WO2017025372A1 - Method and device for melt-spinning a synthetic thread - Google Patents

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WO2017025372A1
WO2017025372A1 PCT/EP2016/068306 EP2016068306W WO2017025372A1 WO 2017025372 A1 WO2017025372 A1 WO 2017025372A1 EP 2016068306 W EP2016068306 W EP 2016068306W WO 2017025372 A1 WO2017025372 A1 WO 2017025372A1
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WO
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microfilaments
cooling
solidification zone
nozzle
range
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PCT/EP2016/068306
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German (de)
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Inventor
Dieter Wiemer
Jörg SCHIPPEL
Original Assignee
Oerlikon Textile Gmbh & Co. Kg
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    • 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
    • D01D5/088Cooling filaments, threads or the like, leaving the spinnerettes
    • 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
    • D01D13/00Complete machines for producing artificial threads
    • D01D13/02Elements of machines in combination
    • 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

Definitions

  • the invention relates to a method for melt-spinning a synthetic thread according to the preamble of claim 1 and to an apparatus for carrying out the method according to the preamble of claim 9.
  • the microfilaments of the thread must be produced with high uniformity in their physical properties and in their length properties. Due to the fineness, in particular the solidification of the microfilaments immediately after extrusion is known to be particularly sensitive. For example, an attempt was made to perform the solidification of the microfilaments forced by a cooling air as gently as possible.
  • DE 198 21 778 A1 discloses a method and an apparatus for the production of microfilaments with high titer uniformity, in which the microfilaments after extrusion pass through a first solidification zone without active cooling and a second solidification zone with active cooling.
  • a cooling air flow is generated by a blow candle arranged in the interior of the filament bundle and is blown radially from the inside to the outside.
  • the filament curtain formed around the blow candle is widened.
  • these expansions act directly on the first solidification zone, in which the microfilaments are still more or less molten. In that regard, unevenness in the formation of the filament cross section can not be avoided.
  • Another object of the invention is to provide a generic method and a generic device for melt spinning a synthetic thread with which in particular synthetic filaments of microfilaments with a Filamenttiter in the range of 0, 1 to 0.7 to produce for textile applications are.
  • the invention takes into account the interaction of spinning distortion and cooling to form uniform filament cross-sections after extrusion.
  • an increasing drawdown speed with larger nozzle bores leads to an increase in the preorientation of the molecules.
  • delayed cooling below the spinneret prevents rapid filament surface cooling and preorientation caused thereby.
  • the inventive method therefore provides that the microfilaments during extrusion from each an opening cross-section of the nozzle holes in the range of 0.12 mm to 0.50 mm emerge and are performed in the first solidification zone over a minimum length of 50 mm without active cooling.
  • cooling of the microfilaments takes place by means of a cooling air flowing radially inwards, the microfilaments being taken off after being brought into the yarn at a take-off speed in the range of 1400 m / min to 3000 m / min.
  • the withdrawal speed depends essentially on the type of thread, for example, whether an undrawn thread (POY) or a fully drawn thread (FDY) is to be produced.
  • POY undrawn thread
  • FDY fully drawn thread Due to the cooling air directed from the outside to the inside of the filaments, neither a widening nor a deflection of the microfilaments is produced. Thus, very stable uniformly acting on all filaments solidification of microfilaments can arise. Due to the relatively elongated first solidification zone, a sufficient jacket strength of the microfilaments is achieved, so that a stable inlet into the solidification zone with cooling is possible.
  • the microfilaments are extruded through the nozzle bores with an overpressure of a melt in the range of 50 bar to 150 bar, the opening cross sections of the nozzle bores each extending over a length in the Range from 0.4 mm to 1.5 mm.
  • a ratio between the length of the nozzle bores and the opening cross section of the nozzle bores of approximately 3 is preferably desired.
  • the very stable titer uniformity of all microfilaments within the thread has a particularly high effect on uniformity of dyeing. Therefore, the process variant according to the invention is preferably carried out, in which the melt is dyed directly before extrusion with a dye or a colored masterbatch. Thus, a subsequent coloring of the microfilaments is no longer necessary.
  • the active cooling can be realized in a relatively short cooling section of the solidification zone.
  • the microfilaments are guided over a length in the range of 150 mm to 250 mm with active cooling through the second solidification zone.
  • the set cooling air consumption depends on the number of gelichzeitig extruded microfilaments, with very fine and few microfilaments with a cooling air flow of about 35 Nm 3 / h and a large number of microfilaments with a cooling air flow of about 120 Nm 3 / h are cooled ,
  • the cooling air is thereby guided particularly gently on the microfilaments, for this purpose the cooling air flow is generated according to an advantageous development of the method for active cooling of the microfilaments by a gas-permeable cylinder jacket of a microfilaments surrounding the screen cylinder, which is arranged within a filled with cooling air pressure chamber.
  • the cooling air is passed through a gas-permeable bottom of the pressure chamber into the interior of the pressure chamber. So arise over the entire circumference of the screen cylinder gelichjune pressure conditions that blow the cooling air flow to the microfilaments.
  • the merging of the microfilaments into the thread can be carried out at different distances from the spinneret.
  • the microfilaments are preferably combined with a distance of 400 mm to 1500 mm below the spinneret to the thread.
  • the method according to the invention is thus particularly suitable for producing, for example, a synthetic thread made of a polyester or a polyamide with microfilaments.
  • the device according to the invention is suitable, in which the nozzle bores have an identical opening cross section in the range of 0.12 mm to 0.50 mm, in which the first solidification zone has a minimum length of 50 mm and in which the cooling air blowing means is cylindrical, that a cooling air acts radially from outside to inside on the microfilaments.
  • the nozzle bores have an identical opening cross section in the range of 0.12 mm to 0.50 mm, in which the first solidification zone has a minimum length of 50 mm and in which the cooling air blowing means is cylindrical, that a cooling air acts radially from outside to inside on the microfilaments.
  • the nozzle bores preferably have an identical length in the range of 0.4 mm to 1.5 mm. This can be used to train the extant filament cross sections required and desired longitudinal diameter ratios of the nozzle bores are maintained.
  • the development of the device according to the invention is particularly advantageous, in which the second solidification zone extends within a gas-permeable cylinder jacket of the cooling-blowing agent, which has a cooling length in the range of 150 mm to 250 mm for guiding the microfilaments , This achieves the necessary cooling effects on the microfilaments for solidification and solidification.
  • the supply of the cooling air for cooling the microfilaments is preferably realized in that the cooling-blowing means has a pressure chamber in which a screen cylinder is arranged with the gas-permeable cylinder wall.
  • the supply of cooling air is preferably carried out via an open surface of the cylinder jacket of the screen cylinder, which is evenly distributed over the cylinder jacket and has a size in the range of 5% to a maximum of 12% of a total surface of the cylinder jacket.
  • the cooling air quantities can be kept correspondingly low and act evenly on the microfilaments.
  • the Air distribution chamber is arranged coaxially to the pressure chamber and connected via a gas-permeable bottom to the pressure chamber. So a multiple deflection of the cooling air flow is required to enter the inside of the screen cylinder. This avoids any turbulence in the supply of cooling air.
  • the development of the device according to the invention is particularly preferred in which the first solidification zone is formed within the cooling device by a partially conical shell ring, which faces with a free end of the spinneret and a shell end of the cylinder jacket covering on the screen cylinder.
  • the shape of the shroud allows a smooth transition between the first solidification zone and the second solidification zone.
  • colorless color particles occurring during extrusion can be bound from the first solidification zone.
  • the inventive device for carrying out the method according to the invention is characterized in particular by the gentle cooling in the second solidification zone.
  • FIG.l schematically shows a longitudinal sectional view of a first exemplary embodiment of the inventive apparatus for melt spinning a synthetic thread
  • Figure 2 shows a schematic longitudinal sectional view of the cooling device
  • FIG. 3 schematically shows a cross-sectional view of the cooling device of FIG.
  • FIG. 5 shows schematically a longitudinal sectional view of a further exemplary embodiment of the device according to the invention for melt-spinning a plurality of synthetic threads.
  • a first embodiment of the inventive apparatus for melt spinning a synthetic thread is shown schematically in a longitudinal sectional view.
  • the embodiment comprises a spinning device 1 and a cooling device 8, which are arranged vertically with each other.
  • the spinning device 1 consists in this embodiment of a heated spinning beam 2, which carries a Rundsp 3 on its underside innerspace.
  • the rotary nozzle 3 is provided with a spinning pump 4 arranged on the upper side of the spinning beam 2 connected.
  • the spinning pump 4 is connected via a melt inlet 5 with a melt generator, not shown here, for example an extruder or a polycondensation system.
  • the spinning pump 4 is driven by a pump drive 29 at an operating speed and supplies a polymer melt under pressure to the round spinning nozzle 3.
  • the device is shown for this purpose in Figure 1 in an operating condition.
  • the held within the spinning beam 2 round spinning nozzle 3 has at the bottom of a nozzle plate 6, which contains a plurality of nozzle bores.
  • a nozzle plate 6 which contains a plurality of nozzle bores.
  • FIG. 4 shows a section of the nozzle plate 6 of the round spinning nozzle 3 is shown.
  • a plurality of nozzle bores 7 are formed in the nozzle plate 6, which opens directly into a respective melt channel 34 within the nozzle plate 6.
  • the nozzle bores 7 have a free flow cross-section 38, which is characterized by a diameter with the letter d.
  • the free flow cross-section 38 in the nozzle bores 7, for carrying out the method according to the invention has a diameter d as a function of the respective microfilament to be produced of a minimum of 0.12 mm to a maximum of 0.50 mm.
  • the opening cross section 38 extends within the nozzle plate 6 over a length which is indicated in Figure 4 by the letter L.
  • the length L of the nozzle holes 7 in dependence on the diameter d of the opening cross-section 38th limited.
  • the length L of the nozzle bore 7 is limited to a range of 0.4 mm to 1, 5 mm.
  • the exit velocity of the melt during extrusion of the microfilaments can be fixed in an area adapted to the take-off speed and thus to the desired spinning delay.
  • the pending within the spinneret melt pressure is used as a control variable to change the flow.
  • the nozzle plate 6 held on the underside of the round spinning nozzle 3 has a number of at least 50 to a maximum of 400 nozzle bores 7, depending on the desired number of microfilaments.
  • the nozzle bores 7 are preferably uniformly distributed over a circular area of the nozzle plate 6. With a smaller number of nozzle bores 7, however, it is also possible to make the distribution of the nozzle bores 7 on the nozzle plate 6 annular.
  • a cooling device 8 immediately follows below the spinning beam 1.
  • the cooling device 8 is held in a sealing manner on the underside of the spinning bar 2, with a first solidification zone 9 and a second solidification zone 10 immediately following below the round spinning nozzle 3.
  • the first solidification zone 9 is formed between the circular spinning nozzle 3 and a cooling air blowing means 1 1.
  • the cooling air blowing means 1 1 is associated with the second solidification zone 10 and is formed in this embodiment by a screen cylinder 12 with a gas-permeable cylinder wall 13.
  • the screen cylinder 12 is open at its end faces, so that a filament bundle extruded through the circular spinning nozzle 3 can pass through the screen cylinder 12.
  • the screen cylinder 12 is disposed within a pressure chamber 14 which is filled with a cooling air.
  • the cooling air is supplied via a vertically arranged below the pressure chamber 14 air distribution chamber 15 through a gas-permeable bottom 17 of the pressure chamber 14.
  • the air distribution chamber 15 is connected via an air connection channel 16 with a cooling air source, not shown here.
  • an outlet port 18 is disposed concentrically below the screen cylinder 12 and forms a yarn outlet 25th
  • FIG. 2 shows a longitudinal sectional view of the cooling device
  • FIG. 3 shows a cross-sectional view of the cooling device.
  • an insulating plate 19 is arranged concentrically with the circular spinning nozzle 3 on the underside of the spinning beam 2.
  • the round spinning nozzle 3 is held offset to an underside of the spinning beam 2.
  • a pressure plate 20 connects, the Usually is firmly connected to the spinning beam 2.
  • the pressure plate 20 cooperates with a seal 21, which is held on an upper side of the pressure chamber 14.
  • the pressure chamber 14 is designed box-shaped for this purpose.
  • Within the pressure chamber 14 of the screen cylinder 12 is arranged, which completely penetrates the pressure chamber 14 and thus forms at the top of the pressure chamber 14 and at the bottom of the pressure chamber 14 each have an opening for guiding the microfilaments.
  • a shroud 22 is held at the upper end of the screen cylinder 12.
  • the shroud 22 protrudes with a free end 23 to the nozzle plate 6 of the round spinning nozzle 3 with an opposite cover end 24 of the shroud 22 protrudes into the interior of the screen cylinder 12 and forms a cover.
  • the shroud 22 is conical, so that a smooth transition between the larger diameter round spinning nozzle 3 and the screen cylinder 12 is established.
  • the shroud 22 thus forms the lower end of the first solidification zone 9, in which the microfilaments are passed directly after the extrusion through the nozzle plate 6 without cooling.
  • the first solidification zone 9 has a length, which is marked in Fig.l and Fig.2 with the code letter Ej.
  • the orientation of the molecular chains of the filament material is influenced up to a preconsolidation at the edge of the microfilaments.
  • a minimum length Ej of at least 50 mm must be observed.
  • the microfilaments are guided through a calmed atmosphere.
  • the change in the length of the first solidification zone Ej can be realized in a simple manner by replacing the shroud 22.
  • the screen cylinder 12 In order to generate a cooling air flowing radially from outside to inside, the screen cylinder 12 is held within the pressure chamber 14.
  • the screen cylinder 12 has a gas-permeable cylinder wall 13, which is preferably formed of several layers.
  • An inner wall 39 facing the microfilaments is preferably designed as a perforated plate cylinder.
  • an outer wall 40 is designed, for example, as wire mesh.
  • the inner wall 39 and the outer wall 40 of the cylinder wall 13 may be arranged at a distance from each other.
  • the amount of air which is blown over the screen cylinder 12 for cooling the microfilaments 12 is determined by the permeability of the cylinder wall 13 of the screen cylinder 12.
  • the cylinder wall 13 has an open area, which is open over the cylinder jacket, in the range from 5% to a maximum of 12% of a total area of the cylinder jacket.
  • the open area of the cylinder wall 13 can be determined, for example, by a perforation of the inner wall 39.
  • the uniform distribution of the open area on the circumference of the screen cylinder 12 allows a radial supply of cooling air over the circumference of the screen cylinder 12 and the length of the screen cylinder 12 for cooling the microfilaments.
  • the exit velocity of the cooling air is determined only by the pressure generated within the pressure chamber 14.
  • the second solidification zone 10 thus represents the region in which the microfilaments are actively cooled. Due to the high uniformity of the blowing particularly uniform filament cross sections and thus a high titer uniformity are generated.
  • the length of the second solidification zone 10 is identified by the reference E 2 .
  • the second solidification zone 10 has to carry out the method according to the invention a length Ej in the range of 150 mm to 250 mm.
  • the number of microfilaments and the filament titer is decisive for the length of the active cooling.
  • the microfilaments 30 are brought together to form a thread 31.
  • a collecting yarn guide 26 is provided below the round spinning nozzle 3, which forms the so-called convergence point.
  • the collection thread guide 26 is held centrally to round spinning nozzle 3, so that the microfilaments 30 converge in the convergence point in the thread 31.
  • the distance between the spinning nozzle underside of the round spinning nozzle 3 and the collecting thread guide 26 is marked with the identification letter k.
  • the distance k is a minimum of 400 mm and a maximum of 1500 mm.
  • a transition zone between the second solidification zone and the convergence point is used in order to obtain a homogenization of the cooling of the microfilaments.
  • the filaments can be wetted with a fluid simultaneously to aid cohesion.
  • the fluid can be applied by a pin or roller on the microfilaments.
  • a take-off godet 27 for receiving the yarn 31 is arranged below the collecting yarn guide 26, .
  • the take-off godet 27 is driven by a godet drive 28.1 at a predetermined peripheral speed to draw the microfilaments after extrusion and to obtain a spinning distortion intended for the formation of the microfilaments.
  • the take-off speed at the take-off godet 27 is set in the range of 1400 m / min to 3000 m / min, depending on the thread type.
  • the take-off speed influences the spinning delay and thus the forming molecular structure.
  • FDY fully drawn yarns
  • POY partially drawn yarns
  • the illustrated in Fig. L embodiment of the device according to the invention know a Abzugsgalette 27 downstream godet 33, which is coupled to a separate second godet drive 28.2.
  • a relatively high take-off speed of about 2500 m / min is set on the withdrawal godet 27.
  • the Streckgalette 33 even more Follow godets for drawing the thread 31 the withdrawal speed for influencing the pre-orientation and the drawability, for example, at a peripheral speed of 1500 m / min would be set.
  • melt-spinning a synthetic thread of a multiplicity of microfilaments is preferably used to extrude already-colored polymer melts, for example, of polyester or polyamide.
  • the melt supplied via a melt source can be colored directly by supplying a dye, for example in the extruder or in a melt stream, or by combining a melt stream with a masterbatch.
  • a dye for example in the extruder or in a melt stream, or by combining a melt stream with a masterbatch.
  • such colored polymer melts have the disadvantage that some color particles detach during extrusion and enter directly into the first solidification zone.
  • shroud 22 it is achieved that these free color particles settle directly on the circumference of the shroud 22 and do not enter the second solidification zone.
  • the device according to the invention has proven particularly useful to extrude colored melts to microfilaments.
  • the melt is forced through the nozzle bores 7 of the nozzle plate 6 at a melt pressure within the spinneret in the range from 50 bar to 150 bar. This achieves a melt throughput adapted to the respective take-off speed and the desired filament titer of the microfilament.
  • the nozzle bores 7 have an identical opening cross section with a diameter in the range of 0.12 mm to 0.5 mm.
  • the microfilaments then pass through the first solidification zone, which has a minimum length of 50 mm.
  • a preorientation and preconsolidation in particular of the marginal layers of the microfilaments takes place.
  • the desired preorientations and cross-sectional formations are achieved.
  • To solidify the entire Filamentqueritess the microfilaments are passed through the second solidification zone, and cooled over a cooling length in the range of 150 mm to 250 mm with a radially blown from outside to inside cooling air.
  • the open area in the cylinder wall 13 of the screen cylinder 12 and the internal pressure of the cooling air in the pressure chamber 14 are dimensioned such that the microfilaments within the second solidification zone with a cooling air amount in the range of 35 Nm 3 / h to 120 Nm 3 / h are cooled.
  • the number of microfilaments is decisive for the amount of cooling air.
  • a thread called 200f384 requires a maximum amount of cooling air to evenly cool all 384 filaments.
  • the first number 200 in the thread designation defines a total denier of the thread with 200 denier.
  • the microfilaments are brought together by the collecting thread guide 26 to the thread 31 and through the Take-off godet 27 recorded at a peripheral speed in the range of 1400 m / min to 2000 m / min.
  • the method according to the invention and the device according to the invention are therefore suitable for producing all threads customary for textile applications, such as, for example, a thread 30f72 or 60fl28 or 100fl92 or even a thread 200f384.
  • the filament titer is in a range of 0.1 to 0.7, preferably in a range of 0.3 to 0.5 den.
  • polymer melts of polyester or polyamide are preferably extruded.
  • a thread (POY) made of polyester with 144 filaments and a total titer of 70 den and dyed gray with the method according to the invention and the device according to the invention showed a high uniformity in the titer with a Uster in the normal test of 0.7 U%.
  • the quality number which is calculated from the strength and the residual strain, was 29.0.
  • a spinneret with nozzle bores was used, each with a diameter of 0.2 mm and a ratio L / D of 3.0 were carried out.
  • the spinneret was coupled to a spin pump which fed the polymer melt under a spinning pressure of 60 bar to the spinneret.
  • the first solidification zone with a length (Ej) of 60 mm and the second solidification zone with a length (E2) of 161 mm were set.
  • the filaments were brought together by means of a preparation fluid to the thread.
  • the thread was partially drawn and wound up at a take-off speed of 2700 m / min.
  • a take-off speed of 2700 m / min.
  • inventive method is executable.
  • the embodiment of Figure 5 shows a spinning device 1 and a cooling device 8 which generates a yarn sheet of four threads.
  • the number of threads is exemplary.
  • round spinning nozzles 3 are arranged side by side on a spinning beam 2.
  • the round spinning nozzles 3 are coupled via a distributor system 35 with a multiple spinning pump 4.
  • the spinning pump 4 is driven by the pump drive 29. Via a melt inlet 5, the spinning pump 4 is connected to an extruder, not shown here.
  • the cooling device 8 forms per Rundsp inndüse 3 respectively below the spinneret 3, a first solidification zone 9 and a second solidification zone 10.
  • the formation of the solidification zones 9 and 10 below the spinneret 2 are identical to the embodiment of Figure 1, so that at this point reference to Fig.1 is taken and no further explanation takes place.
  • the second solidification zones 10 are in this case formed by the screen cylinders 12, which are all arranged together in a pressure chamber 14.
  • the screen cylinder 12 are supplied together from a pressure chamber 14 with a cooling air.
  • the pressure chamber 14 is assigned to the bottom 17 an air distribution chamber 15 which is coupled via an air connection channel 16 with a cooling air source, not shown here.
  • the pressure chamber 14 and the air distribution chamber 15 are the same size executed, so that over the gas-permeable bottom 17, a continuous flow of cooling air is passed into the upper pressure chamber 14.
  • a plurality of collecting yarn guides 26 and a plurality of preparation pins 36 are arranged to merge the microfilaments 30 into a thread 31 in each case.
  • the preparation pins 36 are wetted.
  • the threads 31 are brought together via a yarn guide 37 in order to be guided in parallel with the smallest possible thread pitch on the circumference of the withdrawal godet 27.
  • the withdrawal godet 27 is driven directly via the godet drive 28. As far as all threads 31 of the yarn sheet are performed together on the circumference of the Abzugsgalette 27.
  • the function for extruding, cooling and peeling off the microfilaments is identical to the exemplary embodiment according to FIG. 1, so that no further explanation is given at this point and reference is made to the aforementioned description.
  • the method according to the invention and the device according to the invention are therefore particularly suitable for producing a multiplicity of threads at the same time from extruded microfilaments.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)

Abstract

The invention relates to a method and a device for melt-spinning a synthetic thread consisting of a number of 50 to 400 microfilaments with a filament titer ranging from 0.1 to 0.7 den. The microfilaments are extruded through nozzle bores of a round spinneret and subsequently guided through a first solidification zone without active cooling and a second solidification zone with active cooling. After the cooling process, the microfilaments are combined into a thread at a convergence point. The aim of the invention is to achieve a spinning draft/cooling process interaction which is advantageous for the design of properties and filament cross-sections. According to the invention, this is achieved in that the microfilaments are pushed out of a respective opening cross-section of the nozzle bores with a diameter ranging from 0.12 mm to 0.50 mm during the extrusion process. Subsequently, the microfilaments are guided over a minimum length of 50 mm without active cooling in the first solidification zone and are actively cooled in the second solidification zone by a cooling air which flows radially from the outside towards the inside. In the process, the microfilaments are drawn-off with a draw-off speed ranging from 1400 m/min to 3000 m/min after being combined into the thread.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Schmelzspinnen eines synthetischen  Method and apparatus for melt spinning a synthetic
Fadens  thread
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schmelzspinnen eines synthetischen Fadens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9. The invention relates to a method for melt-spinning a synthetic thread according to the preamble of claim 1 and to an apparatus for carrying out the method according to the preamble of claim 9.
Bei der Herstellung von synthetischen Fäden ist es üblich, dass zunächst in einem Schmelzspinnprozess eine Mehrzahl von feinen Filamenten mittels einer Spinndüse extrudiert werden. So wird eine Schmelze aus einem Polymer durch eine Mehrzahl von feinen Düsenbohrungen der Spinndüsen unter hohem Druck gedrückt, so dass sich pro Düsenbohrung jeweils ein Filament bildet. Nach einer Abkühlung und Verfestigung der Filamente werden diese zusammen geführt und bilden einen multifilen Faden. Insbesondere für die Anwendung in Textilmaterialien besteht nun zunehmend der Wunsch, den Faden aus feinsten Filamenten den sogenannten Mikrofilamenten zu bilden. So lassen sich sehr weiche, biegsame, leichte und widerstandsfähige Textilmaterialien herstellen. Um den Anforderungen für die textilen Anwendungen jedoch zu genügen, müssen die Mikrofilamente des Fadens mit hoher Gleichmäßigkeit in ihren physikalischen Eigenschaften und in ihrer Längenbeschaffenheit hergestellt werden. Aufgrund der Feinheit ist insbesondere die Erstarrung der Mikrofilamente unmittelbar nach dem Extrudieren als besonders sensibel bekannt. So wurde versucht, die durch eine Kühlluft erzwungene Erstarrung der Mikrofilamente möglichst schonend auszuführen. Aus der DE 198 21 778 AI geht ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Mikrofilamenten mit hoher Titer-Gleichmäßigkeit hervor, bei welchen die Mikrofilamente nach dem Extrudieren eine erste Erstarrungszone ohne aktive Kühlung und eine zweite Erstarrungszone mit aktiver Kühlung durchlaufen. In der zweiten Erstarrungszone mit aktiver Kühlung wird ein Kühlluftstrom durch eine im Inneren der Filamentschar angeordnete Blaskerze erzeugt und radial von innen nach außen geblasen. Dabei wird der um die Blaskerze gebildete Filamentvorhang geweitet. Diese Aufweitungen wirken jedoch unmittelbar auf die erste Erstarrungszone zurück, in welcher die Mikrofilamente noch mehr oder weniger schmelzflüssig sind. Insoweit lassen sich Ungleichmäßigkeiten in der Ausbildung des Filamentquerschnitts nicht vermeiden. In the production of synthetic threads, it is common that first in a melt spinning process, a plurality of fine filaments are extruded by means of a spinneret. Thus, a melt of a polymer is forced through a plurality of fine nozzle bores of the spinnerets under high pressure, so that one filament is formed per nozzle bore. After cooling and solidification of the filaments, these are brought together and form a multifilament thread. In particular, for use in textile materials, there is now an increasing desire to form the filament of the finest filaments called microfilaments. This makes it possible to produce very soft, flexible, lightweight and resistant textile materials. However, to meet the requirements for the textile applications, the microfilaments of the thread must be produced with high uniformity in their physical properties and in their length properties. Due to the fineness, in particular the solidification of the microfilaments immediately after extrusion is known to be particularly sensitive. For example, an attempt was made to perform the solidification of the microfilaments forced by a cooling air as gently as possible. DE 198 21 778 A1 discloses a method and an apparatus for the production of microfilaments with high titer uniformity, in which the microfilaments after extrusion pass through a first solidification zone without active cooling and a second solidification zone with active cooling. In the second solidification zone with active cooling, a cooling air flow is generated by a blow candle arranged in the interior of the filament bundle and is blown radially from the inside to the outside. The filament curtain formed around the blow candle is widened. However, these expansions act directly on the first solidification zone, in which the microfilaments are still more or less molten. In that regard, unevenness in the formation of the filament cross section can not be avoided.
Zudem ist es erforderlich, den Filamentvorhang am Umfang der Blaskerze an einer Stelle zu teilen um die Kühlluftzufuhr zur Blaskerze zu ermöglichen. Dadurch wird ein Teil der Filamente in dem Bereich zwischen der Spinndüse und einem Konvergenzpunkt stärker ausgelenkt. Diese Unterschiede wirken sich jedoch unmittelbar in den sogenannten Spinnverzug aus, welcher für die Molekularorientierung und die Querschnittsausbildung des Mikrofilaments maßgeblich ist. Derartige Ungleichmäßigkeiten in der Ausbildung der Mikrofilamente machen sich jedoch insbesondere bei Anfärbungen im textilen Gewebe negativ durch sogenannte Farbspots oder Streifen bemerkbar. In addition, it is necessary to divide the filament curtain at the periphery of the blow candle in one place to allow the cooling air supply to the blow candle. As a result, a portion of the filaments in the area between the spinneret and a convergence point is deflected more. However, these differences directly affect the so-called spinning delay, which is decisive for the molecular orientation and the cross-sectional formation of the microfilament. Such irregularities in the formation of the microfilaments, however, become noticeable negatively by what are known as color spots or stripes, especially in the case of dyeings in the textile fabric.
Es ist nun Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schmelzspinnen eines synthetischen Fadens der gattungsgemäßen Art derart weiterzubilden, dass an jedem der Mikrofilamente ein im Wesentlichen gleichmäßiger Spinnverzug und Abkühlung wirkt. It is an object of the invention to provide a method and an apparatus for melt-spinning a synthetic thread of the generic type in such a way that a substantially uniform spinning delay and cooling acts on each of the microfilaments.
Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt darin, ein gattungsgemäßes Verfahren und eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Schmelzspinnen eines synthetischen Fadens bereit zu stellen, mit welchem insbesondere synthetische Fäden aus Mikrofilamenten mit einem Filamenttiter im Bereich von 0, 1 den bis 0,7 den für textile Anwendungen herstellbar sind. Another object of the invention is to provide a generic method and a generic device for melt spinning a synthetic thread with which in particular synthetic filaments of microfilaments with a Filamenttiter in the range of 0, 1 to 0.7 to produce for textile applications are.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen nach Anspruch 1 sowie durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 9 gelöst. This object is achieved by a method with the features of claim 1 and by a device having the features of claim 9.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der Unteransprüche definiert. Advantageous developments of the invention are defined by the features and feature combinations of the subclaims.
Die Erfindung berücksichtigt das Zusammenwirken eines Spinnverzuges und einer Abkühlung zur Ausbildung gleichmäßiger Filamentquerschnitte nach dem Extrudieren. So ist allgemein bekannt, dass eine zunehmende Abzugsgeschwindigkeit bei größeren Düsenbohrungen zu einer Erhöhung der Vororientierung der Moleküle führt. Andererseits ist ebenfalls bekannt, dass eine verzögerte Abkühlung unterhalb der Spinndüse eine schnelle Filamentoberflächenabkühlung und dadurch hervorgerufene Vororientierung verhindert. Insoweit ist es besonders bei Ausbildung feinster Mikrofilamentquerschnitte erforderlich, die Abkühlung und den Spinnverzug in Einklang zu bringen. Das erfindungsgemäße Verfahren sieht daher vor, dass die Mikrofilamente beim Extrudieren aus jeweils einem Öffnungsquerschnitt der Düsenbohrungen im Bereich von 0,12 mm bis 0,50 mm austreten und in der ersten Erstarrungszone über eine Mindestlänge von 50 mm ohne eine aktive Kühlung geführt werden. Danach erfolgt in der zweiten Erstarrungszone eine Abkühlung der Mikrofilamente durch eine radial von außen nach innen strömende Kühlluft, wobei die Mikrofilamente nach dem Zusammenführen zu dem Faden mit einer Abzugsgeschwindigkeit im Bereich von 1400 m/min bis 3000 m/min abgezogen werden. Die Abzugsgeschwindigkeit richtet sich dabei im Wesentlichen nach dem Fadentyp, ob beispielsweise ein unverstreckter Faden (POY) oder ein vollverstreckter Faden (FDY) hergestellt werden soll. Durch die von außen nach innen auf die Filamente gerichtete Kühlluft wird weder eine Aufweitung noch eine Auslenkung der Mikrofilamente erzeugt. So können sehr stabile an allen Filamenten gleichmäßig wirkende Verfestigungen der Mikrofilamente entstehen. Durch die relativ lang gestreckte erste Erstarrungszone wird eine ausreichende Mantelfestigkeit der Mikrofilamente erreicht, so dass ein stabiler Einlauf in die Erstarrungszone mit Abkühlung möglich ist. The invention takes into account the interaction of spinning distortion and cooling to form uniform filament cross-sections after extrusion. Thus, it is well known that an increasing drawdown speed with larger nozzle bores leads to an increase in the preorientation of the molecules. On the other hand, it is also known that delayed cooling below the spinneret prevents rapid filament surface cooling and preorientation caused thereby. In that regard, it is particularly necessary in training fine microfilament cross sections to bring the cooling and the spinning delay in line. The inventive method therefore provides that the microfilaments during extrusion from each an opening cross-section of the nozzle holes in the range of 0.12 mm to 0.50 mm emerge and are performed in the first solidification zone over a minimum length of 50 mm without active cooling. Thereafter, in the second solidification zone, cooling of the microfilaments takes place by means of a cooling air flowing radially inwards, the microfilaments being taken off after being brought into the yarn at a take-off speed in the range of 1400 m / min to 3000 m / min. The withdrawal speed depends essentially on the type of thread, for example, whether an undrawn thread (POY) or a fully drawn thread (FDY) is to be produced. Due to the cooling air directed from the outside to the inside of the filaments, neither a widening nor a deflection of the microfilaments is produced. Thus, very stable uniformly acting on all filaments solidification of microfilaments can arise. Due to the relatively elongated first solidification zone, a sufficient jacket strength of the microfilaments is achieved, so that a stable inlet into the solidification zone with cooling is possible.
Um keine zu hohen Austrittsgeschwindigkeiten beim Extrudieren der Mikrofilamente zu erhalten, ist des Weiteren vorgesehen, dass die Mikrofilamente mit einem Überdruck einer Schmelze im Bereich von 50 bar bis 150 bar durch die Düsenbohrungen extrudiert werden, wobei sich die Öffnungsquerschnitte der Düsenbohrungen jeweils über eine Länge im Bereich von 0,4 mm bis 1,5 mm erstrecken. Dabei wird bevorzugt ein Verhältnis zwischen der Länge der Düsenbohrungen und dem Öffnungsquerschnitt der Düsenbohrungen von ca. 3 angestrebt. Die sehr stabile Titergleichmäßigkeit aller Mikrofilamente innerhalb des Fadens wirkt sich insbesondere auf eine hohe Anfärbgleichmäßigkeit aus. Daher wird die erfindungsgemäße Verfahrensvariante bevorzugt ausgeführt, bei welcher die Schmelze vor dem Extrudieren mit einem Farbstoff oder einem farbigen Masterbatch direkt eingefärbt wird. So ist ein nachträgliches Einfärben der Mikrofilamente nicht mehr erforderlich. In order not to obtain too high exit velocities when extruding the microfilaments, it is further provided that the microfilaments are extruded through the nozzle bores with an overpressure of a melt in the range of 50 bar to 150 bar, the opening cross sections of the nozzle bores each extending over a length in the Range from 0.4 mm to 1.5 mm. In this case, a ratio between the length of the nozzle bores and the opening cross section of the nozzle bores of approximately 3 is preferably desired. The very stable titer uniformity of all microfilaments within the thread has a particularly high effect on uniformity of dyeing. Therefore, the process variant according to the invention is preferably carried out, in which the melt is dyed directly before extrusion with a dye or a colored masterbatch. Thus, a subsequent coloring of the microfilaments is no longer necessary.
Durch die rundum radial eintretende Kühlluft innerhalb der zweiten Erstarrungszone lässt sich die aktive Kühlung in relativ kurzer Kühlstrecke der Erstarrungszone realisieren. Hierzu werden die Mikrofilamente über eine Länge im Bereich von 150 mm bis 250 mm mit aktiver Kühlung durch die zweite Erstarrungszone geführt. Der dabei eingestellte Kühlluftverbrauch richtet sich nach der Anzahl der gelichzeitig extrudierten Mikrofilamente, wobei sehr feine und wenige Mikrofilamente mit einer Kühlluftmenge von ca. 35 Nm3/h und eine große Anzahl von Mikrofilamenten mit einer Kühlluftmenge von ca. 120 Nm3/h gekühlt werden. Due to the all-round radially entering cooling air within the second solidification zone, the active cooling can be realized in a relatively short cooling section of the solidification zone. For this purpose, the microfilaments are guided over a length in the range of 150 mm to 250 mm with active cooling through the second solidification zone. The set cooling air consumption depends on the number of gelichzeitig extruded microfilaments, with very fine and few microfilaments with a cooling air flow of about 35 Nm 3 / h and a large number of microfilaments with a cooling air flow of about 120 Nm 3 / h are cooled ,
Die Kühlluft wird dabei besonders schonend auf die Mikrofilamente geführt, hierzu wird der Kühlluftstrom gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens zur aktiven Kühlung der Mikrofilamente durch einen gasdurchlässigen Zylindermantel eines die Mikrofilamente umschließenden Siebzylinders erzeugt, der innerhalb einer mit Kühlluft gefüllten Druckkammer angeordnet ist. The cooling air is thereby guided particularly gently on the microfilaments, for this purpose the cooling air flow is generated according to an advantageous development of the method for active cooling of the microfilaments by a gas-permeable cylinder jacket of a microfilaments surrounding the screen cylinder, which is arranged within a filled with cooling air pressure chamber.
Die Kühlluft wird dabei über einen gasdurchlässigen Boden der Druckkammer ins Innere der Druckkammer geleitet. So ergeben sich über den gesamten Umfang des Siebzylinders gelichmäßige Druckverhältnisse, die den Kühlluftstrom auf die Mikrofilamente blasen. The cooling air is passed through a gas-permeable bottom of the pressure chamber into the interior of the pressure chamber. So arise over the entire circumference of the screen cylinder gelichmäßige pressure conditions that blow the cooling air flow to the microfilaments.
In Abhängigkeit von der Anzahl der durch die Spinndüse extrudierten Mikrofilamente und die sich damit einstellenden Filamentdichte lässt sich das Zusammenführen der Mikrofilamente zu dem Faden in unterschiedlichen Abständen zur Spinndüse ausführen. So werden die Mikrofilamente bevorzugt mit einem Abstand von 400 mm bis 1500 mm unterhalb der Spinndüse zu dem Faden zusammengefasst. Depending on the number of microfilaments extruded through the spinneret and the resulting filament density, the merging of the microfilaments into the thread can be carried out at different distances from the spinneret. Thus, the microfilaments are preferably combined with a distance of 400 mm to 1500 mm below the spinneret to the thread.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist somit besonders geeignet, um beispielsweise einen synthetischen Faden aus einem Polyester oder einem Polyamid mit Mikrofilamenten herzustellen. The method according to the invention is thus particularly suitable for producing, for example, a synthetic thread made of a polyester or a polyamide with microfilaments.
Zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist insbesondere die erfindungsgemäße Vorrichtung geeignet, bei welcher die Düsenbohrungen einen identischen Öffnungsquerschnitt im Bereich von 0,12 mm bis 0,50 mm aufweisen, bei welcher die erste Erstarrungszone eine Mindestlänge von 50 mm aufweist und bei welcher das Kühlluftblasmittel derart zylindrisch ausgebildet ist, dass eine Kühlluft radial von außen nach innen auf die Mikrofilamente einwirkt. Damit lassen sich auch eine relativ hohe Anzahl von Mikrofilamenten mit im Wesentlichen identischen Filamentquerschnitten und identischen physikalischen Eigenschaften bei gleichem Spinnabzug herstellen. For carrying out the method according to the invention, in particular the device according to the invention is suitable, in which the nozzle bores have an identical opening cross section in the range of 0.12 mm to 0.50 mm, in which the first solidification zone has a minimum length of 50 mm and in which the cooling air blowing means is cylindrical, that a cooling air acts radially from outside to inside on the microfilaments. This also makes it possible to produce a relatively high number of microfilaments with essentially identical filament cross-sections and identical physical properties with the same spin-off.
Die Düsenbohrungen weisen dabei vorzugsweise eine identische Länge im Bereich von 0,4 mm bis 1,5 mm auf. Damit können die zur Ausbildung der ausgepressten Filamentquerschnitte erforderlichen und angestrebten Längendurchmesserverhältnisse der Düsenbohrungen eingehalten werden. The nozzle bores preferably have an identical length in the range of 0.4 mm to 1.5 mm. This can be used to train the extant filament cross sections required and desired longitudinal diameter ratios of the nozzle bores are maintained.
Um eine Trennung zwischen passiver und aktiver Kühlung zu erhalten, ist die Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung besonders Vorteilhaft, bei welcher die zweite Erstarrungszone sich innerhalb eines Gasdurchlässigen Zylindermantels des Kühlblasmittels erstreckt, der zur Führung der Mikrofilamente eine Kühllänge im Bereich von 150 mm bis 250 mm aufweist. Damit werden die zur Verfestigung und Erstarrung notwendigen Kühleffekte an den Mikrofilamenten erreicht. Die Zuführung der Kühlluft zur Abkühlung der Mikrofilamente wird bevorzugt dadurch realisiert, dass das Kühlblasmittel eine Druckkammer aufweist, in welcher ein Siebzylinder mit der gasdurchlässigen Zylinderwand angeordnet ist. So lässt sich eine gleichmäßige Kühlluftströmung über die Länge und über den Querschnitt des Siebzylinders erreichen. In order to obtain a separation between passive and active cooling, the development of the device according to the invention is particularly advantageous, in which the second solidification zone extends within a gas-permeable cylinder jacket of the cooling-blowing agent, which has a cooling length in the range of 150 mm to 250 mm for guiding the microfilaments , This achieves the necessary cooling effects on the microfilaments for solidification and solidification. The supply of the cooling air for cooling the microfilaments is preferably realized in that the cooling-blowing means has a pressure chamber in which a screen cylinder is arranged with the gas-permeable cylinder wall. Thus, a uniform cooling air flow over the length and over the cross section of the screen cylinder can be achieved.
Die Zuführung der Kühlluft erfolgt dabei bevorzugt über eine offene Fläche des Zylindermantels des Siebzylinders, die über den Zylindermantel gleichmäßig verteilt ist und eine Größe im Bereich von 5 % bis maximal 12 % einer Gesamtfläche des Zylindermantels aufweist. So können die Kühlluftmengen entsprechend gering gehalten werden und gleichmäßig auf die Mikrofilamente einwirken. The supply of cooling air is preferably carried out via an open surface of the cylinder jacket of the screen cylinder, which is evenly distributed over the cylinder jacket and has a size in the range of 5% to a maximum of 12% of a total surface of the cylinder jacket. Thus, the cooling air quantities can be kept correspondingly low and act evenly on the microfilaments.
Dabei hat sich herausgestellt, dass die Zuführung der Kühlluft über eine Luftverteilkammer zu einer besonders gleichmäßigen Strömung führt. Die Luftverteilkammer ist koaxial zur Druckkammer angeordnet und über einen gasdurchlässigen Boden mit der Druckkammer verbunden. So ist eine mehrfach Umlenkung der Kühlluftströmung bis zum Eintreten ins Innere des Siebzylinders erforderlich. Damit lassen sich jegliche Turbulenzen bei der Zuführung der Kühlluft vermeiden. It has been found that the supply of cooling air via an air distribution chamber leads to a particularly uniform flow. The Air distribution chamber is arranged coaxially to the pressure chamber and connected via a gas-permeable bottom to the pressure chamber. So a multiple deflection of the cooling air flow is required to enter the inside of the screen cylinder. This avoids any turbulence in the supply of cooling air.
Um eine möglichst beruhigte erste Erstarrungszone zu erhalten, ist die Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung besonders bevorzugt, bei welcher die erste Erstarrungszone innerhalb der Abkühleinrichtung durch einen teilweise konisch ausgebildeten Mantelring gebildet ist, der mit einem freien Ende der Spinndüse zugewandt ist und der ein Mantelende des Zylindermantels am Siebzylinder abdeckt. Die Formgebung des Mantelringes ermöglicht einen sanften Übergang zwischen der ersten Erstarrungszone und der zweiten Erstarrungszone. Zudem wird durch die Abdeckung des Siebzylindermantels im oberen Bereich des Siebzylinders vermieden, dass sich flüchtige Bestandteile aus der ersten Erstarrungszone auf den Zylindermantel ablagern. Insbesondere bei einer eingefärbten Schmelze können somit farblose beim Extrudieren auftretende Farbpartikel aus der ersten Erstarrungszone gebunden werden. In order to obtain a calmed as possible first solidification zone, the development of the device according to the invention is particularly preferred in which the first solidification zone is formed within the cooling device by a partially conical shell ring, which faces with a free end of the spinneret and a shell end of the cylinder jacket covering on the screen cylinder. The shape of the shroud allows a smooth transition between the first solidification zone and the second solidification zone. In addition, it is avoided by the cover of Siebzylindermantels in the upper region of the screen cylinder that volatile components from the first solidification zone deposited on the cylinder jacket. Thus, in particular in the case of a colored melt, colorless color particles occurring during extrusion can be bound from the first solidification zone.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich insbesondere durch die sanfte Kühlung in der zweiten Erstarrungszone aus. The inventive device for carrying out the method according to the invention is characterized in particular by the gentle cooling in the second solidification zone.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter Bezug auf die beigefügten Figuren näher beschrieben. Es stellen dar: The inventive method will be described below with reference to an embodiment of the device according to the invention with reference to the accompanying figures. They show:
Fig.l schematisch eine Längsschnittansicht eines ersten Ausfuhrungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Schmelzspinnen eines synthetischen Fadens Fig.2 schematisch eine Längsschnittansicht der Abkühleinrichtung ausFig.l schematically shows a longitudinal sectional view of a first exemplary embodiment of the inventive apparatus for melt spinning a synthetic thread Figure 2 shows a schematic longitudinal sectional view of the cooling device
Fig.l Fig.l
Fig.3 schematisch eine Querschnittansicht der Abkühleinrichtung aus Fig.3 schematically shows a cross-sectional view of the cooling device of FIG.
2 2
Fig.4 schematisch einen Ausschnitt einer Längsschnittansicht 4 shows schematically a detail of a longitudinal sectional view
Düsenplatte des Ausführungsbeispiels aus Fig.1  Nozzle plate of the embodiment of Figure 1
Fig.5 schematisch eine Längsschnittansicht eines weiteren Ausfuhrungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Schmelzspinnen mehrerer synthetischer Fäden. 5 shows schematically a longitudinal sectional view of a further exemplary embodiment of the device according to the invention for melt-spinning a plurality of synthetic threads.
In der Fig.l ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Schmelzspinnen eines synthetischen Fadens schematisch in einer Längsschnittansicht dargestellt. Das Ausführungsbeispiel weist eine Spinneinrichtung 1 und eine Abkühleinrichtung 8 auf, die vertikal untereinander angeordnet sind. Die Spinneinrichtung 1 besteht in diesem Ausführungsbeispiel aus einem beheizten Spinnbalken 2, der an seiner Unterseite eine Rundsp inndüse 3 trägt. Die Rundsp inndüse 3 ist mit einer an der Oberseite des Spinnbalkens 2 angeordneten Spinnpumpe 4 verbunden. Die Spinnpumpe 4 ist über einen Schmelzezulauf 5 mit einem hier nicht dargestellten Schmelzeerzeuger, beispielsweise einem Extruder oder einer Polykondensationsanlage verbunden. Die Spinnpumpe4 wird durch einen Pumpenantrieb 29 mit einer Betriebsdrehzahl angetrieben und führt eine Polymerschmelze unter Druck der Rundspinndüse3 zu. Die Vorrichtung ist hierzu in Fig.1 in einem Betriebszustand gezeigt. In the Fig.l a first embodiment of the inventive apparatus for melt spinning a synthetic thread is shown schematically in a longitudinal sectional view. The embodiment comprises a spinning device 1 and a cooling device 8, which are arranged vertically with each other. The spinning device 1 consists in this embodiment of a heated spinning beam 2, which carries a Rundsp 3 on its underside innerspace. The rotary nozzle 3 is provided with a spinning pump 4 arranged on the upper side of the spinning beam 2 connected. The spinning pump 4 is connected via a melt inlet 5 with a melt generator, not shown here, for example an extruder or a polycondensation system. The spinning pump 4 is driven by a pump drive 29 at an operating speed and supplies a polymer melt under pressure to the round spinning nozzle 3. The device is shown for this purpose in Figure 1 in an operating condition.
Die innerhalb des Spinnbalkens 2 gehaltene Rundspinndüse 3 weist an der Unterseite eine Düsenplatte 6 auf, die eine Vielzahl von Düsenbohrungen enthält. Zur Erläuterung der Düsenplatte 6 wird zusätzlich zu der Fig.4 Bezug genommen. In Fig.4 ist ein Ausschnitt der Düsenplatte 6 der Rundspinndüse 3 dargestellt. An der Unterseite sind eine Vielzahl von Düsenbohrungen 7 in der Düsenplatte 6 ausgebildet, die innerhalb der Düsenplatte 6 unmittelbar in jeweils einen Schmelzekanal 34 mündet. Die Düsenbohrungen 7 weisen einen freien Strömungsquerschnitt 38 auf, der durch einen Durchmesser mit dem Kennbuchstaben d gekennzeichnet ist. Der freie Strömungsquerschnitt 38 in den Düsenbohrungen 7 weist zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens einen Durchmesser d in Abhängigkeit von dem jeweils herzustellenden Mikrofilament von minimal 0,12 mm bis maximal 0,50 mm auf. Der Öffnungsquerschnitt 38 erstreckt sich dabei innerhalb der Düsenplatte 6 über eine Länge, die in Fig.4 durch den Buchstaben L gekennzeichnet ist. Zur Einhaltung eines Verhältnisses zwischen der Länge L der Düsenbohrung 7 und dem Öffnungsquerschnitt 38 der Düsenbohrung 7 von 2,5 bis 3,5 ist die Länge L der Düsenbohrungen 7 in Abhängigkeit vom Durchmesser d des Öffnungsquerschnittes 38 begrenzt. Für das erfindungsgemäße Verfahren ist die Länge L der Düsenbohrung 7 auf einem Bereich von 0,4 mm bis 1 ,5 mm beschränkt. So lässt sich über den Durchmesser d und die Länge L der Düsenbohrung 7 die Austrittsgeschwindigkeit der Schmelze beim Extrudieren der Mikrofilamente in einem der Abzugsgeschwindigkeit und damit dem gewünschten Spinnverzug angepassten Bereich fixieren. Dabei dient der innerhalb der Spinndüse anstehende Schmelzedruck als Steuergröße, um den Durchfluss zu verändern. The held within the spinning beam 2 round spinning nozzle 3 has at the bottom of a nozzle plate 6, which contains a plurality of nozzle bores. For explanation of the nozzle plate 6, reference is made in addition to FIG. 4 shows a section of the nozzle plate 6 of the round spinning nozzle 3 is shown. At the bottom, a plurality of nozzle bores 7 are formed in the nozzle plate 6, which opens directly into a respective melt channel 34 within the nozzle plate 6. The nozzle bores 7 have a free flow cross-section 38, which is characterized by a diameter with the letter d. The free flow cross-section 38 in the nozzle bores 7, for carrying out the method according to the invention, has a diameter d as a function of the respective microfilament to be produced of a minimum of 0.12 mm to a maximum of 0.50 mm. The opening cross section 38 extends within the nozzle plate 6 over a length which is indicated in Figure 4 by the letter L. To maintain a ratio between the length L of the nozzle bore 7 and the opening cross section 38 of the nozzle bore 7 of 2.5 to 3.5, the length L of the nozzle holes 7 in dependence on the diameter d of the opening cross-section 38th limited. For the inventive method, the length L of the nozzle bore 7 is limited to a range of 0.4 mm to 1, 5 mm. Thus, over the diameter d and the length L of the nozzle bore 7, the exit velocity of the melt during extrusion of the microfilaments can be fixed in an area adapted to the take-off speed and thus to the desired spinning delay. Here, the pending within the spinneret melt pressure is used as a control variable to change the flow.
Die an der Unterseite der Rundspinndüse 3 gehaltene Düsenplatte 6 weist in Abhängigkeit von der gewünschten Anzahl der Mikrofilamente eine Anzahl von mindestens 50 bis maximal 400 Düsenbohrungen 7 aufweisen. Die Düsenbohrungen 7 sind vorzugsweise gleichmäßig auf einer Kreisfläche der Düsenplatte 6 verteilt ausgebildet. Bei einer kleineren Anzahl von Düsenbohrungen 7 besteht jedoch auch die Möglichkeit, die Verteilung der Düsenbohrungen 7 an der Düsenplatte 6 ringförmig zu gestalten. The nozzle plate 6 held on the underside of the round spinning nozzle 3 has a number of at least 50 to a maximum of 400 nozzle bores 7, depending on the desired number of microfilaments. The nozzle bores 7 are preferably uniformly distributed over a circular area of the nozzle plate 6. With a smaller number of nozzle bores 7, however, it is also possible to make the distribution of the nozzle bores 7 on the nozzle plate 6 annular.
Wie aus der Darstellung in Fig.l hervorgeht, schließt sich unterhalb des Spinnbalkens 1 unmittelbar eine Abkühleinrichtung 8 an. Die Abkühleinrichtung 8 ist dichtend an der Unterseite des Spinnbalkens 2 gehalten, wobei unterhalb der Rundspinndüse 3 sich unmittelbar ein erste Erstarrungszone 9 und eine zweite Erstarrungszone 10 anschließen. Die erste Erstarrungszone 9 ist zwischen der Rundspinndüse 3 und einem Kühlluftblasmittel 1 1 ausgebildet. Innerhalb der ersten Erstarrungszone 9 findet keine aktive Kühlung statt. Das Kühlluftblasmittel 1 1 ist der zweiten Erstarrungszone 10 zugeordnet und wird diesem Ausführungsbeispiel durch einen Siebzylinder 12 mit einer gasdurchlässigen Zylinderwand 13 gebildet. Der Siebzylinder 12 ist an seinen Stirnseiten offen, so dass eine durch die Rundspinndüse 3 extrudierte Filamentschar den Siebzylinder 12 durchlaufen kann. Der Siebzylinder 12 ist innerhalb einer Druckkammer 14 angeordnet, die mit einer Kühlluft gefüllt ist. Die Kühlluft wird über eine vertikal unterhalb der Druckkammer 14 angeordneten Luftverteilkammer 15 durch einen gasdurchlässigen Boden 17 der Druckkammer 14 zugeführt. Die Luftverteilkammer 15 ist über einen Luftanschlusskanal 16 mit einer hier nicht dargestellten Kühlluftquelle verbunden. Innerhalb der Luftverteilkammer 15 ist ein Auslassstutzen 18 konzentrisch unterhalb des Siebzylinders 12 angeordnet und bildet einen Fadenauslass 25 As can be seen from the illustration in FIG. 1, a cooling device 8 immediately follows below the spinning beam 1. The cooling device 8 is held in a sealing manner on the underside of the spinning bar 2, with a first solidification zone 9 and a second solidification zone 10 immediately following below the round spinning nozzle 3. The first solidification zone 9 is formed between the circular spinning nozzle 3 and a cooling air blowing means 1 1. Within the first solidification zone 9 no active cooling takes place. The cooling air blowing means 1 1 is associated with the second solidification zone 10 and is formed in this embodiment by a screen cylinder 12 with a gas-permeable cylinder wall 13. The screen cylinder 12 is open at its end faces, so that a filament bundle extruded through the circular spinning nozzle 3 can pass through the screen cylinder 12. The screen cylinder 12 is disposed within a pressure chamber 14 which is filled with a cooling air. The cooling air is supplied via a vertically arranged below the pressure chamber 14 air distribution chamber 15 through a gas-permeable bottom 17 of the pressure chamber 14. The air distribution chamber 15 is connected via an air connection channel 16 with a cooling air source, not shown here. Within the air distribution chamber 15, an outlet port 18 is disposed concentrically below the screen cylinder 12 and forms a yarn outlet 25th
Zur weiteren Erläuterung der Funktion der Abkühleinrichtung 8 wird zusätzlich zu den Figuren 2 und 3 Bezug genommen. In Fig.2 ist eine Längsschnittansicht der Abkühleinrichtung und in Fig.3 eine Querschnittsansicht der Abkühleinrichtung dargestellt. Insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist gilt die nachfolgende Beschreibung für alle Figuren. Um möglichst die Temperierung der Rundspinndüse 3 innerhalb des Spinnbalkens 2 unbeeinflusst von der Ausbildung der ersten Erstarrungszone 9 zu halten, ist an der Unterseite des Spinnbalkens 2 eine Isolierplatte 19 konzentrisch zur Rundspinndüse 3 angeordnet. Insoweit ist die Rundspinndüse 3 versetzt zu einer Unterseite des Spinnbalkens 2 gehalten. An der Isolierplatte 19 schließt sich eine Druckplatte 20 an, die üblicherweise fest mit dem Spinnbalken 2 verbunden ist. Die Druckplatte 20 wirkt mit einer Dichtung 21 zusammen, die an einer Oberseite der Druckkammer 14 gehalten ist. Die Druckkammer 14 ist hierzu kastenförmig ausgeführt. Innerhalb der Druckkammer 14 ist der Siebzylinder 12 angeordnet, der die Druckkammer 14 vollständig durchdringt und somit an der Oberseite der Druckkammer 14 und an der Unterseite der Druckkammer 14 jeweils eine Öffnung zur Führung der Mikrofilamente bildet. An dem oberen Ende des Siebzylinders 12 ist ein Mantelring 22 gehalten. Der Mantelring 22 ragt mit einem freien Ende 23 zur Düsenplatte 6 der Rundspinndüse 3 mit einem gegenüberliegenden Abdeckende 24 ragt der Mantelring 22 ins Innere des Siebzylinders 12 und bildet eine Abdeckung. Der Mantelring 22 ist konisch ausgeführt, so dass sich ein sanfter Übergang zwischen der im Durchmesser größeren Rundspinndüse 3 und dem Siebzylinder 12 einstellt. Der Mantelring 22 bildet somit das untere Ende der ersten Erstarrungszone 9, in welcher die Mikrofilamente direkt nach dem Extrudieren durch die Düsenplatte 6 ohne Kühlung geführt werden. Die erste Erstarrungszone 9 weist eine Länge auf, die in Fig.l und Fig.2 mit dem Kennbuchstaben Ej gekennzeichnet ist. Innerhalb der ersten Erstarrungszone 9 wird insbesondere die Orientierung der Molekülketten des Filamentmaterials bis zu einer Vorverfestigung am Rand der Mikrofilamente beeinflusst. Für das erfindungsgemäße Verfahren ist eine Mindestlänge Ej von mindestens 50 mm einzuhalten. Innerhalb dieser Mindestlänge, die bei größeren Filamenttitern von beispielsweise 0,5 den auf eine Länge von Ej= 75 mm erweitert werden kann, werden die Mikrofilamente durch eine beruhigte Atmosphäre geführt. Die Veränderung der Länge der ersten Erstarrungszone Ej lässt sich dabei in einfacher Art und Weise durch Austausch des Mantelringes 22 realisieren. Um eine radial von außen nach innen strömende Kühlluft zu erzeugen, ist innerhalb der Druckkammer 14 der Siebzylinder 12 gehalten. Der Siebzylinder 12 weist eine gasdurchlässige Zylinderwand 13 auf, die vorzugsweise aus mehreren Schichten gebildet ist. Eine den Mikrofilamenten zugewandte Innenwand 39 ist vorzugsweise als ein Lochblechzylinder ausgeführt. Zur Vergleichmäßigung der aus dem Druckraum der Druckkammer 14 durch die Zylinderwand 13 strömende Kühlluft ist eine Außenwand 40 beispielsweise als Drahtgewebe ausgeführt. Dabei können die Innenwand 39 und die Außenwand 40 der Zylinderwand 13 im Abstand zueinander angeordnet sein. For further explanation of the function of the cooling device 8 is taken in addition to the figures 2 and 3 reference. FIG. 2 shows a longitudinal sectional view of the cooling device, and FIG. 3 shows a cross-sectional view of the cooling device. Unless an explicit reference is made to one of the figures, the following description applies to all figures. In order to keep the temperature of the round spinning nozzle 3 within the spinning beam 2 uninfluenced by the formation of the first solidification zone 9 as far as possible, an insulating plate 19 is arranged concentrically with the circular spinning nozzle 3 on the underside of the spinning beam 2. In that regard, the round spinning nozzle 3 is held offset to an underside of the spinning beam 2. On the insulating plate 19, a pressure plate 20 connects, the Usually is firmly connected to the spinning beam 2. The pressure plate 20 cooperates with a seal 21, which is held on an upper side of the pressure chamber 14. The pressure chamber 14 is designed box-shaped for this purpose. Within the pressure chamber 14 of the screen cylinder 12 is arranged, which completely penetrates the pressure chamber 14 and thus forms at the top of the pressure chamber 14 and at the bottom of the pressure chamber 14 each have an opening for guiding the microfilaments. At the upper end of the screen cylinder 12, a shroud 22 is held. The shroud 22 protrudes with a free end 23 to the nozzle plate 6 of the round spinning nozzle 3 with an opposite cover end 24 of the shroud 22 protrudes into the interior of the screen cylinder 12 and forms a cover. The shroud 22 is conical, so that a smooth transition between the larger diameter round spinning nozzle 3 and the screen cylinder 12 is established. The shroud 22 thus forms the lower end of the first solidification zone 9, in which the microfilaments are passed directly after the extrusion through the nozzle plate 6 without cooling. The first solidification zone 9 has a length, which is marked in Fig.l and Fig.2 with the code letter Ej. Within the first solidification zone 9, in particular, the orientation of the molecular chains of the filament material is influenced up to a preconsolidation at the edge of the microfilaments. For the method according to the invention, a minimum length Ej of at least 50 mm must be observed. Within this minimum length, which can be extended to a length of Ej = 75 mm for larger filament titers of, for example, 0.5 mm, the microfilaments are guided through a calmed atmosphere. The change in the length of the first solidification zone Ej can be realized in a simple manner by replacing the shroud 22. In order to generate a cooling air flowing radially from outside to inside, the screen cylinder 12 is held within the pressure chamber 14. The screen cylinder 12 has a gas-permeable cylinder wall 13, which is preferably formed of several layers. An inner wall 39 facing the microfilaments is preferably designed as a perforated plate cylinder. To even out the cooling air flowing from the pressure chamber of the pressure chamber 14 through the cylinder wall 13, an outer wall 40 is designed, for example, as wire mesh. In this case, the inner wall 39 and the outer wall 40 of the cylinder wall 13 may be arranged at a distance from each other.
Die Luftmenge die über den Siebzylinder 12 zur Kühlung der Mikrofilamente 12 eingeblasen wird ist durch die Durchlässigkeit der Zylinderwand 13 des Siebzylinders 12 bestimmt. Hierzu weist die Zylinderwand 13 eine über den Zylindermantel gelichmäßige offene Fläche im Bereich von 5 % bis maximal 12 % einer Gesamtfläche des Zylindermantels auf. Die offene Fläche der Zylinderwand 13 lässt sich beispielsweise durch eine Lochung der Innenwand 39 bestimmen. Die gleichmäßige Verteilung der offenen Fläche am Umfang des Siebzylinders 12 ermöglicht eine über den Umfang des Siebzylinders 12 und die Länge des Siebzylinders 12 radiale Zufuhr der Kühlluft zum Abkühlen der Mikrofilamente. Die Austrittsgeschwindigkeit der Kühlluft wird dabei nur durch den innerhalb der Druckkammer 14 erzeugten Überdruck bestimmt. Dieser wirkt über den gesamten Innenraum der Druckkammer 14, so dass eine gleichmäßige Anblasung von allen Seiten auf die Mikrofilamente eintrifft. Wie aus der Darstellung in Fig. l und Fig.2 hervorgeht, erstreckt sich der Siebzylinder 12 innerhalb der zweiten Erstarrungszone 10. Die zweite Erstarrungszone 10 stellt somit den Bereich dar, in welchem die Mikrofilamente aktiv gekühlt werden. Durch die hohe Gleichmäßigkeit der Anblasung werden besonders gleichmäßige Filamentquerschnitte und somit eine hohe Titergleichmäßigkeit erzeugt. Die Länge der zweiten Erstarrungszone 10 ist mit dem Bezugszeichen E2 gekennzeichnet. Die zweite Erstarrungszone 10 weist zur Durchfuhrung des erfindungsgemäßen Verfahrens eine Länge Ej im Bereich von 150 mm bis 250 mm auf. Hierbei ist die Anzahl der Mikrofilamente sowie der Filamenttiter maßgeblich für die Länge der aktiven Kühlung. The amount of air which is blown over the screen cylinder 12 for cooling the microfilaments 12 is determined by the permeability of the cylinder wall 13 of the screen cylinder 12. For this purpose, the cylinder wall 13 has an open area, which is open over the cylinder jacket, in the range from 5% to a maximum of 12% of a total area of the cylinder jacket. The open area of the cylinder wall 13 can be determined, for example, by a perforation of the inner wall 39. The uniform distribution of the open area on the circumference of the screen cylinder 12 allows a radial supply of cooling air over the circumference of the screen cylinder 12 and the length of the screen cylinder 12 for cooling the microfilaments. The exit velocity of the cooling air is determined only by the pressure generated within the pressure chamber 14. This acts over the entire interior of the pressure chamber 14, so that a uniform influx arrives on all sides of the microfilaments. As can be seen from the illustration in FIG. 1 and FIG. 2, the screen cylinder 12 extends within the second solidification zone 10. The second solidification zone 10 thus represents the region in which the microfilaments are actively cooled. Due to the high uniformity of the blowing particularly uniform filament cross sections and thus a high titer uniformity are generated. The length of the second solidification zone 10 is identified by the reference E 2 . The second solidification zone 10 has to carry out the method according to the invention a length Ej in the range of 150 mm to 250 mm. Here, the number of microfilaments and the filament titer is decisive for the length of the active cooling.
Wie aus der Darstellung in Fig. l hervorgeht werden die Mikrofilamente 30 zu einem Faden 31 zusammengeführt. Hierzu ist unterhalb der Rundspinndüse 3 ein Sammelfadenführer 26 vorgesehen, der den sogenannten Konvergenzpunkt bildet. Insoweit ist der Sammelfadenführer 26 zentrisch zu Rundspinndüse 3 gehalten, so dass die Mikrofilamente 30 in dem konvergenzpunkt in dem Faden 31 zusammenlaufen. Der Abstand der Spinndüsenunterseite der Rundspinndüse 3 und dem Sammelfadenführer 26 ist mit dem Kennbuchstaben k gekennzeichnet. In Abhängigkeit vom Durchmesser der Rundsp inndüse 3 sowie in Abhängigkeit von der Anzahl der Mikrofilamente beträgt der Abstand k minimal 400 mm und maximal 1500 mm. Insbesondere wird hierbei eine Übergangszone zwischen der zweiten Erstarrungszone und dem Konvergenzpunkt genutzt, um eine Vergleichmäßigung der Abkühlung der Mikrofilamente zu erhalten. Zur Vergleichmäßigung der Abkühlung dient dabei eine Umgebungsluft. In Abhängigkeit von dem jeweiligen Schmelzspinnverfahren können die Filamente zur Unterstützung des Zusammenhaltes gleichzeitig mit einem Fluid benetzt werden. Das Fluid kann dabei durch einen Stift oder eine Walze auf die Mikrofilamente aufgetragen werden. Unterhalb des Sammelfadenführers 26 ist eine Abzugsgalette 27 zur Aufnahme des Fadens 31 angeordnet. Die Abzugsgalette 27 ist über einen Galettenantrieb 28.1 mit einer vorbestimmten Umfangsgeschwindigkeit angetrieben, um die Mikrofilamente nach der Extrusion abzuziehen, und um einen für die Ausbildung der Mikrofilamente bestimmten Spinnverzug zu erhalten. Für die Durchführung des Verfahrens wird die Abzugsgeschwindigkeit an der Abzugsgalette 27 in Abhängigkeit vom Fadentyp im Bereich von 1400 m/min bis 3000 m/min eingestellt. Die Abzugsgeschwindigkeit beeinflusst den Spinnverzug und damit die sich ausbildende Molekularstruktur. Zur Herstellung von vollverstreckten Fäden (FDY) werden daher relativ niedrige Abzugsgeschwindigkeiten und zur Herstellung von teilverstreckten Fäden (POY) werden relativ hohe Abzugsgeschwindigkeiten eingestellt. As can be seen from the illustration in FIG. 1, the microfilaments 30 are brought together to form a thread 31. For this purpose, a collecting yarn guide 26 is provided below the round spinning nozzle 3, which forms the so-called convergence point. In that regard, the collection thread guide 26 is held centrally to round spinning nozzle 3, so that the microfilaments 30 converge in the convergence point in the thread 31. The distance between the spinning nozzle underside of the round spinning nozzle 3 and the collecting thread guide 26 is marked with the identification letter k. Depending on the diameter of the Rundsp inndüse 3 and in dependence on the number of microfilaments, the distance k is a minimum of 400 mm and a maximum of 1500 mm. In particular, in this case a transition zone between the second solidification zone and the convergence point is used in order to obtain a homogenization of the cooling of the microfilaments. To homogenize the cooling while ambient air is used. Depending on the particular melt spinning process, the filaments can be wetted with a fluid simultaneously to aid cohesion. The fluid can be applied by a pin or roller on the microfilaments. Below the collecting yarn guide 26, a take-off godet 27 for receiving the yarn 31 is arranged. The take-off godet 27 is driven by a godet drive 28.1 at a predetermined peripheral speed to draw the microfilaments after extrusion and to obtain a spinning distortion intended for the formation of the microfilaments. For carrying out the method, the take-off speed at the take-off godet 27 is set in the range of 1400 m / min to 3000 m / min, depending on the thread type. The take-off speed influences the spinning delay and thus the forming molecular structure. For the production of fully drawn yarns (FDY) therefore relatively low take-off speeds and for the production of partially drawn yarns (POY) relatively high take-off speeds are set.
Das in Fig. l dargestellte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung weißt eine der Abzugsgalette 27 nachgeordnete Streckgalette 33 auf, die mit einem separaten zweiten Galettenantrieb 28.2 gekoppelt ist. Für den Fall, dass der Streckgalette 33 keine weiteren Streckgaletten nachgeordnet sind, könnte beispielsweise ein nicht verstreckter Faden (POY) erzeugt werden. In diesem Fall wird eine relativ hohe Abzugsgeschwindigkeit von ca. 2500 m/min an der Abzugsgalette 27 eingestellt. Für den Fall, dass der Streckgalette 33 noch weitere Streckgaletten zum Verstrecken des Fadens 31 folgen, würde die Abzugsgeschwindigkeit zur Beeinflussung der Vororientierung und der Verstreckbarkeit beispielsweise bei einer Umfangsgeschwindigkeit von 1500 m/min eingestellt. Die in Fig.l dargestellte Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Schmelzspinnen eines synthetischen Fadens aus einer Vielzahl von Mikrofilamenten wird bevorzugt eingesetzt, um bereits eingefärbte Polymerschmelzen beispielsweise aus Polyester oder Polyamid zu extrudieren. Die über eine Schmelzequelle zugeführte Schmelze kann dabei unmittelbar durch Zuführen eines Farbstoffs beispielsweise im Extruder oder in einem Schmelzestrom oder durch Zusammenführen eines Schmelzestroms mit einem Masterbatch eingefärbt werden. Derartig gefärbte Polymerschmelzen haben jedoch den Nachteil, dass sich beim Extrudieren einige Farbpartikel ablösen und unmittelbar in der ersten Erstarrungszone eintreten. Durch den Mantelring 22 wird jedoch erreicht, dass sich diese freien Farbpartikel unmittelbar am Umfang des Mantelringes 22 absetzen und nicht in die zweite Erstarrungszone gelangen. Insoweit hat die erfindungsgemäße Vorrichtung sich besonders bewährt um gefärbte Schmelzen zu Mikrofilamenten zu extrudieren. Beim Extrudieren der Mikrofilamente wird die Schmelze mit einem Schmelzedruck innerhalb der Spinndüse im Bereich von 50 bar bis 150 bar durch die Düsenbohrungen 7 der Düsenplatte 6 gedrückt. Damit wird ein der jeweiligen Abzugsgeschwindigkeit und dem gewünschten Filamenttiter des Mikrofilaments angepasste Schmelzedurchsatz erreicht. Zur Einhaltung eines Filamenttiters im Bereich von 0,3 bis 0,7 den werden dabei Düsennplatten 6 verwendet, deren Düsenbohrungen 7 einen identischen Öffnungsquerschnitt mit einem Durchmesser im Bereich von 0,12 mm bis 0,5 mm aufweisen. The illustrated in Fig. L embodiment of the device according to the invention know a Abzugsgalette 27 downstream godet 33, which is coupled to a separate second godet drive 28.2. In the event that the draw godet 33 are not followed by any further draw godets, for example, an unstretched yarn (POY) could be produced. In this case, a relatively high take-off speed of about 2500 m / min is set on the withdrawal godet 27. In the event that the Streckgalette 33 even more Follow godets for drawing the thread 31, the withdrawal speed for influencing the pre-orientation and the drawability, for example, at a peripheral speed of 1500 m / min would be set. The apparatus shown in FIG. 1 for carrying out the method according to the invention for melt-spinning a synthetic thread of a multiplicity of microfilaments is preferably used to extrude already-colored polymer melts, for example, of polyester or polyamide. The melt supplied via a melt source can be colored directly by supplying a dye, for example in the extruder or in a melt stream, or by combining a melt stream with a masterbatch. However, such colored polymer melts have the disadvantage that some color particles detach during extrusion and enter directly into the first solidification zone. By the shroud 22, however, it is achieved that these free color particles settle directly on the circumference of the shroud 22 and do not enter the second solidification zone. In that regard, the device according to the invention has proven particularly useful to extrude colored melts to microfilaments. When extruding the microfilaments, the melt is forced through the nozzle bores 7 of the nozzle plate 6 at a melt pressure within the spinneret in the range from 50 bar to 150 bar. This achieves a melt throughput adapted to the respective take-off speed and the desired filament titer of the microfilament. To maintain a filament titer in the range of 0.3 to 0.7 den Düsennplatten 6 used, the nozzle bores 7 have an identical opening cross section with a diameter in the range of 0.12 mm to 0.5 mm.
Anschließend durchlaufen die Mikrofilamente die erste Erstarrungszone, die eine Mindestlänge von 50 mm aufweist. Hier erfolgt eine Vororientierung und Vorverfestigung insbesondere der Randschichten der Mikrofilamente. Durch einen durch die Abzugsgeschwindigkeit und die Fließgeschwindigkeit bestimmten Spinnverzug werden die gewünschten Vororientierungen und Querschnittsausbildungen erreicht. Zur Verfestigung des gesamten Filamentquerschnitts werden die Mikrofilamente durch die zweite Erstarrungszone geführt, und über eine Kühllänge im Bereich von 150 mm bis 250 mm mit einer radial von außen nach innen geblasenen Kühlluft abgekühlt. Die offene Fläche in der Zylinderwand 13 des Siebzylinders 12 sowie der Innendruck der Kühlluft in der Druckkammer 14 sind derart bemessen, dass die Mikrofilamente innerhalb der zweiten Erstarrungszone mit einer Kühlluftmenge im Bereich von 35 Nm3/h bis 120 Nm3/h gekühlt werden. Auch hierbei ist die Anzahl der Mikrofilamente maßgeblich für die Kühlluftmenge. So wird beispielsweise für einen Faden mit der Bezeichnung 200f384 eine maximale Kühlluftmenge benötigt, um alle 384 Filamente gleichmäßig zu kühlen. Die erste Zahl 200 in der Fadenbezeichnung definiert einen Gesamttiter des Fadens mit 200 den. The microfilaments then pass through the first solidification zone, which has a minimum length of 50 mm. Here a preorientation and preconsolidation in particular of the marginal layers of the microfilaments takes place. By means of a spinning delay determined by the take-off speed and the flow speed, the desired preorientations and cross-sectional formations are achieved. To solidify the entire Filamentquerschnitts the microfilaments are passed through the second solidification zone, and cooled over a cooling length in the range of 150 mm to 250 mm with a radially blown from outside to inside cooling air. The open area in the cylinder wall 13 of the screen cylinder 12 and the internal pressure of the cooling air in the pressure chamber 14 are dimensioned such that the microfilaments within the second solidification zone with a cooling air amount in the range of 35 Nm 3 / h to 120 Nm 3 / h are cooled. Again, the number of microfilaments is decisive for the amount of cooling air. For example, a thread called 200f384 requires a maximum amount of cooling air to evenly cool all 384 filaments. The first number 200 in the thread designation defines a total denier of the thread with 200 denier.
Nach der Abkühlung werden die Mikrofilamente durch den Sammelfadenführer 26 zum Faden 31 zusammengeführt und durch die Abzugsgalette 27 mit einer Umfangsgeschwindigkeit im Bereich von 1400 m/min bis 2000 m/min aufgenommen. After cooling, the microfilaments are brought together by the collecting thread guide 26 to the thread 31 and through the Take-off godet 27 recorded at a peripheral speed in the range of 1400 m / min to 2000 m / min.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung sind somit geeignet, um alle für die textilen Anwendungen üblichen Fäden wie beispielsweise einen Faden 30f72 oder 60fl28 oder 100fl92 oder sogar einen Faden 200f384 herzustellen. Der Filamenttiter liegt dabei in einem Bereich von 0,1 bis 0,7 den vorzugsweise in einem Bereich von 0,3 bis 0,5 den. Hierbei werden bevorzugt Polymerschmelzen aus Polyester oder Polyamid extrudiert. Ein mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung hergestellter Faden (POY) aus Polyester mit 144 Filamenten und einem Gesamttiter von 70 den und einer Einfärbung grey zeigte eine hohe Gleichmäßigkeit im Titer mit einem Uster im normal Test von 0,7 U%. Die Qualitätszahl, die sich aus der Festigkeit und der Restdehnung errechnet, lag bei 29,0. Hierbei wurde eine Spinndüse mit Düsenbohrungen verwendet, die jeweils mit einem Durchmesser von 0,2 mm und einem Verhältnis L/D von 3,0 ausgeführt waren. Die Spinndüse war mit einer Spinnpumpe gekoppelt, die die Polymerschmelze unter einem Spinndruck von 60 bar der Spinndüse zuführte. Zur Abkühlung der Filamente waren die erste Erstarrungszone mit einer Länge (Ej) von 60 mm und die zweite Erstarrungszone mit einer Länge (E2) von 161 mm eingestellt. In einem Abstand von 670 mm unterhalb der Spinndüse wurden die Filamente mittels eines Präparationsfluid zu dem Faden zusammengeführt. Der Faden wurde mit einer Abzugsgeschwindigkeit von 2700 m/min teilverstreckt und aufgewickelt. In der Praxis ist es üblich, dass innerhalb einer Spinnposition mehrere Fäden gleichzeitig erzeugt werden. Hierzu ist in Fig.5 ein Ausfuhrungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, mit welcher das erfindungsgemäße Verfahren ausführbar ist. Das Ausführungsbeispiel nach Fig.5 zeigt eine Spinneinrichtung 1 und eine Abkühleinrichtung 8 die eine Fadenschar aus vier Fäden erzeugt. Die Anzahl der Fäden ist hierbei beispielhaft. The method according to the invention and the device according to the invention are therefore suitable for producing all threads customary for textile applications, such as, for example, a thread 30f72 or 60fl28 or 100fl92 or even a thread 200f384. The filament titer is in a range of 0.1 to 0.7, preferably in a range of 0.3 to 0.5 den. In this case, polymer melts of polyester or polyamide are preferably extruded. A thread (POY) made of polyester with 144 filaments and a total titer of 70 den and dyed gray with the method according to the invention and the device according to the invention showed a high uniformity in the titer with a Uster in the normal test of 0.7 U%. The quality number, which is calculated from the strength and the residual strain, was 29.0. In this case, a spinneret with nozzle bores was used, each with a diameter of 0.2 mm and a ratio L / D of 3.0 were carried out. The spinneret was coupled to a spin pump which fed the polymer melt under a spinning pressure of 60 bar to the spinneret. To cool the filaments, the first solidification zone with a length (Ej) of 60 mm and the second solidification zone with a length (E2) of 161 mm were set. At a distance of 670 mm below the spinneret, the filaments were brought together by means of a preparation fluid to the thread. The thread was partially drawn and wound up at a take-off speed of 2700 m / min. In practice, it is common that several threads are generated simultaneously within a spinning position. For this purpose, an exemplary embodiment of the device according to the invention is shown in Figure 5, with which the inventive method is executable. The embodiment of Figure 5 shows a spinning device 1 and a cooling device 8 which generates a yarn sheet of four threads. The number of threads is exemplary.
Bei diesem Ausführungsbeispiel sind an einem Spinnbalken 2 vier Rundspinndüsen 3 nebeneinander angeordnet. Die Rundspinndüsen 3 sind über ein Verteilersystem 35 mit einer Mehrfachspinnpumpe 4 gekoppelt. Die Spinnpumpe 4 wird über den Pumpenantrieb 29 angetrieben. Über einen Schmelzezulauf 5 ist die Spinnpumpe 4 mit einem hier nicht dargestellten Extruder verbunden. Die Abkühleinrichtung 8 bildet pro Rundsp inndüse 3 jeweils unterhalb der Spinndüse 3 eine erste Erstarrungszone 9 und eine zweite Erstarrungszone 10. Die Ausbildung der Erstarrungszonen 9 und 10 unterhalb des Spinnbalkens 2 sind identisch zu dem Ausführungsbeispiel nach Fig.1 , so dass an dieser Stelle Bezug zu der Fig.1 genommen wird und keine weitere Erläuterung erfolgt. In this embodiment, four round spinning nozzles 3 are arranged side by side on a spinning beam 2. The round spinning nozzles 3 are coupled via a distributor system 35 with a multiple spinning pump 4. The spinning pump 4 is driven by the pump drive 29. Via a melt inlet 5, the spinning pump 4 is connected to an extruder, not shown here. The cooling device 8 forms per Rundsp inndüse 3 respectively below the spinneret 3, a first solidification zone 9 and a second solidification zone 10. The formation of the solidification zones 9 and 10 below the spinneret 2 are identical to the embodiment of Figure 1, so that at this point reference to Fig.1 is taken and no further explanation takes place.
Die zweiten Erstarrungszonen 10 werden hierbei durch die Siebzylinder 12 gebildet, die alle gemeinsam in einer Druckkammer 14 angeordnet sind. Insoweit werden die Siebzylinder 12 gemeinsam aus einer Druckkammer 14 mit einer Kühlluft versorgt. Der Druckkammer 14 ist am Boden 17 eine Luftverteilkammer 15 zugeordnet, die über einen Luftanschlusskanal 16 mit einer hier nicht dargestellten Kühlluftquelle gekoppelt ist. Die Druckkammer 14 und die Luftverteilkammer 15 sind gleich groß ausgeführt, so dass über den gasdurchlässigen Boden 17 ein kontinuierlicher Kühlluftstrom in die obere Druckkammer 14 geleitet wird. The second solidification zones 10 are in this case formed by the screen cylinders 12, which are all arranged together in a pressure chamber 14. In that regard, the screen cylinder 12 are supplied together from a pressure chamber 14 with a cooling air. The pressure chamber 14 is assigned to the bottom 17 an air distribution chamber 15 which is coupled via an air connection channel 16 with a cooling air source, not shown here. The pressure chamber 14 and the air distribution chamber 15 are the same size executed, so that over the gas-permeable bottom 17, a continuous flow of cooling air is passed into the upper pressure chamber 14.
Unterhalb der Abkühleinrichtung 8 sind mehrere Sammelfadenführer 26 sowie mehrere Präparationsstifte 36 angeordnet, um die Mikrofilamente 30 zu jeweils einem Faden 31 zusammenzuführen. Über die Präparationsstifte 36 werden die Mikrofilamente benetzt. Below the cooling device 8 a plurality of collecting yarn guides 26 and a plurality of preparation pins 36 are arranged to merge the microfilaments 30 into a thread 31 in each case. About the preparation pins 36, the microfilaments are wetted.
Zum Aufnehmen durch eine Abzugsgalette 27 werden die Fäden 31 über einen Fadenführer 37 zusammengeführt, um mit einer möglichst geringen Fadenteilung parallel am Umfang der Abzugsgalette 27 geführt zu werden. Die Abzugsgalette 27 ist direkt über den Galettenantrieb 28 angetrieben. Soweit werden alle Fäden 31 der Fadenschar gemeinsam am Umfang der Abzugsgalette 27 geführt. For picking up by a withdrawal godet 27, the threads 31 are brought together via a yarn guide 37 in order to be guided in parallel with the smallest possible thread pitch on the circumference of the withdrawal godet 27. The withdrawal godet 27 is driven directly via the godet drive 28. As far as all threads 31 of the yarn sheet are performed together on the circumference of the Abzugsgalette 27.
Die Funktion zum Extrudieren, Abkühlen und Abziehen der Mikrofilamente ist hierbei identisch zu dem Ausführungsbeispiel nach Fig.1 , so dass an dieser Stelle hierzu keine weitere Erläuterung erfolgt und Bezug zu der vorgenannten Beschreibung genommen wird. Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung sind somit besonders geeignet um eine Mehrzahl von Fäden gelichzeitig aus extrudierten Mikrofilamenten herzustellen. The function for extruding, cooling and peeling off the microfilaments is identical to the exemplary embodiment according to FIG. 1, so that no further explanation is given at this point and reference is made to the aforementioned description. The method according to the invention and the device according to the invention are therefore particularly suitable for producing a multiplicity of threads at the same time from extruded microfilaments.

Claims

Patentansprüche Patent claims
Verfahren zum Schmelzspinnen eines synthetischen Fadens bestehend aus einer Anzahl von 50 bis 400 Mikrofilamenten mit einem Filamenttiter im Bereich von 0,1 bis 0,7 den, bei welchem die Mikrofilamente durch Düsenbohrungen einer Rundspinndüse extrudiert werden, bei welchem die frischextrudierten Mikrofilamente eine erste Erstarrungszone ohne eine aktive Kühlung und eine zweite Erstarrungszone mit einer aktiven Kühlung durchlaufen, bei welchem die Mikrofilamente in einem Konvergenzpunkt zu einem Faden zusammen geführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrofilamente beim Extrudieren aus jeweils einem Öffnungsquerschnitt der Düsenbohrungen mit einem Durchmesser im Bereich von 0,12 mm bis 0,50mm austreten, dass die Mikrofilamente in der ersten Erstarrungszone über eine Mindestlänge von 50 mm ohne aktive Kühlung geführt werden, dass die Mikrofilamente in der zweiten Erstarrungszone mit einer radial von außen nach innen strömenden Kühlluft aktiv gekühlt werden und dass die Mikrofilamente nach dem Zusammenführen zu dem Faden mit einer Abzugsgeschwindigkeit im Bereich von 1.400 m/min bis 3000 m/min abgezogen werden. Process for melt spinning a synthetic thread consisting of a number of 50 to 400 microfilaments with a filament titer in the range from 0.1 to 0.7, in which the microfilaments are extruded through nozzle holes of a round spinning nozzle, in which the freshly extruded microfilaments have a first solidification zone without an active cooling and a second solidification zone with active cooling, in which the microfilaments are brought together at a convergence point to form a thread, characterized in that the microfilaments are extruded from an opening cross section of the nozzle bores with a diameter in the range of 0.12 mm to 0.50mm, that the microfilaments in the first solidification zone are guided over a minimum length of 50 mm without active cooling, that the microfilaments in the second solidification zone are actively cooled with cooling air flowing radially from the outside to the inside and that the microfilaments After merging to form the thread, the threads are drawn off at a take-off speed in the range of 1,400 m/min to 3,000 m/min.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrofilamente mit einem Überdruck einer Schmelze im Bereich von 50 bar bis 150 bar durch die Düsenbohrungen extrudiert werden, wobei sich die Öffnungsquerschnitte der Düsenbohrungen jeweils über eine Länge im Bereich von 0,4 mm bis 1,5 mm erstrecken. Method according to claim 1, characterized in that the microfilaments are extruded through the nozzle bores with an excess pressure of a melt in the range of 50 bar to 150 bar, the opening cross sections of the nozzle bores each being over a length in the range of 0.4 mm to 1. Extend 5mm.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmelze vor dem Extrudieren mit einem Farbstoff oder einem farbigen Masterbatch eingefärbt wird. 3. The method according to claim 2, characterized in that the melt is colored with a dye or a colored masterbatch before extrusion.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrofilamente über eine Länge im Bereich von 150 mm bis 250 mm mit aktiver Kühlung durch die zweite Erstarrungszone geführt werden. 4. Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the microfilaments are guided through the second solidification zone over a length in the range of 150 mm to 250 mm with active cooling.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrofilamente innerhalb der zweiten Erstarrungszone mit einer Kühlluftmenge im Bereich von 35 Nm3/h bis 120 Nm3/h gekühlt werden. 5. The method according to claim 4, characterized in that the microfilaments are cooled within the second solidification zone with a quantity of cooling air in the range from 35 Nm 3 /h to 120 Nm 3 /h.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlluftstrom zur aktiven Kühlung der Mikrofilamente durch einen gasdurchlässigen Zylindermantel eines die Mikrofilamente umschließenden Siebzylinders erzeugt wird, der innerhalb einer mit Kühlluft gefüllten Druckkammer angeordnet ist. 6. The method according to claim 4 or 5, characterized in that the cooling air flow for actively cooling the microfilaments is generated by a gas-permeable cylinder jacket of a screen cylinder enclosing the microfilaments, which is arranged within a pressure chamber filled with cooling air.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlluft über einen gasdurchlässigen Boden der Druckkammer ins Innere der Druckkammer geleitete wird. 7. The method according to claim 6, characterized in that the cooling air is guided into the interior of the pressure chamber via a gas-permeable floor of the pressure chamber.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrofilamente mit einem Abstand im Bereich von 400 mm bis 1.500 mm unterhalb der Spinndüse zu dem Faden zusammengefasst werden. 8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the microfilaments are combined into the thread at a distance in the range of 400 mm to 1,500 mm below the spinneret.
9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8, mit einer Rundspinndüse (3) an einer Unterseite eines beheizten Spinnbalkens (2), die eine Düsenplatte (6) mit einer9. Device for carrying out the method according to one of claims 1 to 8, with a round spinning nozzle (3) on an underside of a heated spinning beam (2), which has a nozzle plate (6) with a
5 Anzahl von 50 bis 400 Düsenbohrungen (7) zum Extrudieren von Mikrofilamenten aufweist, mit einer sich an einer Unterseite des Spinnbalkens (2) anschließenden Abkühleinrichtung (8), die unterhalb der Rundspinndüse (3) eine erste Erstarrungszone (9) und eine zweite Erstarrungszone (10) bilden, wobei der zweiten Erstarrungszone (10)5 Number of 50 to 400 nozzle holes (7) for extruding microfilaments, with a cooling device (8) adjoining the underside of the spinning beam (2), which has a first solidification zone (9) and a second solidification zone below the round spinning nozzle (3). (10), whereby the second solidification zone (10)
10 ein Kühlluftblasmittel (1 1) zugeordnet ist, mit einem zentrisch unterhalb der Rundspinndüse (3) angeordneten Sammelfadenführer (26) zum Zusammenführen der Mikrofilamente zu einem Faden und mit zumindest einer angetriebenen Abzugsgalette (27), dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenbohrungen (7) einen identischen10 is assigned a cooling air blowing means (1 1), with a collecting thread guide (26) arranged centrally below the round spinning nozzle (3) for bringing the microfilaments together into a thread and with at least one driven take-off godet (27), characterized in that the nozzle bores (7) an identical one
15 Öffnungsquerschnitt (38) mit einem Durchmesser (d) im Bereich von 0,12 mm bis 0,50 mm aufweisen, dass die erste Erstarrungszone (9) eine Mindestlänge (Ej)von 50mm aufweist und dass das Kühlluftblasmittel (1 1) derart zylindrisch ausgebildet ist, dass eine Kühlluft radial von außen nach innen auf die Mikrofilamente einwirkt.15 opening cross section (38) with a diameter (d) in the range of 0.12 mm to 0.50 mm, that the first solidification zone (9) has a minimum length (Ej) of 50 mm and that the cooling air blowing agent (1 1) is cylindrical is designed so that cooling air acts radially from the outside to the inside on the microfilaments.
20 20
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass, die Düsenbohrungen (7) eine identische Länge (L) im Bereich von 0,4 mm bis 1,5 mm aufweisen. 10. Device according to claim 9, characterized in that the nozzle bores (7) have an identical length (L) in the range of 0.4 mm to 1.5 mm.
25 1 1. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Erstarrungszone (10) sich innerhalb einer gasdurchlässigen Zylinderwand (13) des Kühlluftblasmittels (1 1) erstreckt, der zur Führung der Mikrofilamente eine Kühllänge (Ei) im Bereich von 150 mm bis 250 mm aufweist. 25 1 1. Device according to claim 9 or 10, characterized in that the second solidification zone (10) extends within a gas-permeable cylinder wall (13) of the cooling air blowing agent (1 1), which is used for Guide of the microfilaments has a cooling length (egg) in the range of 150 mm to 250 mm.
12. Vorrichtung nach Anspruch 1 1, dadurch gekennzeichnet, dass das 5 Kühlluftblasmittel (1 1) eine Druckkammer (14) aufweist, in welcher ein Siebzylinder (12) mit der gasdurchlässige Zylinderwand (13) angeordnet ist. 12. The device according to claim 1 1, characterized in that the 5 cooling air blowing means (1 1) has a pressure chamber (14) in which a screen cylinder (12) with the gas-permeable cylinder wall (13) is arranged.
13. Vorrichtung nach Anspruch 1 1 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass 10 die Zylinderwand (13) des Siebzylinders (12) eine über den13. The device according to claim 1 1 or 12, characterized in that 10 the cylinder wall (13) of the screen cylinder (12) over the
Zylindermantel gleichmäßig verteilte offene Fläche im Bereich von 5 % bis maximal 12% einer Gesamtfläche des Zylindermantels aufweist. Cylinder jacket has a uniformly distributed open area in the range of 5% to a maximum of 12% of a total area of the cylinder jacket.
H. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass 15 die Abkühleinrichtung (8) eine mit einer Kühlluftquelle verbundene Luftverteilkammer (15) aufweist, die koaxial zur Druckkammer (14) angeordnet ist und über einen gasdurchlässigen Boden (17) mit der Druckkammer H. Device according to claim 12 or 13, characterized in that the cooling device (8) has an air distribution chamber (15) connected to a cooling air source, which is arranged coaxially to the pressure chamber (14) and via a gas-permeable floor (17) to the pressure chamber
(14) verbunden ist. (14) is connected.
20 15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Erstarrungszone (9) innerhalb der Abkühleinrichtung (8) durch einen teilweise konisch ausgebildeten Mantelring (22) gebildet ist, der mit einem freien Ende der Rundsp inndüse (3) zugewandt ist und der ein Mantelende des20 15. Device according to one of claims 1 1 to 14, characterized in that the first solidification zone (9) within the cooling device (8) is formed by a partially conical jacket ring (22) which is connected to a free end of the round spinning nozzle ( 3) is facing and the one end of the jacket
25 Zylindermantels am Siebzylinder (12) abdeckt. 25 cylinder jacket on the screen cylinder (12).
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Sammelfadenführer (26) in einem Abstand (k) im Bereich von 400 mm bis 1500 mm unterhalb der Düsenplatte (6) der Rundspinndüse (3) angeordnet ist. 16. Device according to one of claims 9 to 15, characterized in that the collecting thread guide (26) is at a distance (k) is arranged in the range from 400 mm to 1500 mm below the nozzle plate (6) of the round spinning nozzle (3).
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