WO2020020933A1

WO2020020933A1 - Melt-spinning device for extruding very fine polymer particles

Info

Publication number: WO2020020933A1
Application number: PCT/EP2019/069891
Authority: WO
Inventors: Günter SCHÜTT; Thorsten Wawra
Original assignee: Oerlikon Textile Gmbh & Co. Kg
Priority date: 2018-07-27
Filing date: 2019-07-24
Publication date: 2020-01-30
Also published as: DE102018005989A1

Abstract

The invention relates to a melt-spinning device for extruding very fine polymer particles, comprising at least one lower nozzle plate (3) which has at least one passage (22) for a nozzle device (4). The nozzle device comprises a capillary (9) for generating an extrudate. The nozzle device is paired with an air gap (12) for generating a hot process air flow in order to separate the extrudate into very fine polymer particles. In order to prevent the formation of agglomerates on the lower face of the nozzle plate, the lower nozzle plate is designed such that the lower nozzle plate can be cooled by a coolant using cooling channels (16).

Description

Schmelzspinnvorrichtung zum Extrudieren feinster Polymerpartikel Melt spinning device for extruding the finest polymer particles

Die Erfindung betrifft eine Schmelzspinnvorrichtung zum Extrudieren feinster Polymerpartikel gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a melt spinning device for extruding very fine polymer particles according to the preamble of claim 1.

Bei der Herstellung und Verarbeitung von Kunststoffen beispielsweise im 3D-Druckverfahren oder dem klassischen Rotationsgussverfahren werden zunehmend feinsten Pulverpartikel in Form von Pulver benötigt. Die Her- Stellung der Polymerpartikel kann dabei durch ein Vermahlen eines grob- körnigen Granulats oder durch eine direkte Granulierung in einem Extrusi- onsprozess erfolgen. Bisher waren derartige Mikrogranulierungen nur ge- eignet, um größere Polymerpartikel für die industrielle Nutzung im Bereich von oberhalb 500 pm herzustellen. The finest powder particles in the form of powder are increasingly required in the manufacture and processing of plastics, for example in the 3D printing process or the classic rotary casting process. The polymer particles can be produced by grinding a coarse-grained granulate or by direct granulation in an extrusion process. Until now, such microgranulations were only suitable for producing larger polymer particles for industrial use in the range above 500 pm.

Nun besteht aber der Wunsch, Schmelzspinnvorrichtungen bereitzustellen, mit welchen feinste Polymerpartikel kleiner 500 pm direkt durch eine Extrusion einer Polymerschmelze herstellbar sind. Erste Laborversuche, die beispielsweise mit einer bekannten Vorrichtung nach der US 9,321 ,207 B2 durchgeführt wurden, lassen erkennen, dass eine Mikrogranulierung einer Polymerschmelze durchaus möglich ist. Hierbei wird eine Polymerschmelze unter einem Überdruck durch eine Kapillare mit einer Düsenöffnung gepresst. An der Auslassseite der Düsenöffnung wird eine heiße Prozessluft unmittelbar auf das aus der Düsenöffnung aus- tretende Extrudat gerichtet. Hierbei lässt sich eine Zerteilung des Extrudats in feine Polymerpartikel erzeugen. Aufgrund der hohen Prozesslufttempera- turen ist bei einer Mehrlochdüsenanordnung jedoch zunehmend die Bildung von Agglomeraten an der Unterseite der Schmelzspinnvorrichtung zu be- obachten. Diese Agglomeratbildung behindert jedoch die Entstehung gleichmäßiger feinster Partikel beim Extrudieren. However, there is now a desire to provide melt spinning devices with which the finest polymer particles smaller than 500 μm can be produced directly by extrusion of a polymer melt. First laboratory tests, which were carried out, for example, with a known device according to US Pat. No. 9,321,207 B2, show that microgranulation of a polymer melt is entirely possible. Here, a polymer melt is pressed under excess pressure through a capillary with a nozzle opening. At the outlet side of the nozzle opening, hot process air is directed directly at the extrudate emerging from the nozzle opening. Here, the extrudate can be broken down into fine polymer particles. Due to the high process air temperatures, however, the formation of agglomerates on the underside of the melt spinning device is increasingly to be observed in a multi-hole nozzle arrangement. obachten. However, this agglomerate formation hinders the formation of uniform, fine particles during extrusion.

Aus der EP 1920825 Al ist eine Schmelzspinnvorrichtung bekannt, bei welcher unterhalb der Schmelzspinnvorrichtung eine Umgebungsluft ange- saugt wird, die eine Vorkühlung der extrudierten Polymerpartikel ausführt. Damit werden noch zusätzliche Turbulenzen auf der Unterseite der Schmelzspinnvorrichtung erzeugt, die die Bildung von Agglomeraten un- terstützt. A melt spinning device is known from EP 1920825 A1, in which ambient air is sucked in below the melt spinning device and pre-cools the extruded polymer particles. This creates additional turbulence on the underside of the melt spinning device, which supports the formation of agglomerates.

Somit ist es Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Schmelzspinn- vorrichtung zum Extrudieren feinster Polymerpartikel für eine industrielle Nutzung derart zu verbessern, dass möglichst eine Bildung von Agglomera- ten beim Extrudieren der Polymerpartikel vermieden wird. It is therefore an object of the invention to improve a generic melt spinning device for extruding the finest polymer particles for industrial use in such a way that formation of agglomerates when extruding the polymer particles is avoided.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die untere Dü- senplatte durch ein Kühlmittel kühlbar ausgeführt ist. According to the invention, this object is achieved in that the lower nozzle plate can be cooled by a coolant.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der Unteransprüche definiert. Advantageous developments of the invention are defined by the features and combinations of features of the subclaims.

Die Erfindung hat erkannt, dass eine Agglomeratbildung dann vermieden werden kann, wenn die Temperatur der Prozessluft deutlich unterhalb einer Betriebstemperatur der Schmelzspinnvorrichtung liegt. Diese Temperatur- differenz hat jedoch den Nachteil, dass nur größere Polymerpartikel er- zeugbar sind. Um dennoch bei gleichem Niveau der Prozesslufttemperatur und der Betriebstemperatur der Schmelzspinnvorrichtung die Bildung von Agglomeraten zu verhindern, wird erfmdungsgemäß eine Unterseite der Schmelzspinnvorrichtung gekühlt. So lässt sich eine Atmosphäre direkt un- terhalb der Schmelzspinnvorrichtung erzeugen, die der Bildung von Ag- glomeraten entgegenwirkt. So wird die untere Düsenplatte durch ein Kühl- mittel kühlbar ausgeführt. The invention has recognized that agglomerate formation can be avoided if the temperature of the process air is significantly below an operating temperature of the melt spinning device. However, this temperature difference has the disadvantage that only larger polymer particles can be produced. In order nevertheless to prevent the formation of agglomerates at the same level of the process air temperature and the operating temperature of the melt spinning device, an underside of the melt spinning device is cooled according to the invention. In this way, an atmosphere can be created directly below the melt spinning device, which prevents the formation of Ag counteracts glomerates. For example, the lower nozzle plate can be cooled by a coolant.

Als Kühlmittel haben sich hierbei insbesondere eine Kaltluft oder eine Flüssigkeit bewährt, die durch einen Kühlkanal im Inneren der Düsenplatte geführt sind. So lässt sich der Kühlkanal innerhalb der Düsenplatte durch einen Fluideinlass mit einer Kühlmittelquelle verbinden. Cold air or a liquid, which are guided through a cooling channel in the interior of the nozzle plate, have proven particularly suitable as coolants. In this way, the cooling channel within the nozzle plate can be connected to a coolant source through a fluid inlet.

Bei der Verwendung einer Flüssigkeit hat sich die Weiterbildung der Erfin- dung besonders bewährt, bei welcher der Kühlkanal der Düsenplatte über einen Fluidauslass mit einem Kühlfluidkreislauf verbunden ist. So kann ein regelmäßiger Austausch und ein kontinuierlicher Wärmeabtransport aus der unteren Düsenplatte realisiert werden, ohne dabei die Prozessluft und die Düseneinrichtung thermisch zu beeinflussen. Die Kühlwirkung bleibt in der Düsenplatte konzentriert und lässt sich vorteilhaft der Unterseite der Dü- senplatte zuordnen. When using a liquid, the development of the invention has proven particularly useful, in which the cooling channel of the nozzle plate is connected to a cooling fluid circuit via a fluid outlet. In this way, regular exchange and continuous heat removal from the lower nozzle plate can be achieved without thermally influencing the process air and the nozzle device. The cooling effect remains concentrated in the nozzle plate and can advantageously be assigned to the underside of the nozzle plate.

Bei der Verwendung von Kühlluft hat sich die Weiterbildung der Erfindung bewährt, bei welcher der Kühlkanal der Düsenplatte mit einer Mehrzahl von Austrittsbohrungen verbunden ist und bei welcher die Austrittsbohrungen mit Austrittsöffnungen an der Unterseite der Düsenplatte verteilt angeord- net sind. Durch die austretende Kühlluft an der Unterseite der Düsenplatte lassen sich zusätzliche Turbulenzen erzeugen, die ein Anschmelzen der Po- lymerpartikel an der heißen Oberfläche der Düsenplatte verhindern. When cooling air is used, the development of the invention has proven itself, in which the cooling duct of the nozzle plate is connected to a plurality of outlet bores and in which the outlet bores with outlet openings are arranged distributed on the underside of the nozzle plate. The emerging cooling air on the underside of the nozzle plate allows additional turbulence to be generated, which prevents the polymer particles from melting on the hot surface of the nozzle plate.

Für die industrielle Herstellung von feinsten Polymerpartikeln werden übli- cherweise Schmelzspinnvorrichtungen eingesetzt, die eine Mehrzahl von Kapillaren aufweist, um gleichzeitig eine Mehrzahl von Extrudaten zu er- zeugen. Hierbei besteht die Möglichkeit, dass die Kapillaren an separaten Düseneinrichtungen oder an einer gemeinsamen Düseneinrichtung ausge- bildet sind. Für die Variante mit mehreren Düseneinrichtungen ist die Wei- terbildung der Erfindung besonders vorteilhaft, bei welcher die untere Dü- senplatte mehrere reihenförmig angeordnete Durchlässe für mehrere reihen- förmige Düseneinrichtungen aufweist und bei welcher der Kühlkanal die Düsenplatte parallel zu den Durchlässen durchdringt. So lässt sich die unte- re Düsenplatte über die gesamte Länge gleichmäßige kühlen. Die reihen- förmige Anordnung der Durchlässe ermöglicht somit gleichmäßige Abstän- de zu der gekühlten Unterseite der Düsenplatte. Melt spinning devices which have a plurality of capillaries are usually used for the industrial production of the finest polymer particles, in order to simultaneously produce a plurality of extrudates. It is possible here for the capillaries to be carried out on separate nozzle devices or on a common nozzle device. forms are. For the variant with a plurality of nozzle devices, the further development of the invention is particularly advantageous, in which the lower nozzle plate has a plurality of passages arranged in a row for a plurality of row-shaped nozzle devices and in which the cooling channel penetrates the nozzle plate parallel to the passages. In this way, the lower nozzle plate can be cooled evenly over the entire length. The row-shaped arrangement of the passages thus enables uniform distances from the cooled underside of the nozzle plate.

Alternativ besteht jedoch auch die Möglichkeit, dass die untere Düsenplatte zur Bildung des Durchlasses zweiteilig ausgebildet ist und dass die Düsen- platten sich spiegelsymmetrisch gegenüber liegen und den Durchlass für die Düseneinrichtung mit mehreren in einer Reihe angeordneten Kapillaren flankieren und bei welcher jedes der Düsenplattenteile einen von mehreren Kühlkanälen aufweist. Bei einer derartig ausgebildeten Düseneinrichtung mit mehreren in einer Reihe angeordneten Kapillaren, kann ebenfalls zu beiden Seiten des Durchlasses eine gleichmäßig gekühlte Unterseite der Düsenplatten realisiert werden. Alternatively, however, there is also the possibility that the lower nozzle plate is formed in two parts to form the passage and that the nozzle plates lie opposite one another in mirror symmetry and flank the passage for the nozzle device with several capillaries arranged in a row and in which each of the nozzle plate parts has one of has several cooling channels. In the case of a nozzle device of this type with a plurality of capillaries arranged in a row, a uniformly cooled underside of the nozzle plates can also be realized on both sides of the passage.

Damit es bei der Bildung der Polymerpartikel beim Extrudieren aus den Kapillaren keine gegenseitige Beeinflussungen der Prozessluft gibt, ist die Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, bei welcher die Kapillaren be- nachbarter Düseneinrichtungen oder benachbarter Kapillaren der Düsenein- richtung einen Mittenabstand von mindestens 4 mm vorzugsweise mindes- tens 6 mm aufweisen. Damit wird eine gegenseitige Beeinflussung beim Zerteilen des Extrudats durch die Prozessluft vermieden. So that there is no mutual influence of the process air when the polymer particles are formed during extrusion from the capillaries, the development of the invention is provided in which the capillaries of adjacent nozzle devices or adjacent capillaries of the nozzle device have a center distance of at least 4 mm, preferably at least have at least 6 mm. This prevents mutual interference when the extrudate is divided by the process air.

Der Luftspalt der Düseneinrichtung kann dabei vorteilhaft radial umlaufend zur Kapillare oder spiegelsymmetrisch gegenüberliegend zur Kapillare aus- gebildet sein. Bei einem radial umlaufenden Luftspalt lässt sich die Prozess- luft radial umspülend auf das Extrudat richten, sodass eine allseitige Beauf- schlagung des Extrudats eintritt. Alternativ besteht jedoch auch die Mög- lichkeit, die Prozessluft von zwei Längsseiten auf das Extrudat zu richten. The air gap of the nozzle device can advantageously be formed radially circumferentially to the capillary or mirror-symmetrically opposite to the capillary. With a radially circumferential air gap, the process Direct the air radially around the extrudate so that the extrudate is exposed from all sides. Alternatively, however, there is also the option of directing the process air onto the extrudate from two long sides.

Zur Erzeugung der Prozessluftströmung ist die erfindungsgemäße Schmelz- spinnvorrichtung derart ausgeführt, dass der Luftspalt der Düseneinrichtung sich durch gegenüberliegende Kanalwände begrenzt, die gegenüber einer Mittelachse der Kapillare jeweils einen Strömungswinkel im Bereich von 30° bis 45° bilden. Hierbei besteht die Möglichkeit, einen zylindrischen oder konvergenten Luftspalt zu bilden. Die Spaltöffnung liegt dabei im Be- reich von 0,5 mm bis 3 mm. Bei einer konvergenten Anordnung der Ka- nalwände lässt sich eine zusätzliche Beschleunigung der Prozessluft erzie- len. To generate the process air flow, the melt spinning device according to the invention is designed in such a way that the air gap of the nozzle device is limited by opposite channel walls which each form a flow angle in the range from 30 ° to 45 ° with respect to a central axis of the capillary. It is possible to form a cylindrical or convergent air gap. The gap opening is in the range of 0.5 mm to 3 mm. With a convergent arrangement of the duct walls, an additional acceleration of the process air can be achieved.

Die erfindungsgemäße Schmelzspinnvorrichtung wird nachfolgend anhand einiger Ausführungsbeispiele unter Bezug auf die beigefügten Figuren nä- her erläutert. The melt spinning device according to the invention is explained in more detail below on the basis of some exemplary embodiments with reference to the attached figures.

Es stellen dar It represent

Figur 1.1 und 1.2 schematisch mehrere Schnittansichten eines ersten Aus- führungsbeispiels der erfindungsgemäßen Schmelzspinnvorrichtung zum Extrudieren feinster Polymerpartikel. FIGS. 1.1 and 1.2 schematically show several sectional views of a first exemplary embodiment of the melt spinning device according to the invention for extruding the finest polymer particles.

Figur 2.1, 2.2 und 2.3 schematisch mehrere Schnittansichten eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Schmelzspinnvorrichtung zum Extrudieren feinster Polymerpartikel. FIGS. 2.1, 2.2 and 2.3 schematically show several sectional views of a further exemplary embodiment of the melt spinning device according to the invention for extruding the finest polymer particles.

Figur 3 schematisch ein vergrößerter Ausschnitt einer Düseneinrichtung der vorgenannten Ausführungsbeispiele nach Figur 1.1 und 2.1 In der Figur 1.1 ist schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel der erfm- dungsgemäßen Schmelzspinnvorrichtung zum Extrudieren feinster Poly- merpartikel in einer Querschnittsansicht dargestellt. Hierbei zeigt die Figur 1.1 nur die wesentlichen Bauteile der Schmelzspinnvorrichtung, die zum Extrudieren und Erzeugen der Polymerpartikel wesentlich sind. Figure 3 schematically shows an enlarged section of a nozzle device of the aforementioned embodiments of Figures 1.1 and 2.1 FIG. 1.1 schematically shows a first exemplary embodiment of the melt spinning device according to the invention for extruding the finest polymer particles in a cross-sectional view. Here, FIG. 1.1 shows only the essential components of the melt spinning device which are essential for the extrusion and production of the polymer particles.

Das Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schmelzspinnvorrichtung ist durch eine Einlassplatte 1, eine Verteilerplatte 2 und eine untere Düsen- platte 3 gebildet. Die Platten 1 ,2 und 3 sind üblicherweise in einem beheiz- ten Gehäuse gehalten, das hier nicht näher dargestellt ist. Die Einlassplatte 1, die Verteilerplatte 2 und die Düsenplatte 3 sind druckdicht miteinander verbunden. The exemplary embodiment of the melt spinning device according to the invention is formed by an inlet plate 1, a distributor plate 2 and a lower nozzle plate 3. The plates 1, 2 and 3 are usually held in a heated housing, which is not shown here. The inlet plate 1, the distributor plate 2 and the nozzle plate 3 are connected to one another in a pressure-tight manner.

Die obere Einlassplatte 1 weist einen Schmelzeeinlass 5 auf, durch welchen eine Polymerschmelze unter Druck eingeleitet wird. Der Schmelzeeinlass 5 ist mit einer inneren Verteilkammer 6 verbunden. Die Verteilkammer 6 er- streckt sich zwischen der Einlassplatte 1 und der Verteilplatte 2. The upper inlet plate 1 has a melt inlet 5, through which a polymer melt is introduced under pressure. The melt inlet 5 is connected to an inner distribution chamber 6. The distribution chamber 6 extends between the inlet plate 1 and the distribution plate 2.

Die Verteilplatte 2 weist mehrere durchgehende Verteilöffnungen 7 auf. An der Unterseite der Verteilplatte 2 sind mehrere Düseneinrichtungen 4 gehal- ten. Die Düseneinrichtungen 4 sind hierzu mit einem oberen Ende in den Verteilöffnungen 6 gehalten. Die Verbindung zwischen den Düseneinrich- tungen 4 und den Verteilöffnungen 7 kann hierbei durch eine Pressverbin- dung oder eine Schraubverbindung ausgeführt sein. The distribution plate 2 has a plurality of continuous distribution openings 7. A plurality of nozzle devices 4 are held on the underside of the distribution plate 2. For this purpose, the nozzle devices 4 are held in the distribution openings 6 with an upper end. The connection between the nozzle devices 4 and the distribution openings 7 can be made by a press connection or a screw connection.

An dieser Stelle sei ausdrücklich vermerkt, dass die Anzahl der Düsenein- richtungen 4 und die Anzahl der Verteilöffnungen 7 beispielhaft ist. Grund- sätzlich weisen derartige Schmelzspinnvorrichtungen eine größere Anzahl von Düseneinrichtungen auf. Die Düseneinrichtungen 4 sind auskragend an der Verteilplatte 2 gehalten und ragen mit einem freien Düsenende jeweils in eine Düsenaufnahmeöff- nung 11 der unteren Düsenplatte 3 hinein. Jede der Düsenaufnahmeöffnun- gen 11 bildet an einer Unterseite 15 jeweils einen Durchlass 22 an der Dü- senplatte 3. At this point it should be expressly noted that the number of nozzle devices 4 and the number of distribution openings 7 are examples. Fundamentally, such melt spinning devices have a larger number of nozzle devices. The nozzle devices 4 are cantilevered on the distribution plate 2 and each protrude with a free nozzle end into a nozzle receiving opening 11 of the lower nozzle plate 3. Each of the nozzle receiving openings 11 forms a passage 22 on the nozzle plate 3 on an underside 15.

Die Düsenplatte 3 weist unmittelbar unterhalb der Verteilplatte 2 eine Pro- zessluftkammer 13 auf, die von den Düseneinrichtungen 4 durchdrungen ist. Die Prozessluftkammer 13 erstreckt sich zwischen einer Unterseite der Verteilplatte 2 und den Düsenaufnahmeöffnungen 11 in der Düsenplatte 3 und lässt sich über einen Prozessluftkanal 14 in der Einlassplatte 1 und der Verteilplatte 2 mit einer Prozessluftquelle verbinden. Die Düsenaufnahme- Öffnungen 11 weisen einen Öffnungsquerschnitt auf, der größer ist als die hineinragenden Düseneinrichtungen 4. So bildet sich über den Außenum- fang der Düseneinrichtung 4 jeweils ein Prozessluftzufuhrkanal 25. Zum Durchlass 22 an der Unterseite 15 der Düsenplatte 3 hin ist die Düsenauf- nahmeöffnung 11 derart ausgeführt, dass sich am freien Ende der Düsenein- richtung 4 ein umlaufender Luftspalt 12 einstellt, durch welchen die Pro- zessluft dem Durchlass 22 zuführbar ist. The nozzle plate 3 has a process air chamber 13 immediately below the distribution plate 2, which is penetrated by the nozzle devices 4. The process air chamber 13 extends between an underside of the distribution plate 2 and the nozzle receiving openings 11 in the nozzle plate 3 and can be connected to a process air source via a process air channel 14 in the inlet plate 1 and the distribution plate 2. The nozzle receiving openings 11 have an opening cross-section that is larger than the protruding nozzle devices 4. A process air supply channel 25 is thus formed in each case over the outer circumference of the nozzle device 4. The nozzle opening is located on the underside 15 of the nozzle plate 3. receiving opening 11 designed such that a circumferential air gap 12 is established at the free end of the nozzle device 4, through which the process air can be supplied to the passage 22.

Die Düseneinrichtungen 4 sind identisch ausgeführten und weisen im obe- ren Bereich einen Schmelzkanal 8 auf, der jeweils in die Verteilöffnung 7 mündet und darüber mit der Verteilkammer 6 verbunden ist. Am gegen- überliegenden Ende des Schmelzkanals 8 ist eine Kapillare 9 ausgebildet, die die Düseneinrichtung 4 bis zu einer Unterseite durchdringt und eine Dü- senöffnung 10 bildet. Die Kapillare 9 ist mit einem mittleren Innendurch- messer im Bereich von 0,15 mm bis 1,5 mm ausgeführt. Die Größe des mittleren Innendurchmessers der Kapillare 9 richtet sich hierbei nach der jeweils zu erzeugenden Partikelgröße der Polymerpartikel. Die Länge der Kapillare 9 wird dabei in Abhängigkeit von dem mittleren Innendurchmes- ser der Kapillare 9 gewählt. Die Länge der Kapillare 9 liegt im Bereich von 0,8fachen bis zu dem l5-fachen des mittleren Durchmessers der Kapillare. The nozzle devices 4 are of identical design and have a melting channel 8 in the upper region, which opens into the distribution opening 7 and is connected to the distribution chamber 6. At the opposite end of the melting channel 8, a capillary 9 is formed, which penetrates the nozzle device 4 down to an underside and forms a nozzle opening 10. The capillary 9 is designed with an average inside diameter in the range from 0.15 mm to 1.5 mm. The size of the average inner diameter of the capillary 9 depends on the particle size of the polymer particles to be produced in each case. The length of the Capillary 9 is chosen depending on the average inside diameter of capillary 9. The length of the capillary 9 is in the range from 0.8 times to 15 times the average diameter of the capillary.

Am freien Ende der Düseneinrichtung 4 ist der Luftspalt 12 gebildet. Hier- zu ist an der Düseneinrichtung 4 eine obere Kanalwand und an der Düsen- aufnahmeöffnung 11 der Düsenplatte 3 eine untere Kanalwand gebildet, die den Luftspalt 12 begrenzen und in den Prozesszuluftkanal 25 mündet. The air gap 12 is formed at the free end of the nozzle device 4. For this purpose, an upper duct wall is formed on the nozzle device 4 and a lower duct wall is formed on the nozzle receiving opening 11 of the nozzle plate 3, which delimits the air gap 12 and opens into the process supply air duct 25.

Die den Düseneinrichtungen 4 zugeordneten Durchlässe 22 an der Untersei- te 15 der unteren Düsenplatte 3 sind reihenförmig angeordnet. The passages 22 assigned to the nozzle devices 4 on the underside 15 of the lower nozzle plate 3 are arranged in rows.

Um das Anhaften und Bilden von Agglomeraten an der Unterseite 15 der Düsenplatte 3 zu verhindern, ist die Düsenplatte 3 durch ein Kühlmittel kühlbar ausgeführt. In diesem Ausführungsbeispiel weist die Düsenplatte 3 zwei Kühlkanäle 16 auf, die seitlich von den Durchlässen 22 im inneren der Düsenplatte 3 angeordnet sind. Zur weiteren Erläuterung der unteren Dü- senplatte 3 wird zusätzlich Bezug zu der Ligur 1.2 genommen. In order to prevent agglomerates from adhering and forming on the underside 15 of the nozzle plate 3, the nozzle plate 3 can be cooled by a coolant. In this exemplary embodiment, the nozzle plate 3 has two cooling channels 16, which are arranged laterally from the passages 22 in the interior of the nozzle plate 3. For further explanation of the lower nozzle plate 3, reference is also made to Ligur 1.2.

In der Ligur 1.2 ist ein Längsschnitt des Ausführungsbeispiels in Ligur 1.1 an der Schnittlinie A-A dargestellt. Hieraus ist zu erkennen, dass der Kühl- kanal 16 die Düsenplatte 3 in Längsrichtung parallel zu den Düseneinrich- tungen 4 komplett durchdringt und an einer Seite mit einem Lluideinlass 17 und auf der gegenüberliegenden Seite mit einem Lluidauslass 18 verbunden ist. Der Lluideinlass 17 und der Lluidauslass 18 an der unteren Düsenplatte 3 sind mit einem Kühlfluidkreislauf 19 verbunden. Der Kühlfluidkreislauf 19 weist einen Wärmetauscher 26 auf, durch welchen das über den Lluidei- nlass 17 in den Kühlkanal 16 eingelassene Kühlfluid auf eine vorbestimmte Temperatur gehalten wird. Als Kühlfluid sind Llüssigkeiten oder Gase ge- eignet. Im Betrieb lässt sich so die Unterseite 15 der Düsenplatte 3 abkühlen. So hat sich gezeigt, dass bei einer Betriebstemperatur der Schmelzspinnvor- richtung von 240° C eine Abkühlung der Unterseite der Düsenplatte 3 auf eine Temperatur von ca. 190° C die Bildung der Agglomerate vermieden werden konnte. In Ligur 1.2, a longitudinal section of the embodiment in Ligur 1.1 is shown on section line AA. From this it can be seen that the cooling channel 16 completely penetrates the nozzle plate 3 in the longitudinal direction parallel to the nozzle devices 4 and is connected on one side to a fluid inlet 17 and on the opposite side to a fluid outlet 18. The fluid inlet 17 and the fluid outlet 18 on the lower nozzle plate 3 are connected to a cooling fluid circuit 19. The cooling fluid circuit 19 has a heat exchanger 26, by means of which the cooling fluid let into the cooling channel 16 via the fluid inlet 17 is kept at a predetermined temperature. Liquids or gases are suitable as the cooling fluid. In operation, the underside 15 of the nozzle plate 3 can be cooled in this way. It has been shown that at an operating temperature of the melt spinning device of 240 ° C., cooling of the underside of the nozzle plate 3 to a temperature of approximately 190 ° C. prevented the formation of the agglomerates.

Wie aus der Darstellung in Figur 1.1 hervorgeht, sind die Düseneinrichtun- gen 4 mit einem vorbestimmten Abstand zueinander angeordnet, so dass sich zwischen den Düsenöffnungen 10 und den konzentrisch dazu ausgebil- deten Durchlässen 22 an der Unterseite der Düsenplatte 3 ein vorbestimm- ter Abstand einstellt. In der Figur 1.1 ist der Abstand zwischen benachbar- ten Düseneinrichtungen 4 mit dem Kleinbuchstaben b gekennzeichnet. Der Abstand b bildet dabei einen Mittenabstand der benachbarten Kapillare 9 der Düseneinrichtungen 4. Um eine gegenseitige Beeinflussung aufgrund der Prozessluftströmung bei der Bildung der Polymerpartikel zu vermeiden, muss ein Mindestmaß an Mittenabstand zwischen benachbarten Kapillaren eingehalten werden. Hierbei ist unter Berücksichtigung der Größenordnung des Luftspaltes 12 der Mittenabstand mindestens 4 vorzugsweise 6 mm ausgeführt. As can be seen from the illustration in FIG. 1.1, the nozzle devices 4 are arranged at a predetermined distance from one another, so that a predetermined distance is established between the nozzle openings 10 and the passages 22 formed concentrically therewith on the underside of the nozzle plate 3 , The distance between adjacent nozzle devices 4 is identified by the lowercase letter b in FIG. 1.1. The distance b forms a center distance between the adjacent capillaries 9 of the nozzle devices 4. In order to avoid mutual interference due to the process air flow when the polymer particles are formed, a minimum amount of center distance between adjacent capillaries must be maintained. Here, taking into account the magnitude of the air gap 12, the center distance is at least 4, preferably 6 mm.

Bei dem in Figur 1.1 dargestellten Ausführungsbeispiel umschließt der Luftspalt 12 den gesamten Umfang der Düseneinrichtung 4, sodass das Extrudat bei Austritt aus der Kapillare 9 komplett von der Prozessluftströ- mung umspült ist. Somit wirkt die Prozessluftströmung über den gesamten Umfang des Extrudats gleichmäßige ein. In the exemplary embodiment shown in FIG. 1.1, the air gap 12 encloses the entire circumference of the nozzle device 4, so that the process air flow completely flushes the extrudate when it emerges from the capillary 9. The process air flow thus acts uniformly over the entire circumference of the extrudate.

Grundsätzlich besteht jedoch auch die Möglichkeit, die Polymerpartikel mit einer Prozessluftführung zu erhalten, die aus parallel gegenüberliegenden Luftspalten erzeugt wird. Hierzu ist in den Figuren 2.1 bis 2.3 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfmdungsgemäßen Schmelzspinnvorrichtung zum Extrudieren feiner Polymerpartikel in mehreren Ansichten dargestellt. Das Ausführungsbeispiel ist in Figur 2.1 und 2.3 in einer Längsschnittan- sicht und in Figur 2.2 in einer Querschnittsansicht schematisch gezeigt. Auch hierbei sind nur die zum Extrudieren der Polymerschmelze wesentli- chen Bauteile dargestellt. Die nachfolgende Beschreibung gilt für alle Figu- ren soweit kein ausführlicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist. In principle, however, there is also the possibility of obtaining the polymer particles with a process air flow which is generated from air gaps located opposite one another. For this purpose, there is another one in FIGS. 2.1 to 2.3 Exemplary embodiment of a melt spinning device according to the invention for extruding fine polymer particles is shown in several views. The exemplary embodiment is shown schematically in FIGS. 2.1 and 2.3 in a longitudinal sectional view and in FIG. 2.2 in a cross-sectional view. Here, too, only the components essential for extruding the polymer melt are shown. The following description applies to all figures unless a detailed reference is made to one of the figures.

Bei dem in Figur 2.1 bis 2.3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ebenfalls auf die Darstellung eines Gehäuses verzichtet und nur die wesentlichen Bauteile zur Extrusion und Erzeugung der Polymerpartikel gezeigt. In the exemplary embodiment shown in FIGS. 2.1 to 2.3, the illustration of a housing is also dispensed with and only the essential components for extrusion and production of the polymer particles are shown.

So weist das Ausführungsbeispiel eine Einlassplatte 1, eine Verteilplatte 2 und eine zweiteilige Düsenplatte 3.1 und 3.2 auf. Die Verteilplatte 2 weist an einer Unterseite eine konisch aufragende Düseneinrichtung 4 auf, die eine Mehrzahl von Kapillaren 9 enthält. Die Kapillare 9 sind in einer Reihe angeordnet und bilden am freien Ende der Düseneinrichtung 4 jeweils eine Düseneröffnung 10. Jedem der Kapillare 9 ist in der Verteilplatte 2 ein Schmelzkanal 8 zugeordnet, der mit einer oberhalb der Verteilplatte 2 aus- gebildeten Verteilkammer 6 verbunden sind. Die Verteilkammer 6 erstreckt sich zwischen der Einlassplatte 1 und der Verteilplatte 2. An Oberseite der Einlassplatte 1 ist ein Schmelzeinlass 5 vorgesehen. The exemplary embodiment has an inlet plate 1, a distribution plate 2 and a two-part nozzle plate 3.1 and 3.2. The distribution plate 2 has a conically projecting nozzle device 4 on a lower side, which contains a plurality of capillaries 9. The capillaries 9 are arranged in a row and each form a nozzle opening 10 at the free end of the nozzle device 4. Each of the capillaries 9 in the distribution plate 2 is assigned a melting channel 8 which is connected to a distribution chamber 6 formed above the distribution plate 2. The distribution chamber 6 extends between the inlet plate 1 and the distribution plate 2. A melt inlet 5 is provided on the upper side of the inlet plate 1.

Unterhalb der Verteilplatte 2 sind die beiden Düsenplattenteile 3.1 und 3.2 der Düsenplatte spiegelsymmetrisch gegenüberliegend angeordnet und bil- den mit dem freien Ende der Düseneinrichtung 4 gemeinsam zwei sich spiegelbildlich gegenüberliegende Luftspalte 12.1 und 12.2. Die zu beiden Längsseiten der Düseneinrichtung 4 ausgebildeten Luftspalte 12.1 und 12.2 erstrecken sich über die Längsseite der Düsenplattenteile 3.1 und 3.2 derart, dass ein jeder durch die Kapillare 9 gebildete Düsenöffnung 10 eine Pro- zessluft beidseitige zuführbar ist. Die Luftspalte 12.1 und 12.2 sind durch einen Durchlass 22 begrenzt, der sich zwischen den Düsenplattenteilen 3.1 und 3.2 erstreckt. Below the distribution plate 2, the two nozzle plate parts 3.1 and 3.2 of the nozzle plate are arranged opposite one another in mirror symmetry and together with the free end of the nozzle device 4 form two air gaps 12.1 and 12.2 which are opposite each other in mirror image. The air gaps 12.1 and 12.2 formed on both long sides of the nozzle device 4 extend over the long side of the nozzle plate parts 3.1 and 3.2 in such a way that each nozzle opening 10 formed by the capillary 9 has a pro- cess air can be supplied from both sides. The air gaps 12.1 and 12.2 are delimited by a passage 22 which extends between the nozzle plate parts 3.1 and 3.2.

Wie insbesondere aus der Figur 2.2 hervorgeht, wird die Prozessluft zu bei- den Längsseiten durch die Prozessluftkanäle 14.1 und 14.2 zugeführt. Die Prozessluftkanäle 14.1 und 14.2 durchdringen die Einlassplatte 1 und tref- fen in eine Prozessluftkammer 13.1 beziehungsweise 13.2. Die Luftkam- mem 13.1 und 13.2 sind zwischen der Verteilerplatte 2 und den Düsenplat- ten 3.1 und 3.2 ausgebildet. Von den Prozessluftkammern 13.1 und 13.2 wird die Prozessluft den Luftspalten 12.1 und 12.2 zugeführt. As can be seen in particular from FIG. 2.2, the process air is supplied to the two long sides through the process air channels 14.1 and 14.2. The process air channels 14.1 and 14.2 penetrate the inlet plate 1 and meet in a process air chamber 13.1 and 13.2, respectively. The air chambers 13.1 and 13.2 are formed between the distributor plate 2 and the nozzle plates 3.1 and 3.2. The process air is supplied to the air gaps 12.1 and 12.2 from the process air chambers 13.1 and 13.2.

Die geometrischen Parameter der Kapillare 9 sowie der Luftspalte 12.1 und 12.2 sind hierbei identisch zu dem vorgenannten Ausführungsbeispiel, so dass hierzu an dieser Stelle keine weitere Erläuterung erfolgt und ansonsten Bezug zu den vorgenannten Beschreibungen genommen wird. The geometric parameters of the capillary 9 and of the air gaps 12.1 and 12.2 are identical to the aforementioned exemplary embodiment, so that no further explanation is given here and otherwise reference is made to the aforementioned descriptions.

Wie aus den Darstellungen der Figuren 2.1 und 2.3 hervorgeht, sind die unteren Düsenplattenteile 3.1 und 3.2 jeweils kühlbar ausgeführt. In jedem der Düsenplatteneile 3.1 und 3.2 ist ein Kühlkanal 16.1 und 16.2 einge- bracht, der an einem Ende geschlossen ausgebildet ist. So geht insbesondere aus der Figur 2.3 hervor, dass der Kühlkanal 16.1 sich im Wesentlichen über die gesamte Länge der Düsenplatte bzw. des Düsenplattenteils 3.1 er- streckt. Dem Kühlkanal 16.1 sind mehrere Austrittsbohrungen 20 zugeord- net, die an der Unterseite 15 des Düsenplattenteils 3.1 jeweils eine Aus- trittsöffnung 21 bilden. Die Austrittsöffnungen 21 sind über die Länge des Düsenplattenteils 3.1 gleichmäßig verteilt angeordnet. As can be seen from the illustrations in FIGS. 2.1 and 2.3, the lower nozzle plate parts 3.1 and 3.2 are each coolable. In each of the nozzle plate parts 3.1 and 3.2, a cooling channel 16.1 and 16.2 is introduced, which is closed at one end. It is apparent in particular from FIG. 2.3 that the cooling channel 16.1 extends essentially over the entire length of the nozzle plate or the nozzle plate part 3.1. A plurality of outlet bores 20 are assigned to the cooling channel 16.1 and each form an outlet opening 21 on the underside 15 of the nozzle plate part 3.1. The outlet openings 21 are arranged uniformly distributed over the length of the nozzle plate part 3.1.

Der Kühlkanal 16.1 ist über einen Fluideinlass 17 mit einer Kühlmittelquel- le 23 verbunden. Die Kühlmittelquelle 23 könnte in diesem Ausführungs- beispiel beispielsweise ein Gebläse sein, um eine Kühlluft in den Kühlkanal 16.1 zu fördern. Im Betrieb wird so über die Austrittsöffnungen 21 an der Unterseite 15 ein gleichmäßiger Kühlstrom erzeugt, der zum einen die Un- terseite der Düsenplatte 3 kühlt und darüber hinaus durch Luftturbulenzen ein Anhaften von Polymerpartikeln an der Unterseite 15 der Düsenplatte 3 verhindert. The cooling channel 16.1 is connected to a coolant source 23 via a fluid inlet 17. The coolant source 23 could in this embodiment For example, be a blower to convey cooling air into the cooling channel 16.1. In operation, a uniform cooling flow is generated via the outlet openings 21 on the underside 15, which cools the underside of the nozzle plate 3 and also prevents polymer particles from adhering to the underside 15 of the nozzle plate 3 due to air turbulence.

Das Düsenplattenteil 3.2 ist identisch ausgeführt, sodass parallel zu der Dü- seneinrichtung 4 an jeder Unterseite jeweils ein Kühlluftstrom erzeugt wird. The nozzle plate part 3.2 is of identical design, so that a cooling air flow is generated in parallel with the nozzle device 4 on each underside.

Unabhängig davon, ob die heiße Prozessluft an der Düseneinrichtung 4 ummantelnd oder beidseitig einwirkt, ist ein Strömungswinkel im Bereich von 30° bis 45° einzuhalten, um die heiße Prozessluft auch auf die extru- dierte Schmelze zu leiten. Wie aus der Darstellung in Figur 3 hervorgeht, wird dabei bevorzugt eine konvergente Form des Luftspaltes gewählt. Der Luftspalt 12 weist an seiner engsten Stelle eine Spalthöhe auf, die in Figur 3 mit dem Buchstaben s gekennzeichnet ist. Die Spalthöhe s liegt in einem Bereich von 0,5 mm bis 3 mm. Hierbei kann der Luftspalt 12 sich gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Figur 1.1 für den gesamten Umfang der Dü- seneinrichtung oder gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Figur 2.1 zu beiden Seiten der Düseneinrichtung erstrecken. Die Kanalwand 24.1, die durch das Ende der Düseneinrichtung 4 gebildet ist, und die Kanalwand 24.2, die durch die Düsenplatte 3 gebildet ist, bestimmen im Wesentlichen Maße die Prozessluftströmung. Die Prozessluft ist hierbei auf eine Tempe- ratur im Bereich von 180° C bis 200° C erwärmt. Demgegenüber lässt sich die Unterseite 15 der Düsenplatte 3 auf eine geringere Temperatur hin ab- kühlen, die im Bereich von 20° bis 60° unterhalb der Betriebstemperatur der Schmelzspinnvorrichtung liegen kann. An dieser Stelle sei ausdrücklich erwähnt, dass die dargestellten und be- schriebenen Kühlmittel beispielhaft sind. So könnte die Unterseite der Dü- senplatte auch durch mehrere Kühlrippen oder durch eine Heatpipe- Einrichtung gekühlt werden. Ebenso ist keine der Kühlmittel auf eine be- stimmte Ausführung der Schmelzspinnvorrichtung beschränkt. So könnte die Ausführung nach Fig. 1.1 durch eine Kühlmittelausführung gemäß Fig. 2.3 gekühlt werden. Regardless of whether the hot process air acts on the nozzle device 4 or acts on both sides, a flow angle in the range from 30 ° to 45 ° must be maintained in order to direct the hot process air onto the extruded melt. As can be seen from the illustration in FIG. 3, a convergent shape of the air gap is preferably selected. At its narrowest point, the air gap 12 has a gap height which is identified by the letter s in FIG. 3. The gap height s is in a range from 0.5 mm to 3 mm. Here, the air gap 12 can extend according to the exemplary embodiment according to FIG. 1.1 for the entire circumference of the nozzle device or according to the exemplary embodiment according to FIG. 2.1 to both sides of the nozzle device. The channel wall 24.1, which is formed by the end of the nozzle device 4, and the channel wall 24.2, which is formed by the nozzle plate 3, essentially determine the process air flow. The process air is heated to a temperature in the range of 180 ° C to 200 ° C. In contrast, the underside 15 of the nozzle plate 3 can be cooled to a lower temperature, which can be in the range from 20 ° to 60 ° below the operating temperature of the melt spinning device. At this point it should be expressly mentioned that the coolants shown and described are examples. The underside of the nozzle plate could also be cooled by several cooling fins or by a heat pipe device. Likewise, none of the coolants is limited to a specific design of the melt spinning device. For example, the embodiment according to FIG. 1.1 could be cooled by a coolant embodiment according to FIG. 2.3.

Wesentlich ist eine Temperaturminderung an der Unterseite der unteren Düsenplatte der Schmelzspinnvorrichtung. What is essential is a temperature reduction on the underside of the lower nozzle plate of the melt spinning device.

Claims

Patentansprüche claims

1 . Schmelzspinnvorrichtung zum Extrudieren feinster Polymerpartikel mit zumindest einer unteren Düsenplatte (3), die zumindest einen Durchlass1 . Melt spinning device for extruding the finest polymer particles with at least one lower nozzle plate (3), which has at least one passage

(22) für eine Düseneinrichtung (4) aufweist, wobei die Düseneinrich- tung (4) zumindest eine Kapillare (9) zum Erzeugen eines Extrudats und einen der Kapillare (9) zugeordneten Luftspalt (12) zur Erzeugung eines heißen Prozessluftstroms umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Düsenplatte (3) durch ein Kühlmittel kühlbar ausgeführt ist. (22) for a nozzle device (4), the nozzle device (4) comprising at least one capillary (9) for producing an extrudate and an air gap (12) assigned to the capillary (9) for producing a hot process air flow, characterized in that that the lower nozzle plate (3) can be cooled by a coolant.

2. Schmelzspinnvorrichtung nach Anspmch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmittel durch eine Kaltluft oder durch eine Flüssigkeit ge- bildet ist und dass die untere Düsenplatte (3) zumindest einen Kühlka- nal (16) aufweist, der mit einem Fluideinlass (17) verbunden ist und der die Düsenplatte (3) durchdringt. 2. Melt spinning device according to claim 1, characterized in that the coolant is formed by cold air or by a liquid and that the lower nozzle plate (3) has at least one cooling channel (16) which is connected to a fluid inlet (17) and which penetrates the nozzle plate (3).

3. Schmelzspinnvorrichtung nach Anspmch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkanal (16) der Düsenplatte (3) über einen Fluidauslass (18) mit einem Kühlfluidkreislauf (19) verbunden ist. 3. melt spinning device according to Anspmch 2, characterized in that the cooling channel (16) of the nozzle plate (3) via a fluid outlet (18) is connected to a cooling fluid circuit (19).

4. Schmelzspinnvorrichtung nach Anspmch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkanal (16) der Düsenplatte (3) mit einer Mehrzahl von Austrittsbohmngen (20) verbunden ist und dass die Austrittsbohmngen (20) mit Austrittsöffnungen (21) an der Unterseite (15) verteilt ange- ordnet sind. 4. Melt spinning device according to Anspmch 2, characterized in that the cooling channel (16) of the nozzle plate (3) is connected to a plurality of outlet bores (20) and that the outlet bores (20) with outlet openings (21) are distributed on the underside (15) are arranged.

5. Schmelzspinnvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Düsenplatte (3) mehrere reihenförmig angeordnete Durchlässe (22) für mehrere reihenförmige Düseneinrich- tungen (4) aufweist und dass der Kühlkanal (16) die Düsenplatte (3) pa- rallel zu den Durchlässen (22) durchdringt. 5. Melt spinning device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the lower nozzle plate (3) has a plurality of passages (22) arranged in a row for a plurality of row-shaped nozzle devices. lines (4) and that the cooling channel (16) penetrates the nozzle plate (3) parallel to the passages (22).

6. Schmelzspinnvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die unter Düsenplatte (3) zur Bildung des Durch- lasses zweiteilig ausgebildet ist, dass die Düsenplattenteile (3.1, 3.2) sich spiegelsymmetrisch gegenüberliegen und den Durchlass (22) für die Düseneinrichtung (4) mit mehreren in einer Reihe angeordneter Ka- pillare (9) flankieren und dass jedes der Düsenplattenteile (3.1, 3.2) ei- nen von mehreren Kühlkanälen (16.1, 16.2) aufweist. 6. Melt spinning device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the under nozzle plate (3) is formed in two parts to form the passage, that the nozzle plate parts (3.1, 3.2) face each other in mirror symmetry and the passage (22) for the Flank the nozzle device (4) with several capillaries (9) arranged in a row and that each of the nozzle plate parts (3.1, 3.2) has one of several cooling channels (16.1, 16.2).

7. Schmelzspinnvorrichtung nach Anspmch 5 oder 6, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Kapillare (9) benachbarter Düseneinrichtungen (4) oder benachbarte Kapillare (9) der Düseneinrichtung (4) einen Mitten- abstand von mindestens 4 mm vorzugsweise mindestens 6 mm aufwei- sen. 7. Melt spinning device according to claim 5 or 6, characterized in that the capillary (9) of adjacent nozzle devices (4) or adjacent capillary (9) of the nozzle device (4) have a center distance of at least 4 mm, preferably at least 6 mm. sen.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeich- net, dass der Luftspalt (12) der Düseneinrichtung (4) radial umlaufend zur Kapillare (9) oder spiegelsymmetrisch gegenüberliegend zur Kapil- lare (9) ausgebildet ist. 8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the air gap (12) of the nozzle device (4) is formed radially circumferentially to the capillary (9) or mirror-symmetrically opposite to the capillary (9).

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Luft- spalt (12) der Düseneinrichtung (4) eine Spaltöffnung (s) im Bereich von 0,5 mm bis 3 mm aufweist und dass der Luftspalt (12) durch ge- genüberliegende Kanalwände (24.1, 24.2) an der Düsenplatte (3) und der Düseneinrichtung (4) begrenzt ist, die mit einer Mittelachse der Ka- pillare (9) jeweils einen Strömungswinkel im Bereich von 30° bis 45° bilden. 9. The device according to claim 8, characterized in that the air gap (12) of the nozzle device (4) has a gap opening (s) in the range from 0.5 mm to 3 mm and that the air gap (12) through opposite Channel walls (24.1, 24.2) on the nozzle plate (3) and the nozzle device (4) are limited, each forming a flow angle in the range from 30 ° to 45 ° with a central axis of the capillary (9).