MXPA05009748A

MXPA05009748A - Dispositivo para producir filamentos a partir de material sintetico termoplastico.

Info

Publication number: MXPA05009748A
Application number: MXPA05009748A
Authority: MX
Inventors: Michael Latinski
Original assignee: Reifenhaeuser Masch
Priority date: 2004-09-17
Filing date: 2005-09-13
Publication date: 2006-05-31
Also published as: US20060061006A1; EP1637632B1; EP1637632A1; CN1757800A; BRPI0504077A; JP2006083511A; BRPI0504077B1; DE502004004519D1; KR100783450B1; ES2287619T3; CN1757800B; KR20060051299A; ATE368759T1; DK1637632T3

Abstract

Se proporciona un dispositivo para producir filamentos a partir de un material sintetico termoplastico, con una cabeza de troquel soplada por fusion el cual tiene un nucleo de guia de material sintetico con por lo menos una hilera de orificios para la descarga del material sintetico fundido. Ademas, la cabeza de troquel soplada por fusion tiene dispositivos de suministro para aire soplado primario en ambos lados del nucleo de guia de material sintetico con los cuales los filamento en la region de las perforaciones de los orificios se pueden someter a aire soplado primario en ambos lados. Se proporciona por lo menos un dispositivo de suministro para el aire soplado secundario con el cual los filamentos se pueden someter a aire soplado secundario lateralmente por debajo de la cabeza de troquel soplada por fusion.

Description

DISPOSITIVO PARA PRODUCIR FILAMENTOS A PARTIR DE MATERIAL SINTÉTICO TERMOPLÁSTICO DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La invención se relaciona con un dispositivo para producir filamentos a partir de material sintético termoplástico con una cabeza de troquel de soplado por fusión la cual tiene un núcleo de guía de material sintético con por lo menos una hilera de orificios para la descarga del material sintético fundido y el cual también tiene dispositivos de suministro colocados en ambos lados del núcleo de guía de material sintético para aire en soplado primario, con el cual los filamentos de la región de las perforaciones de los orificios se pueden someter a aire soplado primario en ambos lados . Está dentro del ámbito de la invención que se produzcan filamentos sin fin con el dispositivo de acuerdo con la invención. Además está dentro del ámbito de la invención que los filamentos se depositen sobre un dispositivo de depósito para formar una bobina no tejida o una bobina soplada y por fusión. Preferiblemente, las bobinas sopladas por fusión producidas de esta manera se utilizan como filtros o en el interior de filtros . Los dispositivos del tipo especificados en el inicio en la práctica se conocen en variaciones diferentes.

Muchos de estos dispositivos básicamente han demostrado ser útiles. Los diámetros de los filamentos los cuales pueden ser producidos con estos dispositivos generalmente vienen dentro del intervalo de 1 µp? o más grande de 1 µp?. Una reducción significativa de estos diámetros de filamento previamente dan lugar a dificultades. Se ha intentado cambiar o controlar la cantidad de aire, la velocidad y la temperatura del aire soplado primario de manera tal que se reduzca el diámetro del filamento. No obstante, estas medidas no producen resultados satisfactorios. Los diámetros de filamentos muy pequeños o diámetros de filamento los cuales son significativamente menores de 1 µ?? pueden ser muy útiles para la producción de bobinas sopladas por fusión para uso en filtros y filtros finos. De manera correspondiente, el problema técnico el cual forma la base de la invención es proporcionar un dispositivo del tipo especificado al inicio con el cual, de una manera sencilla y funcionalmente confiable se pueda reducir eficazmente el diámetro de filamento de manera que se puedan obtener diámetros menores de 1 µp?, y en particular también considerablemente menores de 1 µp?. Con el fin de resolver este problema técnico, la invención propone un dispositivo para producir filamentos a partir de material sintético termoplástico, con una cabeza de troquel de fundición, la cual tiene un núcleo de guía de material sintético con por lo menos una hilera de orificios para la descarga del material sintético fundido, y el cual además tiene dispositivos de suministro para aire soplado primario que se localizan en ambos lados del núcleo de guía de material sintético con el cual se pueden someter los filamentos al aire soplado primario sobre ambos lados en la región de las perforaciones de los orificios , y en donde se proporciona por lo menos un dispositivo de suministro para aire soplado secundario, con el cual los filamentos debajo de la cabeza de troquel de fundición se pueden someter a aire soplado secundario a una temperatura de más de 50°C, lateralmente, o desde un lado. La descarga del material sintético fundido por el polímero fundido a través de los orificios del núcleo de guía de material sintético se lleva a cabo en forma de flujos de material sintético el cual, al mismo tiempo, forma los filamentos. El aire soplado primario y los chorros de aire soplado primarios ventajosamente se dirigen en ángulos agudos uno con respecto al otro debajo de los orificios. Está dentro del ámbito de la invención que el aire soplado primario sea suministrado al interior a través de separaciones correspondientes sobre el núcleo de guías de material sintético en forma de chorros de superficie de aire soplado.

Ventajosamente, el aire soplado primario es suministrado en ambos lados a través de separaciones o canales entre el núcleo de guía de material sintético y los labios del troquel, y preferiblemente se puede ajustar aquí la anchura de separación de dichas separaciones. Debajo del núcleo de guía de material sintético por lo tanto ventajosamente se encuentran dos labios de troquel colocados uno opuesto al otro, los cuales preferiblemente son ajustables de manera que se pueda ajustar la anchura de separación de dichas separaciones entre el núcleo de guía de material sintético y los labios de troquel. Además, se puede ajustar ventajosamente la distancia x entre el punto de núcleo de guía material sintético y la extensión horizontal (supuesta) del punto de labio de troquel. De acuerdo con la invención, también se sopla aire soplado secundario debajo de la cabeza de troquel fundida desde un lado, sobre los filamentos o sobre la cortina de filamentos. Está dentro del ámbito de la invención aquí que el aire soplado secundario pueda ser soplado en un ángulo a desde 50° a 90°, preferiblemente, desde 65° hasta 90°, y de manera ideal desde 75° hasta 90° respecto a una línea recta superpuesta o vertical que corra a través de la perforación de aspersión, lateralmente o desde un lado. Por lo tanto, el ángulo OÍ ahora es al mismo tiempo el ángulo entre un chorro de aire soplado secundario y la línea recta supuesta o vertical mencionada antes. Los chorros de aire soplado secundario por lo tanto pueden ser soplados en un ángulo OÍ respecto a las líneas rectas y verticales supuestas que corren a través de los orificios sobre los filamentos que salen a través de estos orificios. Está dentro del ámbito de la invención que la dirección de las líneas rectas supuestas corresponda a la dirección de salida primaria (sin deflexiones) de los filamentos desde los orificios. De acuerdo con una modalidad particularmente preferida de la invención, el aire soplado secundario puede ser soplado ortogonalmente o de manera esencialmente ortogonal a una línea recta o vertical supuesta que corre a través de un orificio. El término esencialmente ortogonal significa que el ángulo es de 80° a 90° y preferiblemente de 85° a 90°. Está dentro del ámbito de la invención que el aire soplado secundario es soplado a una velocidad superior sobre los filamentos o sobre la cortina de filamentos. De esta manera, de acuerdo con la invención, se incrementan las vibraciones de los filamentos y las fibras, tanto en su frecuencia como en su amplitud. A este respecto, el conocimiento el cual forma la base de la invención es que de esta manera, se pueden producir puntos de elongación adicionales o puntos de tratamiento de fibra adicionales de manera que es posible una elongación de los filamentos muy eficaz y extensa. Está dentro del ámbito de la invención que por lo menos un dispositivo de alimentación para el aire soplado secundario se establezca con la condición de que el aire secundario con una temperatura de más de 50 °C, preferiblemente con una temperatura de más de 60 °C pueda ser soplado. Se favorece especialmente una temperatura de aire de soplado secundario de entre 65 °C y 90°C, y se favorece en gran medida, entre 70 °C y 80 °C. Preferiblemente, el calentado del aire soplado o secundario tiene una humedad de aire relativa menor de 70%, preferiblemente menor de 50%, y de manera muy preferible menor de 20%. El conocimiento el cual forma la base de la invención es que mediante el soplado en el aire soplado secundario tibio o caliente, la fase termoplástico de los filamentos al mismo tiempo se extiende de manera que los filamentos pueden permanecer extendibles por un tiempo prolongado a lo largo de su trayectoria. De esta manera se obtiene una elongación muy eficaz. De acuerdo con una modalidad particularmente preferida de la invención, los dispositivos de suministro para el aire de soplado secundario se distribuyen con la condición de que los filamentos o la cortina de filamentos se pueda someter a aire de soplado secundario desde ambos lados. Ventajosamente, los dispositivos de suministro por lo tanto se proporcionan en ambos lados de la cortina de filamentos de manera que es posible someter la cortina de filamentos a aire de soplado secundario en ambos lados. De acuerdo con una modalidad de la invención, la sujeción a aire soplado secundario desde por lo menos un lado de los filamentos o de la cortina de filamentos es constante con respecto al tiempo. El sometimiento a aire soplado el cual es constante con respecto al tiempo, aquí significa en particular que la velocidad de soplado del aire soplado secundario permanece constante con respecto al tiempo. De acuerdo con esta modalidad, el soplado con el aire de soplado secundario preferiblemente se produce constantemente con respecto al tiempo desde ambos lados de los filamentos o de la cortina de filamentos . De acuerdo con otra modalidad de la invención, el sometimiento a aire de soplado secundario se produce de manera pulsátil desde por lo menos un lado, de los filamentos o la cortina de los filamentos (es decir, no constante con respecto al tiempo) . El término "soplado pulsante" significa aquí en particular que la velocidad de soplado del aire de soplado secundario cambie con respecto al transcurso del tiempo. Aquí, la velocidad del aire de soplado secundario puede cambiar, por ejemplo, puede ser pulsátil o alternante entre 0 y un valor de velocidad de vi .

Está dentro del ámbito de la invención que el dispositivo de acuerdo con la invención tenga un dispositivo de depósito sobre el cual se puedan depositar los filamentos como una bobina no tejida o una bobina soplada por fusión. La bobina soplada por fusión producida de esta manera se utiliza, de acuerdo con una modalidad altamente favorecida de la invención, como filtros o en filtros y en particular, en filtros finos. Además, la materia objeto de la invención también es un método para producir los filamentos a partir de material sintético termoplástico en donde - como se ha descrito - uno trabaja tanto en el soplado de aire de soplado primario como soplado de aire de soplado secundario. Además, la materia objeto de la invención es el uso de los filamentos o de una bobina soplada por fusión producida con los filamentos como un material de filtro. El conocimiento el cual forma la base de la invención es que con un dispositivo de acuerdo con la invención o con el método correspondiente de acuerdo con la invención, se pueden producir filamentos los cuales están caracterizados por un diámetro sorprendentemente pequeño. Se pueden producir sin ningún problema filamentos con un diámetro de filamento de menos de 1 µt? y también con un diámetro de filamento significativamente menor de 1 µp?. Además, el conocimiento el cual forma la base de la invención es que, con la ayuda del soplado del aire de soplado secundario de acuerdo con la invención, los filamentos pueden ser estimulados eficazmente para vibrar más y de esta manera se incrementa eficazmente el número de puntos de elongación o regiones de elongación. En combinación con esto es de importancia particular del soplado del aire de soplado secundario a una temperatura mayor, debido a que, de esta manera, se extiende eficazmente la fase termoplástica de los filamentos. Como un resultado, por medio de las elongaciones adicionales eficaces se obtiene al mismo tiempo una reducción sorprendentemente grande del diámetro de filamento en comparación con las medidas conocidas previamente. Estos filamentos con un diámetro muy pequeño se pueden depositar como bobinas sopladas por fusión las cuales se pueden utilizar como filtros de alto desempeño o filtros finos con una alta eficiencia de recolección y con baja pérdida de presión. En particular, los filtros de fibra de vidrio conocidos previamente se pueden sustituir por bobinas sopladas por fusión producidas de acuerdo con la invención. En lo siguiente se describe la invención con mayor detalle utilizando un dibujo que muestra sólo un ejemplo de una modalidad. Esta figura se muestra en forma de una representación esquemática de una sección a través de un dispositivo de acuerdo con la invención.

Se muestra un dispositivo para producir filamentos 1 a partir de material sintético termoplástico, el dispositivo tiene una cabeza 2 de troquel de soplado por fusión. La cabeza 2 de troquel de soplado por fusión está equipada con un núcleo 3 de guia del material sintético el cual, en la modalidad que se proporciona como un ejemplo, tiene una hilera de orificios 4 para la descarga del material sintético fundido. La hilera de orificios 4 se extiende perpendicularmente al nivel del papel. En ambos lados del núcleo 3 de guía de material sintético existen dispositivos de suministro (los cuales no se muestran detalladamente) con los cuales los filamentos 1 se pueden someter a aire soplado primario en ambos lados, en la región de las perforaciones de los orificios 4. El sometimiento a aire soplado primario en ambos lados se muestra por las dos flechas A en el ejemplo de una modalidad. Se puede ver en la figura que el aire soplado primario y los chorros de superficie de aire soplado primario se dirigen en ángulos agudos uno respecto al otro, debajo de los orificios 4. El aire soplado primario se suministra en ambos lados a través de las separaciones 5 entre el núcleo 3 de guía de material sintético y los labios 6 de troquel. Ventajosamente, los labios 6 de troquel aquí son ajustables de manera que se puede ajustar la anchura de separación w. Preferiblemente y el ejemplo de - Il ¬ la modalidad, la distancia x entre el punto del núcleo 3 de guía de material sintético y la expansión horizontal de los puntos de labios de troquel también es ajustable. De acuerdo con la invención, en ambos lados de la cortina de filamentos desde los filamentos 1, se proporcionan dispositivos de suministro para aire soplado secundario (los cuales no se muestran detalladamente) con los cuales los filamentos se someten a aire soplado secundario lateralmente debajo de la cabeza 2 de troquel soplada por fusión. Este sometimiento a aire soplado secundario se muestra por las flechas B en la figura. Además, se puede ver en la figura que, de acuerdo con la modalidad preferida de la invención, el aire soplado secundario puede ser soplado ortogonalmente , o esencialmente de manera ortogonal a la línea 7 recta superpuesta que corre a través de los orificios 4. El ángulo a entre el aire soplado secundario, soplado en o entre un chorro de aire soplado secundario y una línea 7 recta por lo tanto es de 90° o aproximadamente 90°. Se indica en la figura que, debido al soplado del aire secundario a alta velocidad, se incrementa eficazmente la vibración de los filamentos 1. De esta manera, se generan puntos de elongación adicionales o puntos de tratamiento de fibra sobre los filamentos. En el ejemplo de una modalidad y, de acuerdo con una modalidad muy preferida, la temperatura del aire de soplado secundario es de 65°C a 85°C, de manera preferible de 70°C a 80°C. En el ejemplo de una modalidad, debajo de la cabeza 2 de troquel soplada por fusión y debajo del aire soplado secundario que es soplado existe un dispositivo 8 de depósito el cual preferiblemente y en la modalidad que se proporciona como un ejemplo está en forma de una banda de filtro. Sobre este dispositivo 8 de depósito los filamentos se depositan ventajosamente como una bobina soplada por fusión (no mostrada) . La bobina soplada por fusión es particularmente adecuada para aplicaciones de filtro .

Claims

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo para producir filamentos a partir de material sintético termoplástico - con una cabeza de troquel soplada por fusión la cual tiene un núcleo de guía de material sintético con por lo menos una hilera de orificios para la descarga del material sintético fundido, y el cual además tiene dispositivos de suministros para aire soplado primario que se localiza en ambos lados del núcleo de guía de material sintético con el cual los filamentos se pueden someter en ambos lados a aire soplado primario en la región de las perforaciones de los orificios, por lo menos un dispositivo de suministro para aire soplado secundario se proporciona con el cual los filamentos se pueden someter lateralmente a aire soplado secundario a una temperatura de más de 50 °C por debajo de la cabeza de troquel soplada por fusión.

2. El dispositivo como se describe en la reivindicación 1, en donde el aire soplado primario puede ser suministrado en ambos lados a través de separaciones entre el núcleo de guía de material sintético y los labios de troquel, y la anchura de separación w de las separaciones y la distancia x entre el punto de núcleo de guía de material sintético y la extensión horizontal (supuesta) del punto del labio de troquel es ajustable.

3. El dispositivo como se describe en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en donde el aire soplado secundario puede ser soplado en un ángulo desde 50° a 90°, de manera preferible desde 65° a 90° y de manera ideal desde 75° a 90°, a una linea recta supuesta que corre a través de un orificio.

4. El dispositivo como se describe en la reivindicación 3 , en donde el aire soplado secundario puede ser soplado ortogonalmente o de manera esencial ortogonal a una línea recta supuesta que corre a través de un orificio.

5. El dispositivo como se describe en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el aire soplado secundario puede ser soplado a una temperatura mayor de 60 ° C .

6. El dispositivo como se describe en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde la humedad de aire relativa del aire soplado secundario es menor de 70%, preferiblemente menor de 50%, y de manera ideal menor de 20%.

7. El dispositivo como se describe en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde los dispositivos de suministro para el aire soplado secundario se distribuyen con la condición de que los filamentos o la cortina de filamentos se pueda someter a aire soplado secundario desde ambos lados.

8. El dispositivo como se describe en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde el soplado con el aire soplado secundario es constante con respecto al tiempo desde por lo menos un lado.

9. El dispositivo como se describe en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 , en donde el soplado con el aire soplado secundario se produce de manera pulsátil desde por lo menos un lado.

10. El dispositivo como , se describe en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en donde se proporciona un dispositivo de deposito sobre el cual se pueden depositar los filamentos como una bobina no tejida.