NO319872B1 - Fremgangsmate for ekstrudering av et kontinuerlig tilformet legeme - Google Patents

Description

Oppfinnelsen gjelder en fremgangsmåte for ekstrudering av et kontinuerlig formet legeme fra en ekstruderingsoppløs-ning, spesielt en ekstruderingsløsning som inneholder cellulose, vann, tertiært aminoksid samt tilsetninger for stabilisering av spinneoppløsningen eller additiver i form av organiske eller anorganiske tilsetninger, der fremgangsmåten omfatter følgende trinn: føring av ekstruderingsoppløsningen gjennom en ekstru deringskanal med en forutfastsatt lengde og en forutfastsatt diameter til en ekstruderingskanalåpning,

ekstrudering av ekstruderingsoppløsningen gjennom eks-truderingsåpningen til å gi et ekstrudert, kontinuerlig formet legeme,

føring av det kontinuerlig formede legemet gjennom en

luftspalte med forhåndsfastsatt luftspaltehøyde,

akselerering av det kontinuerlig formede legemet i

luftspalten.

De kontinuerlig formede legemene som er dannet ved ovennevnte fremgangsmåte kan ha form av tråd, filament eller film. Ovennevnte fremgangsmåte blir spesielt anvendt ved produksjon av kontinuerlige legemer i trådform, som en spinneteknikk for fremstilling av spinnetråd.

Ovennevnte fremgangsmåte er f.eks. kjent fra US 4,246,221. Dette dokumentet beskriver produksjon av cellulosiske formede legemer ved bruk av spinnedyser som ekstruderings-kanalåpninger. Det blir her nyttet en fremgangsmåte der spinnetråden etter uttak fra spinnedysen føres gjennom luft. I luften blir tråden strukket. Strekkoperasjonen blir utført ved å påtrykke en mekanisk trekkraft ved hjelp av en trekkinnretning plassert etter uttrekksmekanismen.

I AT-395 863B er beskrevet en fremgangsmåte for fremstilling av et cellulosisk formet legeme. I denne fremgangsmåten er høyden på luftspalten innstilt til å være kort. Diameteren i spinnedysene utgjør mellom 70 og 150 mikrometer, kanallengden til spinnedysene utgjør mellom 1000 og 1500 mikrometer. Ved et forkortet luftspalte og spesiell dyse-konfigurasjon skal titervariasjoner og trådbrudd samt gjen-sidig klebing mellom nabotråder bli redusert.

En mangel ved de kjente fremgangsmåtene for fremstilling av kontinuerlig formede legemer er at det ikke er mulig å styre egenskapene av disse, spesielt når det gjelder deres tendens til å fibrillere og deres sløyfestyrke.

Det er derfor en hensikt med nærværende oppfinnelse å for-bedre de kjente fremgangsmåtene for ekstrudering av et kontinuerlig formet legeme fra en ekstruderingsoppløsning på en slik måte at sløyfestyrken blir forbedret og tendensen til fibrillering blir redusert.

I henhold til oppfinnelsen er denne hensikten oppnådd for ovennevnte fremgangsmåte ved at følgende skritt i fremgangsmåten blir utført i tillegg: styring av termisk strømtetthet Q i middelverdi til nærmet over luftspaltehøyden til en verdi

der P er forholdet mellom lengde og diameter i ekstruderingskanal og verdien av styreparameteren a er minst 0,1.

En høy grunnfaktor når det gjelder sløyfestyrke og tendens til fibrillering kan oppnås med denne enkle forholdsrege-len. Varmestrømtettheten Q representerer en verdi for var-mestrømmen i W/mm3 per volumenhet i luftspalterommet, og av denne verdien blir middelverdien tilnærmet beregnet over høyden H av luftspalten 12. Varmestrømtettheten er mengden av varme som spinneoppløsningen fører inn i et luftspalte-rom som direkte omgir det kontinuerlig formede legemet. Luftspalterommet er dannet mellom ekstruderingskanaldysen og overkanten av spinnebadet og av spinneronunet som dannes av filamentene.

Verdiene for de mekaniske og tekstilmessige fysikalske egenskapene ved det kontinuerlig formede legemet kan forbedres dersom verdien av styreparameteren a er minst lik 0,2 i en videre fordelaktig utvikling.

Tekstilegenskapene ved det kontinuerlig formede legemet kan bli ytterligere forbedret dersom styreparameteren a er minst lik 0,5 i en fortsatt utvikling av fremgangsmåten.

Den laveste tendensen til fibrillering og den største sløy-festyrken er blitt oppnådd i en utvikling av fremgangsmåten der verdien av styreparameteren a er minst 1,0.

Styring av varmestrømtettheten i luftspalten, temperaturen i det kontinuerlig formede legemet eller temperaturen i luften som omgir det kontinuerlig formede legemet i luftspalten kan varieres. Lufttemperaturen kan i alminne-lighet være lik temperaturen av omgivelsesluften eller temperaturen av luften som flyter langs det kontinuerlig formede legemet. Varmestrømtettheten i luftspalten øker med synkende lufttemperatur og økt lufthastighet, og med økende temperatur hos det kontinuerlig formede legemet. Oppmerk-somheten må her rettes på at graden av strekk også vil va-riere når lufthastigheten justeres. For å forenkle styring-en kan også en av de nevnte temperaturene holdes konstant. 1 en videre fordelaktig utvikling av fremgangsmåten kan særlig varmestrømtettheten Q i luftspalten justeres ved hjelp av følgende forholdsregel: regulering av en temperaturdifferanse AT = TE - TL mellom temperaturen TE i ekstruderingsoppløsningen og temperaturen TL i luften slik at den får en verdi gitt ved:

der m er massestrømmen av ekstruderingsoppløsning gjennom ekstruderingsdysene i g/s, cE er den spesifikke termiske kapasiteten av ekstruderingsoppløsningen i J/gK, d er hulltettheten i hullene i dyseplaten i hull/mm2, og H er lengden av luftspalten i mm.

Dessuten kan alle de andre faktorene i ligningen brukes til å styre spinneprosessen.

Det vil være fordelaktig om den karakteristiske verdien p, som betegner forholdet mellom lengde og diameter av ekstru-der ingskanalen, kan være minst lik 2. Spesielt gunstige verdier for sløyfestyrke og tendenser til fibrillering kan oppnås så lenge verdien av P ikke er høyere enn 150. De mekaniske egenskapene kan her bli forbedret når verdien av P er høyst 100.

For stabilisering av det kontinuerlig formede legemet etter ekstrudering og etter akselerasjon, dvs. strekking, kan det kontinuerlig formede legemet vætes i et koaguleringsbad etter å ha passert luftspalten. Spesielt kan det kontinuerlig formede legemet bli vætet ved å bli sprøytet med en væ-tingsanordning eller ved å bli nedsenket i et koaguleringsbad.

Spesifikk termisk kapasitet cE for ekstruderingsoppløsning-en kan med fordel være minst 2,1 J/(gK) og høyst 2,9 J/ (gK) .

I en ytterligere fordelaktig utvikling kan følgende til-leggstrinn i fremgangsmåten bli utført: regulering av akselerasjonen a av det kontinuerlig formede legemet som tilnærmet middelverdi over luftspaltehøyden for å oppnå en verdi

der P er forholdet mellom lengde og diameter på ekstruderingskanalen og verdien av styreparameteren 5 er minst 0,3. Enheten for den gjennomsnittlige akselerasjonen er m/s2.

Takket være den ekstra reguleringen av akselerasjonen er det igjen oppnådd en forbedring av tekstilfysiske egenska-per, slik som sløyfestyrke eller fibrilleringstendens. Akselerasjon, tilnærmet regnet som middelverdi over luftspal-tehøyden betyr en middelverdi av akselerasjon regnet over en vesentlig del av distansen som passeres av det kontinuerlig formede legemet gjennom luftspalten.

De mekaniske egenskapene for det kontinuerlig formede legemet kan forbedres når verdien av styreparameteren 5 i en ytterligere fordelaktig utvikling er minst 0,6.

Overraskende nok kan tekstilegenskapene til det kontinuerlig formede legemet atter forbedres når styreparameteren 8 i en videre utvikling av fremgangsmåten er minst 1,5.

Lavest tendens til fibrillering og størst sløyfestyrke er blitt oppnådd i en utvikling av fremgangsmåten der verdien av styreparameteren 5 er minst 2,2.

Midlere akselerasjon a kan lett reguleres ved å regulere ekstruderingshastigheten vE for det kontinuerlig formede legemet.

Et føringsmiddel som fører det kontinuerlig formede legemet tilnærmet uten noen strekkpåvirkning til en uttrekksmekanisme kan innrettes i en fordelaktig utvikling av fremgangsmåten etter luftspalten eller etter et koaguleringsbad. Føringshastigheten ved dette føringsmiddelet kan også reguleres alt etter midlere akselerasjon a .

I en videre fordelaktig utvikling av fremgangsmåten kan det ekstruderte kontinuerlig formede legemet trekkes ut ved hjelp av en uttrekksmekanisme og med en uttrekkshastighet lik vA etter å ha passert gjennom luftspalten. Det ekstruderte kontinuerlig formede legemet blir av uttrekksmekanismen ført til videre behandlingsmidler ved å påtrykke en trekkraft.

Nåe det brukes en uttrekksmekanisme, kan sløyfestyrken forbedres i en videre, gunstig utvikling av fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen, og tendensen til å fibrillere kan reduseres dersom ekstruderingshastigheten vE til det kontinuerlig formede legemet når det kommer ut fra ekstruderingsdysen, og/eller uttrekkshastigheten vA som det kontinuerlig formede legemet blir trukket ut med av uttrekksmekanismen blir regulert som respons på akselerasjonen a .

Reguleringsoperasjonen kan spesifikt utføres i samsvar med følgende formel:

der H er luf t spaltehøyden og y er en korrigerings faktor med verdi mellom 7 og 7,4, fortrinnsvis om lag 7,2. Enhetene er m/min for vA og vE, mm for H og m/s2 for a .

I en ytterligere utvikling kan fremgangsmåten i tillegg inkludere følgende trinn: Strekking av det kontinuerlig formede legemet etter at det er kommet ut av ekstruderingsdysen, i luftspalten ved hjelp av en luftstrøm i ekstruderingsretningen omkring det kontinuerlig formede legemet, der strøm-ningshastigheten av luften er større enn ekstruderingshastigheten av det kontinuerlig formede legemet.

I dette trinnet blir polymermolekylene i det kontinuerlig formede legemet orientert ved strekkoperasjonen. Den tensi-le kraften som kreves for strekkoperasjonen blir forsiktig påtrykket av luftstrømmen fra ytterflaten på det kontinuerlig formede legemet. Samtidig vil luftstrømmen avkjøle det kontinuerlig formede legemet ved å transportere varme fra dette.

Når det kontinuerlig formede legemet i luftspalten blir strukket av en luftstrøm tilnærmet parallell med ekstruderingsretningen for det kontinuerlig formede legemet og med en hastighet som overstiger ekstruderingshastigheten, kan akselerasjonen a i luftspalten også reguleres ved å regulere lufthastigheten.

Akselerasjonen a kan reguleres ved å regulere hvilken som helst kombinasjon av ekstruderingshastighet, uttrekkshastighet, føringshastighet for føringsmidlene samt strøm-ningshastighet for luften.

Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen vil nå bli beskrevet med henvisning til en utførelse i samband med vedlagte tegningsfigurer, der: Figur 1 viser en anordning for å utføre fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen.

For det første vil rekkefølgen i fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen bli beskrevet med henvisning til figur 1.

I en reaksjonsbeholder 1 blir det tilberedt en ekstrude-ringsoppløsning 2. Ekstruderingsoppløsningen inneholder cellulose, vann og en tertiær aminooksid, slik som N-metylmortolin-N-oksid (NMMO) samt, valgfritt, stabilisatorer for termisk stabilisering av cellulosen og løsningsmid-delet. Stabilisatorer kan f.eks. være: propylgallat, media med en alkalisk virkning eller blandinger av dette. Ytterligere additiver kan valgfritt inngå, for eksempel titandi-oksid, bariumsulfat, grafitt, karboksymetyl-cellulose, po-lyetylenglykoler, chitin, chitosan, alginsyre, polysakkari-der, fargestoffer, antibakterielt virkende kjemikalier, flammehindringsmidler som inneholder fosfor, halogener eller nitrogen, aktivt kull, kjønnrøk, eller elektrisk leden-de kjønnrøk, kiselsyre, samt organiske løsningsmidler som fortynningsmiddel, osv.

Ekstruderingsoppløsningen 2 blir ført via pumpe 3 gjennom en linje eller kanalsystem 4. Linjesystemet 4 har innvendig innrettet en trykkompenseringsbeholder 5 som kompenserer variasjoner i trykk og/eller volumstrøm i linjesystemet 4, slik at ekstruderingshodet 6 kan bli matet på en kontinuerlig og jevn måte med ekstruderingsoppløsningen 2.

Linjesystemet 4 er utstyrt med temperaturreguleringsmidler (ikke vist) som tjener til å regulere temperaturen i eks-truderingsoppløsningen 2 på en nøyaktig måte. Dette er nød-vendig fordi de kjemiske og mekaniske egenskapene i ekstru-deringsoppløsningen er sterkt temperaturavhengige. For eksempel vil viskositeten i ekstruderingsoppløsningen 2 synke med økende temperatur og økende skjærhastighet.

Linjesystemet 4 er i tillegg utstyrt med verneanordninger mot utbrudd, noe som kreves fordi ekstruderingsoppløsningen har en tendens til å utføre en spontan eksotermisk reaksjon. Utbruddsvernene hindrer at det oppstår skade på det nedstrøms ekstruderingshodet 6.

En spontan eksotermisk reaksjon i ekstruderingsoppløsningen 2 oppstår når en viss temperatur blir overskredet og ved aldring av ekstruderingsoppløsningen 2, spesielt i død-vannsområder. For å unngå sistnevnte situasjon er linjesystemet 4 i det området som gjennomstrømmes av den svært vis-køse ekstruderingsoppløsningen 2, utstyrt med fordelaktige strømningsegenskaper.

I ekstruderingshodet 6 blir ekstruderingsoppløsningen for-delt i et munnstykkekammer 7 til en mengde ekstruderingskanaler 8 i form av spinnekapillarer. Spinnekapillarene 8 er arrangert i serie, på figur 1 i retning perpendikulært til tegningsplanet. En mengde kontinuerlig formede legemer blir derved fremstilt av et ekstruderingshode 6 på samme tid. Det kan også foreligge et antall ekstruderingshoder 6 slik at flere rader med spinnekapillarer er til stede.

Spinnekapillarene har en innerdiameter D på mindre enn 500 mikrometer, fortrinnsvis mindre enn 250 mikrometer. For spesielle anvendelser kan diameteren også være mindre enn 100 mikrometer, fortrinnsvis om lag 50 til 70 mikrometer. Lengden L av spinnekapillarer som ekstruderingsoppløsningen flyter gjennom er minst dobbelt så stor, men ikke mer enn 100 til 150 ganger innerdiameteren D.

Spinnekapillarer 8 er omgitt i det minste seksjonsvis av et oppvarmingsmiddel 9 som tjener til å regulere veggtemperaturen i spinnekapillarene 8. Veggtemperaturen i spinnekapillarene 8 er om lag 150°C. Temperaturen av spinneoppløs-ningen er om lag 100°C. Spinnekapillarer kan også finnes i hvilken som helst ønsket form i et støttelegeme som blir temperaturregulert fra utsiden, hvilket resulterer i høy hulltetthet.

Oppvarmingsmiddélet 9 strekker seg fortrinnsvis opp til ut-fangsåpningen 10 på ekstruderingskanalen som er plassert i strømretningen S. Som et resultat blir veggen i ekstruderingskanalen 9 oppvarmet frem til dysen 10 i ekstruderingskanalen .

I det ekstruderingskanalen blir varmet opp, blir det på in-nerveggen i ekstruderingskanalen dannet en varm fiImstrøm av lav viskositet i sammenligning med kjernestrømmen, som følge av den temperaturavhengige viskositeten i ekstrude-ringsoppløsningen. En følge av dette er at hastighetsprofi-len av ekstruderingsoppløsningen inne i ekstruderingskanalen 8 og ekstruderingsprosessen blir endret i positiv retning slik at det oppnås en forbedret sløyfestyrke og en redusert tendens til fibrillering, sammenlignet med tidligere teknikk.

I ekstruderingskanalen 8 blir ekstruderingsoppløsningen ekstrudert og kommer ut i form av et spunnet filament 11 inn i et luftspalte 12. Luftspalten 12 har en høyde H i strømretningen S til ekstruderingsoppløsningen.

Luft 13 blir sendt med høy hastighet mot det kontinuerlig formede legemet 11 i en retning som er koaksial med ekstru-deringsoppløsningen. Strømningshastigheten av luft 13 kan være større enn ekstruderingshastigheten vE av det spunne filamentet som det kontinuerlig formede legemet kommer ut av ekstruderingsdysen 10 med. Resultatet er at en trekkraft som også strekker det kontinuerlig formede legemet 11 virker på grenseflaten mellom det kontinuerlig formede legemet II og luften 13.

Etter passasje gjennom luftspalten 12 entrer det kontinuerlig formede legemet en sone 14 med koaguleringsbad som er gjort fuktig eller vætet med en koaguleringsoppløsning. Væ-tingsoperasjonen kan utføres enten ved hjelp av en sprute-anordning eller en væteanordning (ikke vist). Alternativt kan det kontinuerlig formede legemet 11 bli nedsenket i et koaguleringsbad. Ekstruderingsoppløsningen blir stabilisert av koaguleringsoppløsningen.

Etter koaguleringsbadsonen 14 blir det kontinuerlig formede legemet trukket tilbake av en tilbaketrekkingsmekanisme 15 med en tilbaketrekkingshastighet lik vA og utsatt for videre prosesseringstrinn som ikke er vist her. Forskjellige andre prosesseringsmidler kan tilføres mellom koaguleringsbadsonen 15 og tilbaketrekkingsmekanismen 15. For eksempel kan det kontinuerlig formede legemet 11 bli vasket og pres-set .

Ekstruderingsoppløsningen er blitt oppvarmet for ekstruderingsprosessen til en temperatur hvor den er viskøs og derfor lar seg ekstrudere i en dimensjonsmessig stabil form gjennom ekstruderingsdysen 10. Etter ekstrudering, i luftspalten 12, må det kontinuerlig formede legemet avkjø-les. For dette formålet må det bygges opp en varmestrøm rettet bort fra det kontinuerlig formede legemet 11 inn i luftspalten.

De mekaniske egenskapene ved det kontinuerlig formede legemet 11 er på avgjørende måte avhengig av prosesstrinnene rett før eller etter ekstrudering.

Sløyfestyrken til det kontinuerlig formede legemet 11 kan for eksempel forbedres og tendensen til å fibrillere reduseres dersom varmestrømningstettheten Q i luftspalten blir regulert til en verdi

der p er forholdet mellom lengde L og diameter D i ekstruderingskanalen 8 og verdien av reguleringsparameteren a er minst 0,1.

Den karakteristiske verdien P = L/D kan innta verdier mellom 2 og 150, fortrinnsvis innen området 50 til 100.

I formelen ovenfor representerer a en reguleringsparameter med verdi lik minst 0,1. I en annen variant kan verdien av reguleringsparameteren a være minst 0,2. Fortrinnsvis er reguleringsparameteren a lik 0,5, spesielt foretrukket er en verdi på minst 1.

Varmestrømtettheten Q er her en verdi for varmest rømmen i W/mm3 per volumenhet av luftspalterommet, en verdi som ut-gjør middelverdien over høyden H av luftspalten 12. Varme-strømtettheten er mengden av varme som spinneoppløsningen bringer inn i luftspalterommet som direkte omslutter filamentet. Luftspalterommet er tildelt til en ekstruderingsdy-se 10 og er dannet ved et balansevolum V som omgir det kontinuerlig formede legemet 11 i luftspalten 12. I luftspalterommet V blir varmestrømmen som er innført av det kontinuerlig formede legemet 11 balansert med varmen ut fra luftspalterommet. Denne termiske balansen må som negative varmestrømmer ta med i beregningen de kontinuerlig formede legemene som forlater varmevolumet og varmen som blir ført bort av stillestående eller bevegelig luft 13 som omgir det kontinuerlig formede legemet 11 i luftspalten 12, i tillegg til utstrålt varme.

I ekstruderingshodene eller spinnehoder 6 med en mengde nabo-ekstruderingskanaler 8 grenser balansevolumene for de individuelle ekstruderingskanalene 8 til hverandre, slik at varmestrømmene fra de individuelle, kontinuerlig formede legemene 11 virker innbyrdes på hverandre. Den gjensidige virkningen av de tett sammenliggende, kontinuerlig formede legemene blir tatt med i beregningen i prosesstyringen i henhold til nærværende oppfinnelse.

Varmestrømtettheten Q er i hovedsak bestemt av lufttemperaturen og av temperaturen til det kontinuerlig formede legemet og mengden av varme som blir tilført av det kontinuerlig formede legemet. I utførelsen blir temperaturdifferan-sen AT = TE - TL mellom temperaturen TE i ekstruderingsopp-løsningen og temperaturen TL i luften satt lik en verdi der m er massestrømmen av ekstruderingsoppløsning gjennom ekstruderingsdysene i g/s, cE er den spesifikke termiske kapasiteten av ekstruderingsoppløsningen i J/gK, d er hulltettheten av hullene i dyseplaten i hull/mm2, og H er lengden av luftspalten 12 i mm.

Enten temperaturen TE i det kontinuerlig formede legemet 11 eller temperaturen TL i luften 13 kan reguleres, eventuelt kan begge temperaturer reguleres samtidig.

Videre kan alle de andre faktorene som inngår i ligningen brukes til å styre spinneprosessen.

I tillegg til varmestrømtettheten, eventuelt i stedet for varmestrømtettheten, kan den midlere akselerasjonen a av det kontinuerlig formede legemet 11 i m/s2 i luftspalten 12 justeres slik at den får følgende verdi:

der P er forholdet mellom lengde og diameter (L/D) på ekstruderingskanalen 8. Parameteren 8 er en styreparameter med verdi minst lik 0,3. I en videre variant kan verdien av styreparameteren være minst 0,6. Fortrinnsvis er styreparameteren P minst lik 1,5, spesielt fordelaktig er minst 2,2.

Midlere akselerasjon av det kontinuerlig formede legemet 11 i luftspalten 12 er gjennomsnittet av akselerasjon over en vesentlig del av luftspaltehøyden H.

Akselerasjonen a kan justeres ved å endre strømningshas-tigheten til luften 13, ved å endre ekstruderingshastigheten VE i ekstruderingsoppløsningen 2 i ekstruderingsdysen 10, eller ved å endre uttrekkshastigheten VA av uttrekksmekanismen 15. Innstillingene av disse hastighetene kan kom-bineres på vilkårlig ønsket måte.

En sensor 16 kan monteres for å føle strømningshastigheten av luft 13. Likedan kan en sensor 17 monteres for å føle ekstruderingshastigheten VE, og en sensor 18 for å føle uttrekkingshastigheten VA. Sensorene 16, 17 og 18 leverer signaler som hver representerer hastigheten som måles av vedkommende sensor. Disse signalene leveres i elektrisk form til en styringsanordning 19 som prosesserer disse signalene og leverer et styresignal 20. Nevnte styresignal 12 kan sendes til en pumpe 3 for å regulere ekstruderingshastigheten VE av spinnematerialet tilført til ekstruderingshodet 6. Sensoren 17 kan også nyttes i kombinasjon med en presisjonsspinnepumpe (ikke vist) som er integrert i ekstruderingshodet 6. Styresignalet 20 kan imidlertid også sendes til en motor 21 som driver uttrekksmekanismen 15 for å regulere uttrekkshastigheten VA. Endelig kan styresignalet 20 også brukes til en anordning (ikke vist) for luft-tilførsel 13 for å regulere hastigheten av luft 13. Derved er det mulig å konstruere en reguleringssløyfe for tilbake-koblingsregulering av akselerasjonen a .

Ekstruderingshastigheten VE kan reguleres uavhengig av eller sammen med uttrekkshastigheten vA. I utførelsen på figur 1 er det mulig å veksle mellom en regulering av ekstruderingshastigheten vE alene, av uttrekkshastigheten vA alene, eller en kombinert regulering av begge hastigheter, slik at følgende ligning blir oppfylt:

der H er luftspaltehøyden og y er en korrigeringsfaktor med verdi mellom 7 og 7,4. Spesielt kan verdien av korrige-ringsfaktoren være om lag 7,2.

I utførelsen er det vist et ytterligere føringsmiddel 25 mellom luftspalten 12 eller koaguleringsbadsonen 14 og uttrekksmekanismen 15. Dette valgfrie føringsmiddelet 25 fø-rer det kontinuerlig formede legemet 11 tilnærmet uten noen strekkpåkjenning til uttrekksmekanismen 15.

Til dette formålet kan det brukes et føringsmiddel i form av en transportør 25 som rister eller vibrerer, i hvilket fall det kontinuerlig formede legemet 11 forsiktig blir ført ved frem-og-tilbakegående bevegelser B av en støtte-og transportflate 26.

Føringshastigheten av føringsmiddelet 25, som er mye lavere enn ekstruderingshastigheten vE eller uttrekkingshastigheten vA som er om lag like høye. Følgelig vil føringsmidde-let 25 virke som en buffer som det kontinuerlig formede legemet 11 blir stablet på i et geometrisk arrangement 27 før det blir trukket ut av uttrekksmekanismen 15. Føringshas-tigheten av føringsmidlene 25 kan også reguleres via til-svarende sensorer (ikke vist) som respons på midlere akselerasjon a i luftspalten.

Fordi det kontinuerlig formede legemet 11 blir ført uten noen strekkbelastning i dette området der det blir stabilisert etter ekstrudering, blir sløyfestyrken atter forster-ket og tendensen til fibrillering blir betraktelig redusert .

Claims (27)

1. Fremgangsmåte for ekstrudering av et kontinuerlig formet legeme fra en ekstruderingsoppløsning som inneholder cellulose, vann og en tertiær aminooksid, som omfatter følgende trinn: sending av ekstruderingsoppløsningen gjennom en ekstruderingskanal med forhåndsfastsatt lengde og en forhåndsfastsatt diameter til en ekstruderingskanaldyse, ekstrudering av ekstruderingsoppløsningen gjennom ekstruderingskanaldysen for å oppnå et ekstrudert, kontinuerlig formet legeme, sending av det kontinuerlig formede legemet gjennom et luftspalte med forhåndsfastsatt luftspaltehøyde, akselerering av det kontinuerlig formede legemet i luftspalten,karakterisert ved at den omfatter følgende trinn: regulering av middelverdien av varmestrømtettheten Q regnet i hovedsak over luftspaltehøyden for å oppnå en verdi der P er forholdet mellom lengde L og diameter D i ekstruderingskanalen og verdien av reguleringsparameteren a er minst 0,1.

2. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at verdien av reguleringsparameteren a er minst 0,2.

3. Fremgangsmåte i henhold til krav 2, karakterisert ved at verdien av reguleringsparameteren a er minst 0,5.

4. Fremgangsmåte i henhold til krav 3, karakterisert ved at verdien av reguleringsparameteren a er minst 1,0.

5. Fremgangsmåte i henhold til hvilket som helst av de foregående kravene, karakterisert ved følgende trinn: regulering av temperaturen TE i ekstruderingsoppløsningen som respons på varmestrømtettheten Q.

6. Fremgangsmåte i henhold til hvilket som helst av de foregående kravene, karakterisert ved følgende trinn: regulering av temperaturen TL av luften som omgir det kontinuerlig formede legemet (11) i luftspalten (12) som respons på varmestrømtettheten Q.

7. Fremgangsmåte i henhold til krav 5 eller krav 6, karakterisert ved følgende trinn: regulering av en temperaturdifferanse AT = TE - TL mellom temperaturen TE i ekstruderingsoppløsningen og temperaturen TL i luften som omgir det kontinuerlig formede legemet (11) i luftspalten 12, slik at den får en verdi gitt ved: der m er massestrømmen av ekstruderingsoppløsning gjennom ekstruderingsdysene i g/s, cE er den spesifikke termiske kapasiteten av ekstruderingsoppløsningen i W/mm2, d er hulltettheten i hullene i dyseplaten i hull/mm2, og H er lengden av luftspalten i mm.

8. Fremgangsmåte i henhold til krav 7, karakterisert ved at verdien av er minst 2.

9. Fremgangsmåte i henhold til krav 8, karakterisert ved at verdien av P ikke er større enn 150.

10. Fremgangsmåte i henhold til krav 9, karakterisert ved at verdien av p ikke er større enn 100.

11. Fremgangsmåte i henhold til krav 5 til 10, karakterisert ved at temperaturen TL blir regulert ved en temperatur TE som blir holdt tilnærmet konstant.

12. Fremgangsmåte i henhold til krav 5 til 10, karakterisert ved at temperaturen TE blir regulert ved en temperatur TL som blir holdt tilnærmet konstant.

13. Fremgangsmåte i henhold til hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at den spesifikke termiske kapasiteten cE av ekstruderingsoppløsningen er minst 2,1 J/(gK).

14. Fremgangsmåte i henhold til hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at den spesifikke termiske kapasiteten cE av ekstruderingsoppløsningen ikke er mer enn 2,9 J/(gK).

15. Fremgangsmåte i henhold til hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved følgende trinn: regulering av akselerasjonen i det kontinuerlig formede legemet (11) som i middelverdi over luftspaltehøyden tilnærmet er beregnet i henhold til der P er forholdet mellom lengde (L) og diameter (D) på ekstruderingskanalen (8) og verdien av styreparameteren P minst er lik 0,3.

16. Fremgangsmåte i henhold til krav 15, karakterisert ved at verdien av styreparameteren P minst er lik 0,6.

17. Fremgangsmåte i henhold til krav 16, karakterisert ved at verdien av styreparameteren P minst er lik 1,5.

18. Fremgangsmåte i henhold til krav 17, karakterisert ved at verdien av styreparameteren P minst er lik 2,2.

19. Fremgangsmåte i henhold til hvilket som helst av kravene 15 til 18, karakterisert ved følgende trinn: regulering av ekstruderingshastigheten vE av det kontinuerlig formede legemet (11) gjennom ekstruderingskanaldysen (10) som respons på akselerasjonen a .

20. Fremgangsmåte i henhold til hvilket som helst av kravene 15 til 19, karakterisert ved følgende trinn: føring av det ekstruderte, kontinuerlig formede legemet (11) i hovedsak uten strekkbelastning på en føringsanordning (20) innrettet etter luftspalten (12) eller en koaguleringsbadsone (14) til en uttrekksmekanisme (15) t

21. Fremgangsmåte i henhold til krav 20, karakterisert ved følgende trinn: regulering av føringshastigheten for føringsmidlene (20) som respons på den midlere akselerasjonen a .

22. Fremgangsmåte i henhold til hvilket som helst av kravene 15 til 21, karakterisert ved følgende trinn: uttrekking av det ekstruderte, kontinuerlig formede legemet (11) etter passasje gjennom luftspalten (12) ved hjelp av en uttrekkingsmekanisme (15) med uttrekkingshastighet vA.

23. Fremgangsmåte i henhold til krav 22, karakterisert ved følgende trinn: regulering av uttrekkingshastigheten vA av det kontinuerlig formede legemet (11) ved hjelp av uttrekkingsmekanismen (15) som respons på akselerasjonen a .

24. Fremgangsmåte i henhold til hvilket som helst av kravene 15 til 23, karakterisert ved følgende trinn: regulering av ekstruderingshastigheten vE til det kontinuerlig formede legemet (11) gjennom ekstruderingskanaldysen (10) og/eller uttrekkingshastigheten vA til det kontinuerlig formede legemet (11) ved hjelp av uttrekkingsmekanismen (15) i samsvar med følgende formel: der H er luft spaltehøyden og y er en korreks jonsf aktor med verdi mellom 7 og 7,4.

25. Fremgangsmåte i henhold til krav 24, karakterisert ved at verdien av korreks jonsf aktoren y er om lag 7,2.

26. Fremgangsmåte i henhold til hvilket som helst av kravene 15 til 25, karakterisert ved følgende trinn: strekking av det kontinuerlig formede legemet etter at det er kommet ut av ekstruderingskanaldysen til luftspalten (12) ved hjelp av en luftstrøm i ekstruderingsretningen omkring det ekstruderte, kontinuerlig formede legemet, hvor hastigheten av luftstrømmen (13) er større enn ekstruderingshastigheten av det kontinuerlig formede legemet (11).

27. Fremgangsmåte i henhold til krav 26, karakterisert ved at følgende trinn: regulering av hastigheten av luften (13) som respons på den midlere akselerasjonen a og/eller den midlere varmestrømtettheten Q i luftspalten (12).