DD292275A5

DD292275A5 - DEVICE FOR CLEANING DUTCH PLATES

Info

Publication number: DD292275A5
Application number: DD28510985A
Authority: DD
Inventors: Joachim Speichert; Ernst-Peter Schmidt
Original assignee: Chemiefaserwerk "Herbert Warnke",De
Priority date: 1985-12-23
Filing date: 1985-12-23
Publication date: 1991-07-25

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, die beim Schmelzspinnen von Polyamid eingesetzt wird. Das Ziel der Erfindung besteht in der Verringerung der oxidativen Ablagerungen auf der Duesenplatte. Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung, die es durch eine spezifische Gestaltung des Spinnschachtes ermoeglicht, ein kontinuierliches Spinnregime zu erreichen. Die erfindungsgemaesze Loesung sieht eine Vorrichtung vor, bei der die Nacherhitzerzone im Anschlusz an die Duesenplatte in einen Dampfraum von 30 bis 70 mm, vorzugsweise 50 mm Hoehe, einen sich daran anschlieszenden mit Stickstoff beaufschlagten Raum, der das 1,5- bis 3,5fache, vorzugsweise das 2,5fache der Hoehe des Dampfraumes aufweist, sowie in eine darauffolgende Temperstrecke von 150 bis 320 mm Hoehe unterteilt ist.{Vorrichtung; Schmelzspinnen; Polyamid; Duesenplatte; Spinnregime, kontinuierlich; Nacherhitzerzone; Dampfraum}The invention relates to a device which is used in the melt spinning of polyamide. The aim of the invention is to reduce the oxidative deposits on the nozzle plate. The object of the invention is to provide a device that allows it by a specific design of the spinning shaft to achieve a continuous spin regime. The inventive solution provides a device in which the reheater zone in connection with the Duesenplatte in a vapor space of 30 to 70 mm, preferably 50 mm in height, a adjoining nitrogen-loaded space, which is 1.5 to 3.5 times , preferably 2.5 times the height of the vapor space, and is subdivided into a subsequent annealing distance of 150 to 320 mm height {device; Melt spinning; Polyamide; Duesenplatte; Spinning regime, continuous; Nacherhitzerzone; Steam Room}

Description

Characteristic of the known technical solutions

Es ist bekannt, daß sich bei der Extrusion von Schmelzen aus Polykondensations- und Polyadditionsprodukten zu Fäden und Folien, wie beispielsweise Polyamid-, Polyester- oder Polyurethanschmelzen, im Bereich der Bohrungen der Düsenplatte, aus denen die schmelzflüssigen Fäden austreten, Ablagerungen ansetzen. Diese Ablagerungen resultieren aus abdampfenden monomeren beziehungsweise dimeren Schmelzebestandteilen, die durch die Einwirkung von Sauerstoff zu festen Ablagerungen anwachsen. Da diese Ablagerungen im Laufe der Zeit abbröckeln und zu Inhomogenitäten in den noch teilweise schmelzflüssigen Kapillaren führen, ist ein Ablösen dieser Ablagerungen von der Düsenplatte erforderlich. Ein manuelles Ablösen der Ablagerungen, das eine Unterbrechung des Extrusionsprozesses voraussetzt, ist aus wirtschaftlichen Gründen nicht vertretbar.It is known that in the extrusion of melts from polycondensation and polyaddition products to threads and films, such as polyamide, polyester or polyurethane melts, deposits begin in the holes of the nozzle plate, from which the molten threads emerge. These deposits result from evaporating monomeric or dimeric melt components, which grow into solid deposits as a result of the action of oxygen. Since these deposits crumble over time and lead to inhomogeneities in the still partially molten capillaries, a detachment of these deposits from the nozzle plate is required. A manual detachment of the deposits, which requires an interruption of the extrusion process, is unreasonable for economic reasons.

In der DE-OS 2630055 wird vorgeschlagen, die Spinndüse mit zusätzlichen Schlitzen zu versehen, aus denen Wasserdampf austritt, der die schmelzflüssigen Kapillaren allseitig umspült.In DE-OS 2630055 it is proposed to provide the spinneret with additional slots from which emerges water vapor, which flows around the molten capillaries on all sides.

Die konstruktive Gestaltung eines derartigen Düsenpaketes ist schwierig, da zusätzliche Vorrichtungselemente auf engstem Raum untergebracht werden müssen. Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, daß austretender Wasserdampf an kalten Teilen der Spinneinrichtung kondensiert und zu Spinnstörungen führt.The structural design of such a nozzle package is difficult, since additional device elements must be accommodated in a confined space. Another disadvantage is the fact that leaking water vapor condenses on cold parts of the spinning device and leads to spin disturbances.

Eine unterhalb der Düsenplatte angebrachte Spinndüsenhalterung, die bei ihrer engsten Annäherung an die Fäden in einer Lippe endet, wird in der DE-OS 2320606 vorgeschlagen. Wie in Fig.7 der o.g. DE-OS dargestellt und auf Seite 10 beschrieben, soll mittels der Lippe 37 die aufsteigende Umgebungsluft umgelenkt und zusammen mit dem unterhalb der Düsenplatte eingespeisten Inertgas durch die Bewegung des Fadenbündels in Richtung des Anblasschachtes abgeführt werden.An attached below the nozzle plate spinneret holder that ends in their closest approach to the threads in a lip is proposed in DE-OS 2320606. As in Fig.7 the o.g. DE-OS shown and described on page 10, to be deflected by means of the lip 37, the rising ambient air and discharged together with the injected below the nozzle plate inert gas by the movement of the filament bundle in the direction of the injection shaft.

Sowohl durch das in zwei Strahlen an der Düsenplatte zusammenströmende Inertgas als auch durch die Umlenkung der aufsteigenden Luft aus dem Anblasschacht ist es nicht möglich, die Düsenplatte längere Zeit frei von Ablagerungen zu halten.Both by the flowing together in two jets on the nozzle plate inert gas and by the deflection of the rising air from the injection shaft, it is not possible to keep the nozzle plate for a long time free of deposits.

In der DE-OS 2429027 wird ein Verfahren zum Abschrecken schmelzgesponnener Fäden vorgeschlagen, bei dem mittels Dampf und Inertgas die Bildung von Ablagerungen auf der Düsenplatte verhindert werden soll.In DE-OS 2429027 a method for quenching melt-spun threads is proposed in which by means of steam and inert gas, the formation of deposits on the nozzle plate to be prevented.

Die vorrichtungsseitige Umsetzung des Verfahrens ist aus der Fig.1 o.g. DE-OS sowie aus der Beschreibung auf den Seiten 3 und 4 zu entnehmen.The device-side implementation of the method is shown in Fig.1 og. DE-OS and from the description on pages 3 and 4.

Der Anblasschacht weist unterhalb der Düsenplatte eine Zone auf, in die über eine seitliche Öffnung Dampf eingespeist wird.The injection shaft has below the nozzle plate a zone into which steam is fed via a lateral opening.

Daran schließt sich eine Inertgaszone an, die durch eine Trenn- oder Leitplatte beidseitig von der Anblaszone getrennt ist. In der darauffolgenden Anblaszone erfolgt durch Anblasen mittels Luft die Abkühlung der Fäden.This is followed by an inert gas zone, which is separated on both sides by a separation or baffle from the blowing zone. In the subsequent blowing zone by blowing air through the cooling of the threads.

Diese vorrichtungsseitige Lösung ist in Verbindung mit den verfahrensseitigen Parametern nicht geeignet. Ablagerungen auf der Düsenplatte wirkungsvoll zu unterbinden.This device-side solution is not suitable in conjunction with the process parameters. To effectively prevent deposits on the nozzle plate.

Produktionsunterbrechungen, als sogenannte „Wischzyklen" in o.g. DE-OS bezeichnet, sind nach wie vor unvermeidbar.Production interruptions, referred to as so-called "wiping cycles" in the above-mentioned DE-OS, are still unavoidable.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Das Ziel der Erfindung besteht in der Verringerung der oxidativen Ablagerungen auf der Düsenplatte mittels einer einfachen, kostengünstigen Vorrichtung.The object of the invention is to reduce the oxidative deposits on the nozzle plate by means of a simple, inexpensive device.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Reinigung von Düsenplatten zu schaffen, die es durch eine spezifische Gestaltung des Spinnschachtes ermöglicht, ein kontinuierliches Spinnregime zu erreichen. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung zur Reinigung der Düsenplatten gelöst, die aus einem Düsenpaket mit Düsenplatte und einem sich daran anschließenden Spinnschacht besteht, wobei der Spinnschacht eine Nacherhitzerzone mit zusätzlichen Einspeisungs- und Absaugöffnungen für gasförmige Medien und eine Fadenanblaszone mit Lufteinblasöffnungen aufweist, welche dadurch charakterisiert ist, daß die Nacherhitzerzone im Anschluß an die Düsenplatte in einen Dampfraum von 30 bis 70 mm, vorzugsweise 50 mm Höhe, in einen sich daran anschließenden mit StickstoffThe invention has for its object to provide a device for cleaning nozzle plates, which makes it possible through a specific design of the spinning shaft to achieve a continuous spin regime. According to the invention the object is achieved by a device for cleaning the nozzle plates, which consists of a nozzle package with nozzle plate and an adjoining spinning shaft, wherein the spinning shaft has a reheater zone with additional feed and suction for gaseous media and a Fadenanblaszone with Lufteinblasöffnungen which thereby is characterized in that the reheater zone following the nozzle plate in a vapor space of 30 to 70 mm, preferably 50 mm in height, in an adjoining with nitrogen

beaufschlagten Raum, der das 1,5 bis 3,5fache, vorzugsweise das 2,5fache der Höhe des Dampfraumes aufweist, sowie in eine darauffolgende Temperstrecke von 150 bis 320mm Höhe unterteilt ist.acted space, which has 1.5 to 3.5 times, preferably 2.5 times the height of the vapor space, and in a subsequent annealing distance of 150 to 320mm height is divided.

Überraschend wurde gefunden, daß bei Anwendung der erfindungsgemäß gestalteten Nacherhitzerzone die Bildung von Ablagerungen auf der Düsenplatte nur in vernachlässigbaren Größenordnungen erfolgt, die eine Unterbrechung des Spinnprozesses vor einem durch die Standzeit des Düsenpaketes bedingten Düsenwechsel nicht mehr erforderlich macht.Surprisingly, it has been found that when using the re-heater zone designed according to the invention, the formation of deposits on the nozzle plate takes place only in negligible orders of magnitude, which no longer requires an interruption of the spinning process prior to nozzle change due to the service life of the nozzle package.

In den Dampfraurri erfolgt die Einspeisung von 250 bis 300°C heißem Wasserdampf, der kontinuierlich an der Düssenplatte vorbeigeführt und abgesaugt wird. Die erfindungsgemäße Höhe des Dampfraumes und die Geschwindigkeit des strömenden Wasserdampfes tragen maßgeblich zu einer nahezu vollständigen Abführung der flüchtigen Schmelzbestandteile bei.In the Dampfraurri the feed of 250 to 300 ° C hot steam takes place, which is passed continuously on the Düs plate and sucked off. The inventive height of the vapor space and the velocity of the flowing water vapor contribute significantly to an almost complete removal of the volatile melt constituents.

In dem gegenüber dem Dampfraum erfindungsgemäß größer gestalteten mit Stickstoff beaufschlagten Raum wird mit Hilfe des eingespeisten Stickstoffs einmal die Sperrfunktion gegen abtropfendes Kondensat und zum anderen die Abschirmung gegen aufsteigende Luft aus dem Anblasschacht erreicht.In the opposite of the vapor space according to the invention designed larger nitrogen-charged space is achieved with the help of nitrogen nitrogen once the blocking function against dripping condensate and on the other hand the shield against rising air from the injection shaft.

Bevor das Fadenbündel in die Anblaszone eintritt, passiert es die erfindungsgemäß bemessene Temperstrecke. Der erfindungsgemäße Bereich für die einzuhaltende Höhe der Temperstrecke trägt ebenfalls den unterschiedlichen Formfaktoren Rechnung, die bei der Ausführung des Nacherhitzerschachtes, beispielsweise in quadratischer oder ovaler Form, wirksam werden.Before the bundle of filaments enters the blowing zone, it passes the tempering section dimensioned according to the invention. The range according to the invention for the height of the tempering zone to be maintained also takes account of the different shape factors which become effective in the execution of the reheater shaft, for example in a square or oval shape.

Die definierte Gestaltung der Nacherhitzerzone in der erfindungsgemäßen Weise ermöglicht neben der Ausbildung einer niedrigen Vororientierung im Fadengefüge ein kontinuierliches Spinnregime, da eine vorzeitige Reinigung der Düsenplatte vor dem turnusgemäßen Düsenwechsel nicht mehr erforderlich ist.The defined design of the reheater zone in the manner according to the invention, in addition to the formation of a low preorientation in the filament structure, allows a continuous spinning regime, since premature cleaning of the nozzle plate is no longer necessary before the nozzle change according to rotation.

Gegenüber den bekannten Lösungen weist die erfindungsgemäße Lösung folgende Vorteile auf:Compared to the known solutions, the solution according to the invention has the following advantages:

Die erfindungsgemäße Lösung ist einfach zu realisieren und macht keine zusätzlichen Aufwendungen größeren Umfangs erforderlich.The solution according to the invention is easy to implement and does not require any additional expenses of a larger scale.

Die Bildung von Ablagerungen auf der Düsenplatte erfolgt nur in vernachlässigbaren Größenordnungen, die keine Unterbrechung des Spinnprozesses vor dem turnusgemäßen Düsenwechsel erforderlich macht.The formation of deposits on the nozzle plate takes place only in negligible orders of magnitude, which makes no interruption of the spinning process before the regular nozzle change required.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel nachstehend erläutert werden:The invention will be explained with reference to an embodiment below:

example 1

Aus einem Düsenpaket werden Polyamidfäden des Titers 118 texf 280 mit einer Geschwindigkeit von 650 m/min ersponnen, die in den Dampfraum der Nacherhitzerzone eintreten. In den eine Höhe von 50 mm aufweisenden Dampfraum wird erhitzter Wasserdampf eingespeist, an der Düsenplatte vorbeigeführt und kontinuierlich abgesaugt.Polyamide filaments of titer 118 texf 280 are spun from a die pack at a speed of 650 m / min entering the head space of the reheater zone. In the steam room having a height of 50 mm, heated water vapor is fed in, guided past the nozzle plate and continuously sucked off.

An den Dampfraum schließt sich ein mit Stickstoff beaufschlagter Raum an, dessen Höhe das 2,5fache der Höhe des Dampfraumes beträgt. Der darauffolgende Teil der Nacherhitzerzone ist als quadratisch geformte Temperstrecke ausgebildet, die eine Höhe von 236 mm aufweist.The steam room is adjoined by a nitrogen-charged space, the height of which is 2.5 times the height of the steam space. The subsequent part of the reheater zone is formed as a square-shaped annealing section, which has a height of 236 mm.

An die Temperstrecke schließt sich die Fadenanblaszone an, in der das Fadenbündel mittels Anblasluft abgekühlt wird. Es war festzustellen, daß die Düsenplatte nach Ablauf der Düsenstandzeit nur einen geringfügigen Belag von flüchtigen Schmelzbestandteilen aufwies, der das Spinnregime nicht nachteilig beeinflußt hatte. Ein vorzeitiger Düsenwechsel war aus diesem Grunde nicht erforderlich gewesen.At the tempering joins the Fadenanblaszone, in which the thread bundles is cooled by blowing air. It was noted that after the nozzle life had elapsed, the nozzle plate had only a slight coating of fugitive melt components which had not adversely affected the spin regimen. A premature nozzle change was not necessary for this reason.

Claims

Apparatus for cleaning nozzle plates, which consists of a nozzle package with nozzle plate and an adjoining spinning shaft, wherein the spinning shaft has a reheater zone with additional feed and suction for gaseous media and a Fadenanblaszone with Lufteinblasöffnungen, characterized in that the reheater zone following the nozzle plate in a vapor space of 30 to 70mm, preferably 50mm in height, in an adjoining charged with nitrogen space, which has 1.5 to 3.5 times, preferably 2.5 times the height of the vapor space, and in a subsequent tempering is divided from 150 to 320mm height.

Field of application of the invention

The invention relates to a device for cleaning nozzle plates, which is used in the melt spinning of polyamide in order to prevent the formation of deposits on the nozzle plate.