[发明专利]用于熔融纺制和冷却合成单丝的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种如权利要求1前序部分所述的用于合成单丝的熔融纺制和冷却的方法，并涉及一种如权利要求10前序部分所述的用于实施该方法的装置。

背景技术

在合成长丝、纤维或纤网的生产中通常公知，多根细的条形单丝首先由聚合物熔体挤出。为此，聚合物熔体被挤压穿过纺丝装置、优选为纺丝板的细的毛细孔，因此聚合物熔体以细的、条形单丝离开毛细孔。在单丝挤出之后，必须将其冷却以固化聚合物熔体。为此，单丝被引导穿过一冷却甬道，在那里，冷却空气至少从冷却甬道的一个内侧通过吹风壁被吹入所述冷却甬道中。吹风壁，其例如可由金属丝网或多个筛网形成，离单丝束一定距离设置，从而使离开吹风壁的冷却空气基本沿横向于单丝的方向流入冷却甬道中，并导致单丝冷却。这种类型的方法和装置例如从DE 10053731A1中得知。

在已知的方法和装置中，吹风壁通过吹风室被供以冷却空气。在这种情况下，进入冷却甬道中的冷却空气强度主要由吹风壁的特性以及存在于吹风室中的压力来确定。单丝的冷却主要依赖于撞击单丝的冷却空气的流速。就此而言，对于单丝所获得的冷却，吹风壁的特性和位置是决定性的。

已知的方法和装置因此对于特定的单丝纤度范围执行最佳的单丝冷却。如果挤出具有更细或更粗纤度的单丝，相应的冷却仅可通过增加或减少冷却空气的量而实现。

发明内容

因此本发明的目的是这样改进一种用于熔融纺制和冷却这类合成单丝的方法以及一种用于执行这类方法的装置，使得在对具有不同纤度的新挤出的单丝进行冷却的过程中确保尽可能高的灵活性。

本发明的另一个目的在于以这样的方式具体实施该类方法和装置，使得将冷却空气输入冷却甬道中的这一过程很灵活并且可改变。

根据本发明，所述目的通过具有如权利要求1所述特征的方法和具有如权利要求10所述特征的装置来实现。

本发明的有利改进方案通过相应从属权利要求的特征及特征组合来限定。

本发明的特殊优点在于，在合成单丝的熔融纺丝之后，可以进行与单丝的特征——例如与单丝纤度有关的——相适应的单丝条冷却。关于这一点，吹到单丝上的吹风调节有利地通过选择吹风壁的预定工作位置而实现。为此，吹风壁可被引导至多个工作位置，其中，为改变工作位置，吹风壁沿朝向单丝的方向或者沿远离单丝的方向运动。由此，特别是形成在吹风壁和单丝之间的间隙可被改变，从而特别是在冷却空气和单丝之间的流动关系可被调节。因此，例如，具有相对较粗单丝纤度的单丝可以邻近吹风壁并以离该吹风壁短的距离被引导，从而可以使用冷却空气的强流动以冷却单丝。在生产具有较细单丝纤度的单丝的情况下，吹风壁可被引导至相对于单丝具有增大的间隙的工作位置。因此，在同样的空气量下可以获得撞击单丝的冷却空气的减小的流速，并且可以实现细单丝纤度的强度较弱的冷却。因此，在保持相同长度的冷却段的同时，具有粗单丝纤度的单丝以及具有细单丝纤度的单丝都可被最佳地冷却。

根据本发明方法的一个有利改进方案，为了能够在整个冷却段上对作用在单丝上的吹风进行改变，吹风壁的工作位置可通过沿横向于单丝方向的推动运动而被改变。因此，吹风壁和单丝之间的间隙改变在单丝的整个行进路径上均匀地发生。

为了在冷却甬道内部在单丝上实现不同的冷却效果，该方法的变型形式证实是特别有利的，其中吹风壁的工作位置通过在横向于单丝方向上的倾斜运动而被改变。由此，例如可以在吹风壁和单丝之间调节出非均匀的间隙。因此，例如已知，在形成长丝时，在单丝穿过冷却段后将单丝合并以形成丝束，因此使单丝在挤出之后被共同引导至一会聚点。通过相应地倾斜吹风壁，可以实现与单丝路径相适应的调节，其中所述调节在单丝会聚路径上使得间隙均匀。然而，也可以以这样的方式在一个工作位置上选择吹风壁的倾斜，使得特别是在冷却甬道的上部区域中，通过相应增大吹风壁和单丝之间的间隙来产生强度较弱的冷却，而同时仅在下部区域——在那里单丝已经预固化——产生强烈的剩余冷却(remaining cooling)。

在同时挤出多根单丝的情况下，为了获得尽可能强烈且均匀的冷却，特别优选该方法的变型形式，其中，为了冷却单丝，第二冷却空气流穿过第二吹风壁吹入冷却甬道中，其中所述两个吹风壁在冷却甬道中彼此相对地设置，并且其中所述两个吹风壁的工作位置相互独立地选择。

特别地，在纤网生产中，该方法的变型形式证实是有利的，其中两个吹风壁的工作位置选择为相对于该多根单丝对称，其中该多根单丝作为一单丝帘被引导。由此，均匀的单丝冷却可以在单丝帘的每侧获得。为使冷却强度更大或更小，所述两个吹风壁的工作位置能以对称的方式改变。