DE1660171A1 - Spinnkopfplatte und Spinnkopfanordnung zur Herstellung von Faeden nach dem Schmelzspinnverfahren - Google Patents

Description

PATENTAWWSLTE. M DNCH EN 2 3 · SfEG ESS TR ASSE 26 · TELEFON 345067 . TELEGRAMM-ADRESSE: INVENT/MÖNCHEN

ÄIOT lQk3~J)Tο&£,/&& 3· «Januar 196?

ALGEMESiE KüffSTZLJDE UIiIS N. V. Arabern / Holland

"Spinnkopf pißt te und SpinnkopfanOrdnung sur Herstellung τγοϊι Fäden nach de»! Schme-lsspinnverfahren",

Priorität: k, Januar I966 / Holland Aiunelde-No» i 66*00025

Die Erfindung betrifft eine Spinnkopfplatta für die Herstellung von !fäden nach dam SchmelsspiGnvarfahren, welche tsit einer Mehrzahl von BUson versehen ist_s deren Auslässe an eißer Seite dec Spinnkopfes angeordnet aind, wobei jede Düse mit einem erweiterten Einlaß versehen ist.

Bei bekannten SpinnpXatten der erwähnten Art besitzen die erwei-

_O0 terten Sinläsee an der gegenüberliegenden Seit» einen günstigen

Einflnß auf d'jn £pinnvorgf?.ng_a Bie Foriu der Düisen Macht as möglich,

^ dieoe in oinfaoher Weise mit jeringeia Durchsießser her austeilen,

~£ indea suerst der erweiterte Teil- einer Mündung in der Platte und von dort ivus dor e»ge Teil hergestellt werden-»

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Bei einer bekannten Schmelzspinnanordnung ist die Spinnplatte so angeordnet, daß atiaindest der Teil mit den Einlassen ale Boden einer mit geschmolzenen Material gefüllten Kammer dient, so daß da© gesch?;olsene Material durch alia Düsen otröraen kann.

Bei Ausübung eines atua Schmelzspinnen erforderlichen Druckes ergaben sich mit einer Spinnplatte der erwähnten Art, aelclie einem auf einen großen Teil von deren Oberfläche ausgeübten Druck widerstehen kann, keine Schwierigkeiten, da die Dicke der Spinnplatte entsprechend dem gewünschten Druck ausgelegt werden kann.

Da indessen die Eigenschaften der herzustellenden Fäden steigend höheren Ansprüchen genügen müssen., welcliö bekanntlich allgemein durch die Verwendung von Polykondensationsprodukten> insbesondere Polyestern, als "Anfahriaaterial" befriedigt werden können, wobei diese "Anfahrstoffe" eiae hohe Schmelzviskosität aufweisen, ist es notwendig, wesentlich höhere Drücke als die normalerweise übliehen anzuwenden, insbesondere in der Gr ö Sea Ordnung von 1000 Atmosphären oder höher. Bekannte Spinnplatten können derartig hohen Drücken nicht widerstehen«

Zur Lösung dieses Problems reicht es nicht aus, die Dicke der Spinnplatten den angehendstem Drücken ansu-passen» Om eine Dafor~ isation der Abteile &wisch«n den verhältnismäßig langen Mündungen au verhindern» ist es auch notwendig, dia Dicke der Abteile su steigern* Als Ergebnis wird der für die Düsen in dar SpinnpMtte

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zur Verfügung stehende Raum reduziert. ·

Ein zusätzlicher Nachteil der bekannten Spinnplatten liegt darin, daß die große- Menge geschmolzenen Materials, vjelehee zur Überdeckung dee Teiles der oberen Fläche der Spinnplatte erforderlich iüt, in der die Einlasse vorgesehen sind, die Verweilzeit des geschmolzenen Materials in der Kammer verlängert, so daß sich untar Berücksichtigung der hohen erforderlichen Temperaturen bei dem Schmelzspinnverfahren eine Zersetzung des geschmolzenen Ha-

terials ergibt.

Ferner wurde gafi'nden, daß die Aufrechterhaltung einer gleichförmigen Temperatur dee geschmolzenen Materials über die gesamte Spinnplatte nicht in einfacher Weise gelöst werden kann.

ItLt der Spinnplatte gemäß der Erfindung «erden diese Nachteile vermieden, indem die erweiterten Einlasse riiit einem System von Abzweigkanülen an der Innenseite der Spinnplatte verbunden sind, welche la wesentlichen parallel zu deren Oberfläche verlaufen. Diese Anordnung ist wiederum mit zumindest einem Zuleitungseinlaß für das geschmolzene Material verbunden. Dadurch wird ermöglicht, daß der Zufuhreinlaß oder die Zufuhreinlasse der Spinnplatte unmittelbar mit dem Pumpsystem einer Schmelzspinnanordnung verbunden werden können. Durch die an der Innenseite der Spinnplatte vorgesehenen Kanäle wird das durch einen Zufuhreinlaß zu-

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geführte geschmolzene Material aledann über die Düsen verteilt· In diesem Fall dient die Spinnplatte nicht langer als Boden einer Druckkammer, s*o daß deren Dicke lediglich auereichend gewählt sein muß, um den auf die Kanäle wirkenden Drücken zu widerstehen. Der Durchmesser der Kanäle muß gerade ausreichend groß sein, um eine gleichförmige Verteilung des geschmolzenen Materials über die Düsen asu erhalten*

einen Kanal, in welchen an einem Ende geschmolzenes Material eingeleitet wird und an welchen fünf Düsen mit Abstandslntervallen von 5 mm und einem engen Abschnitt von 0,4 mm Länge sowie 0,25 am Durchmesser angeschlossen sind, 1st ein Durchmesser von 2 mm ausreichend, um die Differenz der Auetrittsmenge zwischen den weitest entfernten Düsen innerhalb der Grenzen zu halten, welche für die

Herstellung eines gleichförmigen Garnes zulässig sind.

Die Spinnplatte gemäß der vorliegenden Erfindung ist demnach sehr günstig für das unter sehr hohem Druck erfolgende Spinnen von Polykondensationsprodukten mit hohen Schmelzviskositäten in der Größenordnung von 30.000 Poise oder höher.

Ferner ist als Ergebnis der geringen Kapazität der Kanäle die darin auftretende Verweilzeit des geschmolzenen Materials gering, so daß die Gefahr einer Zersetzung des geschmolzenen Pcfermers vermieden wird.

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Ferner ermöglicht das Fehlen, geschmolzenen Materials an der oberen Fläche der Spinnplatte in einfacher Weise die Aufrechterhaltung einer gleichförmigen Temperatur der Spinnplatte durch Einleitung eines Stromes eines Heizmediums über die obere Flache der Spannplatte.

Bei einer bevorzugte» Aus fiihrungs form einer erfindungsgemäßen Schmelzspinnanordnung bildet die Spinnplatte eine Wandung, insbesondere den Boden einer Kammer, durch welche ein He.izmedium verläuft und in welcher ein Filter für das geschmolzene Material zwi°» sehen einem Pumpsjstem d&r SehmeisspinmroiTiehtung und der Spinnplatte vorgesehen ist.

Die Düsen mit dea erweiterten Einlassen sind vorzugsweise zum Teil durch Bohrungen senkrecht au der oberen Fläche der Spannplatte gebildet, welche lediglich durch einen Teil der Platte verlaufen und einen normalerweise.für die erweiterten Einlasse erforderlichen Durchmesser aufweisen, teilweise auch durch eine engere Bohrung durch den verbleibenden Teil der Platte. Die Bohrungen an der Seite des weiten Teilas sind abgeschlossen*

Die Kanäle der Anordnung sind vorzugsweise durch Bohrungen gebildet, welche an beiden Enden abgeschlossen sind.

Die Spinnplatte, welche eine kreisförmige oder rechteckige Fläche aufweisen kann, ist besonders zur Erzeugung heterogener Fäden ge-

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eignet, welche durch Verspinnen von zumindest zwei unterschiedlichen geschmolzenen Stoffen in Nebeneinanderanordnung erhalten weiden. Zu diesem Zweck Bind bai einer günstigen Ausführungeform einer erfindungsgemäßen Spinnplatte die Düsen in Riihei; angeordnet, deren jede zv/ischen zwei Hauptkanälen liegt, -wobei durch ,•jede- Reihe ein unterschiedliches geschmolzenes Material galoitot

v/erden kann. Durch die Seit mkanäle ist jt-ds der Düssn jri* den beiden Hauptkanäleu verbunden, so daß die beiden gaochsiol Stoffe gleichzeitig durch jede Düee ausgepreßt .verden können

Eine Vorrichtung für die Herstellung voa Fäden, bei A'elelur zn verspinnendes Material über die Dl^an mittels tines Kanalsysfcenn verteilt wird, ist bereits bekannt. Eine derartige Verrichtung umfaßt .jedoch einen Spinnblock aur Herstellung von Spinnlösung?«! hetex'ogener Fäden, bei welchem die Spinnlösungen durch weite Hauptkanäle s.uf der Innenseite des BlockiE weiten 3ei'önl. rtilön senk:.'aciit zu den Hauptkanälen zugeführt werden, yoa wo dia Lösungen über die Düsen mit Hilfe von ümfangsuuten ±a zylindrischen Eintäätzen verteilt werden, die an den Seitenkanalen angeordnet sind. Durch den Aufbau der bekannten Vorrichtung ist es jedoch nicht möglich, die Düsen mit arwaiterten Einlassen au versehen, welche den Spinnvorgang günstig beeinflussen. Ferner kann die bekannte Vorrichtung nicht zum Spinnen geschmolzenen Materials unter sehr hohen Drücken verwendet werden. 3io in den weiten Kanälen, auftretenden hohen Drücke führen zu starken auf das Material der Vorrichtung wirkenden Kräften, welche eine beachtliche Deformation

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bewirken können.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es seigt:

Fig. 1 ein Ausfiihrungsbeiepiel einer erfindungsgemäfien Sehmelsspinnvorrlchtung im Vertikalechnitt sowie in Teildarstellung, wobei lediglich der untere Teil der Torrichtung veranschaulicht ist,

Fig. 2 eine in der Torrichtung nach Hg. 1 versendete Spinnplatte in eines Schnitt längs der linie H-II von rtg. ι,

Flg. 3 eine gegenüber Fig. 2 abgeänderte Avsffthrungsfor* einer Spinnplatte sur Herstellung heterogener Fäden im Horisontalschnitt sowie in Draufsicht.

Gesäß Fig. ljLat ein Gehäuse 1 an seines unteren Teil alt einer zylindrischen Kasse r 2 sur Aufnahme einer kreisförmigen Spinnpiatte 3 versehen, oberhalb derer eine zylindrische Kammer k gebildet 1st, welche sich in unmittelbarer Terbindung mit der Kammer 2 befindet und ein Filterelement 5 aufnimmt. He Spinnplatte 3 ruht auf einer Stirnfläche 6 eines Innenflanschee 7, welcher an dem Gehäuse mittels Bolsen 8 befestigt ist.

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Mittels einofc Dichtringes 9, welcher in einer Umfangsnut 10 der Innenfläche der aylindricchen Kammer 2 vorgesehen ißt, wird eine flüssigkeitsdichte Anlage zwischen dein Flansch 7 und dem Gehäuse erzielt.

Die Filteranordnung 5, welche auf der Spinnplatte 3 ruht, besteht aus zwei aneinander anschließenden tcilerartigen Gliedern 11,12, zwischen denen ein Filtermaterial 13 vorgesehen ist, das mittels Stiften IM auf einen konisch verlaufenden Boden 15 dee tellerartigen Qlief5oe selbe! gelagert iet.

Durch Durchtritte 16,17 in den beiden tellerartigen Gliedern 11,12 wird dac durch einen Kanal 18 rtit Hilfe einer (nicht gezeigten) Spinnpunpcr geförderte Material durch daß Filternaterial 13 zu einem Einlaßdurchtritt 19 clor Spinnplatte 3 gefördert.

Durch den Kanal 20 in der Sei ten wandung des Gehäuses wird ein Beizmedium rügeführt, welches über die obere Fläche der Spinnplatte 3 strJirt, von wo βε nach oben durch Nuten 21 in der Wandung der zylindrischen Kammer k verläuft und denach über Kanäle 22 in dem Gehäuse 1 abgegeben <fird.

Senkrecht r,u der ebenen Flüche der Spinnp2atte 3 eind Bohrungen verge sehen, vrelche nicht volletännig durch die Platte verlaufen. Von den Bohrungen 23 sowie gsnau koaxial hiermit verlaufen engere .Bohrungen cM, welche durch d'in Boden der Platte geführt sind. Die

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oberen Baden der Bohrungen 23 sind durch Stiftschrauben 25 abgeschlossen* Die Bohrungen 23, welche als erweiterte Einlasse der 'Düsen dienen, stehen mit dem Einlaßdurchtritt 19 durch ein System Ton Abzweigkan&len 26 in Verbindung, welche parallel zu der ebenen Fläche der Spinnplatte 3 gebohrt sind. Die Kanäle 26 sind an beiden Enden mittels Stiftschrauben 27 abgeschlossen.

In Fig. 2 ist ein System von Abeweigkanälen 26 in der Spinnplatte 3 veranschaulicht, durch welche die Düsen Zh an ihren erweiterten Einlassen 23 mit dem Einlaßdurchtritt 19 verbunden sind.

Aus Fig. 3 ergibt sich die Lage der Spinndüsen gegenüber den in einer rechteckigen Spinnplatte vorgesehenen Kanälen, wobei diese Spinnplatte zur Herstellung von heterogenen Fäden dient. Sie Verwendung einer rechteckigen Spinnplatte erfordert ein» etwas unterschiedliche Ausgestaltung der Schmelzspinnanordnung»

Düsen 28 sind in Reihen angeordnet, deren jede zwischen einem Hauptkanal 29 und einem Hauptkanal 32 liegt, wobei jedem Hauptkanal geschmolzenes Material von einem Einlaßdurchtritt über einen Zuleitungskanal 30 zugeführt wird, welcher mit den Hauptkanälen 29 in Vorbindung steht, während den Kanälen 32 unterschiedliches geschmolzenes Material von einem Einlaßdurchtritt 3k über einen .Zuleitungskanal 33 zugeführt wird, welcher mit den Hauptkanälen 32 in Verbindung steht. Jede Düse 28 ist an ihrem erweiterten Einlaßdurchtritt 35 mit den beiden Hauptkanälen 29, 32 durch Seitenkanäle 36 verbunden.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   1. Spinnplatte zur Herstellung von Fäden nach dem Schmelzspinnverfahren mit einer Mehrzahl von Düsen, deren Auelaßdurchtritte an einer Seite der Spinnplatte liegen, wobei jede Düse einen erweiterten Einlaß aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die erweiterten Einlasse (23) mit einer Anordnung von Abzweigkanälen (26) im Inneren der Spinnplatte sowie im wesentlichen parallel zu deren Oberfläche verlaufend und die Abzweigkanäle (26) wiederum mit zumindest einem Zuleitungseinlaß (19) für das geschmolzene Material verbunden sind.

   2. Spinnplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erweiterten Einlasse (23) der Spinndüsen, deren Mündungen an einer Seite der Spinnplatte liegen, in abgeschlossene Bohrungen an der gegenüberliegenden Seite der Spinnplatte auslaufen·

   3. Spinnplatte nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die im wesentlichen parallel zu der Oberfläche verlaufenden Abzweigkanäle (26) durch an ihren Enden abgeschlossene Bohrungen gebildet sind.

   k, Spinnplatte nach einem der Ansprüche 1-3» dadurch gekennzeich- / net, daß zur Herstellung heterogener Fäden die Spinndüsen (28) in Reihen angeordnet sind, deren jede zwischen zwei Hauptkanälen (29j32) durch Seitenkanäle (36) verbunden ist.

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   Ji

   5· Spinnvorrichtung¹ mit einer Spinnplatte nach einem der Ansprüche 1-h sowie einer Pumpe zur Förderung von geschmolzenem Material, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Pumpe und der Spinnplatte zumindest ein Filter (IJ) für das geschmolzene Material vorgesehen ist.

   6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spinnplatte in Form einer Wandung ausgebildet ist, insbesondere als Boden einer Kammer (2), durch welche eine Heizflüssigkeit verläuft.

   7* Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenmseichnet, daß in der Kammer (2), durch welche eine Heizflüssigkeit verläuft, zumindest ein Filter (13) für das geschmolzene Material vorgesehen ist.

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