HU215069B - Eljárás és berendezés összetett szál előállítására - Google Patents

Description

A találmány tárgya eljárás összetett szál (6) előállítására, amelyet szálképző fejből (1) származó folyamatos üvegfilamentek (2) és legalább egy extrudáló fejből (7) származó, folyamatos, termoplasztikus szerves anyagból álló filamentek (5) egyesítéséből képezünk, a szálképző fejet (1) üveggel tápláljuk és Joule-hatással melegítjük, és alsó felülete több nyílással van ellátva, és a folyamatos üvegfilamenteket (2), ezen keresztül húzzuk ki, az extrudáló fejet (7) pedig nyomás alatt olvadt állapotban lévő anyaggal tápláljuk, és legalább egy betápláló vezetéket tartalmaz az olvadt anyag számára, és ez egy kamrához van csatlakoztatva, amelynek alsó felületén több nyílás van, amelyeken keresztül az anyagot extrudáljuk, és ezáltal folyamatos Alámenteket hozunk létre.

Az eljárás lényege, hogy a termoplasztikus filamenteket (5) paplan (10) alakjában az üvegfilamentekből (2) álló paplanhoz (14) vagy nyalábhoz keverjük, és a termoplasztikus Alámentek (5) sebességét az üvegfilamentekből (2) álló paplanba (14) vagy nyalábba való behatolásuk alatt az üvegfllamentek (2) nyújtási sebességénél nagyobb értéken tartjuk.

A találmány tárgya továbbá berendezés folyamatos üvegfllamentek (2) és folyamatos, szerves anyagból álló termoplasztikus Alámentek (5) egyesítéséből létrehozott összetett szál (6) előállítására, amely berendezés legalább egy, üveggel táplált szálképző fejet (1) tartalmaz, amelynek alsó felülete több nyílással van ellátva, A leírás terjedelme 12 oldal (ezen belül 5 lap ábra) és amelyhez bevonó berendezés van társítva, másrészt legalább egy, olvadt termoplasztikus anyaggal táplált extrudáló fejet (7) tartalmaz, amelynek alsó felülete több nyílással van ellátva, és amelynek a szálképző fejjel (1) és az extrudáló fejjel (7) közös, az összetett szál (6) egyesítésére és nyújtására szolgáló eszközei vannak.

A berendezés lényege, hogy az extrudáló fej (7) változtatható sebességű, dob típusú nyújtóhoz (11) és az üvegfilamenteket (2) termoplasztikus Alámentekkel (5) összekeverő eszközhöz van társítva.

HU 215 069 B

HU 215 069 Β

A találmány tárgya eljárás és berendezés összetett szál előállítására, amelyet folyamatos üvegfilamentek és folyamatos termoplasztikus szerves anyagból álló filamentek egyesítéséből képezünk.

Ilyen összetett szálak előállítását ismerteti az EP 367 661 számú közzétételi irat. Ez az irat olyan berendezéseket ismertet, amelyek szálképző fejet tartalmaznak, és ezekből nyújtják a folyamatos üvegfilamenteket, valamint egy extrudáló fejet tartalmaznak, amelyet termoplasztikus szerves anyaggal táplálnak nyomás alatt, és amely folyamatos, szerves filamenteket bocsát ki. A két típusú filament egyesítésük alkalmával paplant vagy paplant és szálat képezhet. A szabadalmi leírás egy előnyös kivitele szerint az üvegszálat vagy üvegfilamenteket körülveszik a szerves Alámentekkel az egyesítés folyamán. Az így képzett összetett szál előnye, hogy védi az üvegfilamenteket a szilárd felületeken való súrlódástól, amelyekkel az összetett szál érintkezik. Ezzel ellentétben ez az elrendezés nem biztosítja a két típusú filament keveredésének teljes homogenitását. Valójában az így kapott összetett szál keresztmetszete kiváltságos szakaszokat mutat, amelyekben a két különböző típusú filament külön-külön megtalálható. Ez a megoldás bizonyos felhasználások esetében előnyös lehet.

Másfelől ezeken az így kapott összetett szálakon hullámok fedezhetők fel. Ez azért kritikus, mert a szálakból orsókat képeznek, és az orsók teljes kerületükön hullámosak. Az összetett szál hullámossága annak a következménye, hogy a szerves filamentek összehúzódnak, ami maga után vonja az üvegfilamentek hullámosodását. Ennek a jelenségnek több hátránya van. Elsősorban vastag hüvelyre van szükség ahhoz, hogy olyan orsókat alakítsanak ki, amelyek el tudják viselni az összetett szál által kifejtett abroncshatást. Azonkívül az orsó letekercselése nagyon bonyolulttá válik a geometria módosítása következtében. Ilyen szál akkor lehet előnyös például, ha egy olyan anyagba lesz beszőve, amely később egy hasas darab erősítésére szolgál. Az anyag rugalmassága, amely egyrészt abból származik, hogy a szerves filamentek deformálódni tudnak, másrészt hogy az üvegfilamentek hullámosak, előnyös abban az esetben, ha ezt be kell helyezni egy formába. Ezzel ellentétben, ha az összetett szálakat sík darabok előállításához használják, amelyeket csak egy irányban kell megerősíteni, akkor ez a jelenség hátrányt jelent. Mivel a filamentek nem esnek egy vonalba az összetett szálban, egyirányú erősítő hatásuk csökken.

A találmány feladata olyan összetett szál létrehozása, amelyben egyáltalán nem képződik hullám a kialakítása folyamán, és amely ezért az időben állandó, tartós marad.

Ezt a feladatot a találmány értelmében egy eljárással oldjuk meg összetett szál előállítására, amelyet szálképző fejből származó folyamatos üvegfilamentek és legalább egy extrudáló fejből származó folyamatos, termoplasztikus szerves anyagból álló filamentek egyesítéséből képezünk, a szálképző fejet üveggel tápláljuk és Joule-hatással melegítjük, és alsó felülete több nyílással van ellátva, és a folyamatos üvegfilamenteket ezen keresztül húzzuk ki, az extrudáló fejet pedig nyomás alatt olvadt állapotban lévő anyaggal tápláljuk, és legalább egy betápláló vezetéket tartalmaz az olvadt anyag számára, és ez egy kamrához van csatlakoztatva, amelynek alsó felületén több nyílás van, amelyeken keresztül az anyagot extrudáljuk, és ezáltal folyamatos filamenteket hozunk létre. Az eljárás lényege, hogy a termoplasztikus filamenteket paplan alakjában az üvegfilamentekből álló paplanhoz vagy nyalábhoz keverjük és a termoplasztikus filamentek sebességét az üvegfilamentekből álló paplanba vagy nyalábba való behatolásuk alatt az üvegfilamentek nyújtási sebességénél nagyobb értékben tartjuk.

A találmány egy előnyös kivitele szerint a termoplasztikus filamenteket paplan alakjában bocsátjuk rá az üvegfilamentekből lévő paplanra vagy nyalábra.

Lehetőség van arra is, hogy a termoplasztikus filamenteket paplan alakjában vezessük az üvegfilamentekből álló paplanig vagy nyalábig.

Ez az eljárás lehetővé teszi, hogy az első időben az üvegfilamentek közepében a hullámos termoplasztikus szálak összekuszálódjanak. Az összehúzódás jelensége eléggé gyors ahhoz, hogy befejeződjön, mielőtt az összetett szál feltekercselése egy tartóra bekövetkezne.

A szerves filamentek sebessége és az üvegfilamentek képzési sebessége közötti különbség az alkalmazott termoplasztikus anyag természetétől és a szerves filamentek átmérőjétől függ. Általában ezt a távolságot úgy határozzuk meg, hogy az összehúzódás jelensége kiegyenlítse a kezdeti szerves filamentek hossztöbbletét az üvegfilamentekéhez képest. Mihelyt valamennyi filament, amely az összetett szálat képezi, pontosan egy vonalba esik a feltekercselés pillanatában, a kapott orsón nincs már semmilyen olyan hiba, amiről az előzőekben szó volt. Ebből következik, hogy nem kell többé vastag hüvelyeket alkalmazni, amelyeknek fel kell tudni venni az összehúzódásból esetleg adódó abroncshatásból származó összenyomást, hanem közönséges hüvelyek alkalmazhatók, amelyeket el is lehet távolítani az orsók kialakítása után, amelyek így gombolyaggá válnak. Ez igen fontos, mert így fel lehet használni az összetett szálakat, akár kívülről való letekercseléssel, akár belülről való letekercseléssel.

Ugyancsak mód van ana is, hogy a hüvelyeket többször is felhasználjuk, ami gazdaságosság szempontjából jelentős.

Az eljárás további előnye, hogy az összetett szál homogenitása nagyobb, mint az ismert megoldásokkal nyert szálé, amelynél üvegfilamentekből álló szálat vagy paplant képeznek, és ezt termoplasztikus Alámentekkel veszik körül.

A találmány egy előnyös kivitelénél a termoplasztikus Alámentekből álló paplant az üvegfilamentekből álló nyalábhoz a szálképző fej alapja és egy bevonó berendezés között keveqük hozzá. A termoplasztikus filamentek és az üvegfilamentek egyesítése ekkor az üvegfilament-nyaláb által meghatározott térfogatban történik, és ezért kiváló homogenizálást biztosít.

A találmány egy másik változatánál a termoplasztikus filamenteket az üvegfilamentekkel bevonóhenger alkotóján keverjük össze, ahol az üvegfilamenteket ke2

HU 215 069 Β nőanyaggal bevonjuk. Ez az érintkező vonal valójában annak a bevonóhengemek az alkotója, amelyen az üvegfilamentek áthaladnak.

Egy harmadik változatnál a termoplasztikus filamenteket az üvegfilamentekből álló paplannal a bevonóhenger után keveijük össze. A két típusú fílament egyesítése tehát egy síkon megy végbe. Ez a típusú egyesítés is igen jó homogenizálást tesz lehetővé, és kiküszöböli az üvegszálak lebomlásának veszélyét a kibocsátás folyamán.

Bizonyos esetekben szükség lehet arra, hogy a szerves filamentek sebességét úgy szabályozzuk, hogy az üvegfilamentekhez viszonyított hossztöbblet ne legyen teljes mértékben kiegyenlítve az összehúzódás által. Hymodon olyan összetett szálat kaphatunk, amelyben a termoplasztikus és üvegfilamentek lineárisak vagy olyan összetett szálakat, ahol az üvegfilamentek lineárisak és a termoplasztikus filamentek hullámosak, változó módon. Ilymódon egy olyan összetett szálat kapunk, amely többé-kevésbé terjedelmes, és amelyet szövött anyagok előállítására használhatunk.

A találmány egy előnyös kivitele szerint a termőplasztikus filamentek sebességét az elérni kívánt összetett szál tömegének függvényében határozzuk meg.

Előnyösen a termoplasztikus Alámenteket paplan alakjában bocsátjuk rá az üvegfilamentekből lévő paplanra vagy nyalábra.

A találmány tárgyát képezi továbbá a találmány szerinti eljárás foganatosítására alkalmas berendezés folyamatos üvegfilamentek és folyamatos, szerves anyagból álló termoplasztikus filamentek egyesítéséből létrehozott összetett szál előállítására, amely berendezés legalább egy, üveggel táplált szálképző fejet tartalmaz, amelynek alsó felülete több nyílással van ellátva, és amelyhez bevonó berendezés van társítva, másrészt legalább egy, olvadt termoplasztikus anyaggal táplált extrudáló fejet tartalmaz, amelynek alsó felülete több nyílással van ellátva, és amelynek a szálképző fejjel és az extrudáló fejjel közös, az összetett szál egyesítésére és nyújtására szolgáló eszközei vannak.

A berendezés lényege, hogy az extrudáló fej változtatható sebességű, dob típusú nyújtóhoz és az üvegfilamenteket termoplasztikus Alámentekkel összekeverő eszközhöz van társítva.

Előnyösen a termoplasztikus filamentek és az üvegfilamentek összekeverésére szolgáló eszköz Venturicső, amelynek a szerepe egyedül az, hogy kibocsássa a termoplasztikus Alámenteket, és azoknak megfelelő irányítást és megfelelő térbeli elosztást adjon. Az összekeverésre szolgáló eszköz lehet azonkívül folyadék vagy gáz, például pulzáló vagy sűrített levegő.

A szálképző fej, az extrudáló fej, a dobos nyújtó és a termoplasztikus filamenteket az üvegfilamentekhez keverő berendezés ugyanazon a szinten helyezhető el, ellentétben az ismert megoldásokéval. Ennek érdekében egy eltérítő elemet, mint például görgőt lehet elhelyezni a szerves anyagot kibocsátó extrudáló fej és a dobos nyújtó közé.

Egy más változatban egy elemet, például terelőt lehet elhelyezni az üvegfilamentek közé, és a Venturi-cső az üvegfilamentek mögött elhelyezkedő terelő felé van irányítva. Ezzel az elemmel korlátozni lehet a termoplasztikus filamentek áthaladását az üvegpaplanba.

A termoplasztikus filamentek és az üvegfilamentek összekeverésére szolgáló eszköz vezetőgörgőből és nyomógörgőből áll. Az első görgő, egy vezetőgörgő, esetleg motor, irányítja a termoplasztikus Alámentekből álló paplant a második görgő felé. Ezen a második görgőn a termoplasztikus filamentek hozzákeverednek az üvegfilamentekhez, ugyancsak paplan alakjában.

Célszerűen az extrudáló fej és a nyújtó közé eltérítő görgő van helyezve.

Az ismertetett berendezések lehetővé teszik összetett szálak előállítását üvegfilamentekből és termoplasz15 tikus Alámentekből, ahol ez utóbbiak az üvegfilamentekkel való találkozás helyére az összetett szál nyújtási sebességénél nagyobb sebességgel érkeznek.

a találmányt részletesebben a rajzok alapján ismertetjük, amelyek a találmány szerinti berendezés példakénti kiviteli alakját tüntetik fel.

	Az la ábrán Az lb ábrán	a berendezés vázlatos ábrája látható perspektivikusan. a berendezés egy részlete látható perspektivikusan.
25	A 2. ábrán	a berendezés egy részletének másik kiviteli alakja látható vázlatosan, perspektivikusan.
	A 3. ábrán	a berendezés egy további részletének kiviteli alakja látható vázlatosan, perspektivi-
30	A 4a ábrán	kusan. az összetett szál keresztmetszete látható sematikusan.
	A 4b ábrán	az összetett szál keresztmetszete látható sematikusan.
35	A 4c ábrán	az összetett szál keresztmetszete látható sematikusan.

Az la ábrán vázlatosan a találmány szerinti berendezés látható. Egy 1 szálképző fejet üveggel táplálunk vagy egy kemence elejéből, amely az olvadt üveget közvetlenül a tetejéhez vezeti, vagy egy tölcsér segítségével, amely hideg üveget tartalmaz, például kis golyók alakjában, amelyek saját tömegük következtében leesnek. Az egyik vagy másik betáplálás értelmében az szálképző fej általában platina-ródium ötvözetből van, és Joule-hatással van melegítve, hogy újra megolvassza az üveget vagy hogy azt nagy hőmérsékleten tartsa. Az olvadt üveg ekkor több húzott szál alakjában üvegfilamentekből álló nyalábként egy, a rajzon nem ábrázolt berendezésen halad át. A 2 üvegfilamentek ez50 után 4 bevonóhengeren haladnak át, amely az üvegfilamentekre apreturát vagy kenőanyagot helyez rá. Ez a kenőanyag tartalmazhat vegyületeket vagy azok származékait, amelyek 5 termoplasztikus filamenteket képeznek. Ezeket társítjuk a 2 üvegfilamentekkel, hogy

6 összetett szálat kapjunk.

Az la ábrán vázlatosan látható egy 7 extrudáló fej, ahol az 5 termoplasztikus filamenteket extrudáljuk. A 7 extrudáló fej termoplasztikus anyaggal táplálható, amelyet például szemcsék aljában tárolunk, ezt azután megolvasztjuk, és nyomás alatt kifolyik a 7 extrudáló fej

HU 215 069 Β alatt elhelyezett számos nyíláson keresztül, hogy azután nyújtás és hűtés révén az 5 termoplasztikus Alámentek jöjjenek létre. Az 5 termoplasztikus filamentek hűtése kényszer hőközlés útján megy végbe 8 klímaberendezés segítségével, amelynek alakját a 7 extrudáló fej alakjához alkalmazzuk, és amely az 5 termoplasztikus filamentekre merőlegesen egy lamináris légáramlást hoz létre. A hűtőlevegő mennyisége, hőmérséklete és higrometriai tulajdonságai állandóak. Az 5 termoplasztikus filamentek ezt követően 9 görgőn haladnak át, amely egyrészt lehetővé teszi, hogy azokat egyesítsük 10 paplan alakjában, másrészt lehetővé teszi, hogy pályáját eltérítsük. Ilymódon mód van arra, hogy az 1 szálképző fejet és a 7 extrudáló fejet ugyanazon a szinten helyezzük el, ugyanakkor 6 összetett szálakat hozzunk létre olyan helyeken, ahol mindeddig csak üvegszálakat lehetett létrehozni anélkül, hogy nagy módosításokra lenne szükség, ha csak nem termoplasztikus szálak szálképző helyének létesítéséről van szó. Valójában a 6 összetett szálak képzését, javasolt meglévő berendezéseknél a 2 üvegfilamentekből lévő szál vagy paplan érkezési helyének a termoplasztikus 7 extmdáló fej fölött kell lennie, így tehát a 2 üvegfilamentet előállító berendezésnek egy magasabb szinten kell elhelyezkednie. Ez általában a szerkezet teljes átalakítását teszi szükségessé.

Miután a termoplasztikus 10 paplan áthaladt a 9 görgőn, a dobokból álló 11 nyújtóra jut, amely például három dobból áll. Ezek foroghatnak azonos vagy különböző sebességgel úgy, hogy a gyorsulás az 5 termoplasztikus filamentek haladási irányába jöjjön létre. A 11 nyújtónak az a feladata, hogy az 5 termoplasztikus Alámenteket nyújtsa, és hogy a 10 paplannak egy előre meghatározott sebességet adjon. Azonkívül lehetővé teszi, hogy különválasszuk az 5 termoplasztikus filamentek nyújtásából és felcsévéléséből származó feszültségeket. Ugyancsak igen egyszerűen változtatni lehet a dobok sebességét, és ezáltal nagyon pontosan szabályozni lehet a 2 üvegfilamentből lévő 14 paplanban a termoplasztikus anyag kibocsátási sebességét.

A 10 paplan ezután olyan berendezésre kerül, amely 12 eltérítő görgőből és 13 Venturi-csőből áll. A 13 Venturi-cső biztosítja az 5 termoplasztikus filamentek kidobását és irányítását 10 paplan alakjában a 2 üvegfilamentekből álló 14 paplanra. A 13 Venturi-cső kizárólag a termoplasztikus 10 paplan kibocsátását biztosítja a 2 üvegfilamentekből álló 14 paplanba, amely 2 üvegfilamentek már beburkolják az egyedi 5 termoplasztikus Alámenteket. Ezzel szemben a 13 Venturi-cső semmilyen kiegészítő sebességet nem ad a 10 paplannak, úgy hogy csak minimális mennyiségű sűrített levegőt kell kibocsátani a 2 üvegfilamentekből álló 14 paplanra. Ilymódon a 2 üvegfilamentekből lévő 14 paplanban a sűrített levegőből származó és az 5 termoplasztikus filamentek kibocsátásából származó örvénylés veszélye a legnagyobb mértékben ki van küszöbölve.

A 13 Venturi-csővel szemben, azaz az 5 termoplasztikus filamentek kinyúlásaiban 15 terelő, például megfelelő alakú lap van elhelyezve. A 15 terelő a 2 üvegfilamentekből lévő 14 paplan mögött van elhelyezve, és így korlátozza az 5 termoplasztikus filamentek átvezetését a 2 üvegfilamentekből lévő 14 paplanba.

A filamentek egymásba hatolása alatt a 2 üvegfilamentek megsérülésének vagy eltörésének veszélye korlátozva van annak következtében, hogy az 5 termoplasztikus filamentek tömege igen kicsi.

Az egymásba hatolás után az 5 termoplasztikus Alámenteket természetesen a 2 üvegfilamentekből álló 14 paplan irányába visszük, a leszálló, magával ragadott levegő segítségével, a nehézségi erő hatására, a 2 üvegfilamentek közé való beszorítással és a két típusú filamentek között gördüléssel, kereszteződéssel és súrlódással.

Ezt a berendezést kissé módosítani lehet, amennyiben kiegészítőleg 27 vezetőgörgőt, esetleg motort és 17 nyomógörgőt iktatunk be. Az így módosított berendezést ábrázoltuk az lb ábrán. Az 5 termoplasztikus Alámenteket ekkor úgy keveijük össze a 2 üvegfilamentekkel, hogy a két 10,14 paplan kapcsolódása a 17 nyomógörgő egyik alkotóján menjen végbe. Az lb ábrán az 5 termoplasztikus Alámenteket a 2 üvegfilamentekhez egy másik technika szerint keverjük hozzá, amelynél az termoplasztikus Alámenteket a 27 vezetőgörgő és a 17 nyomógörgő között vezetjük, ahol azután bekövetkezik a keveredés a 2 üvegfilamentekkel. Ennek a vezetéses technikának az az előnye, hogy nagyon jól meg lehet határozni az 5 termoplasztikus Alámentekből álló paplan geometriáját, és a 2 üvegfilamentekkel való keveredés nagyon homogén lesz.

A 2 üvegfilamentekből és 5 termoplasztikus filamentekből álló együttes ezután 16 berendezésre kerül, amely lehetővé teszi ezeknek a Alámenteknek az egyesítését, hogy a 6 összetett szál jöjjön létre. A 6 összetett szálból ezután azonnal 3 orsót képezünk a rajzon nem ábrázolt berendezés segítségével, amely lehetővé teszi a 2 üvegfilamentek nyújtását egy adott lineáris sebességgel, amelyet állandó értéken tartunk, hogy biztosítsuk a kívánt lineáris tömeget.

A találmány értelmében a 10 paplannak a 11 nyújtó által biztosított sebessége nagyobb, mint amekkora a 2 üvegfilamentek nyújtó berendezése által átadott sebesség. Ilymódon a filamentek egymásba hatolásakor az 5 termoplasztikus filamentek nagyobb sebességgel érkeznek, mint a 2 üvegfilamentek. A találmány szerinti berendezés tehát lehetővé teszi az 5 termoplasztikus filamentek túlnyújtását abban a pillanatban, amikor keverednek a 2 üvegfilamentekkel. A kapott 6 összetett szál tehát lineáris 2 üvegfilamentekből és olyan 5 termoplasztikus filamentekből áll, amelyekben hullámok vannak. A hullámok amplitúdója az 5 termoplasztikus Alámenteknek átadott plusz sebesség függvénye, azaz a nyújtó és a 3 orsót kialakító nyújtóberendezés sebességkülönbségének függvénye. Minél nagyobb ez a sebességkülönbség, annál nagyobb az 5 termoplasztikus Alámentekben lévő hullámok amplitúdója. így tehát lehetőség van arra - ismerve a termoplasztikus anyagok természetét és azok összehúzódását - hogy ezt a sebességkülönbséget rögzítsük olymódon, hogy olyan összetett szálat kapjunk, amely összehúzódás után lineáris filamentek együttesét tartalmazza. A sebességkülönbséget úgy is rögzíteni lehet, hogy olyan 6 összetett

HU 215 069 Β szálat kapjunk, amely terjedelmes, és amely az összehúzódás után hullámos termoplasztikus szálakat tartalmaz. Ez az utóbbi típusú 6 összetett szál bizonyos szövési módok esetében érdekes, mert egy bizonyos vastagságot ad az anyagnak.

Ezzel a technikával a 6 összetett szálból 3 orsókat tudunk képezni, amelyek ellentétben az eddig képzett orsókkal, nem tartalmaznak hullámokat, amelyek a 2 üvegfilamentek következményei, és ezért problémamentesen letekercselhetők. Mivel a 3 orsók nem deformálódnak többé, lehetőség van arra is, hogy a hüvelyt levegyük, és ezt azután újra felhasználjuk, az orsót pedig belülről tekercseljük le. Másrészt a 2 üvegfilamentek lineárisak maradnak, és teljes mértékben betölthetik egyirányú erősítőszerepüket, amit elvárnak tőlük, az ezekből a 6 összetett szálakból létrehozott darabok esetén.

Az la és lb ábrákon látható kivitelnél az 5 termoplasztikus Alámenteket olyan 2 üvegfilamentekhez keveijük hozzá, amelyek már be vannak vonva és össze vannak gyűjtve paplan alapjában. Egy másik kivitel esetében, amelyet a 2. ábrán ábrázoltunk, az 5 termoplasztikus filamenteket a 2 üvegfilamentekre bocsátjuk rá az 1 szálképző fej és a 4 bevonóhenger között. Ennek érdekében a 12 eltérítő görgőt, a 13 Venturi-csövet és a 15 terelőt, amelyek ezek az ábrán nem láthatók, másképp helyezzük el, mint az la ábrán. Ennél a másik elrendezésnél az 5 termoplasztikus filamentekből álló 18 paplant a 2 üvegfilamentekből álló 19 nyalábba bocsátjuk be úgy, hogy ezek nem egy felületet határoznak meg, mint az előző esetben, hanem egy térfogatot. Ez a berendezés nem teszi lehetővé egy paplan keveredését egy paplannal, hanem egy paplan keveredését egy térfogattal, ami egy olyan homogenizációhoz vezet, ami nagyobb lehet, mint az előző esetben. Ezzel ellentétesen, az 5 termoplasztikus Alámentek rábocsátása a 2 üvegfilamentekre, mielőtt azok be lennének vonva, növelheti a törés veszélyét. Az összekevert Alámentek ezután közvetlenül a 20 bevonóhengerre kerülnek, amely a filamenteket kenőanyaggal vonja be. Miután a Alámentek áthaladtak a 20 bevonóhengeren, 21 paplan alakot vesznek fel, amely a rajzon nem ábrázolt berendezésen halad át, hogy összegyűjtse a filamenteket 6 összetett szál alakjában, amelyet azután az ugyancsak nem ábrázolt nyújtón feltekercselünk.

A 3. ábra olyan berendezést ábrázol, amely összegyűjtést tesz lehetővé egy közbenső szakaszban, azaz a 22 bevonóhenger tartományában. A 23 termoplasztikus filamentekből álló paplan egyesítése a 24 üvegfilamentekkel a 22 bevonóhenger egy alkotóján megy végbe abban a pillanatban, amikor a 24 üvegfilamentek paplan alakot öltenek. Ez a berendezés kiküszöböli a törés veszélyét az üvegfilament nyalábba való rábocsátáskor, és optimalizálja a homogenizálást, amikor a 23 termoplasztikus filamenteket összekeverjük az üvegpaplannal. Valójában a 24 üvegfilamentekből álló paplan az egyesítési pont felé összetartó, és legnagyobb szélességét kialakítása folyamán a 22 bevonóhengeren éri el. Ez a legnagyobb szélesség, amely megfelel két 24 üvegfilament közötti legnagyobb távolságnak, biztosítja a Alámentek homogénabb keveredését a kibocsátás alatt. Ezzel az elrendezéssel a Alámentek keveredését meg lehet valósítani kibocsátás útján, például egy 13 Venturi-cső segítségével vagy vezetéssel, például vezetőgörgő segítségével. Ugyanakkor kiküszöböljük a 15 terelő alkalmazását, mert annak szerepét betöltheti az a berendezés, amely körülveszi a 22 bevonóhengert.

A 4a, 4b és 4c ábrákon vázlatosan a különböző eljárásokkal kapott összetett szálak keresztmetszetei láthatók. A 4a ábra a találmány szerinti eljárással kapott összetett szál keresztmetszetét mutatja. Megfigyelhető a 25 termoplasztikus Alámentek és a 26 üvegfilamentek homogén eloszlása. Az összetett szál jó homogenizálása az összetett szál jobb kohéziójához vezet.

A 4b és 4c ábrák más eljárásokkal kapott összetett szálak keresztmetszeteit mutatják, mint például gyűrű alakú termoplasztikus szálképző fejek alkalmazásával kapott összetett szálakat, amellyel vagy szálat egyesítenek paplannal (4b ábra), vagy paplant egyesítenek paplannal (4c ábra). Ebben a két utóbbi esetben a Alámentek eloszlása kevésbé homogén, és a 26’, 26” üvegfilamentek a szál magját képezik, míg a 25’, 25” termoplasztikus filamentek inkább a kerületen helyezkednek el. Megfigyelhető, hogy a paplan egyesítése paplannal jobb homogenizálást ad.

Az előzőekben leírt berendezésekben természetesen módosításokat is eszközölhetünk. Elsősorban a bevonó oldat tartalmazhat gyújtót, amely radioaktív sugárzás hatására a bevonat kémiai átalakítását tudja megindítani. Egy ilyen bevonat növeli az összetett szál kohézióját. Annak érdekében, hogy meginduljon, elegendő, ha az összetett szál pályájára egy ultraibolya típusú sugárforrást helyezünk el az egyesítőberendezés és a csévélőberendezés között. Szóba jöhet egy termikus gyújtó is, amely hőkezelést hoz üzembe.

A találmány szerinti megoldást azonkívül társítani lehet a komplex összetett szálak előállításával, azaz olyan összetett szálakéval, amelyek különböző termoplasztikus szerves anyagokból állnak. Ebből a célból több szálképző fejből származó, különböző természetű filamenteket lehet kibocsátani és összegyűjteni, mielőtt azokat az üvegfilamentekre bocsátanánk rá.

Claims (11)

1. Eljárás összetett szál (6) előállítására, amelyet szálképző fejből (1) származó folyamatos üvegfilamentek (2, 24, 26) és legalább egy extrudáló fejből (7) származó, folyamatos, termoplasztikus szerves anyagból álló filamentek (5, 23, 25) egyesítéséből képezünk, a szálképző fejet (1) üveggel tápláljuk és Joule-hatással melegítjük, és alsó felülete több nyílással van ellátva, és a folyamatos üvegfilamenteket (2, 24, 26) ezen keresztül húzzuk ki, az extrudáló fejet (7) pedig nyomás alatt olvadt állapotban lévő anyaggal tápláljuk, és legalább egy betápláló vezetéket tartalmaz az olvadt anyag számára, és ez egy kamrához van csatlakoztatva, amelynek alsó felületén több nyílás van, amelyeken keresztül az anyagot extrudáljuk, és ezáltal folyamatos filamenteket

HU 215 069 Β hozunk létre, azzal jellemezve, hogy a termoplasztikus Alámenteket (5, 23, 25) paplan (10, 18) alakjában az üvegfilamentekből (2, 24, 26) álló paplanhoz (14) vagy nyalábhoz (19) keverjük, és a termoplasztikus Alámentek (5, 23, 25) sebességét az üvegfilamentekből (2, 24, 26) álló paplanba (14) vagy nyalábba (19) való behatolásuk alatt az üvegfilamentek (2, 24, 26) nyújtási sebességénél nagyobb értéken tartjuk.

2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a termoplasztikus Alámentekből (5) álló paplant (18) az üvegfilamentekből (2) álló nyalábhoz (19) a szálképző fej (1) alapja és egy bevonó berendezés között keveijük hozzá.

3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a termoplasztikus Alámenteket (23) az üvegfilamentekkel (24) bevonóhenger (22) alkotóján keverjük össze, ahol az üvegfilamenteket (24) kenőanyaggal bevonjuk.

4. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a termoplasztikus Alámenteket (5) az üvegfilamentekből (2) álló paplannal (14) a bevonóhenger (4) után keverjük össze.

5. Az 1—4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a termoplasztikus Alámentek (5, 23, 25) sebességét az elérni kívánt összetett szál (6) tömegének függvényében határozzuk meg.

6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a termoplasztikus Alámenteket (5, 23, 25) paplan (10, 18) alakjában bocsátjuk rá az üvegfilamentekből lévő paplanra vagy nyalábra.

7. Berendezés folyamatos üvegfilamentek (2, 24, 26) és folyamatos, szerves anyagból álló termoplasztikus Alámentek (5, 23, 25) egyesítéséből létrehozott összetett szál (6) előállítására, amely berendezés legalább egy, üveggel táplált szálképző fejet (1) tartalmaz, amelynek alsó felülete több nyílással van ellátva, és amelyhez bevonó berendezés van társítva, másrészt legalább egy, olvadt termoplasztikus anyaggal táplált extrudáló fejet (7) tartalmaz, amelynek alsó felülete több nyílással van ellátva, és amelynek a szálképző fejjel (1) és az extrudáló fejjel (7) közös, az összetett szál (6) egyesítésére és nyújtására szolgáló eszközei vannak, azzal jellemezve, hogy az extrudáló fej (7) változtatható sebességű, dob típusú nyújtóhoz (11) és az üvegfilamenteket (2) termoplasztikus filamentekkel (5) összekeverő eszközhöz van társítva.

8. A 7. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a termoplasztikus Alámentek (5) és az üvegfilamentek (2) összekeverésére szolgáló eszköz Venturicső (13).

9. A 8. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a Venturi-cső (13) az üvegfilamentek (2) mögött elhelyezkedő terelő (15) felé van irányítva.

10. A 7. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a termoplasztikus Alámentek (5) és az üvegfilamentek (2) összekeverésére szolgáló eszköz vezetőgörgőből (27) és nyomógörgőből (17) áll.

11. A 7-10. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az extrudáló fej (7) és a nyújtó (11) közé eltérítő görgő (9) van helyezve.