NO312974B1 - Fremgangsmåte og innretning for oppsamling av fibre - Google Patents

Fremgangsmåte og innretning for oppsamling av fibre Download PDF

Info

Publication number
NO312974B1
NO312974B1 NO19975077A NO975077A NO312974B1 NO 312974 B1 NO312974 B1 NO 312974B1 NO 19975077 A NO19975077 A NO 19975077A NO 975077 A NO975077 A NO 975077A NO 312974 B1 NO312974 B1 NO 312974B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
fiber
venturi
fibers
diffusion chamber
nozzle head
Prior art date
Application number
NO19975077A
Other languages
English (en)
Other versions
NO975077L (no
NO975077D0 (no
Inventor
John A Rodgers
Joseph A Perrotto
Robert C Boger
Original Assignee
Conoco Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Conoco Inc filed Critical Conoco Inc
Publication of NO975077L publication Critical patent/NO975077L/no
Publication of NO975077D0 publication Critical patent/NO975077D0/no
Publication of NO312974B1 publication Critical patent/NO312974B1/no

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F9/00Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments
    • D01F9/08Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments of inorganic material
    • D01F9/12Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof
    • D01F9/14Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments
    • D01F9/145Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments from pitch or distillation residues
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/08Melt spinning methods
    • D01D5/098Melt spinning methods with simultaneous stretching
    • D01D5/0985Melt spinning methods with simultaneous stretching by means of a flowing gas (e.g. melt-blowing)

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte og en innretning for å fremstille relativt rette blåsespunnede fibre fra en karbonholdig bek, ifølge kravirmledningene.
Fremgangsmåter og innretninger for blåsespinning av fibre er vel kjent. I alminnelighet, blir en spinnbar substans varmet opp til en temperatur hvor den kan flyte. Substansen blir så ført, vanligvis under trykk, inn i en bindingsdyse som har en eller flere kapillarer. Substansen passerer gjennom en kapillar og kommer ut som fiber. Etter at den kommer ut av kapillaren, kommer fibrene i kontakt med et attenueringsmedium, vanligvis en gass. Attenueringsmediet trekker eller strekker fibrene og øker dens lengde og reduserer dens diameter.
Flere typer dyser blir brukt for blåsespinning av fibre. To vanlige dyser er ring-og spordyser. Ring- og spordyser er primært forskjellig i den måten på hvilken attenueringsgassen blir rettet på de utkommende fibre. Den foreliggende oppfinnelse har lik anvendelse for alle typer blåsespinningsdyser.
I tidligere spinningsmetoder, ville de spunnede fibrene falle til en samlingsoverflate etter attenuasjon. Avhengig av sammensetningen av fibrene, resulterte denne fremgangsmåten i fibre som var bøyd eller kinkt og som samlet seg i en tilfeldig tredimensjonal haug. En av de primære faktorer som produserte dette resultat antas å være generering av turbulens rundt fiberen av attenueringsgassen.
Følgelig er den foreliggende oppfinnelse rettet mot en innretning og en fremgangsmåte for å legge ned og samle i det vesentlige rette, blåsespunnede fibre. I tillegg frembringer fremgangsmåten og innretningen ifølge oppfinnelsen en relativ todimensjonal samling av fibrene på en tilnærmet ufloket måte.
Den foreliggende oppfinnelse frembringer en fremgangsmåte og en innretning for å legge ned og samle blåsespunnede fibre. Ifølge fremgangsmåten i den foreliggende oppfinnelse, blir en spinnbar substans varmet opp til en temperatur som er tilstrekkelig til at den kan flyte. Etter å ha nådd den nødvendige temperatur, blir den spinnbare substans ført under trykk inn i et blåsespinningsdysehode. Under trykk blir så den spinnbare substans ført gjennom en kapillar, og kommer ut som en fiber. De resulterende fibre blir attenuert av et attenueringsmedium. Attenueringsmediet er typisk en flytende gasstrøm.
Mens de ovennevnte trinn er velkjent innen fagområdet, frembringer den foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte og en innretning for å unngå bøying, kinking og sammenfloking av blåsespunnede fibre. Ifølge fremgangsmåten i den foreliggende oppfinnelse, etter den første attenuering, vil fibrene entre og passere gjennom en varmeherdingssone. Mens de er i varmeherdingssonen, må fibrene holdes i forholdsvis rett konfigurasjon, for å unngå dannelse av bøyer og kink. Foreliggende oppfinnelse er definert med de i kravene anførte trekk.
Den foreliggende oppfinnelse holder fibrene i en forholdsvis rett konfigurasjon under varmeherdingsfremgangsmåten ved å holde strekk i fibrene for å redusere eller nøytralisere virkningen av turbulens. Ifølge den foreliggende utførelse, blir strekket på fiberen generert ved å bringe den i kontakt med en annen flytende gasstrøm mens fiberen passerer gjennom varmeherdingssonen. Den andre flytende gasstrøm kommer i kontakt med fiberen enten før, etter eller mens fiberen entrer en venturi. Fordi den andre gasstrømmen har en hastighet som er større enn fiberen, holder den fiberen i en forholdsvis rett konfigurasjon til fiberen er i det vesentlige herdet. Avhengig av leveringspunktet for den andre flytende gasstrøm, gasstrømmens hastighet og karakteristikkene ved den spinnbare substans, kan den andre flytende gasstrøm ytterligere attenuere fiberen. Ved dette punkt i fremgangsmåten, har den resulterende fiber i det vesentlige varmeherdet i en konfigurasjon som vil være forholdsvis fri for bøyer og kink.
Den andre flytende gasstrøm kan være hvilken som helst gass, en væske eller stim. Videre kan den andre flytende gasstrøm omfattende enkelte eller flere flytende strømmer av gass. For formålet med denne forklaringen, vil imidlertid de substanser og strømmer som strekker fibrene, bli kalt en annen flytende gasstrøm eller annen flytende strøm av gass.
For formålet med denne forklaringen, er varmeherdingssonen definert som det område i hvilket fibrene gjennomgår varmeherdingsfremgangsmåten. Varmeherdingssonen omfatter det område i rom som er umiddelbart nært utgangen av kapillaren, og strekker seg i en avstand fra kapillarutgangen. Den virkelige størrelse av varmeherdingssonen vil avhenge av spinningsforholdene, temperaturen i den andre flytende gasstrøm og beskaffenheten av matningsmaterialet. Varmeherdingssonen kan strekke seg inn i venturien, men i det typiske tilfelle vil den imidlertid ikke strekke seg forbi venturien.
Etter å ha kommet ut av venturien, passerer fibrene inn i et diffusjonskammer eller område. Diffusjonskammeret gir et middel for å dissepere gasstrømmen som omgir fibrene. På denne måten, vil den foreliggende oppfinnelse redusere sammenfloking av fibrene mens de blir samlet i en nedleggingsoverflate som er plassert nedenfor diffusjonskammeret.
Den foreliggende oppfinnelse frembringer i tillegg en innretning for å produsere forholdsvis rette låsespunnede fibre. Denne innretningen sikrer også en i hovedsak flokefri samling av fibre. Innretningen omfatter en venturi, et diffusjonskammer eller område, og en fibernedleggings- eller oppsamlingsoverflate.
Som kjent innen fagområdet har et dysehode for låsespinning minst en kapillar som passer for å generere en fiber. Generelt, er antallet kapillarer i et dysehode begrenset bare av økonomiske vurderinger. I tillegg, vil et blåsespinningsdysehode omfatte en innretning for å dirigere en flytende gasstrøm mot fibrene når de kommer ut av kapillarene.
Ifølge den foreliggende oppfinnelse, er det nedstrøms fra dysehodet plassert en venturi. Venturien har en gjennomgående passasje som mottar fibrene når de kommer ut av kapillaren. Venturien kan inneholde en innretning for å dirigere en annen flytende gasstrøm mot fibrene. Alternativt, kan en ekstern innretning gi en annen flytende gasstrøm som entrer venturien langs fibrene. Den andre flytende gasstrøm holder fibrene i en forholdsvis rett konfigurasjon mens fibrene blir varmeherdet. I tillegg, kan den flytende gasstrøm ytterligere attenuere fibrene. Kilden for den andre flytende gasstrøm kan være en blåser, en vakuumpumpe eller armen egnet innretning for gassbevegelse.
Et diffusjonskammer eller område er plassert nedstrøms fra og/eller nær venturien. Diffusjonskammeret er konstruert til å dissepere gasstrømmen uten sammenfloking av fibrene. På denne måten vil diffusjonskammeret tillate at fibrene faller uten sammenfl>oking på oppsamlingsoverflaten. Fibrene som blir generert og samlet med denne innretningen er forholdsvis rette og ufiokede. Diffusjonskammeret eller området kan være en integrert del av venturien, eller kan være en separat innretning plassert nær venturien.
Innretningen ifølge den foreliggende oppfinnelse kan om ønsket omfatte et utgangsrør. Utgangsrøret er plassert nær diffusjonskammeret, og inneholder en nedleggingsoverflate. Nedleggingsoverflaten kan ta flere former, deriblant et transportbånd, for å tillate kontinuerlig produksjon av fibre. Nedleggingsoverflaten er fortrinnsvis tilstrekkelig porøst til å tillate at gassen passerer gjennom det mens det holder på fibrene.
Innretningen ifølge den foreliggende oppfinnelse kan videre omfatte en vakuumpumpe forbundet med utgangsrøret. Vakuumpumpen trekker et vakuum på utgangsrøret, og hjelper med samling av fibrene i et todimensjonalt format. I en utførelse av den foreliggende oppfinnelse, vil vakuumpumpen trekke tilstrekkelig luft eller gass gjennom venturien til å holde fibrene i en forholdsvis rett konfigurasjon. Endelig kan gasstrykket som genereres i vakuumpumpen dirigeres til spinnehodet for å frembringe hele eller en del av den første gasstrøm for blåsespinningsfremgangsmåten.
Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere under henvisning til tegningene, hvor figur 1 er et sideutsnittssriss av innretningen ifølge foreliggende oppfinnelse, omfattende dysehodet, venturien, diffusjonskammeret, et utgangsrør og en nedleggingsoverflate, figur 2 er et sideutsnittsriss av en foretrukken utførelse av venturien og diffusjonskammeret.
Med henvisning til tegningene, frembringer den foreliggende oppfinnelse er en innretning 10 for spinning og samling av forholdsvis rette fibre i et relativt ufloket todimensjonalt format. Innretningen 10 omfatter et blåsespinningsdysehode 20, en venturi 40, et diffusjonskammer 60 og en nedleggingsoverflate 65. Om ønsket kan innretningen ifølge oppfinnelsen omfatte et utløpsrør 80 og en anordning for å bevege gassen (ikke vist). Anordningen for å bevege gassen kan være en vakuumpumpe, en blåser eller annen egnet innretning.
Som kjent innen fagområdet, krever spinning av fibre oppvarming av et spinnbart materiale til en temperatur som er tilstrekkelig til at substansen kan passere gjennom en kapillar. Anordning for oppvarming av den spinnbare substans kan være plassert utenfor eller i>nn<e> i blåsespinningsdysen. Siden fremgangsmåter og anordninger for blåsespinning er vel kjent, er ytterligere detaljer av dette aspekt unødvendig. Isteden er mer detalj frembrakt i US 3 755 527, US 4 526 733, US 4 818 463 og "Superfme Thermoplastic Fibers" av Van A. Wente, Industrial Engineering Chemistry, Vol. 48, side 1342 (1956). JP 63-85116 beskriver fremstilling av fibre av bek. Fremstilling av oppløst mesofasebek er beskrevet i US 5 259 947 og US 08/135 204.
Plassert nedstrøms fra dysehodet 20 er det en venturi 40. Venturien 40 vil typisk ha en lengde på omkring 35 cm eller mindre. Avhengig av typen av matningsmateriale, kan venturien 40 og dysehodet 20 være en enkelt enhet, eller kan omfatte to enheter i direkte kontakt. Imidlertid vil det fortrinnsvis være en avstand, definert som åpningen 27, mellom dysehodet 20 og venturien 40. Faktorer i bestemmelsen av avstanden eller åpningen 27 er varmeherdingskarakteristikkene for den spunnede fiber og kjølingseffekten av den andre flytende gasstrøm. Typisk vil åpningen 27 være en avstand fra omkring 6 mm til omkring 250 cm. For eksempel, i tilfelle med fibre spunnet av oppløst mesofasebek, vil avstanden generelt være mellom omkring 5 og omkring 10 cm. Avstanden kan imidlertid være mer enn 250 cm for andre fibermatematerialer.
For karbonfibre spunnet oppløst mesofasebek, vil området mellom dysehodet og venturien typisk tilsvare varmeherdingssone for fiberen. For visse fibre, kan imidlertid varmeherdingssonen strekke seg inn i venturien. Som tidligere bemerket, er varmeherdingssonen det område i rommet hvor fibrene blir varmeherdet.
Venturien 40 har en passasje 42 som strekker seg gjennom dens lengde. Passasjen 42 har en første åpen ende 41 og en annen åpen ende 43. Passasjen 42 er plassert nedstrøms fra kapillaren 22 for å motta de spunnede fibrene. Venturien 40 kan inneholde to eller flere gassj etter 44 og 45 for å dirigere en gasstrøm på de spunnede fibrene når de passerer gjennom passasjen 42. Gassjettene 44 og 45 kan være på linje med veggene av passasjen 42, eller kan strekke seg inn i passasjen 42. Gassjettene 44 og 45 er i fluidforbindelse med en manifold 46 som er plassert inne i venturien 40. Manifolden 46 mottar en tilførsel av gass under trykk ved hjelp av en passasje 47 fra en ekstern kilde, ikke vist.
I en foretrukken utførelse, og spesielt når man spinner fibre fra oppløst mesofasebek, er innretningen 10 plassert inne i et forseglet kammer (ikke vist) som inneholder en ikke-reaktiv atmosfære. Når man spinner fibre fra oppløst mesofasebek, er den foretrukne atmosfære en inert gass så som nitrogen. Videre, i den foretrukne utførelse, blir nitrogengass under trykk ført inn i venturien 40 gjennom den åpne ende 41. Gassen passerer sammen med de spunnede fibrene inn i venturien 40 og danner en annen flytende gasstrøm for fysisk å stabilisere fibrene til de er i hovedsak varmeherdet. På denne måten vil den andre flytende gasstrøm som passerer sammen med fibrene gjennom venturien 40 strekke fibrene og redusere eller nøytralisere virkningen av turbulens på fibrene, som ellers ville føre til bøying eller kinking av fibrene. Denne foretrukne utførelse eliminerer videre behovet for gassjettene 44 og 45, manifolden 46 og passasjen 47 inne i venturien 40, som vist på figur 2.
Plassert nær og nedstrøms av venturien 40 er det et diffusjonskammer eller område 60. Diffusjonskammeret 60 mottar de varmeherdende fibrene når de kommer ut fra passasjen 42, og danner en anordning for å dissepere gasstrømmen. Som vist på tegningen, har diffusjonskammeret 60 en intern passasje 62 som gradvis øker i areal når den går fra en første åpen ende 63 nær passasjen 42 til en annen åpen ende 64. Denne gradvise økning i areal rundt fiberen mens den passerer gjennom et diffusjonskammer 60, gir et middel for å dissepere hastigheten og kinetisk energi i gasstrømmen. Denne gradvise dissepering av energi i den andre flytende gasstrøm minimaliserer, og fortrinnsvis utelukker utviklingen av turbulens rundt fibrene.
Man kan naturligvis lett tenke seg andre utførelser som vil oppnå den samme effekt, deriblant et diffusjonskammer med et konstant internt areal, men som gradvis åpnes opp til atmosfæren. Eksempler på disse alternative utførelser kan omfatte et skjermet eller perforert kammer. Videre omfatter den foreliggende oppfinnelse konstruksjonen av venturien og diffusjonskammeret som en enkelt integrert enhet. I tillegg kan visse fremgangsmåteforhold nødvendiggjøre oppvarming av veggene i diffusjonskammeret 60 for å utelukke kondensering av monomer og/eller oppløsningsmidler på dem.
Plassert nedenfor diffusjonskammeret 60 er det en nedleggingsoverflate 65. Nedleggingsoverflaten 65 vil fortrinnsvis tillate at gasstrømmen passerer fritt gjennom dens overflate. Nedleggingsoverflaten 65 kan være i form av en gjennomhullet skjerm, plate eller et belte. En nedleggingsoverflate 65 i form av et transportbelte kan være ønskelig for dets evne til å transportere fibrene bort fra innretningen 10 og tillate kontinuerlig produksjon av fibre.
Innretningen 10 kan optimalt omfatte et utgangsrør 80. Når utgangsrøret 80 er brukt, kan nedleggingsoverflaten 65 være plassert inne i eller passere gjennom røret 80 som vist på tegningen. Utgangsrøret 80 har en åpning 83 som omgir enden 64 av diffusjonskammeret 60. Plassert nedenfor enden 64 er nedleggingsoverflaten 65. Åpningen 83 tillater fibrene å passere fra diffusjonskammeret 60 over på nedleggingsoverflaten 65. Utgangsrøret 80 har også en åpning 86 for å tillate utlufting av gasser til atmosfæren. Opsjonalt kan disse gassene resirkuleres til den ene eller den andre gasskilden, settes under trykk og brukes i enten spinnehodet 20 eller venturien 40. Videre, når nedleggingsoverflaten 65 er et transportbelte, kan utgangsrøret 80 være utstyrt med rullende tetninger 82 eller en annen anordning for å tillate passering av beltet og fibre og av utgangsrøret 80 uten å avbryte strømmen av gass gjennom røret 80.
Innretningen 10 kan opsjonalt omfatte en gassbevegelsesanordning (ikke vist). Gassbevegelsesanordningen vil ha en åpning med negativt trykk og en åpning med positivt trykk. Gassbevegelsesanordningen er typisk en vakuumpumpe eller en blåser, og brukes i forbindelse med utgangsrøret 80 når åpningen med negativt trykk er tilkoplet utgangsrørets åpning 86. Med denne utformingen vil en vakuumpumpe trekke ytterligere gass ned gjennom fibrene mens de samles på nedleggingsoverflaten 65. Passering av gass gjennom fibrene forbedrer oppsamlingen av fibrene i to-dimensjonalt format. Åpningen med positivt trykk på gassbevegelsesanordningen kan forbindes med gasskilden for blåsespinningsdysen, og tillate resirkulering av gass som er brukt i spinningsfremgangsmåten.
Med fortsatt henvisning til tegningene, frembringer den foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte for å legge ned og samle relativt rette, uflokede blåsespunnede fibre. Den foreliggende oppfinnelse er spesielt nyttig for å produsere karbonfibre fra oppløst bek, deriblant oppløst mesofasebek. Den følgende diskusjon vil sentrere seg om oppsamlingen av fibre spunnet av oppløst mesofasebek, men en fagmann innen fagområdet vil imidlertid forstå at den foreliggende oppfinnelse vil ha anvendelse i alle områder av blåsespinning.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen blir startet ved oppvarming av en spinnbar substans så som opplø>st mesofasebek til en temperatur som er tilstrekkelig til at den kan passere gjennom en kapillar i en blåsespinningsdyse. Fremgangsmåten for oppvarming og føring av en spinnbar substans gjennom en kapillar vil være kjent innen fagområdet, og skal ikke gjentas her. Som også er velkjent innen fagområdet, når en blåsespunnet fiber kommer ut av en kapillar i en blåsespinningsdyse, kommer en i kontakt med en flytende strøm av gass. I en typisk spordyse, blir gassen dirigert på fiberen med minst to gasspassasjer. I ringdyser, passerer gassen gjennom en enkel passasje som ligger rundt kapillaren. I begge tilfeller vil den flytende gasstrøm attenuere fiberen etter at den kommer ut av kapillaren. Når fiberen attenueres, blir den tynnere og lengre.
Før den foreliggende oppfinnelse, ville blåsespinning av karbonholdig bek typisk gi bøyde og kinkede karbonfibre. Denne kinkingen og bøying av fibre skyldes turbulens som genereres av den flytende gasstrøm. Fordi fibrene blir kinket og bøyd før og under varmeherding, blir det resulterende ferdige fibre også kinket og bøyd. Disse fibrene er ekstremt vanskelig å samle, og samler seg vanligvis i en sammenfloket tredimensjonal masse med tilsynelatende lav intensitet.
Fremgangsmåten ifølge den foreliggende oppfinnelse frembringer med fordel oppsamling av relativt rette fibre i tilnærmet ikke-sammenfloket todimensjonalt format. Ifølge denne fremgangsmåten, så snart fibrene kommer ut av låsespinningsdysen, passerer det gjennom en varmeherdingssone som tidligere definert, og inn i en venturi. En annen flytende strøm av gass passerer sammen med fibrene inn i venturien. Den andre flytende gasstrøm har en større hastighet enn fibrene, og plasserer fibrene under strekk under varmeherdingsfremgangsmåten. Den andre flytende gasstrøm holder således fibrene i en forholdsvis rett konfigurasjon mens de varmeherder.
Avhengig av sammensetningen av fibrene, oppstår varmeherdingsfremgangsmåten typisk før fibrene entrer venturien. Uansett sonen i hvilken fibrene varmeherdes, vil de imidlertid forbli forholdsvis fri for bøyer og kink på grunn av den strekk som plasseres på fibrene av den andre strømmen av gass. Den andre flytende strøm av gass holder således strekket på fibrene under varmeherdingsfremgangsmåten. I den foretrukne utførelse vil ikke gassen endre fibrene kjemisk, men noe løsemiddel kan imidlertid bli fjernet fra fibre ved passering av gassen. Fibrene blir således i det vesentlige varmeherdet mens det forblir i hovedsak fri for kink og bøying.
Alternativt, som bemerket overfor, kan venturien innvendig frembringe en annen flytende strøm av gass rettet mot fibrene. Den andre strømmen av gass virker på den måten som er beskrevet ovenfor for å plassere strekk på fibrene og å holde den i en forholdsvis rett konfigurasjon til fibrene er i hovedsak varmeherdet. I tillegg, avhengig av typen av spinnbar substans, kan den andre flytende gasstrøm inne i venturien videre attenuere eller strekke fiberen.
For å gi en kostnadseffektiv fiber, må fremgangsmåten også hindre sammenfloking av fiberen når den samler seg på en oppsamlingsoverflate. For å redusere eller fortrinnsvis eliminere sammenflokingen av den varmeherdende fiber, vil den foreliggende oppfinnelse først føre fiberen gjennom et diffusjonskammer eller områder. Som tidligere diskutert, vil diffusjonskamre dissepere den kinetiske energi av den andre flytende gasstrøm. Fremgangsmåten tillater således fibrene å falle på en ufloket måte på nedleggingsoverflaten, hvor de kan samles på en relativ flat todimensjonal måte. Nedleggingsoverflaten er fortrinnsvis tilstrekkelig porøs til å tillate passering av gassen gjennom fibrene.
I en alternativ utførelse, vil fremgangsmåten ifølge den foreliggende oppfinnelse videre anordne bruk av et utgangsrør i forbindelse med en vakuumpumpe eller blåser. Ifølge denne utførelsen, blir fibre som passerer ut av diffusjonskammeret samlet i en porøs nedleggingsoverflate som er plassert inne i utgangsrøret. I en foretrukken utførelse, vil nedleggingsoverflaten være et transportbånd som transporterer fibrene ut av utgangsrøret gjennom en rullende pakning eller vakuumboks.
Vakuumpumpen vil normalt være forbundet med utgangsrøret på en måte som tillater generering av et vakuum inne i utgangsrøret. På denne måten, vil vakuumpumpen trekke ytterligere gass ned gjennom fibrene mens de er samlet på nedleggingsoverflaten. Vakuumpumpen vil således forbedre innsamlingen av fibre i et todimensjonalt format.
Videre kan vakuumpumpen, i samvirke med venturien, forebygge generering av turbulens rundt fiberen uten behov for en annen flytende gasstrøm generert inne i venturien. Ifølge denne utførelsen av fremgangsmåten, trekker vakuumpumpen tilstrekkelig gass eller luft gjennom åpningen mellom spinnehodet og venturien til å forebygge generering av turbulens rundt fiberen ved bruk av negativt trykk, istedenfor positivt trykk for å generere den andre flytende strøm av gass som er i kontakt med fiberen. Den andre flytende strøm av gass passerer inn i venturien sammen med fiberen, og holder fiberen i en forholdsvis rett konfigurasjon til fiberen varmeherdes. Endelig, kan bruk av vakuumpumpen tillate resirkulering av gassen til hvilket som helst del av systemet.

Claims (11)

1. Fremgangsmåte for å fremstille relativt rette blåsespunnede fibre fra en karbonholdig bek ved bruk av minst en gasstrøm for å fortynne fiberen, hvor fiberen bringes i kontakt med minst en ytterligere gasstrøm for å strekksette fiberen, karakterisert ved å gi den eller de ytterligere gasstrømmer en hastighet som er større enn fiberens hastighet, å føre fiberen og den eller de ytterligere gasstrømmer gjennom en venturi, og å varmeherde fiberen mens den er under strekk.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved å dispergere den eller de ytterligere strømmer ved å bringe gassen og fiberen inn i et diffusjonskammer, og å føre fiberen ut av diffusjonskammeret og å samle fibre.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved å spinne fiberen fra en karbonholdig bek.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved å spinne fiberen av oppløst mesofasebek.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved å føre fiberen og den eller de ytterligere gasstrømmer inn i en venturi før den entrer diffusjonskammeret.
6. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved å la fiberen komme ut av kapillaren og passerer i en avstand fra dysen før den kommer i kontakt med den eller de ytterligere gasstrømmer.
7. Innretning for blåsespinning av fibre av karbonholdig bek, omfattende et dysehode (20) for blåsespinning, med minst en kapillar (22) som har en første åpning for å motta en spinnbar substans og en annen åpning for å føre substansen ut av kapillaren (22) som en fiber og en anordning for å lede minst en fortynnende gasstrøm mot fiberen som kommer ut og med en anordning for å motta fiberen fra dysehodet (20), karakterisert ved at en venturi (40) er plassert nedstrøms for dysehodet (20), at avstanden mellom venturien (40) og dysehodet (20) er mellom 6,25 og 250 mm, at venturien (40) har en gjennomgående passasje (42) med første (41) og andre (53) åpne ender, at den første ende (41) er innrettet til å motta fiberen fra dysehodet (20), og at anordninger er innrettet til å føre en andre gasstrøm inn i passasjens første åpne ende (41) gjennom venturien (40).
8. Innretning ifølge krav 7, karakterisert ved at det videre omfatter et diffusjonskammer (60) nedstrøms for venturien (40), at diffusjonskammeret (60) har en første åpen ende (63) plassert nedstrøms for den andre åpne ende (43) av passasjen (42) gjennom venturien (40) og en annen åpen ende (64) som tillater fiberen å komme ut av diffusjonskammeret (60).
9. Innretning ifølge krav 8, karakterisert ved at diffusjonskammeret (60) har en indre diameter som øker progressivt fra en minimal diameter ved den første åpne ende (63) til en maksimal diameter ved den andre åpne ende (64).
10. Innretning ifølge krav 7, karakterisert ved at avstanden mellom venturien (40) og dysehodet (20) er mellom omkring 50 mm og 306 mm.
11. Innretning ifølge krav 7, karakterisert ved at avstanden mellom venturien (40) og dysehodet (20) er mellom omkring 50 mm og 100 mm.
NO19975077A 1995-05-05 1997-11-04 Fremgangsmåte og innretning for oppsamling av fibre NO312974B1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/436,030 US5648041A (en) 1995-05-05 1995-05-05 Process and apparatus for collecting fibers blow spun from solvated mesophase pitch
PCT/US1996/003253 WO1996035009A1 (en) 1995-05-05 1996-03-08 Process of and apparatus for collecting fibers

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO975077L NO975077L (no) 1997-11-04
NO975077D0 NO975077D0 (no) 1997-11-04
NO312974B1 true NO312974B1 (no) 2002-07-22

Family

ID=23730815

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO19975077A NO312974B1 (no) 1995-05-05 1997-11-04 Fremgangsmåte og innretning for oppsamling av fibre

Country Status (15)

Country Link
US (1) US5648041A (no)
EP (1) EP0840812B1 (no)
JP (1) JPH11504400A (no)
CN (1) CN1066213C (no)
CA (1) CA2214282A1 (no)
DE (1) DE69621934T2 (no)
ES (1) ES2175082T3 (no)
IN (1) IN189412B (no)
MX (1) MX9708206A (no)
NO (1) NO312974B1 (no)
SG (1) SG79204A1 (no)
TW (1) TW412605B (no)
UA (1) UA49828C2 (no)
WO (1) WO1996035009A1 (no)
ZA (1) ZA962480B (no)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5863565A (en) * 1996-05-15 1999-01-26 Conoco Inc. Apparatus for forming a single layer batt from multiple curtains of fibers
BR9814678A (pt) * 1997-11-20 2000-10-03 Conoco Inc Processo e aparelho para coleta contìnuas torcidas a sopro
JP3658284B2 (ja) * 2000-07-05 2005-06-08 ユニ・チャーム株式会社 不織布製造装置
FR2815647B1 (fr) * 2000-10-20 2003-02-14 Rieter Perfojet Installation de production d'une nappe non tissee a difusseur et a separation des filaments par voie electrostatique
EP1337703B1 (en) * 2000-11-20 2009-01-14 3M Innovative Properties Company Fiber-forming process
US20030003834A1 (en) * 2000-11-20 2003-01-02 3M Innovative Properties Company Method for forming spread nonwoven webs
US6607624B2 (en) 2000-11-20 2003-08-19 3M Innovative Properties Company Fiber-forming process
ATE377107T1 (de) * 2001-09-26 2007-11-15 Bba Nonwovens Simpsonville Inc Verfahren und vorrichtung zur herstellung einer vliesbahn aus filamenten
US6846450B2 (en) * 2002-06-20 2005-01-25 3M Innovative Properties Company Method for making a nonwoven web
US7537824B2 (en) * 2002-10-24 2009-05-26 Borgwarner, Inc. Wet friction material with pitch carbon fiber
WO2005012619A1 (en) * 2003-07-25 2005-02-10 University Of Tennessee Research Foundation Process and apparatus for collection of continuous fibers as a uniform batt
US8021744B2 (en) 2004-06-18 2011-09-20 Borgwarner Inc. Fully fibrous structure friction material
US7429418B2 (en) 2004-07-26 2008-09-30 Borgwarner, Inc. Porous friction material comprising nanoparticles of friction modifying material
US8603614B2 (en) 2004-07-26 2013-12-10 Borgwarner Inc. Porous friction material with nanoparticles of friction modifying material
US7806975B2 (en) 2005-04-26 2010-10-05 Borgwarner Inc. Friction material
EP1943300B1 (en) 2005-11-02 2016-07-06 BorgWarner, Inc. Carbon friction materials
US8246898B2 (en) * 2007-03-19 2012-08-21 Conrad John H Method and apparatus for enhanced fiber bundle dispersion with a divergent fiber draw unit
ES2440244T3 (es) * 2007-06-29 2014-01-28 Reifenhäuser GmbH & Co. KG Maschinenfabrik Dispositivo para la fabricación de tela no tejida
DE102008013907B4 (de) 2008-03-12 2016-03-10 Borgwarner Inc. Reibschlüssig arbeitende Vorrichtung mit mindestens einer Reiblamelle
DE102009030506A1 (de) 2008-06-30 2009-12-31 Borgwarner Inc., Auburn Hills Reibungsmaterialien
IT1394153B1 (it) * 2008-10-21 2012-05-25 Fein Elast Italia S P A Impianto e procedimento per la realizzazione di estrusi continui in materiale siliconico ed estruso continuo in materiale siliconico cosi' ottenuto
EP2603626B9 (en) * 2010-08-12 2015-11-04 Boma Engineering Srl Process and apparatus for spinning fibres and in particular for producing a fibrous-containing nonwoven
CN103935838A (zh) * 2014-03-27 2014-07-23 吴江明佳织造有限公司 文丘里管并纱器
CN110042483B (zh) * 2019-04-29 2021-05-04 湖南东映碳材料科技有限公司 一种中间相沥青连续纺丝过程中断头的复原方法
CN110629299A (zh) * 2019-09-29 2019-12-31 天津工业大学 一种纳米纤维纱线的连续制备装置及连续制备方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3755527A (en) * 1969-10-09 1973-08-28 Exxon Research Engineering Co Process for producing melt blown nonwoven synthetic polymer mat having high tear resistance
US4402900A (en) * 1982-11-01 1983-09-06 E. I. Du Pont De Nemours & Co. Dry spinning process with a gas flow amplifier
US4526733A (en) * 1982-11-17 1985-07-02 Kimberly-Clark Corporation Meltblown die and method
DE3401639A1 (de) * 1984-01-19 1985-07-25 Hoechst Ag, 6230 Frankfurt Vorrichtung zum herstellen eines spinnvlieses
US4818463A (en) * 1986-04-26 1989-04-04 Buehning Peter G Process for preparing non-woven webs
US5141700A (en) * 1986-04-30 1992-08-25 E. I. Du Pont De Nemours And Company Melt spinning process for polyamide industrial filaments
US4687610A (en) * 1986-04-30 1987-08-18 E. I. Du Pont De Neumours And Company Low crystallinity polyester yarn produced at ultra high spinning speeds
JPS6385116A (ja) * 1986-09-26 1988-04-15 Dainippon Ink & Chem Inc 炭素繊維断熱材
DE3701531A1 (de) * 1987-01-21 1988-08-04 Reifenhaeuser Masch Verfahren und anlage zur herstellung von einem spinnvlies
DE3713862A1 (de) * 1987-04-25 1988-11-10 Reifenhaeuser Masch Verfahren und spinnvliesanlage zur herstellung eines spinnvlieses aus synthetischem endlosfilament
US5141699A (en) * 1987-12-21 1992-08-25 Minnesota Mining And Manufacturing Company Process for making oriented melt-blown microfibers
US5145689A (en) * 1990-10-17 1992-09-08 Exxon Chemical Patents Inc. Meltblowing die
US5259947A (en) * 1990-12-21 1993-11-09 Conoco Inc. Solvated mesophase pitches
US5236641A (en) * 1991-09-11 1993-08-17 Exxon Chemical Patents Inc. Metering meltblowing system
DE4332345C2 (de) * 1993-09-23 1995-09-14 Reifenhaeuser Masch Verfahren und Vliesblasanlage zur Herstellung von einem Spinnvlies mit hoher Filamentgeschwindigkeit

Also Published As

Publication number Publication date
TW412605B (en) 2000-11-21
CN1183815A (zh) 1998-06-03
ZA962480B (en) 1997-09-29
IN189412B (no) 2003-02-22
MX9708206A (es) 1997-12-31
CA2214282A1 (en) 1996-11-07
NO975077L (no) 1997-11-04
WO1996035009A1 (en) 1996-11-07
ES2175082T3 (es) 2002-11-16
EP0840812A4 (en) 1999-02-03
EP0840812B1 (en) 2002-06-19
DE69621934D1 (de) 2002-07-25
DE69621934T2 (de) 2002-12-19
UA49828C2 (uk) 2002-10-15
US5648041A (en) 1997-07-15
NO975077D0 (no) 1997-11-04
EP0840812A1 (en) 1998-05-13
JPH11504400A (ja) 1999-04-20
CN1066213C (zh) 2001-05-23
SG79204A1 (en) 2001-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO312974B1 (no) Fremgangsmåte og innretning for oppsamling av fibre
KR100278248B1 (ko) 합성 쓰레드 제조방법 및 장치
KR100196963B1 (ko) 보강 및 열가소성 유기물 섬유로 형성된 복합사 제조 장치
CN1078510A (zh) 制备纤维素模件的方法和实施该方法的设备
JPH08259273A (ja) ファイバを連続的に被覆する方法および被覆されたファイバを形成する装置
JPS63219612A (ja) 溶融紡糸フイラメントを冷却する装置
CN1117186C (zh) 用于纺合成长丝的纺丝装置和方法
KR920014974A (ko) 합성중합체로 부터 방적섬유 웹을 제조하기 위한 방법 및 장치
CA2364228A1 (en) Apparatus and process for spinning polymeric filaments
IL25868A (en) Tow tie-in method
US5112562A (en) Method and apparatus for manufacturing nonwoven fabrics
US5433591A (en) Apparatus for making a synthetic filament yarn
US8206640B2 (en) Process for collection of continuous fibers as a uniform batt
US5955011A (en) Evaporative cooling apparatus and method for a fine fiber production process
US6558610B1 (en) Process and apparatus for collecting continuous blow spun fibers
AU720637B2 (en) Process and apparatus for collecting fibers blow spun from solvated mesophase pitch
US4539808A (en) Fiber control apparatus in an open-end spinning frame
KR100429700B1 (ko) 용매화중간상피치에서블로우방사섬유를집속하는방법및장치
JP2019531712A (ja) 繊維を収集する方法及び装置
CN115537991A (zh) 一种高强度化纤丝生产系统及其生产方法
JPS6235981B2 (no)
JPH03500908A (ja) 巻き取り速度の高い溶融紡糸用装置とその装置により製造されたフィラメント
MXPA00004637A (en) Process and apparatus for collecting continuous blow spun fibers
JPS60215807A (ja) 繊維の集束方法
JPH06299406A (ja) 高速紡糸用糸条熱処理装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees