KR20130086946A - 실을 방사하기 위한 방사 구금, 실을 방사하기 위한 방사 장치 및 실을 방사하기 위한 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 회전 대칭 방사 구금 내부 부분으로 구성되고 합성 기원 또는 자연의 용융 또는 용액의 형태에서 방사 매스로부터 실을 방사하기 위한 방사 구금과 관련된다. 회전 대칭 방사 구금 내부 부분은 종 방향에서, 적어도 하나 이상의 출구 보링을 가지는 방사 구금 팁(tip)으로 방사 매스 피딩(feeding)을 위한 채널을 가진다. 회전 대칭 방사 구금 내부 부분은 절연 가스 층의 형성을 위하여 받아진 가스, 바람직한 공기의 형태로 절연 챔버의 방사 구금 외부 부분 및 내부 부분 사이의 종 방향에서 회전 대칭 외부 부분에 의해 적어도 부분적으로 둘러 싸인다. 본 발명은 방사 매스로부터 실을 방사하기 위한 장치와 더 관련된다. 방사 구금 부분으로 부터 거리에서 방사 구금 부분 및 가스 노즐 부분을 포함한다. 본 발명에 따른 복수의 방사 구금은 외장 가스 노즐 부분, 방사 구금 부분으로부터 프로젝트(project) 및 방사 구금 부분에 삽입된다. 가스 노즐 부분은 방사 구금과 관련된 복수의 가스 노즐을 포함한다. 가스 노즐은 포함된 모노필라멘트 및 각각의 가스 노즐을 통해 수행된 가스 흐름을 위해 가속 노즐로 설계된다. 상기 방사 구금은 1㎛보다 작은 평균 실 지경을 가지는 극도로 미세한 실로부터 실 또는 상기 재료로 형성을 위하여 자연 또는 합성 기원의 폴리머로부터 실 또는 스펀밴드 재료(Spunbonded materials)로 생산하기 위한 방법에서 사용된다. 개별의 방사 구금에서 실은 또한 실패에(bobbins) 실 형태로 종래의 와인딩 메카니즘(winding mechanism)을 사용하여 수집될 수 있다.

Description

실을 방사하기 위한 방사 구금, 실을 방사하기 위한 방사 장치 및 실을 방사하기 위한 방법{Spinneret for spinning threads, spinning device for spinning threads and method for spinning threads}

본 발명은 방사 장치는 독립적인 방법 청구항의 서문(preamble)에 따라 실을 방사하기 위한 방법 및 다수의 방사 구금을 가지며, 독립적인 장치 청구항의 서문에 따라 방사 매스에서 실을 방사하기 위한 방사 구금과 관한 것이다.

일반적으로, 실의 방사는 방사 구금에서 실 형성 매스(thread-forming mass)의 종방향의 연신에 의해 일어나고, 또한 멜트블로잉에 속하는 스퍼본디드 과정에서 대부분의 기류, 공기 역학적으로 수반된 가스 흐름 또는 와인더(winders)와 같은 장치에 의한 종방향 연신(longitudinal drawing)은 실에 작용하는 힘에 의해 기계적으로 실행되어 존재한다. 방사 구금의 개구부 밖으로, 보링(boring) 또는 홀(hole)은 방사 구금 개구부 보다 더 작은 직경의 실에 의해 생산된다.

EP 1 192 301 또는 EP 1 358 369에 설명된 대로, 절차는 용해 또는 용액이든 아니든 방사 매스의 실 형성 흐름, 액체를 분할하고 또는 접합에 의해 하나의 바아구금 개구부에 생산된 복수의 실에서 분열된 방사와 다르다. 본 과정은 또한 그 동안에 자주 나노발(Nanoval) 불리며, 이루어져 존재하는 방사 구금 보링 당 더 많은 처리량에 의해 구별된다. 특히 미세한 실의 경우에, 홀당 즉시 생산될 수 있는 몇 백개의 실까지 20-50 이후에 간단한 기술 장치와 예를 들어 g/min으로 측정된다. 실은 본질적으로 무한하며 및 작동의 형태에 따라 실 직경의 특정 크기 분포를 갖는다.

"나노발 효과(Nanoval effet)"에 따라 발생하는 방사 매스의 분열을 야기하는 기류는 방사 구금 개구부에 가깝게 움직인다. 기류는, EP 1 902 164 A1에 설명된 방사 구금 플레이트에서 계획된 니플 형상의 방사 구금 끝 원뿔형에 위치되고, 및 여기에 정의된 방사 니플은 또한 방사 구금에서 흐름인 방사 매스보다 일반적으로 낮은 온도를 가지는 공기 이기 때문에 냉각 시킨다. 이것은 가능한 많은 가느다란 실로 분할에 의해 미세한 실을 생산하기 위해 적은 처리량과 특히 불리하다. 이 불리한 점은 높은 에너지 소모를 수반하는 방사 구금에 도달하는 공기의 히팅(heating)에 의해 적어도 일부가 제거된다. 단일 방사 구금 또는 니플은 또한 가열될 수 있고, 기계 장치에서 소모는 또한 여기서 증가되어 존재한다.

그러므로 본 발명의 기초가 되는 목적은 알려진 분할 방사 과정의 사용에서 방사 구금 및 동시간에 방사 구금의 간단한 구조 및 높은 처리량과 기술의 상태와 관련된 활동이 가능한 미세한 실과 실을 방사하기 위한 장치 및 방법을 생성한다.

본 목적은 청구항 12의 특징을 가지는 방법 및 복수의 방사 구금을 사용하는 장치에 의해 청구항 1의 특징을 가지는 방사 구금에 의한 본 발명에 따라 이루어진다.

유용한 개발 및 향상은 하위 청구항에서 나타낸 측정에 의해 가능하다.

방사 구금의 공급 채널(supply channel)을 가지는 회전 대칭의 방사 구금 내부 부분 사실의 결과는, 절연 가스 층을 형성하기 위해 수용되는 바람직한 공기,챔버에 가스를 절연하는, 방사 구금의 종 방향에서 방사 구금 내부 부분 및 외부 부분 사이에 구성된 적어도 하나의 절연 챔버 및 회전 대칭 외부 부분에 의해 적어도 일부분이 둘러 싸인다. 방사 니플의 주위에 적어도 일부분이 흐르는 공기에 대해 공급 채녈에서 흐르는 방사 매스의 열 손실은 더 적다. 적어도 하나 이상의 절연 챔버가 있는 경우 그 안에 또한 형성된 가스 대신에 진공 외부에 기밀 방법에서 밀봉되도록 설계된다. 공급 체널에서 방사 매스의 의미는 오랫동안 높은 온도를 유지하고 및 출구 보링(exit boring)에서 흐르는 방사 매스의 점도에 긍정적인 영향을 갖는 높은 온도로 출구 보링(exit boring)에서 나타난다. 즉 점도는 절연 챔버 없이 같은 크기의 방사 구금의 경우보다 더 작다. 낮은 점도는 유익한 실 및 높은 처리량으로 유익하게 유도한다. 절연된 공급 채널에서 방사 매스 사실의 결과는 적어도 하나 이상의 출구 보링(exit boring)에서 뜨겁게 나타나고 및 오랫동안 온도를 유지한다. 추구 보링은 기본적으로 미세한 실이 가능하게 만든 작은 직경을 제공할 수 있다. 방사 구금의 내부 부분 및 외부 부분은 각각 적어도 부분적으로 회정 대칭으로 구성될수 있고, 또한 그럼에도 불구하고 다른 형태로 가능한 존재한다. 폴리머(Polymers) 및 합성 용액 및 천연 유래는 방사 매스로 사용될 수 있다. 관련된 방사 구금은 더 적은 구조 복합성 결과의 이점, 난방 요소를 제공한다. 본 발명에 따라, 1 ㎛ 아래의 평균 실 직경의 미세한 실은 따라서 생산될 수 있다.

특히 유익한 실시예에서, 보구의 출구 보링(exit boring)은 방사 구금 팁 부분에 배치된다. 출구 보링(exit boring)은 공급 채널에 연결되고 및 각각 한 모노피라멘트(monofilament)의 밖으로 방사될 수 있다. 복수의 출구 보링(exit boring)을 제공함으로써, 공급 보링 및 출구 보링(exit boring) 사이의 전이점(transition point)에서 온도의 증가를 차례로 유도하는 방사 매스의 처리량은 증가될 수 있다. 따라서, 미세한 실로 분할된 얇은 모노필라멘트(monofilaments)는 출구 보링(exit boring) 당 방사될 수 있다. 출구 보링(exit boring) 또는 개구부는 동일한 형태 및 횡단면일 수 있으나 필요하지 않을 수 있고, 더 정확히 말하면 다른 형태와 횡단면을 가질 수 있다.

유익한 실시예에서, 방사 구금 팁 부분은 모노필라멘트(monofilaments) 주위에 흐르는 가스를 유도하기 위해 제공된 주위의 표면에서 통합된 방향요소를 가진다. 이들은 팁 쪽에 점점 가늘어지는 트로프-형상 오목부(recess) 또는 채널-(channel-), 그루브-(groove-) 및/또는 원주를 넘어 배치된 평탄화된 표면 요소로 구성될 수 있다. 그 결과, 기류는 방사 구금 밖으로 방사되는 모든 모노필라멘트(monofilaments)에 층류 방식에서 필수적으로 및 더 균일하게 수행될 수 있다.

구체예에서, 출구 보링(exit boring)은 수렴하지 않는 출구 보링(exit boring)의 밖으로 방사되는 액체 모노필라멘트(monofilaments)를 피하는 결과로, 방사 니플의 중앙 라인 쪽의 예각(acute angle)에서 외부로 유도된다. 그러나 출구 보링(exit boring)은 곡선 바깥쪽으로 또한 연장될 수 있다. 용어 "출구 보링(exit boring)"은 항상 원형 횡단면을 가지고 있어야 하는 것을 의미하지 않는다. 이것은 또한 직사각형 또는 정사각형 같은 타원형 또는 다각형 횡단면을 예를 들 수 있다.

방사 구금의 절연 챔버는 회전 대칭과 숄더부(shoulder) 또는 돌출부(projection)를 갖는 회전 대칭 방사 구금 내부 부분 사실의 결과로 간단한 방식에서 생산될 수 있다. 슬리브 형상(sleeve-shaped) 외부 부분은 예를 들어 방사 구금 플레이트(spinneret plate)처럼 장착으로 외부 부분에 제공된 실에 의해 삽입될 수 있는 방사수금의 경우 직사각형의 절연 챔버, 회전 대칭 같이 형성되는 동안 한쪽 끝에서 연결에 올 수 있다.

바람직하게,다각형, 십자형, 클로버잎 형상, 또는 별 형상 구조를 가지는 방사 구금 팁의 횡단면을 구성 하는 방향 요소는 방사 구금 팁에 제공될 수 있다.

본 발명에 따라 방사 장치의 경우, 발명에 따른 복수의 방사 구금은 방사 구슴 부분에 삽입되고, 가스 노즐(gas nozzle)은 방사 구금에 관련된 간격에 배치되어 존재하고, 및 방사 구금에 할당된 복수의 가스 노즐(gas nozzle)을 가지고, 상기 가스 노즐(gas nozzle)은 모노필라멘트(monofilaments)를 둘러싸며 및 각 가스 노즐(gas nozzle)을 통해 수행되는 가스 흐름의 가속 노즐로 구성된다. 이러한 타입의 방사 장치로 다수의 실은 방사구금의 출구 보링(exit boring) 증가에 의해 증가될 수 있는 실의 미세도 및 실의 수 둘다 생산될 수 있는 다수의 모노필라멘트(monofilaments)의 분할에 의해 생산된다.

가스 노즐(gas nozzle)은 방사된 모노필라멘트(monofilaments) 주위에 균일하게 흐르는 가스 흐름의 결과로 바람직하게 회전 대칭이며 및 각각 하나의 방사 구금에 할당된다. 그러나 또한 특히, 방사 구금 팁 부분에 대해 열에서 출구 보링(exit boring)이 배치될 때 슬롯 형상 가스 노즐(slot-shaped gas nozzles) 또는 라발 노즐(Laval nozzles)이 제공될 수 있다.

구체예에서, 방사 구금 부분은 방사 구금의 복수의 열을 가지며 및, 특히 선호도에 대해, 하나의 열의 방사 구금은 인접한 열의 방사 구금에 관련해 상쇄된다. 따라서, 더 높은 균일성의 스펀본드(spunbonded) 직물은 생산될 수 있다.

방사구금의 더 유익한 실시예는 흐름 방향에서 뒤에 위치된 가속 노즐과 관련되어 위치하고 및 내부에서 열 손실을 입지 않도록 절연된다. 예를 들어, 라발 노즐의 형태에서, 고정된 노즐이며 및 그러므로 가속 노즐 중앙과 관련해 방사 구금 중앙의 위치를 규정 한다. 이것은 일반적으로 원하지 않는 실 횡단면을 너머 불규칙하게 생산된 이 후 일반적으로 공기 제트(air jets), 가스-에 의해 원주에서 균일함을 갖고 발생하는 액체 방사 재료 제트(liquid spinning material jets) 이점을 갖는다. 본 방법으로 따뜻한 방사 구금 부분 및 다음의 가스 노블 부분 사이의 다른 확장은 방사 장치에서 상당히 큰 방사 폭으로 균일할 수 있다. 또한 종종 용어 방사 빔(spinning beam)은, "나노발 효과"로 생산되는 두 부분의 방사 라인의 중앙에서 항상 배열된다: 방사 구금에서 복수의 유출 개구부의 경우에, 방사 구금 팁에서 중앙은 방사 라인의 개시로 고려된다. 가속 노즐에서 실을 형성 하기 위한 트위스트(twist)같이 특별한 효과의 경우, 부직포의 경우 일반적으로 피하여 생산되도록 만들어 지지 않는다.

본 발명에 따라, 모노 필라멘트는 분할에 의한 방사 매스로부터 실을 방사하기 위한 방법의 경우에 적어도 하나의 방사 구금의 밖으로 방사된다. 상기 모노필라멘트(monofilaments)는 분할할 때까지 가스 흐름에 둘러싸여 가속 된다. 본 이점은 방사 구금과 연결에서 설명한 해당 절연체를 가지지 않는 기술의 상태에 따른 방법에 관련 된다.

방법의 구체예에서, 방사 매스는 가속된 가스 흐름에 의해 본질저으로 다수의 무한 실에 분할되고 및 모노필라멘트(monofilaments)로 각각 방사되는 서로 분리되는 복수의 부분 흐름에 분배되는 공급 채널(supply channel)에서 전달 된다.

셀룰로오스 수용액(cellulose solutions) 또는 PAN으로 만든 것 또는 아라미드(aramides) 같은 다른 실 형성 방사 재료 및 폴리 프로필렌, 폴리에스테르와 같은 천연 폴리머 및 합성에서 특히 미세한 실을 생산하기 위하여 출구 개구부 당 흐르는 방사 매스는 증가된 액체 모노필라멘트(monofilaments) 하기 위해 감소될 것이다. 그러나, 이것은 특히 방사 구금의,많은 수의 개별 실에 분할 및 폭발을 상쇄하는 노출 지역에서 보다 큰 냉각의 위험을 내포한다. 본 사실의 결과로, 복수의 출구 보링(exit boring)은 방사 구금에 제공된다. 즉 방사 구금 팁에서 방사 매스는 복수의 부분 흐름에 분배되고, 출구 보링(exit boring) 당 흐르는 방사 매스는 절감될 수 있으며 및 그럼에도 불구하고 그곳은 위험하지 않다. 공급 채널에서 방사 매스는 증가하는 처리량 이후 매우 크게 냉각되고 및 그러므로 출구 보링(exit boring)에서 온도는 높아지고 및 공급 채널에서 방사 매스의 양은 출구 보링(exit boring)의 크기에 의존하지 않지만 출구 보링(exit boring) 및 크기에 의존한다.

본 발명의 실시예는 도면을 나타내고 및 다음 서술에서 더 자세한 세부 사항을 설명 한다.
도 1은 본 발명에 따른 방사 구금을 통한 섹션이다.
도 2는 도 1의 실시예에 따라 복수의 방사 구금을 가지는 발명에 따른 장치의 부부분을 통한 섹션이다.
도 3은 아래에서 방사 구금 팁의 평면도 및 실시예를 더 따른 방사 구금을 통한 일부의 섹션이다.
도 4는 발명의 세 번째 실시예에 따른 방사구금의 간단한 설계도이다.
도 5는 발명에 따른 방사 구금 및 방사 구금 팁 부분의 다른 실시예의 도이다.
도 6은 슬롯 형상 라발 노즐을 가지는 발명에 따른 방사 구금의 낮은 방사 구금 영역의 일부의 섹션이다. 및
도 7은 서로 연결된 가속 노즐 및 방사 구금에서, 도 2의 방사 장치의 실시예를 더 통한 일부의 섹션이다.

도 1에서, 첫 번째 실시예에 따른 방사 구금(1)을 설명한다. 방사 구금은 회전 대칭 방사 구금 내부 부분(2) 및 회전 대칭 외부 부분 (3)으로 구성되고, 외부 부분(3)은 슬리브형(sleeve-like) 형상을 가지며 및 다른 끝에서, 및 한쪽 끝에서 외부 나사(6)을 가진다. 즉, 방사 구금 팁 영역은, 원뿔형(conical)으로 존재 한다. 내부 부분(2)는 핀형 영역(2`)보다 큰 직경을 가지는 어깨부 또는 계단형 돌출부(2``)에 다른 끝에서 변하는 원뿔형 끝을 가지는 핀형(pin-like) 영역(2`)을 포함한다. 공급 채널(5)이 회전 대칭 내부 부분(2)을 종 방향으로, 즉 축 방향으로 관통하며, 공급 채널(5)은 방사 구금 팁 영역에서 하나 이상의 출구 보링(exit borings)(7)과 연결된다. 회전 대칭 외부 부분(3)은 (아래에 더 설명된) 장착부에서 내부 부분과 함께 외부 나사에 의해 고정(screwed)될 수 있고, 계단형 돌출부는 정지부(limit stop)로 제공된다. 공동(cavity)으로 형성되는 직사각형 절연 챔버가 내부 부분(2) 및 외부 부분(3) 사이에 형성되고 가스, 일반적으로 공기로 가득 차도록 내부 부분(2) 및 외부 부분(3)의 크기가 계산된다. 외부 부분(3), 즉 콘(cone)의 끝은, 씰을 형성하기 위해 방사 구금 팁 영역에서 내부 부분(2)에 인접하고, 외부 부분(3)의 콘(cone)은 내부 부분(2)의 핀형 영역의 원뿔 말단과 연결되고 둘은 방사 구금 팁 영역을 형성한다.

도 2에서, 본 발명에 따른 장치를 도시되어 있고, 장치는 다수의 절연 방사 구금(1) 그 자체 또는 방사 니플이 방사 구금 배열을 형성하고, 방사 구금 플레이트 또는 방사 구금 부분(9)에 삽입되며, 방사 구금(1)은 외부 부분(3)에서 나사(6)에 의해 방사 구금 부분(9) 속에서 고정되고 및 함께 고정될 때 경사 표면(10)이 방사 구금(9)을 누르기 때문에 방사 재료를 공급하기 위한 방사 구금 부분(9)의 수신 보어(receiving boring)에서의 각 방사 구금(1)의 경사부 또는 경사 표면(10)을 통해 방사 니플(1)에 의해 밀폐된다.

각 방사 구금(1)의 공급 채널(5)은 그 위에 위치한 방사 구금 부분(9) 및 부분(8)에 형성되고, 방사 매스(spinning mass)가 도입되는 미도시된 분산 챔버(distribution chamber)에 연결되는, 대응하는 공급 채널(11)에 연결된다. 방사 구금 부분(9) 아래에, 스페이스(13)를 형성하는 간격에서, 가스 노즐 플레이트(gas nozzle plate)(15)가 배치되고, 가스 노즐 플레이트(gas nozzle plate)는 테이퍼링 영역(tapering region) 및 급격한 또는 연속하는 확장 영역(widening region)을 가지는 라발 노즐(Laval nozzles)로 구성될 수 있는 다수의 가속 노즐(acceleration nozzles)(14)을 갖는다. 그로 인하여 방사 구금 플레이트(spinneret plate)(15)가 방사 구금(1)에 대하여 배치되어서 방사 구금의 팁이 약간 가속 노즐(14)로 삽입되거나 가속 노즐(14)보다 다소 위에 놓인다. 바람직하게, 방사 구금(1)의 복수의 열이 방사 구금 부분(9)에 제공되며 인접한 열은 서로 관련되어 어긋나서 존재할 수 있다. 스펀밴드 직물(spunbonded fabric)의 생산을 위하여, 바람직하게 방사 구금 배열의 방사 구금(1)의 복수의 열은 원하는 웹 폭(web width)에 해당하는 콜렉션 드럼(collection drum) 또는 콜렉션 벨트(collection belt)의 이동(travel) 방향에 횡방향으로 배치된다.

방사 구금 부분(spinneret part)(9) 및 가스 노즐 플레이트(gas nozzle plate)(15) 사이의 스페이스(space)(13)는 화살표(arrows)(12)에 해당하는 가속 노즐(acceleration nozzles)을 통하여 흐르는 바람직한 공기, 가스를 공급하기 위해 제공된다. 스페이스(13)을 떠나는 그것을 통하여 가속 노즐 쪽에 증가하는 속도와 스페이스(13)에서 화살표(12)에 따라 모노필라멘트(16) 주위에 흐르는 공기 또는 방사 구금(1)의 하부 영역은 나노발 과정에 따라 각각 하나의 모노필라멘트(monofilament)(16)는 방사 구금 의 출구 보링(7)의 밖으로 방사된다. 가속 노즐(acceleration nozzles)(14)의 개구부는 일반적으로 구형이거나 또한 슬롯 형상(slot-shaped) 구조를 가질 수 있다. 가속 노즐(acceleration nozzles)(14)의 개구부는 흐름 방향에서 집중되며 집중 발산적의 연장된 라발 노즐 형태로 그들의 횡단면에서 구성될 수 있고 또한 급격한 변환이 가능하다. 가속 노즐(acceleration nozzles)(14)의 종방향 축은 방사 니플(spinning nipples)(1)의 종방향 축과 일치한다. 언급한 바와 같이, 모노필라멘트(monofilaments)(16)는 모노필라멘트의 외부 및 내부 압력 비율의 결과로 다수의 나사(17)에 분할되고 나사는 표준 와이딩 장치(normal winding devices)와 실패(bobbins)에 수집될 수 있는 실 또는 컬렉션 드럼(collection drum) 또는 콜렉션 벨트(collection belt)에, 웹의 생산 동안 증착 된다.

특히 방사 니플(1)의 하부 부분에서 또는 회전 니플의, 공기의 냉각 효과는 가속 노즐(14)의 개구부 쪽에 예를 들어 회전 대칭으로 규제되는 흐름 때문에 증가한 공기 속도와 같이 증가한다. 가속 흐름에서, 공기는 되도록 본질적으로 평행인 액체 모노필라멘트로 둘러싸이고 및 나사 속도보다 명백히 크다. 동시에 냉각으로부터 다음의, 니플 팁(nipple tip)은 특히, 많은 관심을 갖는데 그 이유는, 적용된 방법의 경우에서, 미세한 실은 오직 액체 흐름에 전단 응력의 생산 때문에 분할을 야기하는 활동 공기 속도 후 및 방사 매스(spinning mass)의 온도에 본질적으로 의존하기 때문이다. 냉각은 흐르는 섬유 형성 방사 매스(fibre-forming spinning mass)와 공급 채널(5)를 둘러싸인 절연 챔버(4)의 공기 층에 의해 감소된다. 방사 매스(spinning mass)의 외부로 열 손실 후 및 그 때문에 공급 채널(5) 및 적은 출구 보링(exit boring)의 상부 지역 사이에 온도 차이는 감소하고, 각각 방사 구금(1)의 출구 보링(exit borings)(7)에서 높은 온도에 이른다. 온도가 높아진 이 후, 최대 방사 매스(spinning masses)의 경우에서 점성은 낮아지고 각각 최대 방사 매스는 출구 보링(exit boring)(7)및 공급 채널(5)를 통해 흐를 수 있다.

도 3에서, 본 발명에 따른 방사 구금의 실시예는 설명된 도 2에 따른 장치에서와 마찬가지로 사용될 수 있다. 도 3에 따른 방사 구금(1)은 공급 채널(5)로 연결되고 및 세 개의 모노필라멘트(monofilaments)가 방사를 위해 제공된 세 개의 출구 보링(exit boring)(7)의 사실에 의해 도 1과 다르다. 본 출구 보링(exit boring)(7)의 배치는 아래에 방사 구금 팁의 평면도(plan view)인 도 3의 오른쪽에서 발견될 수 있다. 세 개의 출구 보링(exit boring)(7)의 배치는 예에 의해 오직 여기에서 언급되며 또한 최대 출구 보링(exit boring)은 모세관이라 불리고, 언급될 수 있으며 오직 두 개가 제공될 수 있다. 방사 구금 팁에서 복수의 출구 보링(exit boring)(6)의 배치에 의해, 처리량은 증가될 수 있다.

예에 의해, 아래의 크기는 주변의 나사(threads)에 대한 이점을 입증하는 니플 팁(nipple tip)에 대해 나타낼 수 있고 및 아래에 1㎛ 직경 : d1 = 공급 채널의 직경 = 1.5mm~2mm, d2 = 모세관의 직 경= 0.2mm~0.6mm이다. 모세관의 또는 출구 보링(exit boring)의 길이는 예를 들어 1mm~2.4mm이다. 방사 구금의 길이는 30mm 자릿수 이다. 모든 데이터는 오직 예에 의해, 다른 크기는 명세서의 기능으로 사용될 수 있다.

도 4에 나타낸 바와 같이, 도 3과 대조에서, 출구 보링(exit boring)(7)은 서로 병렬로 배치되고, 방사 구금의 중앙 축에 예각으로 외부로 유도될 수 있다. 따라서, 분할 수렴(splitting converge) 후 멀티필라멘트(multifilaments) 및 출구 보링(exit boring)(7)의 밖으로 방사된 모노필라멘트(monofilaments)로 위험을 피할 수 있다.

보링(borings)(7) 사이 방사 구금 팁의 외부 표면은 모노필라멘트(monofilaments)를 균일하게 둘러싸는 목적과 공기의 더 좋은 도입에 대한 팁 쪽에 테이퍼로 그루브형상 오목부(groove-shaped recesses) 또는 편평한 부분(flat portions)의 형태로 구성될 수 있다. 본 목적으로, 일부 "플레쉬(flesh)" 는 팁의 횡단면 주위로부터 제거된다.

도 5에서, 아래의 방사 구금 팁의 도면은 세 개의 다른 실시예에서 나타난다. 도 5a는 편평한 부분과 본질적으로 삼각형 형상을 가지고, 도 5b에서 네 개의 출구 보링(exit boring)은 크로스를 나타낸다. 크로스(cross)의 레그(legs) 사이의 그루브 형상 오목부(groove-shaped recess)는 감지될 수 있다. 도 5c는 다른 옆에 또는 다른 뒤에 열에 위치하는 세 개의 출구 보링(exit boring)(7)을 나타낸다.

도 5c에 따른 본 실시예는, 도 6에서, 슬롯 평태 라발 노즐(slot-shaped Laval nozzle)(14)로 하나의 방사 구금(spinneret)(1)의 방사 구금 팁(spinneret tip)의 할당은 두 개의 측면도에서 나타난다.

예:

도 3에 따른 배치에서, 니플 형상에서 복수의 방사 구금(1)과, 세 개의 개구부 직경 0.25mm와 도 3에 따른 구조는 사용된다. 장치에서 측정된 28 및 1200의 용융 유동 지수(melt flow index) MFI(용융 유동 지수,또한 용어 MFR, 용융 유동 속도)를 가지는 출구 보링(exit boring) 또는 개구부 당 1.5 g/min의 폴리프로필렌(olypropylene)의 처리량은 현미경에서 개별 실 20에서 측정된 분할 후 생산된 평균 실 직경, 230℃ 및 2.16kg 에서 폴리프로필렌에 대해 고정된 힘의 영향 아래 방사구금을 통해 10분 내 압축되는 가열된 열가소성 폴리머(thermoplastic polymer)의 많은 그람(grams)으로 나타낸 ISO 1133에 따라 표준화 된다: 작은 0.4㎛, 평균 실 직경 0.95㎛ MFI 1,200에서, 0.8㎛의 작은 측정 직경과 1.1㎛의 평균 실 직경 MFI 28 및 1.5g/min에서 0.5mm 직경의 모세관 1을 제공한다. 0.25mm를 가지는 세 개의 모세관의 경우에, 즉 방사 구금 당 4.5g/min, 3×1.5g/min의 처리량을 가지는 MFI 1200에서 0.7㎛ 및 MFI28에서 0.8㎛의 실 직경을 결과로 한다.

도 7에서, 니플 형상에서 방사 구금(1)은 나타낸 도 1 및 3~6에 따른 실시예를 가질 수 있다. 방사 구금은 가속 노즐(acceleration nozzle)(20)과 결합되고, 예를 들어 라발 노즐(Laval nozzle)은 도 2 및 도 6에서 가속 노즐에 해당한다. 도 1과 같이 방사 구금(1)은 본질적으로 회전 대칭이며 및 그로 인하여 내부의 중간에서 모세관의 출구 보링(exit boring)(7)또는 유출 개구부의 끝인 방사 재료에 대한 공급 채널(5)을 가진다. 아래의 중앙에서, 가속 또는 라발 노즐(Laval nozzle)(20)은 좁은 횡단면으로 압축 후 가속 가스의 흐름 방향에 끝에 위치하고 즉, 급격히 넓어지거나 또는 연속으로 넓어진다. 라발 노즐(Laval nozzle)(20)은 방사 구금(1) 주위에 결합되는 자켓(jacket)(21)의 구성요소이며 참조 번호(22)에 해당하는 핏(fit)에서 나중에 미끄러질수 있다. 클리닝(cleaning)(EP 1 902 164 A1에 나타낸) 및 방사되는 동안 변화할 수 있는 하부 라발 노즐(Laval nozzle) 표면 및 모세관 출구 사이의 간격을 목적으로 제공된다. 만약 생략한다면, 자켓(jacket)(21)은 예를 들어 나사를 통해 방사 구금(1)로 고정되어 연결될 수 있다. 게다가, 자켓(jacket)(21)은 전문적인 제조 원인에 대해, 참조 번호 (23)으로 나타낸 서로 연결된 상부 및 하부 부분으로 구성된다.

발명의 목적에 따라, 공동(24)는 또한 가스 또는 공기를 단열하기 위해 방사 구금(1)및 자켓(jacket)(21) 사이에 제공된다. 게다가, 절연 챔버(insulating chambers)(4)는, 도 1에 나타냈듯이, 방사 니플(spinning nipple)에 제공될 수 있다. 자켓(jacket)(21)의 하부 영역에서, 가스 개구부(gas openings)(25)는 예를 들어, 도 7에서 A-A 섹션에 나타냈듯이, 네 포인트에서 라발 노즐(Laval nozzle)(20) 위에 병합된다. 가스 또는 공기는 나노발 효과 즉 방사 재료 모노필라멘트(monofilaments)의 분할로 방사 재료 모노필라멘트(monofilaments)에서 생산 및 가속 노즐 쪽에 가스 개구부를 통해 흐를 수 있다. 도 2에 따른 방사 장치의 경우 자켓(21)의 하부 부분은 자켓(21)의 하부 부분에서 제공된 가속 노즐(20) 수신을 위해 개구부와 플레이트(26)에 안착한다. 도 2에 따라 가스 노즐 플레이트(gas nozzle plate) 형상으로 라발 노즐(20)과 함께 플레이트(26) 또는 가스 노즐(gas nozzle) 부분은 오르고 및 내려갈 수 있다. 자켓(21)은 방사 구금(1)에 일치하게 적용된다. 스페이스(space)(13)로부터 가속 가스의 크리프 흐름을 피하기 위하여, 도 2에 해당하는 방사 구금 부분(도 2에서 (9)) 및 플레이트(26) 및 가속 노즐(20) 사이의 환상 갭(annular gap)(27)을 통한 가스 노즐(gas nozzle) 부분(20),(26) 사이에 스페이스(13)에서 높은 압력의 결과로, 방사 장치의 환경에 각각 하나의 가스켓(gasket)(28)은 환상 갭(annular gap)(27)에서 제공될 수 있는 크리프 흐름(creep flow)을 예방한다. 가속- 또는 라발 노즐(Laval nozzles)(20) 또는 자켓(jackets)(21)의 하부 부분은 환상 갭(annular gaps)(27)에서 도면에 따라 각각 수평으로 이동할 수 있다.

Claims (16)

1. 방사 매스(spinning mass)에서 실을 방사하기 위한 방사 구금으로서,
   회전 대칭 방사 구금 내부 부분을 가지고, 적어도 하나의 출구 보링(exit boring)을 가지는 방사 구금 팁 부분으로 종방향에서 방사 매스(spinning mass)를 공급하기 위한 채널을 가지며
   회전 대칭 외부 부분이 회전 대칭 방사 구금 내부 부분(2)의 적어도 일부를 둘러싸고,
   적어도 하나 이상의 절연 챔버(insulating chamber, 4)는 종 방향에서 방사 구금 내부 부분(2) 및 외부 부분(3) 사이에 형성되며,
   절연 가스층을 형성하기 위해 상기 절연 챔버로 가스, 바람직하게 공기가 들어가고, 또는 절연 진공이 제공되는 것을 특징으로 하는, 방사 매스에서 실을 방사하기 위한 방사 구금.
2. 제 1항에 있어서,
   복수의 출구 보링(exit borings,7)은 방사 구금 팁(spinneret tip) 부분에 배치되고, 공급 채널(supply channel,5)에 연결되며;
   각각 하나의 모노필라멘트(monofilaments)가 밖으로 방사되는 것을 특징으로 하는, 방사 매스에서 실을 방사하기 위한 방사 구금.
3. 제 1항 내지 제 2항 중 어느 한 항에 있어서,
   방향성 요소는 모노필라멘트(monofilaments)(16) 주위에서 흐르는 가스를 안내하기 위해 테이퍼링(tapering) 방사 구금 팁 부분의 주면(circumferential surface)에 삽입되는 것을 특징으로 하는, 방사 매스에서 실을 방사하기 위한 방사 구금.
4. 제 3항에 있어서,
   방향성 요소는 편평한 표면 요소로 구성되고,
   상기 편평한 표면 요소는 팁 쪽으로 갈수록 폭이 점점 가늘어지는 그루브-형상, 채널-형상 또는 트로프(through)-형상의 오목부(recess) 및/또는 원주에 걸쳐 배치되는 것을 특징으로 하는, 방사 매스에서 실을 방사하기 위한 방사 구금.
5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
   출구 보링(exit boring)(7)의 종방향 축은 외부 쪽으로 공급 채널(supply channel)(5)의 종방향 축을 향하여 경사지는 특징을 가지는, 방사 매스에서 실을 방사하기 위한 방사 구금.
6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
   회전 대칭 방사 구금 내부 부분(2)은 돌출부(2``)에 인접한 핀형(pin-like) 영역(2`)을 가지고,
   회전 대칭 슬리브형(sleeve-like) 외부 부분(3)은 핀형 영역(2`)을 둘러싸고; 및
   적어도 하나 이상의 절연 챔버(insulating chamber)(4)에서 회전 대칭과 같이 형성된 돌출부(2``)를 지지하는 것을 특징으로 하는, 방사 매스에서 실을 방사하기 위한 방사 구금.
7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
   방사 구금 팁 부분의 횡단면은 다각형(polygonal),십자형(cruciate),클로버잎 형상(cloverleaf-shaped) 또는 별 형상(star-shaped) 구조를 가지는, 방사 매스에서 실을 방사하기 위한 방사 구금.
8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
   출구 보링(exit boring)(7)의 직경에 대한 공급 채널(5)의 직경의 비율이 2 및 12 사이인 것을 특징으로 하는, 방사 매스에서 실을 방사하기 위한 방사 구금.
9. 방사 매스로부터 실을 방사하기 위한 방사 장치로서,
   방사 구금 부분에 대해 간격을 가지고 배치된 가스 노즐 부분(gas nozzle part)(15;26,20) 및 방사 구금 부분(9)을 가지며
   복수의 방사 구금(1)은 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 따른 방사 구금 부분(9)에 삽입되고 방사 구금 부분(9)의 밖으로 돌출되며, 가스 노즐 부분에 지향되며;
   가스 노즐 부분은 방사 구금으로 할당된 복수의 가스 노즐(gas nozzles)을 가지고,
   상기 가스 노즐은 모노필라멘트(monofilaments)를 둘러싸고 각각의 가스 노즐을 통하여 수행되는 가스 흐름의 가속 노즐로 형성되는, 방사 매스로부터 실을 방사하기 위한 방사 장치.
10. 제 9항에 있어서,
    가스 노즐(gas nozzles)(14,20)은 슬롯 형상(slot-shaped) 구조 또는 회전 대칭을 가지는 것을 특징으로 하는, 방사 매스로 부터 실을 방사하기 위한 방사 장치.
11. 제 9항 내지 제 10항에 있어서,
    방사 구금 부분(9)는 방사 구금의 복수의 열을 가지며,
    바람직하게, 하나의 열의 방사 구금은 인접한 열의 방사 구금에 대하여 어긋나 있는 특징을 가지는, 방사 매스로 부터 실을 방사하기 위한 방사 장치.
12. 제 9항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서,
    가스 노즐(nozzle)(20) 및 방사 구금(1)은 바람직하게 가스 노즐을 가지고 각각의 방사 구금을 둘러싸는 자켓(21)에 의해 서로 연결되는 것을 특징으로 하는, 방사 매스로 부터 실을 방사하기 위한 방사 장치.
13. 분할에 의해 모노필라멘트(monofilament)는 적어도 하나의 방사 구금(1)에서 방사된 모노필라멘트의 분할에 의해 방사 매스로부터 실을 방사하기 위한 방법으로서,
    상기 모노필라멘트(monofilaments)는 가속 가스 흐름에 의해 가속화되고,
    방사 구금은 분할될 때 까지 모노필라멘트를 둘러싸이고, 본질적으로 다수의 무한의 실에 분할되며,
    방사 매스(spinning mass)는 공급 채널(supply channel)(5)을 통해 방사하기 위해 수행되고
    방사 구금(1)의 공급 채널(5)은 공급 채널을 둘러싸는 진공 또는 가스 쿠션(gas cushion)에 의해 열손실을 단열하는 것을 특징으로 하는, 방사 매스로부터 실을 방사하기 위한 방법.
14. 제 13항에 있어서,
    공급 채널(5)에서 운반되는 방사 매스는 서로 분리된 적어도 두개 이상의 부분 흐름에서 분할되고, 가속 가스 흐름에 대해 본질적으로 다수의 무한한 실에 분할되고 및 모노필라멘트((monofilaments))로 각각 방사되는 것을 특징으로 하는, 방사 매스로부터 실을 방사하기 위한 방법.
15. 제 13항 또는 14항에 있어서,
    모노필라멘트(monofilaments)는 각 방사구금의 종방향 축으로 예각을 포함하는 방향 요소와 함께 방사되는 것을 특징으로 하는, 방사 매스로부터 실을 방사하기 위한 방법.
16. 스펀본드 직물(Spunbonded fabric) 또는 실은 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 따른 방법으로 생산하는, 방사 매스로부터 실을 방사하기 위한 방법.
    
    
    
    

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