Pierwszenstwo: Opublikowano: 20.X.1972 65738 KI. 29a,6/20 MKP DOld 5/2S ftlfftlOTEKA Wspóltwórcy wynalazku: Stanislaw Klos, Stanislaw Kansy, Waclaw So- piela, Stanislaw Walicki Wlasciciel patentu: Zaklady Wlókien Sztucznych ANILANA, Lódz (Polska) Urzadzenie do wytwarzania wieloskladnikowych karbikowanych wlókien Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do otrzy¬ mywania wieloskladnikowych karbikowanych wló¬ kien. Pozwala ono na przedzenie dwóch lub wiek¬ szej ilosci roztworów polimerów rózniacych sie mie¬ dzy soba wlasciwosciami fizykochemicznymi.W wyniku przedzenia otrzymuje sie wieloskladni¬ kowe wlókna, odznaczajace sie podwyzszona ela¬ stycznoscia, puszystoscia i sprezystoscia. Tego typu wiókna mozna formowac metoda sucha ze stopio¬ nych polimerów, jak tez metoda mokra, w której polimery znajduja sie w roztworach.Urzadzenia stosowane do przedzenia na mokro ze wzgledu na ich konstrukcje mozna podzielic na trzy grupy: typu filiera z filiera, typu wymiennika rurkowego oraz aparaty do laczenia polimerów pod otwrre;m filiery. Urzadzenie typu filiera pod filiera stanowi glowica, która zawiera dwie filiery umie¬ szczone w niej równolegle do siebie. Odleglosc miedzy filierami moze byc regulowana. Górna filie¬ ra spelnia funkcje normalnej filiery formujacej wlókno, a dolna rozdzielacza jednego z roztworów.Jeaea roztwór przechodzi przez dwie filiery, drugi wtnc va sie miedzy nie i wychodzi góra. w odmianie tego urzadzenia zamiast filier za- st suwano profilowane i perforowane blachy. Otwo¬ ry w obu blachach sa centryczne w stosunku do s e ue. Blachy moga byc umieszczone w glowicy or/^dzalniczej lub tez poza nia.Urzadzenia typu rurkowego sa zbudowane na za¬ sadzie odpowiednich wymienników ciepla z tym, 10 15 20 25 30 ze górne dno sitowe posiada dodatkowe otwory, które stanowia wyjscia dla jednego z komponen¬ tów z przestrzeni miedzysitowej.Element rurkowy jest montowany przed pompka zasilajaca punkt przedzacy. Najbardziej rozpo¬ wszechnione sa urzadzenia do laczenia dwóch po¬ limerów przed otworem filiery, gdzie polimery do¬ prowadzane sa oddzielnie, a laczenie ich nastepuje w otworze filiery na ostrzu noza lub przy wyplywie z dwóch wspólsrodkowych rureK. Urzadzenia te stosuje sie tylko do przedzenia stopionych polime¬ rów, przy uzyciu filier o malej liczbie otworów. Dc produkcji wlókien ozdobnych uzywa sie urzadzen, które skladaja sie z kilku zamknietych z jednej strony pierscieni, tworzacych miedzy soba komory.Górne sciany pierscieni posiadaja na obwodzie otwory, którymi wydostaje sie na zewnatrz polimer.Przy pomocy takich urzadzen wytwarza sie wlókna rdzeniowe. Odmiana tego urzadzenia jest mieszacz pierscieniowy, którego pierscienie sa zakonczone wycieciami i wystepami, zamykajacymi lub otwie¬ rajacymi komory miedzy pierscieniami i przez co tna tloczone roztwory przedzalnicze na struzki po¬ lozone jedna obok drugiej.Stosowane dotychczas urzadzenia do produkcji wlókien wieloskladnikowych formowanych metoda mokra nie zapewniaja otrzymania produktu o pow¬ tarzalnych parametrach.Wada urzadzen typu filiera pod filiera oraz odmiany tego urzadzenia, zawierajacego perforowa- 6573865738 ne i odpowiednio profilowane blachy jest nierów¬ nomierne przemieszczenie dozowanych roztworów, w wyniku czego powstaja dwa pierscienie z po¬ szczególnych roztworów i jeden stanowiacy ich mie¬ szanine. Roztwór wchodzacy pomiedzy filiery, czy blachy spycha na calym obwodzie roztwór wtlacza¬ ny prostopadle do nich. Urzadzenia typu rurkowego eliminuja bledy poprzednich, ale posiadaja mala ilosc otworów w górnym dnie sitowym co daje nie¬ wielka liczbe podzialowych strumieni i tym samym niezadowalajacy efekt na wlóknie. Aparaty pracu¬ jace na zasadzie ostrza noza i rurki w rurce nie maja zastosowania podczas formowania na mokro przy uzyciu filier o duzej ilosci otworów od 600— 60 000. W mieszaczach pierscieniowych nastepuje zlewanie sie struzek w jednolite pierscienie, po¬ wstajace na skutek trudnosci w uszczelnieniu, w wyniku czego nie uzyskuje sie w pelni zadowala¬ jacej jakosci wlókien.Urzadzenia te umozliwiaja uzyskanie z filiery wiazki niejednorodnych wlókien, w granicach 15— 80% w stosunku do calkowitej ilosci wlókien wy¬ chodzacych z filiery. Powoduje to znaczny rozrzut wlasciwosci wlókien takich jak: kurczliwosc, ilosc i trwalosc karbików oraz wydluzenie.Poprawe tych parametrów wlókien dwu- i wielo¬ skladnikowych mozna osiagnac przy pokryciu calej powierzchni filiery elementarnymi struzkami do¬ zowanych roztworów tak, aby na dowolnym ele¬ mencie powierzchni filiery znajdowal sie powta¬ rzalny strumien dwóch roztworów zawsze o tej sa¬ mej strukturze. Rozwiazanie tego problemu stanowi cel wynalazku.Urzadzenie wedlug wynalazku spelnia postawio¬ ne wyzej wymagania.Istota wynalazku polega na zastosowaniu w glo¬ wicy przedzalniczej dystrybutora plytkowego, któ¬ rego plytki przylegaja do siebie oszlifowanymi wy¬ stepami, a pomiedzy nimi znajduja sie rozprowa¬ dzajace kanaly zakonczone wylotami, umieszczo¬ nymi w górnej plytce, w obu plytkach wzdluz ich calej wysokosci znajduja sie wspólosiowe otwory.Uzycie glowicy z dystrybutorem plytkowym umozliwia uzyskanie z filiery wiazki wlókien, za¬ wierajacych 80—100% wlókien dwuskladnikowych w stosunku do calkowitej ilosci wlókien z niej wy¬ chodzacych, co jest nieosiagalne w dotychczas zna¬ nych urzadzeniach.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunkach, na których fig. 1 przedstawia urzadzenie do przedzenia wielo¬ skladnikowych wlókien w przekroju osiowym, fig. 2 dystrybutor w przekroju pionowym, fig. 3 dolna powierzchnie górnej plytki dystrybutora w widoku z góry, fig. 4 urzadzenie w przekroju poprzecznym Wzdluz linii A-A na fig. 1.Urzadzenie wedlug wynalazku zawiera korpus 1 z centrycznym otworem 2, stanowiacym wlot do komory 3. Do korpusu 1 jest zamocowana pokry¬ wa 5 glowicy. Do pokrywy 5 glowicy przymocowa- 5 ne sa na jej obwodzie rurowe przewody 6, polaczo¬ ne ze soba kanalem 7, który z wnetrzem urzadzenia laczy sie przez przejsciowe kanaly 8 i komore 9 wy¬ równujaca cisnienie. Korpus 1 z pokrywa 5 jest uszczelniany przy pomocy uszczelki 10. Komora 3 10 jest zamknieta od góry rozdzielaczem 11, nad któ¬ rym usytuowany jest dystrybutor plytkowy, sklada¬ jacy sie z plytek 12 i 14, przylegajacych do siebie oszlifowanymi wystepami 13 i 15, pomiedzy którymi znajduja sie rozprowadzajace kanaly 16, zakonczone 15 wylotami 17, umieszczonymi w plytce 14, przy czym w plytkach 12 i 14 wzdluz calej wysokosci znajduja sie wspólosiowe otwory 18.Nad dystrybutorem jest osadzony filtr 19, na któ¬ rym zamocowany jest kolpak 23, a nim filiera 24 20 z otworami 25. Elementy te sa uszczelniane na wewnetrznym obwodzie pokrywy glowicy 5, uszczl- kami 20, 21, 22.Dzialanie urzadzenia wedlug wynalazku jest na¬ stepujace: do korpusu 1 kanalem 2 jest doprowadza¬ ny roztwór przedzalniczy a, który przechodzi przez rozdzielacz 11 i otworami 18 w plytkach 12 i 14 podzielony na elementarne strugi wyplywa na po¬ wierzchnie plytki 14. Roztwór przedzalniczy b do¬ prowadza sie przewodem 6 do kanalu 7, skad kana¬ lami 8 i przez komore 9 wyrównujaca cisnienie, przeplywa do rozprowadzajacych kanalów 16, skad podzielony na elementarne strugi wyplywa wylo¬ tami 17 na powierzchnie plytki 14. Uporzadkowane strugi elementarne obu roztworów a i b przechodza przez filtr 19 i otwory 25 filiery 24.Urzadzenie wedlug wynalazku umozliwia w spo¬ sób uporzadkowany i powtarzalny podzielenie i przelozenie dozowanych roztworów tak, ze wy- 40 przedziona wiazka wlókien zawiera 80—100°/o wlókien dwuskladnikowych. 30 55 45 PLPriority: Published: 20.X.1972 65738 IC. 29a, 6/20 MKP DOld 5 / 2S ftlfftlOTEKA Inventors: Stanislaw Klos, Stanislaw Kansy, Waclaw Sopela, Stanislaw Walicki Patent owner: ANILANA Artificial Fiber Plant, Lodz (Poland) Device for the production of multi-component crimped fibers. The subject of the invention is obtaining multi-component crimped fibers. It allows for the passage of two or more solutions of polymers with different physicochemical properties. As a result of the compartment, multi-component fibers are obtained, characterized by increased elasticity, fluffiness and elasticity. This type of fibers can be formed by the dry method from molten polymers, as well as by the wet method, in which the polymers are in solutions. Due to their design, devices used for wet compartments can be divided into three groups: tubular and apparatus for joining polymers under the open; m pillars. The pillar device for the pillar is a head which has two pylons arranged therein parallel to each other. The distance between the pillars can be adjusted. The upper pillar acts as a normal fiber-forming filter, and the lower one as a divider for one of the solutions. Where the solution passes through the two pillars, the other is inserted between them and the top comes out. in a variant of this device, instead of pillars, profiled and perforated sheets were used. The openings in both plates are centric to the eu. The plates can be placed in or outside the spray head. Tubular devices are built on the basis of suitable heat exchangers, with the fact that the upper tube sheet has additional openings, which are outputs for one of the components. ¬ tes from the intersstitial space. The tubular element is mounted in front of the pump supplying the intersecting point. The most widespread are devices for joining two polymers in front of the opening of the filament, where the polymers are fed separately, and their joining takes place in the opening of the filament on the blade of the knife or by the outflow of two concentric tubes. These devices are only used for the compartment of molten polymers, using a filler with a small number of holes. For the production of decorative fibers, devices are used, which consist of several rings closed on one side, forming chambers between each other. The upper walls of the rings have holes around the perimeter, through which the polymer escapes to the outside. With the help of such devices, core fibers are produced. A variation of this device is a ring mixer, the rings of which are terminated with cuts and protrusions, closing or opening the chambers between the rings, and thus cuts the pressed pre-chamber solutions into streams placed one next to the other. The devices used so far for the production of multi-component fibers formed by the wet method They ensure obtaining a product with repeatable parameters. The disadvantage of the pillar-type devices and the variations of this device, containing the perforated and properly profiled sheets, is the uneven displacement of the dosed solutions, resulting in the formation of two rings from individual solutions and one constituting their mixture. The solution entering between the pillars or sheets pushes the entire circumference of the solution forced perpendicular to them. Tubular devices eliminate the errors of the previous ones, but have a small number of holes in the upper tube sheet, which results in a small number of dividing jets and thus an unsatisfactory effect on the fibers. Apparatus working on the principle of a knife blade and a tube in a tube are not suitable for wet forming with a filler with a large number of holes from 600-60,000. In ring mixers the streams merge into uniform rings, resulting from difficulties in sealing, as a result of which a completely satisfactory quality of fibers is not obtained. These devices make it possible to obtain a bundle of heterogeneous fibers from the filament, within 15-80% of the total amount of fibers coming out of the filament. This results in a significant dispersion of the properties of the fibers such as: shrinkage, number and durability of crimps and elongation. Improvement of these parameters of bi- and multi-component fibers can be achieved by covering the entire surface of the filter with elementary streams of dosed solutions, so that on any part of the surface in the filter there was a repeated stream of the two solutions always of the same structure. The solution to this problem is the object of the invention. The device according to the invention meets the above requirements. The essence of the invention consists in the use of a plate distributor in the pre-chamber head, the plates of which adhere to each other with ground stepping, and between them there are diffusing steps. channels ending with outlets, placed in the upper plate, in both plates along their entire height there are coaxial holes. The use of a head with a plate distributor makes it possible to obtain a bundle of fibers from the filament, containing 80-100% of bicomponent fibers in relation to the total amount of fiber. from therein, which is unattainable in the devices known hitherto. The subject of the invention is illustrated in an exemplary embodiment in the drawings, in which Fig. 1 shows a device for compartmentalizing multi-component fibers in an axial section, Fig. 2 a vertical section, Fig. 3, the lower surface of the upper distributor plate in a top view 4, a device in cross-section. Along the line A-A in FIG. 1, the device according to the invention comprises a body 1 with a central opening 2 constituting an inlet to the chamber 3. The head cover 5 is attached to the body 1. To the cover 5 of the head 5, tubular lines 6 are attached at its periphery, connected to each other by a channel 7, which is connected with the interior of the device through transition channels 8 and a pressure equalizing chamber 9. The body 1 with the cover 5 is sealed with a gasket 10. The chamber 3 10 is closed at the top by a divider 11, above which a distributor plate 11 is located, consisting of plates 12 and 14, adjoining each other with ground projections 13 and 15, between which the distribution channels 16 are located, ending with 15 outlets 17, placed in the plate 14, while in the plates 12 and 14 along the entire height there are coaxial holes 18. Above the distributor there is a filter 19, on which the cap 23 is mounted, and then a support 24 20 with holes 25. These elements are sealed on the inner circumference of the head cover 5 with seals 20, 21, 22. According to the invention, the operation of the device is as follows: the body 1 is fed through the channel 2 with the pre-chamber solution and which passes through the divider 11 and through the holes 18 in the plates 12 and 14, divided into elementary streams, flows out to the surface of the plates 14. The pre-partition solution b is led through the line 6 to the channel 7, consisting of channels 8 and through the pressure equalizing chamber 9, flows into the distributing channels 16, whereupon, divided into elementary streams, flows out through outlets 17 onto the surface of the plate 14. Ordered elementary streams of both solutions a and b pass through the filter 19 and the openings 25 of the 24 The device according to the invention makes it possible to organize and reproduce the dosing solutions in an orderly and reproducible manner so that the compartmented bundle of fibers contains 80-100% of bicomponent fibers. 30 55 45 PL