeycomb" cylinder, which may be detrimental.

Yleisesti ottaen etäisyydellä väliltä 7,5 - 10 cm ei esiinny mitään "köydenmuodostusta", kun taas etäisyydellä yli 30 cm tämä "köydenmuodostus" tulee vakavaksi. Näillä välietäisyyksillä eli välillä 10 - 30 cm esiintyy "köydenmuodostusta" ja se tulee yhä vakavammaksi. Etäisyyttä voidaan täten säätää tarpeen mukaan, jotta vältettäisiin tai säädettäisiin tätä "köydenmuodostuksen" määrää.In general, at a distance between 7.5 and 10 cm, no "rope formation" occurs, while at a distance greater than 30 cm, this "rope formation" becomes severe. At these spacings, i.e. between 10 and 30 cm, "rope formation" occurs and it becomes more and more severe. The distance can thus be adjusted as needed to avoid or control this amount of "rope formation".

Nesteiden suodattamista varten on paikalleen sijoittamisen tasalaatuisuus tärkeää ja etäisyys on täten edullisimmin väliltä 7,5 - 12,5 cm. Kaasujen suodattamista varten on edullisinta saada suuri tyhjätilojen tilavuus, jotta pienennettäisiin paineen putoamaa tämän kutomatta valmistetun rainan yli ja etäisyys on täten edullisimmin väliltä 17,5 - 25 cm, niin että saadaan alhaisemman tiheyden sijoittuminen ja kohtuullinen osuus "köysipunoutuneita" säikeitä.For filtering liquids, uniformity of placement is important and the distance is thus most preferably between 7.5 and 12.5 cm. For gas filtration, it is most preferred to have a large void volume to reduce the pressure drop across this nonwoven web, and thus the distance is most preferably between 17.5 and 25 cm, so as to obtain a lower density location and a reasonable proportion of "rope braided" filaments.

Eräs toinen keino "köydenmuodostuksen" säätämiseksi on suutin-aukkojen välitilan lisääminen. Tavanomaisessa kehruupäässä ovat suu-tinaukot melko lähellä toisiaan ja sijoittelu, jossa on 20 - 50 suu-tinaukkoa kutakin 2,5 cm:n viivapituutta kohden, on standardityyppinen. Tällainen välimatka aikaansaa vakavan "köydenmuodostuksen" etäisyyksillä yli 30 cm.Another way to control "rope formation" is to increase the spacing of the nozzle openings. In a conventional spinning head, the nozzle openings are quite close to each other and the arrangement of 20 to 50 nozzle openings for each 2.5 cm line length is of the standard type. Such a distance provides serious "rope formation" at distances greater than 30 cm.

Toiselta puolen lisäys välimatkoissa, niin että 10 suutinau-kostakutakin 2,5 cm:n viivapituutta kohden aina yhteen suutinaukkoon kutakin 2,5 cm:n viivapituutta kohden oleellisesti sulkee pois ellei peräti täysin poista tätä "köydenmuodostusta". Vaikkakin tämä lisää kehruupään tai kehruupäiden kokoa ja pituutta, on tämä täysin hyväksyttävää tämän keksinnön mukaisessa menettelyssä.On the other side of the addition to spacing, so that the nozzle piece 10, kostakutakin 2.5 cm per line length of up to one each of the nozzle opening of 2.5 cm per line length substantially closes off if not completely eliminate this "köydenmuodostusta". Although this increases the size and length of the spinning head or heads, this is perfectly acceptable in the process of this invention.

Kun sijoitetaan kehruupää tai kehruupäiden yhdistelmä siten, että kaikki suutinaukot ovat samalla etäisyydellä pyörivän sydänosan eli tuurnan kehäpinnasta tai sille sijoitetusta sylinteristä ja kun ohennetaan näitä kuituja ennen niiden paikalleen sijoittamista käyttäen kaasupuhallusta tai muuta ohentamiskeinoa, on mahdollista saavuttaa huovan tai rainan tasainen tiheys. Kuten jo edellä mainittiin, voidaan tätä tiheyttä helposti säätää muuttamalla suutinaukkojen ja keräyspinnan välistä etäisyyttä.By positioning the spinning head or spinning head assembly so that all nozzle openings are equidistant from the circumferential surface of the rotating core portion, i.e. the mandrel, or the cylinder placed thereon, and by thinning these fibers prior to placement using gas blowing or other thinning means, a uniform felt or web density is achieved. As already mentioned above, this density can be easily adjusted by changing the distance between the nozzle openings and the collecting surface.

9 669239 66923

Jatkuvan toimintatavan tapauksessa paksuus säädetään tuurnan halkaisijan avullasillä nopeudella, jolla kuituja valetaan, kerätyn kuiturakenteen tiheydellä ja sillä nopeudella, jolla sylinteriä vedetään paikalleen sijoittelun vyöhykkeeltä.In the case of continuous operation, the thickness is adjusted by the diameter of the mandrel diameter at the speed at which the fibers are cast, the density of the collected fiber structure, and the speed at which the cylinder is pulled into place from the placement zone.

Se pyörivä sydänosa eli tuurna, jolle huopa sijoitetaan paikalleen, on pyöritettävissä tietyssä kiinteässä asemassa, jolloin valmis sylinteri vedetään esiin tämän sydänosan päästä ja kääritään kokoon yhteen litistettynä, kuten on esitetty kuviossa 1. Jotta voitaisiin helpottaa putkimaisen rainan liu'uttamista sydänosalta, voi tämä sydänosa eli tuurna olla kaventuva, niin että sen halkaisija pienenee sitä päätä kohden, josta raina vedetään ulos.The rotating core part, i.e. the mandrel on which the blanket is placed, can be rotated in a certain fixed position, whereby the finished cylinder is pulled out from the end of this core part and wrapped together as flattened, as shown in Fig. 1. To facilitate sliding of the tubular web from the core part, this core part can that is, the mandrel should be tapered so that its diameter decreases towards the end from which the web is pulled out.

Kun em. tavalla valmistetaan suhteellisesti paksumman seinäi-siä putkia, esim. kun seinänpaksuus ylittää 0,6 cm tai 1,3 cm, saattavat nämä kuidut pehmentyä pidentyneen kuuman kaasun virtauksen osumiselle alttiina olon vaikutuksesta. Näin on erityisesti asianlaita, kun kehruupäästä tuurnalle etäisyys on pieni, esim. kun se on pienempi kuin 10 - 17,5 cm. Jotta voitaisiin välttää näin tuloksena olevaa tihentymistä ja kutistumista, on usein edullista tuoda mukaan jäähdytysainetta, mikä voidaan toteuttaa erilaisin keinoin, esim. jäähdyttämällä sisäpuolelta keräävää sydänosaa eli tuurnaa esim. saattamalla kylmää vettä virtaamaan sen kautta tai jäähdyttämällä kuituista massaa puhaltamalla kylmää tai huoneenlämpöistä ilmaa tämän muotin vastakkaiselta puolelta sen läpi ja sitä kohden tai puhaltamalla kylmää ilmaa sopivasti reikäisen sydänosan lävitse.When relatively thicker walled pipes are produced in the above-mentioned manner, e.g. when the wall thickness exceeds 0.6 cm or 1.3 cm, these fibers may soften as a result of being exposed to the impact of the extended hot gas flow. This is especially the case when the distance from the spinning head to the mandrel is small, e.g. when it is less than 10 to 17.5 cm. In order to avoid the resulting condensation and shrinkage, it is often advantageous to bring in a coolant, which can be achieved by various means, e.g. by cooling the core collecting from the inside, e.g. by making cold water flow through it or cooling the fibrous mass by blowing cold or room temperature air. from the opposite side through and towards it or by blowing cold air suitably through the perforated core portion.

Sen jälkeen, kun kaksinkertainen raina on muodostettu em. tavalla, sitä voidaan edelleen käsitellä eri tavoin. Se voidaan kyllästää hartsimaisella sideaineella tai kyllästysaineella, niin että saadaan jäykempi rakenne tai pienempi huokoisuus siihen. Lisäaineita voidaan myös lisätä siihen. Esim. mikäli rainaa tullaan käyttämään veden käsittelytarkoituksiin, se voidaan kyllästää bakteeria tappavalla aineella tai sienimyrkyllä tai muulla vedenkäsittelyaineksella, joka tulee liuottaa sen kautta vietyyn veteen.After the double web is formed in the above-mentioned manner, it can be further treated in various ways. It can be impregnated with a resinous binder or impregnating agent so as to obtain a stiffer structure or a lower porosity therein. Additives can also be added to it. For example, if the web is to be used for water treatment purposes, it may be impregnated with a bactericidal agent or a fungicide or other water treatment agent which must be dissolved in the water introduced through it.

Lisäaineita voidaan myös ottaa mukaan syöttämällä niitä kuitujen virtaukseen mukaan kehruupään suutinaukoista ennen niiden sijoittamista. Tällaisiin lisäaineisiin saattaa sisältyä kaksiatomista savea, lasia tai muita orgaanisia tai epäorgaanisia kuituja, pinta-aktiivisia aineita, suodinaineita, kuten esim. silikonihartseja, polytetrafluorietyleeniä, hydrofobista piioksidia ja vastaavia aineita sekä sideainehartseja nestemäisinä pisaroina tai kiinteässä muodossaan.Additives can also be included by feeding them into the flow of fibers from the nozzle openings of the spinning head before they are placed. Such additives may include diatomic clay, glass or other organic or inorganic fibers, surfactants, filter aids such as silicone resins, polytetrafluoroethylene, hydrophobic silica and the like, and binder resins in liquid droplets or solid form.

10 6692310 66923

Kuvioissa 1-3 esitettyyn laitteeseen sisältyy kehruupää 30, jonka pinnalla 31 on sarja suutinaukkoja 33, jotka ovat tasakokoisia. (Vertaa kuvioita 2 ja 3.) Tähän kehruupäähän syötetään sulaa termoplastista polymeeristä ainetta, kuten esim. polypropyleeniä säiliöstä, johon syötetään sisääntulon 5 kautta, joka kuljettaa sulan termoplastisen polymeerisen aineen puristamisesta tai muusta syöttöläh-teestä (mitä ei ole esitetty) paineen alaisena, joka on riittävä työntämään aineksen esiin suutinaukkojen kautta tässä muotissa täten muodostaen joukon sulia kuituja 10.The device shown in Figures 1-3 includes a spinning head 30 having a series of nozzle openings 33 on the surface 31 of uniform size. (Compare Figures 2 and 3.) A molten thermoplastic polymeric material, such as polypropylene, is fed to this spinning head from a container fed through an inlet 5 which conveys molten thermoplastic polymeric material from a press or other feed source (not shown) under pressure which is sufficient to push the material out through the nozzle openings in this mold, thus forming a plurality of molten fibers 10.

Nämä kuidut kulkevat lyhyen ilmaväliraon yli, minkä aikana ne ohentuvat aukoista 3 tulevan ilman vaikutuksesta ja jähmettyvät ja ne kerääntyvät kaventuvalle pyörivälle sydämelle 32, josta toinen pää pidetään sähkömoottorin 35 akselilla 34, joka moottori on järjestetty pyörittämään sydänosaa suhteellisen hitaalla nopeudella, likimain nopeudella 1 -1,5 m/s tässä tapauksessa. Nämä kuidut sijoittuvat satunnaisesti ja punoutuvat heterogeenisesta keskenään yhteen niiden kääriytyessä sydämelle muodostaen yleisesti ottaen spi-raalimaisesti käämityn kutomatta valmistetun kuituisen aineksen 36 maton.These fibers pass over a short air gap, during which they thin out under the influence of air from the openings 3 and solidify and accumulate on a tapered rotating core 32, the other end of which is held by a shaft 34 of an electric motor 35 arranged to rotate the core at a relatively slow speed, approximately 1-1 , 5 m / s in this case. These fibers are randomly arranged and intertwined heterogeneously with each other as they wrap around the core, forming a generally helically wound mat of nonwoven fibrous material 36.

Kuviossa 1 esitetyssä laitteessa on kehruupää 30, jonka suu-tinaukoilla varustettu pinta 31 on järjestetty yhdensuuntaiseksi sydänosan eli tuurnan 32 pitkittäissuuntaisen akselin kanssa, niin että kaikki suutinaukoista 33 ovat yhtä etäällä tämän sydänosan pinnasta. Tuloksena tästä on se, että kaikki kuidut kulkevat saman matkan ennen kuin ne päätyvät keräyspinnalle. Vastaavasti jos muotin aukot ovat yhtä suuria, niin kuiduista muodostettu matto on kauttaaltaan tiheydeltään tasalaatuinen. Putkea 36 vedetään muodostamisen aikana jatkuvasti oikealle, jolloin se litistetään käyttäen litistys-teloja 37 ja 38 ja kääritään sitten muodostamaan spiraalimainen rulla 39. Tuloksena on kahden kerroksen arkki tai raina kutomatta valmistettua kuituista ainesta, jonka pituussuuntaiset reunat ovat auki-punoutumattomia, koska arkki tai raina muodostuu kasaanpainetusta putkimaisesta aihiosta. Tällä tavoin saadaan hyvin koossapysyvä suo-dinarkki kutomatta valmistetusta aineksesta, jossa kuidut eivät kykene vaeltamaan.The device shown in Fig. 1 has a spinning head 30, the surface 31 of which has nozzle openings arranged parallel to the longitudinal axis of the core part, i.e. the mandrel 32, so that all of the nozzle openings 33 are equidistant from the surface of this core part. The result of this is that all the fibers travel the same distance before they end up on the collecting surface. Correspondingly, if the openings of the mold are equal, then the mat formed of fibers is of uniform density throughout. During forming, the tube 36 is continuously pulled to the right, flattening it using flattening rollers 37 and 38, and then wrapped to form a helical roll 39. The result is a two-layer sheet or web of nonwoven fibrous material having longitudinal edges non-braided because the sheet or web consists of a compressed tubular blank. In this way, a very cohesive filter sheet is obtained from a non-woven material in which the fibers are unable to migrate.

Kuviossa 4 esitetyssä käsittelysysteemissä muodostaa etukäteen muotoiltu sydänosa 71 myös sydämen tuloksena olevaan suodin-osaan, joka voidaan vetää esiin muodoltaan sylinterimäisenä ja litistää sydämineen, jollaisena on reikäinen välyskappale, kuten on esitettynä kuviossa 4.In the treatment system shown in Figure 4, the preformed core portion 71 also forms a core filter portion that can be pulled out in a cylindrical shape and flattened with a core such as a perforated clearance piece, as shown in Figure 4.

11 6692311 66923

Sydän 71 puristevaletaan verkon muotoon lävistäjän suuntaisesti avoimena verkkona termoplastisesta polymeerisestä aineesta. Koska verkkoa valmistettaessa sitä puristevaletaan jatkuvasti, se saattaa olla hyvinkin pitkinä pituuksina. Verkko on muodoltaan putkimaista ja siinä on joukko aukkoja 73, joista nestettä kulkee läpi keskellä olevaan avoimeen solaan 74 sen sisällä. Verkko 71 syötetään jatkuvasti eteenpäin tuurnalla 83, jota sitten puolestaan kannatetaan sen etäisemmästä päästä tämän puristevalun muotin 80 sydänosal-la. Verkko 71 liikkuu jatkuvasti paikalleen vastaanottamaan huokos-kuidut 76, jotka kehrätään kehruupään 78 suutinaukoista 77.The core 71 is compression molded into a mesh parallel to the diagonal open mesh of thermoplastic polymeric material. Since the net is continuously cast during manufacture, it may be in very long lengths. The net is tubular in shape and has a plurality of openings 73 through which fluid passes through an open slot 74 in the center therein. The net 71 is continuously fed forward by a mandrel 83, which in turn is supported at its distal end by the core portion 1a of this die casting mold 80. The net 71 continuously moves into place to receive the pore fibers 76 which are spun from the nozzle openings 77 of the spinning head 78.

Puristevalettavana polymeerisenä aineksena voidaan käyttää ei pelkäästään mitä tahansa niistä termoplastisista verkkoaineista, joita kuitujen muodostamiseksi käytetään, vaan myöskin tämän lisäksi sellaisia aineksia, kuten esim. polykarbonaatteja, polyoksimetylee-niä, polytetrafluorietyleeniä, polyklooritrifluorietyleeniä, fenoli-formaldehydiä, ureaformaldehydiä, melamiiniformaldehydiä, epoksia ja polyvinyylifluoridipolymeerejä. Kuidut 76 kehrätään tälle sydämelle 71 samaan tapaan kuin kuviossa 1 ja näin tuloksena oleva yhdistelmä sydämestä sekä suotimen osasta 75 tämän päälle muodostettuna vedetään esiin eteenpäin ja litistetään teloilla 81 ja 82 ja näin tuloksena oleva kahden kerroksen arkki 84 sisäpuolisine kaksikerroksisine verkkoineen 71 kääritään sitten kasaan varastorullalle 85.As the compression-molding polymeric material, not only any of the thermoplastic crosslinking agents used to form the fibers can be used, but also materials such as, for example, polycarbonates, polyoxymethylene, polytetrafluoroethylene polyaldehydealdehydealdehyde, polychlorotrifluoroethylenealdehyde, phenol-formaldehyde, phenol-formaldehyde, The fibers 76 are spun on this core 71 in the same way as in Fig. 1 and thus the resulting combination of core and filter part 75 formed thereon is pulled forward and flattened by rollers 81 and 82 and the resulting two-layer sheet 84 with inner two-layer mesh 71 is then wrapped on a storage roll 85 .

Kuviot 5 ja 6 esittävät spiraalimaisesti käämittyä suodin-osaa, joka on valmistettu siitä kaksikerroksisesta kasaan painetusta kaksikerroksisesta arkkiaineksesta 84 ja 71, joka on saatu käyttäen kuvion 4 mukaista järjestelmää. Tässä arkkiaineksessa on kaksi kerrosta 40 ja 41, joiden pitkittäiset reunat ovat kiinni toisissaan tämän arkin letkumaisen luonteen johdosta.Figures 5 and 6 show a helically wound filter portion made of a two-layer pile of two-layer sheet material 84 and 71 obtained using the system of Figure 4. This sheet material has two layers 40 and 41, the longitudinal edges of which are adhered to each other due to the tubular nature of this sheet.

Keksinnön mukaisesti valmistettu kaksinkertainen letkumainen arkki 84 voidaan käämiä spiraalimaisesti sylinterimäiselle osalle 42, joka on varustettu pitkittäissuuntaisella raolla 43. Toinen pää 44 putkesta 84 kiinnitetään tähän rakoon ja putki kierretään sitten useita kierroksia sydämen ympärille aseteltuna limittäin toisen liuskan 45 kanssa verkkoon, joka toimii ulkopuolisena välyskappaleena nesteen virtausta varten. Sisäpuolinen verkko 71 toimii sisäpuolisena välys-kappaleena nesteen virtausta varten. Ulompi pää 46 letkumaisesta arkista on suljettu. Neste kulkee reunan suunnassa päällekkäin aseteltua ulkopuolistaliuskaa 45 pitkin, sieltä letkun seinämien 40 ja 41 lävitse tämän letkun 84 sisäpuoliseen tilaan pitkin verkkoa 71 osaan 43 12 66923 ja sitten avoimeen sisätilaan 47 sydämestä 42, mikä on suljettu toisesta päästään 48, niin että kaikki nesteestä tuodaan aukon 49 kautta toisesta päästä. Sydämessä on O-rengastiiviste 50 tiivistystarkoituk-sia varten suodinrakennelmaan (jota ei ole esitetty).A double tubular sheet 84 made in accordance with the invention may be helically wound into a cylindrical portion 42 provided with a longitudinal slot 43. One end 44 of tube 84 is secured to this slot and the tube is then twisted several turns around the core overlapping the second strip 45 into a net fluid for flow. The internal mesh 71 acts as an internal clearance for fluid flow. The outer end of the 46 tubular sheets is closed. The liquid passes in the edge direction along an overlapping outer strip 45, from there through the hose walls 40 and 41 into the inner space of this hose 84 along the net 71 to part 43 12 66923 and then into the open interior 47 from the core 42 closed at one end 48 so that all liquid is introduced 49 through the other end. The core has an O-ring seal 50 for sealing purposes in a filter assembly (not shown).

Eräässä vaihtoehtoisessa rakenteessa litteän putkimaisen rai-nan liuskoja, jossa sisäpuolinen putki on valmistettuna litteästä letkumaisesta verkosta, voidaan sulkea toisesta päästä ja toinen kiinnittää letkuarkkiin, jonka avulla joukko tällaisia putkia kytketään yhteen ainoaan ulostuloon muodostaen suuren pinta-alan "rinnakkaisten levyjen" suotimen.In an alternative construction, strips of flat tubular web with an inner tube made of flat tubular mesh may be closed at one end and the other attached to a tubing sheet by which a plurality of such tubes are connected to a single outlet forming a large area "parallel plate" filter.

Seuraava esimerkki edustaa keksijän mielipiteen mukaan tämän keksinnön edullisena pidettyä suoritusmuotoa.The following example represents, in the opinion of the inventor, a preferred embodiment of the present invention.

Esimerkki Käyttäen kuvion 1 mukaista systeemiä ja kaventuvaa sydänosaa eli tuurnaa, jonka halkaisija suuremmasta päästä oli 10,00 cm, kehrättiin polypropyleenin polymeeriä 327°C lämpötilassa nopeudella 5 kg tunnissa pyörivälle sydänosalle. Ohentavan ilman lämpötila oli 332°C. Tätä sylinteriä vedettiin esiin sydänosalta ja se litistettiin ennen kasaan käärimistä. Näin tuloksena olevat sylinterit, kun ne oli litistetty, olivat leveydeltään 14,5 cm ja kun ne oli halkaistu ja avattu, ne olivat leveydeltään 29,2 cm, vaikkakin käytetyn valumuotin leveys oli vain 25 cm. Nämä arkit olivat hyvin lujia ja hyvin joustavia ja niillä oli ilmeisesti täydellinen paluun kyky useiden kasaan-taittamisien jälkeen. Suoritettiin erilaisia kokeita näillä arkeilla ja tulokset on esitettynä taulukossa I. Näillä arkeilla on useita käyttöjä suodinaineina ja tämän lisäksi ne ovat käyttökelpoisia termisinä ja sähköisinä eristeinä, vaatteina, vuorikankaina poisheitet-tävissä olevia puhtaan huoneen ja sairaalan vaatteita varten, pariston erottimina ja muissa vastaavissa tarkoituksissa.Example Using the system of Figure 1 and a tapered core portion, i.e. a mandrel with a diameter of 10.00 cm at the larger end, a polypropylene polymer was spun at 327 ° C at a speed of 5 kg per hour for a rotating core portion. The temperature of the diluting air was 332 ° C. This cylinder was pulled out of the core section and flattened before being wrapped in a pile. The resulting cylinders, when flattened, were 14.5 cm wide and when split and opened, they were 29.2 cm wide, although the casting mold used was only 25 cm wide. These sheets were very strong and very flexible and apparently had perfect return ability after several piles of piles. Various experiments were performed on these sheets and the results are shown in Table I. These sheets have several uses as filter media and in addition are useful as thermal and electrical insulators, clothing, disposable clean room and hospital clothing, battery separators and the like.

Edullisena pidettyjä tyyppejä kehruupäistä kuvataan (1) raportissa Manufacture of Superfine Organic Fibers, U.S. Department of Commerce, Office of Technical Services, from the Naval Research Laboratory, (2) artikkelissa, jonka on kirjoittanut Van A. Wenten,Preferred types of spinning heads are described (1) in the report Manufacture of Superfine Organic Fibers, U.S. Pat. Department of Commerce, Office of Technical Services, from the Naval Research Laboratory, (2) in an article by Van A. Wenten,

Ind & Eng. Chem., volyymi 48, numero 8, sivut 1342-1346 elokuu 1956, sekä (3) raportissa An Improved Device for the Formation of Superfine Thermoplastic Fibers by Lawrence, Lucas & Young, U.S. Naval Research Laboratory, February 11, 1959, ja näihin kolmeen raporttiin viitataan 1 3 66923 I ^¾.Ind. & Eng. Chem., Volume 48, Number 8, pages 1342-1346, August 1956, and (3) in the report An Improved Device for the Formation of Superfine Thermoplastic Fibers by Lawrence, Lucas & Young, U.S. Pat. Naval Research Laboratory, February 11, 1959, and these three reports are referred to as 1 3 66923 I ^ ¾.

•H•B

p to red 2 t£) J J t- 1Λ ^p to red 2 t £) J J t- 1Λ ^

Ό CO CO CO OO CO COΌ CO CO CO OO CO CO

I in i "aI in i "a

P Ή rH ft O IAP Ή rH ft O IA

" Lf\ C'-' d co m to π (j\ Q) T— QJ * Λ Λ Λ (Dtdeoed OHHOJCuro G g M » h a d tn ö «! Ο β! 4)·Η"Lf \ C'- 'd co m to π (j \ Q) T— QJ * Λ Λ Λ (Dtdeoed OHHOJCuro G g M» h a d tn ö «! Ο β! 4) · Η

Ph -P P H 0 red P d rl Λ I1 2 3 4 5 W d CM®Ph -P P H 0 red P d rl Λ I1 2 3 4 5 W d CM®

•H red S tncvj ON -4 Ot CO• H red S tncvj ON -4 Ot CO

cd p red 2 H CtJCMHHcd p red 2 H CtJCMHH

C id ft 3C id ft 3

•H id Ή *H• H id Ή * H

td to ftCtd to ftC

PP

d Id I

•H rO• H rO

C ·Η O) O H eri <0 Cd CU P«J to P to J ΙΛ h -höh «*'*>·>*C · Η O) O H different <0 Cd CU P «J to P to J ΙΛ h -höh« * '*> ·> *

>5 ui — cd -4 MD OD H _4 CO> 5 ui - cd -4 MD OD H _4 CO

Ph Ph bO ‘O rH rH r—IPh Ph bO ‘O rH rH r — I

o ρo ρ

Ph tn >> P CO H H Cd m t— H idö on m MD O H -4 O en g *>«'»·>·*·'Ph tn >> P CO H H Cd m t— H idö on m MD O H -4 O en g *> «'» ·> · * ·'

H Ph O O O rH H HH Ph O O O rH H H

O C Ph Λ! oO C Ph Λ! o

COC/O

P *H ISP * H IS

H td O PhH td O Ph

PS I C PPS I C P

cd -h d ooorooooo Ε-< Λί redden r- MD vo H t- t-cd -h d ooorooooo Ε- <Λί redden r- MD vo H t- t-

-p Ή 3 P HCdCVIOJHH-p Ή 3 P HCdCVIOJHH

P CO <UP CO <U

Ph CO O Ph S I Cd > d o S p- h 00 .4 -4 -4 td eddo ao CDt co 00 co to | ^ g , ****#*«Ph CO O Ph S I Cd> d o S p- h 00 .4 -4 -4 td Eddo ao CDt co 00 co to | ^ g, **** # * «

tn H cd pH OOOOOOtn H cd pH OOOOOO

P H Ph del O •o d 1 cd -H O dd !> PC'-.P H Ph del O • o d 1 cd -H O dd!> PC'-.

P 11 to u)P 11 to u)

dd Φ P ,Mdd Φ P, M

P S cd intntnmtnLn td S p enP S cd intntnmtnLn td S p en

O H P PO H P P

0 ·Η CD0 · Η CD

Ph ϊ> Ph 2Ph ϊ> Ph 2

OO

3 0) p H 0) red H !>cnS oooorpcntnm 43 0) p H 0) red H!> CnS oooorpcntnm 4

CD CO CO O OJ 1—li—I rH rH p—ICD CO CO O OJ 1 — li — I rH rH p — I

5 ° :¾ a5 °: ¾ a

red en rH red Pred en rH red P

P f^P ft ° >> sP f ^ P ft ° >> s

to en Oto en O

•h 1 cd cd red P cd -P P 1—I rn rH Φ -H red " •h otnS o on 00 00 m in +c P ptoo Cd rH rH H rH rH ® O O red Ph• h 1 cd cd red P cd -P P 1 — I rn rH Φ -H red "• h otnS o is 00 00 m in + c P ptoo Cd rH rH H rH rH ® O O red Ph

,3 P. -H, 3 P. -H

S S Ph U)S S Ph U)

tDtD

<D O > OP H c\l m 4 IA d) ^<D O> OP H c \ l m 4 IA d) ^

WC HWC H

14 6692 3 tässä yhteydessä keksinnön selityksen havainnollistamiseksi. Eräs tyyppi näiden raporttien kuvaamasta kehruupäästä on havainnollistettu kuvioissa 2 ja 3.14 6692 3 in this connection to illustrate the description of the invention. One type of spinning head described in these reports is illustrated in Figures 2 and 3.

Claims (3)

6692366923 1. Menetelmä kutomattomien taipuisien termoplastista kuitumateriaalia olevien rainojen muodostamiseksi saumattomaksi, pituudeltaan jatkuvaksi spiraalimaisesti käämityksi rakenteeksi, jolloin sulaa termoplastista ainetta kehrätään useista kehruupääaukoista useiden säikeiden muodossa, jolloin käytetään pääasiallisesti aukoista tulevien kuitujen suuntaista kaasuvirtausta aukkojen luona ohentamaan ja katkomaan kuidut eripituisiksi halkaisijaltaan alle 6 ^,u oleviksi kappaleiksi, ja jolloin kuidut kerätään ja käämitään suoraan pyörivän tuurnan ulkopinnalla olevalle keräyspinnalle muodostamaan sille satunnaisesti suuntautuneista heterogeenisesti yhteen punoutuneista kehrätyistä kuiduista koostuvan sylinterimäisen kerroksen, ja jossa menetelmässä kutomatonta kuitumateriaalia olevaa sylinteriä vedetään tuurnan pituusakselin suuntaisesti tuurnalta jatkuvasti kuituja kehrättäessä niin, että sylinteri muotoutuu jatkuvasti tuurnan toisessa päässä ja sylinteriä vedetään jatkuvasti toisesta päästä, tuurnan pyöriessä, tunnettu siitä, että keh-ruuaukot sijoitetaan yhtä suuren etäisyyden päähän pyörivän tuurnan ulkopinnalla olevasta kerääntymispinnasta, ja että kutomattomasta kuitumateriaalista muodostuva taipuisa sylinteri tuurnalta vetämisen jälkeen sinänsä tunnetulla tavalla litistetään muodostamaan reunoista yhdistetty kaksikerroksinen raina, joka ei näin ollen aukipunoudu reunoista.A method of forming nonwoven flexible webs of thermoplastic fibrous material into a seamless, continuously length helically wound structure, wherein the molten thermoplastic material is spun from a plurality of spinnerets into a plurality of strands. the fibers are collected and wound directly on the collecting surface on the outer surface of the rotating mandrel to form a cylindrical layer of randomly oriented spunbonded fibers spunbonded therewith, and in which method a web at one end and the cylinder is continuously pulled at the other end, as the mandrel rotates, characterized in that the spinning openings are spaced equidistant from the accumulation surface on the outer surface of the rotating mandrel, and that a flexible cylinder of nonwoven fibrous material is flattened after drawing from the mandrel in a manner known per se. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kuidut ovat pehmeitä ja kiinnitarttuvia sinä ajanhetkenä, kun ne osuvat kerääntymispintaan ja että ne tarttuvat risteämiskoh-dassaan liimautuen toisiinsa kiinni kerääntymispinnalle tapahtuvan käämiytymisen aikana.A method according to claim 1, characterized in that the fibers are soft and adherent at the moment when they hit the accumulation surface and that they adhere to their intersection point, adhering to each other during winding on the accumulation surface. 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kuidut jähmettyvät ja eivät ole tahmeita saavuttaessaan kerääntymispinnan ja käämimisen tapahtuessa.A method according to claim 1, characterized in that the fibers solidify and are not sticky when they reach the accumulation surface and winding occurs.
FI803073A 1973-08-31 1980-09-29 FRAMEWORK FOR CONTAINING FRAMEWORK WITHOUT FRAMEWORK FI66923C (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/393,688 US3933557A (en) 1973-08-31 1973-08-31 Continuous production of nonwoven webs from thermoplastic fibers and products
US39368873 1973-08-31
FI255274 1974-08-30
FI2552/74A FI59430C (en) 1973-08-31 1974-08-30 CONTAINER CONTAINING FRAMEWORK FRAMEWORK

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI803073A FI803073A (en) 1980-09-29
FI66923B FI66923B (en) 1984-08-31
FI66923C true FI66923C (en) 1984-12-10

Family

ID=26156614

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI803073A FI66923C (en) 1973-08-31 1980-09-29 FRAMEWORK FOR CONTAINING FRAMEWORK WITHOUT FRAMEWORK

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI66923C (en)

Also Published As

Publication number Publication date
FI66923B (en) 1984-08-31
FI803073A (en) 1980-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI59430C (en) CONTAINER CONTAINING FRAMEWORK FRAMEWORK
FI65170C (en) FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV ETT SOEMLOEST ROERFORMIGT FILTERELEMENT OCH ETT SOEMLOEST ROERFORMIGT FILTERELEMENT
US4032688A (en) Seamless tubular nonwoven webs and filters thereof
US4021281A (en) Continuous production of nonwoven tubular webs from thermoplastic fibers and products
FI65938C (en) FOERFARANDE OER ATT EXTRUDERA LAONGSTRAECKTA RINGFORMIGA PRODUKTER
CN102665878B (en) Non-braided, textile-reinforced hollow fiber membrane
US5409642A (en) Melt blowing of tubular filters
JP5011133B2 (en) Corrugated fluid processing unit and method for manufacturing the same
JP3611570B2 (en) Depth filter cartridge, manufacturing method and manufacturing apparatus thereof
KR101766492B1 (en) Non-braided reinforced hollow fibre membrane
DE2151511A1 (en) Diffusion separator
JPH07771A (en) Cartridge and module wherein hollow fiber membrane fabric containing solvent-resistant thermoplastic tube sheet is stored and its preparation
US6932923B2 (en) Method of making a melt-blown filter medium for use in air filters in internal combustion engines and product
FI66923C (en) FRAMEWORK FOR CONTAINING FRAMEWORK WITHOUT FRAMEWORK
DE2555349C2 (en) Gas-permeable seamless tubular structure, method and device for their manufacture
JP3199601U (en) Structure of external pressure hollow fiber membrane
EP3891326B1 (en) Method and device for manufacturing tubular cellulose spun-bonded fabric
CA1059775A (en) Corrogated drainpipe and method of manufacturing same
US20150299902A1 (en) Quench tube for polymer fiber extrusion
RU2061129C1 (en) Method of manufacture of unwoven material from melt of polymers
SU1602902A1 (en) Method of producing nonwoven material
CN115231358A (en) Composite filter element winding device and preparation method of composite filter element
GB1596776A (en) Cartridge filters
KR20060110230A (en) Filtration element having a variable density sidewall and method for manufacturing thereof

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: PALL CORPORATION