DE1660621A1 - Novel spinnerets and special threads obtained with them - Google Patents

Description

Neuartig» Spinndüse und mit ihr gewonnene besondere Fäden,Novel »Spinneret and special threads obtained with it,

Die Erfindung betrifft eine Spinndüse, deren Düsenlöcher eine besondere Form besitzen, und Fäden mit einem besonderen Querschnitt, die mit Hilfe dieser Düse gesponnen werden.The invention relates to a spinneret, the nozzle holes of which have a special one Possess shape, and threads with a special cross-section that help with spun in this nozzle.

In der !Textilindustrie ist es bereits bekannt. Spinndüsen zu verwenden, deren Düsenlöcher die verschiedensten Formen besitzen, z.B. Dreieck-, Quadrat-, Rechteck- oder Ereisbogenform zur Herstellung ron Fäden, deren Querschnitte eine besondere, von der üblichen runden oder wesentlich runden Form der meisten künstlichen oder synthetischen Fäden abweichende Form besitzen. Diese Fäden können beispielsweise Querschnitte in Kleeblattform, in Form eines Y, X, H oder C besitzen, oder aber flach oder hohl sein.It is already known in the textile industry. To use spinnerets, whose nozzle holes have a wide variety of shapes, e.g. triangular, square, rectangular or arched forms for the production of threads whose cross-sections are special, from the usual round or substantial round shape of most artificial or synthetic threads have a different shape. These threads can, for example, have cross-sections in the shape of a clover leaf, in the form of a Y, X, H or C, or else flat or be hollow.

Ss wurde nun eine Spinndüse gefunden, und das bildet den Gegenstand dieser Erfindung, deren Düsenlöcherform von einem zentralen gleichseitigen Dreieck abgeleitet ist, mit dem drei deutlich viereckige Teile verbunden sind} die Form wird bestimmt durch einen Kreis vom Durchmesser D, von dem man drei Dreiecke mit je einer kurvenförmigen Seite ausschließt} diese Dreiecke liegen symmetrisch zum Mittelpunkt des Kreises mit dem Durchmesser D und zueinander um 120 versetzt und werden begrenzt!A spinneret has now been found, and that forms the subject of this invention, the nozzle hole shape of which is derived from a central equilateral triangle, with the three distinctly square parts are connected} the shape is determined by a circle of diameter D, from which one excludes three triangles each with a curved side} these triangles are symmetrical to the center of the circle with the Diameter D and offset from one another by 120 and are limited!

1.) durch einen Kreisbogen vom Durchmesser Df 2.) durch zwei Tangenten an mindestens einen mit1.) through an arc of diameter Df 2.) by two tangents to at least one with

dem Kreis vom Durohmesser D konzentrischen Kreis mit dem Durchmesser d, der so groß ist, daßthe circle from Durohmesser D concentric circle with the diameter d, which is so large that

'£ ist,'£ is

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wobei die Tangenten miteinander einen Winkel oe zwischen 60° und 100° bilden, und der oder die Kreise mit dem Durchmesser d außerhalb des Winkels ©C liegen.wherein the tangents with each other form an angle oe between 60 ° and 100 °, and the circle or circles with the diameter d lie outside the angle © C.

Die Erfindung betrifft gleichfalls Celluloseesterfäden, deren Querschnitt die Form von drei Dreiecken bildet, wobei jede Spitze dieser Dreiecke mit den drei Spitzen eines vierten offensichtlich gleichseitigen Dreiecks verbunden ist, bei dem «jede Seite deutlich parallel mit einer der Seiten jedes der drei ersten Dreiecke verbunden ist, und zwar so, daß das Ganze eine starke, deutlich dreieckige Form bildet.The invention also relates to cellulose ester threads, their cross-section forms the shape of three triangles, each vertex of these triangles being connected to the three vertices of a fourth apparently equilateral triangle is, in which "each side is connected clearly parallel to one of the sides of each of the first three triangles, in such a way that the whole is one strong, distinctly triangular shape.

Die Erfindung umfasst außerdem ein Verfahren zur Herstellung von Fäden aus Celluloseester nach der Erfindung durch Fressen einer Celluloseesterlösung durch die Spinndüse nach der Erfindung in eine von einer Verdunstungsatmosphäre durchlaufenen Trockenspinnzelle, deren Wände eine Temperatur von 80° bis 130° besitzen.The invention also includes a method of making threads from cellulose ester according to the invention by eating a cellulose ester solution through the spinneret according to the invention into a dry spinning cell traversed by an evaporative atmosphere, the walls of which have a temperature from 80 ° to 130 °.

Die bei dem Verfahren nach der Erfindung verwendbaren Celluloseester sind die Ester niedriger Fettsäuren, insbesondere sogenanntes sekundäres Celluloseacetat oder Cellulosetriacetat«The cellulose esters which can be used in the process according to the invention are the esters of lower fatty acids, especially so-called secondary cellulose acetate or cellulose triacetate «

Schließlich betrifft die Erfindung aus synthetischen Polymeren durch „ Schmelzspinnen und starkes Abkühlen „erhaltene -Fäden, die eine dreischenkelige Fora besitzen, die das Ergebnis der Düsenspinnlöcher der Bohrungsfora nach der Erfindung ist. Die Winkel an den äußeren Enden der Schenkel sind gegenüber den entsprechenden Schenkeln der entsprechenden Düsenbohrung abgerundet.Finally, the invention relates to synthetic polymers by " Melt spinning and strong cooling “obtained threads that have a three-legged Have Fora, which is the result of the nozzle spinning holes of the Bohrungsfora according to the invention. The angles at the outer ends of the legs are rounded compared to the corresponding legs of the corresponding nozzle bore.

Die Fäden aus synthetischen Folymeren nach der Erfindung können aus jedem nach dem Schmelzspinnverfahren verspinnbaren Polymer erhalten werden, unter der Bedingung, daß die gesponnenen Fäden stets stark abgekühlt werden.The threads of synthetic Folymeren according to the invention can be made of any polymer spinnable by the melt spinning process can be obtained, on condition that the spun filaments are always strongly cooled.

Die Spinndüse kann bei jeder bekannten Trocken- oder Schmelzspinnvorrichtuug angewendet werden.The spinneret can be used in any known dry or melt spinning device be applied.

Die Spinndüse kann jede Form und alle gewünschten Maße besitzen und aue jedem Material bestehen, das für das Verspinnen des gewünschten StoffesThe spinneret can have any shape and any desired dimensions and aue Any material are made up for spinning the desired fabric

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geei-gnet ist. Sie kann beispielsweise Platten- oder Becherform besitzen. Sie kann mit Düsenbohrungen versehen sein, die in einem oder mehreren Kreisen oder in einer oder in mehreren Zeilen angeordnet sind.suitable is. For example, it can be in the form of a plate or cup. You can be provided with nozzle holes in one or more Circles or arranged in one or more rows.

Zur Herstellung von Celluloseesterfäden nach der Erfindung muß die Temperatur der Spinnzellenwände zwischen Θ0 und 130 gewählt werden, je nach der Flüchtigkeit des verwendeten Lösungsmittels und der Aufenthaltsdauer der Fäden in der Zelle, also in Abhängigkeit von der Spinngeschwindigkeit und der Zellenlänge.For the production of cellulose ester threads according to the invention, the temperature must the spin cell walls can be chosen between Θ0 and 130, depending according to the volatility of the solvent used and the length of time the threads stay in the cell, i.e. depending on the spinning speed and the cell length.

Sie besonderen Querschnittformen der Fäden nach der Erfindung geben ihnen besondere Eigenschaften, insbesondere ein großes Erholungsvermögenj diese Eigenschaft ist besonders geschätzt und gesucht für Teppichgarne und andere Verwendungen, die eine sehr bauschige Faser verlangen. Diese besonderen Querschnittformen können gleichfalls für die Herstellung von Artikeln von besonderem Aussehen interessant sein.They give special cross-sectional shapes of the threads according to the invention they have special characteristics, especially a great ability to relax this property is particularly valued and sought after for carpet yarns and other uses that require a very bulky fiber. These special cross-sectional shapes can also be used for the production be interesting for articles of special appearance.

Die beigefügten Zeichnungen erläutern die Erfindung.The attached drawings illustrate the invention.

Figur 1 stellt eine Düsenbohrung nach der Erfindung dar. Figur 2 zeigt in starker Vergrößerung den Querschnitt durch einen Celluloseester-Faden, bestehend aus mehreren Einzelfasern, nach der Erfindung. Figur 3 zeigt in starker Vergrößerung den Querschnitt durch einen aus mehreren Einzelfasern bestehenden Faden aas einen synthetischen Polymeren dar·Figure 1 shows a nozzle bore according to the invention. Figure 2 shows a strong enlargement of the cross section through a cellulose ester thread, consisting of several individual fibers, according to the invention. FIG. 3 shows a greatly enlarged cross section through one of thread consisting of several individual fibers aas a synthetic polymer

In den folgenden, zur Erläuterung dienenden Beispielen beziehen sich die Mengen- und Prozentangaben auf Gewichte.In the following illustrative examples, the Quantities and percentages on weights.

1) Man stellt eine 27,5 ^ige Acetonlösung von Celluloseacetat her. Diese Lösung wird in eine vertikale Spinnzelle mit auf I3O⁰ erhitzten Wänden durch eine Spinndüse mit 9 kreisförmig angeordneten Öffnungen nach Figur 1 gesponnen.1) A 27.5% acetone solution of cellulose acetate is prepared. This solution is spun in a vertical spin cell with at I3O ⁰ heated walls 9 through a spinneret having circular openings arranged according to FIG. 1

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Jedes Düsenloch hat folgende Abmessungen»Each nozzle hole has the following dimensions »

Β - 0,18 mmΒ - 0.18 mm

d - 0,04 a* (| D)d - 0.04 a * (| D)

PC- 72°PC- 72 °

Sie Verdampfung·atmosphäre aus der Baumluft bewegt sich τοη oben nach unten^ entsprechend dem Fadenlauf.They evaporation · atmosphere from the tree air moves τοη above down ^ according to the grain of the grain.

Am Ende der Zelle spult man mit einer Geschwindigkeit τοη 250 m/min, einen faden von I50 Denier (I67 Dezitex), 9 Einseifasern, auf, deren Querschnitt in Figur 2 wiedergegeben ist·At the end of the cell one winds at a speed τοη 250 m / min, a thread of 150 denier (I67 decitex), 9 monofilaments, the cross-section of which is shown in Figure 2

Man kann mehrere gleichartige Fäden zu einem Säbel zusammenfassen, das für die Herstellung τοη Zigarettenfiltern oder τοη Teppichen geeignet ist, oder zur Herstellung τοη Stapelfasern zerschnitten werden kann.Several threads of the same kind can be combined into a saber, that for the production of τοη cigarette filters or τοη carpets is suitable, or can be cut to produce τοη staple fibers.

2) Man stellt eine Lösung her, bestehend aust 22 Teilen Cellulosetriacetat 11 feilen Methanol 67 Teilen Methylenchlorid2) Prepare a solution consisting of 22 parts of cellulose triacetate 11 files methanol 67 parts of methylene chloride

Biese Lösung Terspinnt man durch 9 Düsenlöcher τοη der in Figur 1 angegebenen Form mit den gleichen Abmessungen wie in Beispiel 1 in eine Trockenspinnzelle, deren Wände auf 85° erhitzt sind. Di· Luft läßt man in der Spinnzelle τοη oben nach unten umlaufen und erhält bei einer Geschwindigkeit τοη 200 m/min, einen Faden τοη 155 Denier (150 Dezitex), 9 Einzelfasern·This solution is spun through 9 nozzle holes τοη in Figure 1 specified shape with the same dimensions as in Example 1 in a dry spinning cell, the walls of which are heated to 85 °. Di · air one lets τοη circulate up and down in the spinning cell and at a speed τοη 200 m / min, a thread τοη 155 denier is obtained (150 decitex), 9 single fibers

Der erhaltene Faden besitzt einen Querschnitt wie in Figur 2 dargestellt. Ir ist sehr Toluminös und kann zur Herstellung sehr bauschiger Artikel Terwendet werden. Man kann, ebenso wie im Beispiel 1, mehrere gleiche Fäden zur Herstellung τοη Kabeln zusammenfassen.The thread obtained has a cross section as shown in FIG. Ir is very toluminous and can be used to make very bulky items. As in example 1, you can combine several identical threads to produce τοη cables.

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3) Man stellt eine Lösung τοη 27,5 # sekundärem Celluloseacetat in Aceton her·3) One puts a solution τοη 27.5 # secondary cellulose acetate in Acetone made

Biese Lösung spinnt man durch eine Spinndüse mit 5 Düsenlöchern gleich denen in Seispiel 1 und in die gleiche Trockenspinnzelle, deren Wände jedoch auf 115° erhitzt sind.This solution is spun through a spinneret with 5 nozzle holes same as those in Example 1 and in the same dry spinning cell, the walls of which, however, are heated to 115 °.

Sie Verdunetungsatmosphäre, die aus Baumluft besteht, läuft τοη oben nach unten, im gleichen Sinn wie der Faden.The evaporation atmosphere, which consists of tree air, runs τοη top to bottom, in the same sense as the thread.

Man erhält bei einer Geschwindigkeit τοη 200 m/min* einen Faden τοη 100 Denier (111 Dezitez), 5 Einzelfasern, die den Querschnitt nach Figur 2 zeigen. Der Faden besitzt ein voluminöses Aussehen.A thread is obtained at a speed τοη 200 m / min * τοη 100 denier (111 decitez), 5 individual fibers that make up the cross-section according to Figure 2 show. The thread has a voluminous appearance.

4) Dieselbe Lösung wie in Beispiel 3 wird durch eine Spinndüse mit 36 Spinnlöchern, die denen des Beispiels 1 ähnlich sind, aber ein Querschnittsverhältnis τοη i/4 haben, in eine Spinnzelle wie in Beispiel 1 versponnen. Die Wände sind jedoch auf 120° erhitzt, die 7erdunstungsatmosphäre läuft Ton oben nach unten.4) The same solution as in Example 3 is through a spinneret with 36 spinning holes similar to those of Example 1, but one Aspect ratio τοη i / 4, in a spinning cell as in Example 1 spun. However, the walls are heated to 120 °, the evaporation atmosphere runs clay up and down.

Man erhält bei einer Geschwindigkeit von 3OO m/min, einen Faden τοη 200 Denier (222 Dezitex), 36 Einzelfasern, die einen Querschnitt ähnlich dem in Figur 2 besitzen. Der Faden ist Toluminös und besitzt gutes Erholungsvermögen.A thread is obtained at a speed of 300 m / min τοη 200 denier (222 decitex), 36 individual fibers, which have a cross section similar to that in FIG. The thread is toluminous and has good recreational ability.

5) Ein Poljhexamethylenadipamid mit einer relativen Viskosität von5) A polyhexamethylene adipamide with a relative viscosity of

35, gemessen bei 25° in einer Lösung von 8,4 jd in Ameisensäure35, measured at 25 ° in a solution of 8.4 jd in formic acid

,, οο

von 90 Jb, wird bei einer Temperatur von 292 unter einem Druckof 90 Jb, is at a temperature of 292 under a pressure von 14 kg/cm in Stickstoffatmosphäre duroh eine Düse mit 180 Düsenlöchern in Form der Figur 1 versponnen. Jedes Düsenloch besitzt folgende Abmessungen 1 D - 0,54 mm d - 0,11 mm (#|) ex- 72°of 14 kg / cm in a nitrogen atmosphere through a nozzle with 180 Spun nozzle holes in the form of Figure 1. Each nozzle hole has the following dimensions 1 D - 0.54 mm d - 0.11 mm (# |) ex- 72 °

Die Fäden werden mit einer Geschwindigkeit von 40 m/min, in ein 6 cm unterhalb der Spinndüse angebrachtes Bad mit kaltem Wasser gesponnen. Si· werdenkalt um das Dreifache verstreckt·The threads are in a speed of 40 m / min Bath spun with cold water 6 cm below the spinneret. They are stretched three times when cold

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ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

Man erhält einen Faden von 3120 Denier (3470 Dezitex), bei dem Jede der 1Θ0 Einzelfasern die in Figur 3 dargestellte Form besitzt.A 3120 denier (3470 decitex) thread is obtained with each the 10 individual fibers has the shape shown in FIG.

Das Beispiel 5 beschreibt die Herstellung von Polyamidfäden. Durch einen Techniker kann leicht eine Übertragung auf andere synthetische Polymere vorgenommen werden.Example 5 describes the production of polyamide threads. By a technician can easily make a transfer to other synthetic polymers.

Claims (3)

Patentansprüche ιClaims ι 1.) Spinndüse, dadurch gekennzeichnet, daß die Form der Spinnlöcher1.) Spinneret, characterized in that the shape of the spinning holes Ton einem zentralen gleichseitigen Dreieck abgeleitet wird, an das drei deutlich vierseitige Ansätze angeschlossen sind, wobei die Form der Spinnlöcher durch einen Kreis mit dem Durchmesser D begrenzt wird, von dem man drei Dreiecke mit einer kurvenförmigen Seite ausschließt, die symmetrisch zum Mittelpunkt des Kreises mit dem Durchmesser D und zueinander unter einem Winkel von 120° liegen, und die begrenzt sind durch einen Kreisbogen vom Durchmesser D und durch zwei Tangenten an mindestens einen mit dem Kreis vom Durchmesser D konzentrischen Kreis mit dem Durchmesser d, der so groß ist, daßTon is derived from a central equilateral triangle, to which three clearly four-sided approaches are connected, whereby the shape the spinning holes is bounded by a circle with the diameter D, from which one excludes three triangles with a curved side, which are symmetrical to the center of the circle with the diameter D and to each other at an angle of 120 °, and which are limited by an arc of diameter D and by two tangents to at least one with the circle of diameter D. concentric circle with the diameter d, which is so large that -=r ist, wobei die Tangenten miteinander einen Winkel O< zwischen 60° und 100° bilden; und der oder die Kreise vom Durchmesser d außerhalb des Winkels Of liegen.- = r, where the tangents with one another form an angle O < between 60 ° and 100 °; and the circle or circles of diameter d lie outside the angle Of. 2.) Verfahren zur Herstellung von Celluloseesterfäden mit Hilfe der Düse nach Anspruch 1 im Trockenspinnverfahren, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände der von einer Yerdunstungsatmosphäre durchlaufenen Spinnzelle eine Temperatur zwischen 80° und 13Ο besitzen.2.) Process for the production of cellulose ester threads with the help of Nozzle according to claim 1 in the dry spinning process, characterized in that the walls of the spinning cell through which an evaporation atmosphere passes have a temperature between 80 ° and 13Ο. 3.) Verfahren zur Herstellung von Fäden aus synthetischen Polymeren von dreischenkeliger Form mit Hilfe der Düse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die im Schmelzspinnverfahren gesponnenen Fäden unmittelbar nach dem Spinnen stark abgekühlt werden.3.) Process for the production of threads from synthetic polymers of three-legged shape with the aid of the nozzle according to claim 1, characterized in that the spun in the melt spinning process Threads are strongly cooled immediately after spinning. 109837/1261109837/1261 LeerseiteBlank page