DE1158205B

DE1158205B - Spinning head with front plate and rear plate

Info

Publication number: DE1158205B
Application number: DEP16543A
Authority: DE
Inventors: Joseph John Kilian
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1955-06-30
Filing date: 1956-06-29
Publication date: 1963-11-28
Also published as: GB830441A; FR1154334A; NL123334C; US2936482A; BE549181A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erspinnen von Kunstfäden, bei welcher in an sich bekannter Weise die Spinnmasse der die Spinnöffnungen enthaltenden Vorderplatte durch einen von dieser und von einer Hinterplatte gebildeten, verengten Raum zufließt.The invention relates to a device for spinning synthetic threads, in which in itself known way the spinning mass of the spinning orifices containing front plate by one of this and narrowed space formed by a back plate flows into it.

Spinnvorrichtungen für Kunstfäden, bei denen der Raum, über den die Spinnmasse den Spinnöffnungen zufließt, für verschiedene Zwecke verengt oder sonstwie besonders ausgebildet ist, sind schon beschrieben worden. So soll die Spinnmasse zur Verhinderung einer Blasenbildung auf Grund des Druckabfalls an den Filtern den Spinnöffnungen in einer den Düsenbcden bildenden Platte durch einen engen Verbindungsspalt zwischen dieser und einer vorgeschalteten Platte zugeführt v/erden. Der Spalt verläuft dabei quer zu den Spinnöffnungen zu einer von diesen entfernten Zufuhröffnung in der vorgeschalteten Platte hin. Auf diese Weise soll ein hoher Druck bis zur Spinnstelle selbst hin aufrechterhalten werden. Bei einer anderen Mehrlochdüse führt ein Einsatz, der lose im Strömungsweg vor dem Diisenboden liegt, diesem die Spinnmasse am Rand oder in der Mitte zu, damit diese in einem Raum geringer Höhe quer über den Düsenboden strömen muß und dadurch ein ständiges Fließen erreicht und die Bildung von Stagnationen und dadurch von zu Verstopfungen führenden Gelteilchen verhindert wird. Eine ähnliche Zufuhr der Spinnmasse zu den Spinndüsen erfolgt bei einer weiteren Mehrlochspinndüse, die zur Filterung die Spinnmasse durch enge Kanäle erheblicher Gesamtlänge in radialer Richtung von der Spinndüsenachse weg und zu dieser hin führt, bis sie schließlich über einen zylindrischen Einsatz am Rande auf den Düsenboden gelangt, den sie quer überfließen muß. Eine Verengung des Spinndüsen-Innenraums sieht schließlich auch eine Vorrichtung vor, bei welcher in einer napfförmigen Mehrlochspinndüse durch einen Leitkörper in Form eines umgekehrten Napfes die Mitte des Düsenbodens abgedeckt, dadurch ein Druck der Spinnmasse auf die Düsenbodenmitte ausgeschaltet wird und somit der Düsenboden dünner gehalten werden kann.Spinning devices for synthetic threads in which the space through which the spinning mass flows into the spinning orifices is narrowed for various purposes or is otherwise specially designed have already been described. Thus, in order to prevent the formation of bubbles due to the pressure drop at the filters, the spinning mass should be fed to the spinning orifices in a plate forming the nozzle base through a narrow connecting gap between this plate and an upstream plate. The gap runs transversely to the spinning orifices to a feed opening in the upstream plate that is remote from them. In this way, a high pressure should be maintained up to the spinning station itself. In another multi-hole nozzle, an insert leads loosely in the flow path before the Diisenboden is, this spinning mass at the edge or in the center to so that it is in a low floor height must flow through the nozzle bottom transversely, thereby achieving a constant flow and the formation from stagnation and thereby from gel particles leading to blockages is prevented. A similar supply of the spinning mass to the spinning nozzles takes place in a further multi-hole spinning nozzle which, for filtering, leads the spinning mass through narrow channels of considerable overall length in the radial direction away from and towards the spinneret axis until it finally reaches the nozzle base via a cylindrical insert at the edge which it has to flow across. Finally, a constriction of the interior of the spinneret also provides a device in which the center of the nozzle base is covered in a cup-shaped multi-hole spinning nozzle by a guide body in the form of an inverted cup, thereby eliminating the pressure of the spinning mass on the nozzle base center and thus keeping the nozzle base thinner can.

Ein besonderes Problem bei der Kunstfadenherstellung ist, der Spinndüse eine homogene Spinnmasse so gleichmäßig zuzuführen, daß bei den erhaltenen Fäden der Titer und andere Eigenschaften von Faden zu Faden gleich sind. Trotz vielfacher Versuche, bei denen gewöhnlich der Durchmesser oder die Lage der Spinnöffnungen in Einfach- oder Mehrfach-Spinndüsen verändert wurden, ist das Problem der Ungleichmäßigkeit der Eigenschaften von Faden zu Spinnkopf mit Vorderplatte und HinterplatteA particular problem in the manufacture of synthetic threads is that the spinneret is a homogeneous spinning mass to supply evenly that in the threads obtained the titer and other properties of thread are equal to thread. Despite multiple attempts at which usually the diameter or the position of the spinning orifices in single or multiple spinnerets changed, the problem is the unevenness of the properties of thread too Spinning head with front plate and rear plate

Anmelder:Applicant:

E. I. du Pont de Nemours and Company,
Wilmington, Del. (V. St. A.)EI du Pont de Nemours and Company,
Wilmington, Del. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. W. Abitz, Patentanwalt,
München 27, Pienzenauer Str. 28Representative: Dr.-Ing. W. Abitz, patent attorney,
Munich 27, Pienzenauer Str. 28

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 30. Juni 1955 (Nr. 519 031)Claimed priority:
V. St. v. America, June 30, 1955 (No. 519 031)

Joseph John Kilian, Ashborne Hills, Claymont, Del.Joseph John Kilian, Ashborne Hills, Claymont, Del.

(V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden(V. St. A.),
has been named as the inventor

Faden bisher nicht gelöst worden. Ein verwandtes Problem der gleichmäßigen Spinnmassenzufuhr ergibt sich bei dem gleichzeitigen Verspinnen mehrerer Spinnmassen durch die gleiche Spinnöffnung zur Bildung von Verbundfäden, besonders bei der Herstellung von Fadenbündeln aus Verbundfäden.Thread has not yet been loosened. A related problem of uniform dope feed arises when several spinning masses are spun at the same time through the same spinning opening to form of composite threads, especially in the manufacture of thread bundles from composite threads.

Die vorliegende Erfindung löst das Problem dieser gleichmäßigen Spinnmassenzufuhr und ermöglicht die Erzielung des von Faden zu Faden gleichmäßigen Titers usw. dadurch, daß innerhalb des von den Platten gebildeten Raums für jede Spinnöffnung eine konzentrisch zur Achse der Spinnöffnung liegende, gegenüber dem umgebenden, durch Öffnungen in der Hinterplatte an die Spinnmassenzufuhr angeschlossenen, von der Spinnmasse zunächst durchflossenen Raum stark verengte Zone vorgesehen ist, durch welche die Spinnmasse im wesentlichen radial dem Eingang der Spinnöffnung zufließt.The present invention solves the problem of this uniform spinning mass supply and enables Achieving the uniform titer from thread to thread, etc. by the fact that within the Plates formed space for each spinning opening concentric to the axis of the spinning opening, compared to the surrounding, connected to the spinning mass feed through openings in the rear plate, the space initially traversed by the spinning mass is provided through a strongly narrowed zone which the spinning mass flows essentially radially to the entrance of the spinning opening.

Die zum Eingang der Spinnöffnung konzentrisch liegende, verengte Zone ergibt einen Strömungswiderstand, der gegenüber dem Widerstand in dem vorherigen Zuführungsweg — nachfolgend auch als im wesentlichen nicht verengte Zone bezeichnet — erhöht ist, wodurch Schwankungen, die sich auf dem vorherigen Zuführungsweg ergeben können, unbedeutend sind und den Zufluß zur Spinnöffnung selbst praktisch nicht beeinflussen können. Der Druckabfall beim Durchfließen der verengten Zone soll wesentlich größer als jeglicher Druckabfall auf dem Wege vomThe narrowed zone concentric to the entrance of the spinning opening results in a flow resistance, the opposite of the resistance in the previous feed path - hereinafter also as im essential non-narrowed zone called - is increased, causing fluctuations that affect the previous one Feed path can result, are insignificant and the inflow to the spinning opening itself practical can not influence. The pressure drop when flowing through the narrowed zone should be substantial greater than any pressure drop on the way from

309 750/314309 750/314

Spinnmassenvorrat zur verengten Zone hin sein. Aus der konzentrisch zum Eingang der Spinnöffnung liegenden verengten Zone ergibt sich der im wesentlichen radiale Zusammenlauf der Spinnmasse zu jeder Spinnöffnung.Be spinning stock supply towards the narrowed zone. From the concentric to the entrance of the spinning opening lying narrowed zone results in the essentially radial convergence of the spinning mass to each Spinning opening.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird die verengte Zone durch eine auf der Vorderplatte vorgesehene, zur Achse der Spinnöffnung konzentrische Vorsprungsebene gebildet, in welcher der Eingang der Spinnöffnung liegt. Ein anderer Weg zur Bildung der verengten Zone besteht darin, daß diese Zone durch eine auf der Hinterplatte vorgesehene, kreisförmige, zur Achse der Spinnöffnung konzentrische Vorsprungsebene gebildet wird. Auch mit einer Kombination von Vorsprüngen auf der Hinterplatte und der Vorderplatte kann gearbeitet werden.In a further embodiment of the invention, the narrowed zone is provided by a formed to the axis of the spinning opening concentric projection plane in which the entrance the spinning opening. Another way of forming the narrowed zone is that this zone by a circular, concentric to the axis of the spinning opening provided on the rear plate Protrusion plane is formed. Also with a combination of protrusions on the back plate and the front plate can be worked.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist der Abstand zwischen den Flächen der Platten in der verengten Zone geringer als die kleinste Querabmessung der Spinnöffnungen.In a preferred embodiment of the invention, the distance between the surfaces of the plates is narrowed Zone smaller than the smallest transverse dimension of the spinning orifices.

Ein besonderes Anwendungsgebiet der Erfindung ist die Herstellung von Verbundfaden oder Kern-Mantel-Fäden. Dabei ist die gleichmäßige Spinnmassenzufuhr über die obige Bedeutung hinaus auch für die von Faden zu Faden gleichbleibende Lage von Kern und Mantel sehr wichtig, was ganz besonders für Kern-Mantel-Multifile gilt. Die Erfindung ermöglicht es, solche Fäden, besonders mit gezielter Kern-Mantel-Konfiguration, unabhängig von Unterschieden in der Viskosität oder anderen Eigenschaften der Komponenten herzustellen.A particular field of application of the invention is the production of composite threads or core-sheath threads. The even supply of spinning material is also beyond the above meaning very important for the constant position of core and sheath from thread to thread, which is especially important applies to core-sheath multifilaments. The invention enables it, such threads, especially with a deliberate core-sheath configuration, regardless of differences in the viscosity or other properties of the components.

Dabei sind in der Hinterplatte neben den in den nicht verengten Raum mündenden öffnungen in an sich bekannter Weise gegenüber den in der Vorderplatte befindlichen Spinnöffnungen Öffnungen zur Zufuhr einer weiteren Spinnmasse vorgesehen. Die Zufuhr der Spinnmassen erfolgt aus zwei Zufuhrräumen hinter der Hinterplatte, deren einer mit den den Spinnöffhungen gegenüberliegenden Öffnungen in der Hinterplatte und deren anderer mit den Öffnungen in Verbindung steht, welche ihrerseits in den außerhalb der verengten Zonen liegenden Raum zwischen den Platten führen.In this case, in the rear panel, in addition to the openings opening into the non-constricted space, in known way opposite the spinning openings located in the front plate openings for Supply of a further spinning mass provided. The spinning mass is supplied from two supply rooms behind the back plate, one of which with the openings opposite the spinning openings in the back plate and the other with the openings in communication, which in turn in guide the space outside the narrowed zones between the plates.

Es ist an sich bekannt, Kunstfäden durch gleichjeder Spinnöffnung hin die obengenannten wesentlichen Vorteile beim Erspinnen von Verbundfäden. Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der Spinnvorrichtung an Hand der Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigt Fig. 1 eine Spinnvorrichtung gemäß der Erfindung im Längsschnitt,It is known per se to feed synthetic threads through each spinning opening to the essentials mentioned above Advantages of spinning composite threads. Further details of the invention result from the following description of the spinning device with reference to the drawings. In the drawings shows 1 shows a spinning device according to the invention in longitudinal section,

Fig. 2 im Schnitt nach Linie 2-2 von Fig. 1 den Boden der Hinterplatte,FIG. 2 shows the bottom of the rear plate in section along line 2-2 of FIG. 1,

Fig. 3 im Schnitt nach Linie 3-3 von Fig. 1 eine Draufsicht auf die Vorderplatte,Fig. 3 in section along line 3-3 of Fig. 1 is a plan view of the front panel,

Fig. 4 in Draufsicht andere Hinterplatten, die sich für die Vorrichtung nach Fig. 1 eignen,FIG. 4 shows a plan view of other rear plates which are suitable for the device according to FIG. 1,

Fig. 5 in Draufsicht eine weitere Hinterplatte, die sich für die Vorrichtung nach Fig. 1 eignet,FIG. 5 shows a plan view of a further rear plate which is suitable for the device according to FIG. 1,

Fig. 6 im Längsschnitt eine andere Ausführungsform der Spinnvorrichtung gemäß der Erfindung mit anderen Vorder- und Hinterplatten,6 shows another embodiment of the spinning device according to the invention in longitudinal section other front and rear panels,

Fig. 7 im Schnitt nach Linie 7-7 von Fig. 6 die Draufsicht auf die Vorderplatte,Fig. 7 in section along line 7-7 of Fig. 6, the plan view of the front panel,

Fig. 8 im Schnitt nach Linie 8-8 von Fig. 6 den Boden der Hinterplatte,8 shows the bottom of the rear plate in section along line 8-8 of FIG. 6,

Fig. 9 im Längsschnitt eine weitere Ausführungsform der Spinnvorrichtung gemäß der Erfindung, 9 shows in longitudinal section a further embodiment of the spinning device according to the invention,

Fig. 10 im Längsschnitt und vergrößerten Maßstab eine Spinnöffnung, die sich für die Spinnvorrichtung gemäß der Erfindung eignet,Fig. 10 in longitudinal section and on an enlarged scale a spinning opening which is suitable for the spinning device suitable according to the invention,

Fig. 11 im Längsschnitt eine Spinnvorrichtung zum Erspinnen von Verbundfaden,11 shows in longitudinal section a spinning device for spinning composite threads,

Fig. 12 im Schnitt nach Linie 12-12 von Fig. 11 eine Draufsicht auf die Vorderplatte,Fig. 12 in section along line 12-12 of Fig. 11 is a plan view of the front panel,

Fig. 13 im Schnitt nach Linie 13-13 von Fig. 11 eine Draufsicht auf die Hinterplatte,FIG. 13, in section along line 13-13 of FIG. 11, a plan view of the rear plate,

Fig. 14 den Querschnitt eines mit der Vorrichtung nach Fig. 11 gebildeten Fadens und14 shows the cross section of a thread formed with the device according to FIG. 11, and FIG

Fig. 15 und 16 Querschnitte von weiteren Fäden, die mit Vorrichtungen in Art der Fig. 11 hergestellt sind.FIGS. 15 and 16 show cross-sections of further threads produced with devices of the type shown in FIG are.

Fig. 1 zeigt die Vorderplatte 1 mit den Spinnöffnungen 2 und die Hinterplatte 3 mit der Mittel-Öffnung 4 (Fig. 2), zwischen denen am Umfang die Dichtungsmanschette 5 liegt. Die auf den zylindrischen Mantel 12 aufgeschraubte Kappe 11 hält die beiden Platten am Mantelende 14; zwischen der HinterFig. 1 shows the front plate 1 with the spinning openings 2 and the rear plate 3 with the central opening 4 (Fig. 2), between which the sealing collar 5 is located on the circumference. The one on the cylindrical Jacket 12 screwed-on cap 11 holds the two plates at the jacket end 14; between the rear

zeitiges Verspinnen zweier Spinnmassen herzustellen, 45 platte 3 und dem Mantelende 14 liegt ein am Umfang wobei eine der beiden Spinnmassen durch eine Loch- von der Dichtung 13 umgebenes Sieb 10, welches das platte in Flüssigkeitsstrahlen aufgeteilt wird, die dann ohne weitere Führung einen von der zweiten Spinnmasse erfüllten Raum durchströmen und aus diesem, von der zweiten Spinnmasse umhüllt, durch eine 50 zweite Lochplatte in ein Fällmittel austreten; die beiden Platten sind in relativ geringem Abstand parallel zueinander angeordnet, die Löcher in den beiden Platten können koaxial oder gegeneinander versetzt sein, und die Lochzahl der beiden Platten 55 kann gleich oder verschieden sein. Auch ist vorgesehen, zur Erleichterung der Verteilung der äußeren Spinnmasse, die dem Raum zwischen den beiden Platten zentral oder von der Peripherie der Platten aus zugeführt wird, die auf einem Kreis angeordneten 60 verengte Zone 6 gepreßt, worauf sie über die Vor-Spinnöffnungen auf einem Ringwulst vorzusehen, der sprungs-Endfläche 8 radial dem Eingang der Spinnjeweils in den Raum zwischen den beiden Platten gerichtet ist. Dabei fließt die Spinnmasse den gegebe-To produce timely spinning of two spinning masses, 45 plate 3 and the jacket end 14 is on the circumference wherein one of the two spinning masses through a perforated sieve 10 surrounded by the seal 13, which the plate is divided into jets of liquid, which then without further guidance one of the second spinning mass flow through the filled space and from this, enveloped by the second spinning mass, through a 50 second perforated plate emerge in a precipitant; the two plates are at a relatively small distance Arranged parallel to each other, the holes in the two plates can be coaxial or against each other be offset, and the number of holes in the two plates 55 can be the same or different. It is also provided to facilitate the distribution of the outer spinning mass that is the space between the two Plates is fed centrally or from the periphery of the plates, the 60 narrowed zone arranged on a circle 6 is pressed, whereupon it over the pre-spinning orifices to be provided on an annular bead, the jump end face 8 radially to the entrance of the spinning each is directed into the space between the two plates. The spinning mass flows to the given

Filtermedium 19 zurückhält. Mit Ausnahme der Umgebung der Spinnöffnungen 2 befindet sich zwischen den Platten 1, 3 die verhältnismäßig nicht verengte Zone 6. Um jede Spinnöffnung 2 herum steht aus der Rückseite der Vorderplatte 1 ein Vorsprung 7 hervor, dessen plateauartige Ebene oder Endfläche 8 in geringem Abstand von der Hinterplatte 3 liegt, aber diese nicht berührt, wodurch zwischen beiden die sehr stark verengte Zone 9 entsteht. Die vier Vorsprungsebenen 8 sind, wie Fig. 3 zeigt, kreisförmig und liegen konzentrisch zu ihren Spinnöffnungen 2.Filter medium 19 retains. With the exception of the area around the spinning orifices 2 is located between the plates 1, 3, the relatively unconstricted zone 6. Around each spinning opening 2 stands out from the Rear of the front plate 1 protrudes a projection 7, the plateau-like plane or end surface 8 in a small distance from the rear plate 3, but does not touch it, whereby the two between the very narrow zone 9 arises. The four projection planes 8 are, as FIG. 3 shows, circular and are concentric to their spinning orifices 2.

Die Spinnmasse wird durch das Filtermedium 19, das Sieb 10 und die Öffnung 4 hindurch in die nichtThe spinning mass is through the filter medium 19, the sieve 10 and the opening 4 in the not

nenf alls auf einem Ringwulst liegenden Spinnöffnungen jeweils von einer Seite (der Plattenmitte oder dem Plattenumfang) her zu. Die vorliegende Erfindung ergibt dagegen durch den radialen Zusammenlauf der den Fadenmantel bildenden Spinnmasse zum Eingang öffnung 2 zufließt und beim Austritt aus dieser selbsttragende Fäden bildet. Der verhältnismäßig starke Widerstand, den die verengten Zonen 9 dem Durchfluß der Spinnmasse entgegensetzen, überschreitet den Widerstand, den die nicht verengte Zone 6 ergibt, so stark, daß Schwankungen, die sich beim Durchfließen der im wesentlichen nicht verengten Zone 6 ergeben,nf all spinning orifices lying on an annular bead each from one side (the center of the plate or the Plate circumference). The present invention, however, results from the radial convergence of the the spinning material forming the thread jacket flows to the entrance opening 2 and is self-supporting when it emerges from this Forms threads. The relatively strong resistance that the narrowed zones 9 oppose the flow of the spinning mass, exceeds the Resistance which the non-constricted zone 6 gives so strong that fluctuations that occur when flowing through the essentially non-narrowed zone 6 result,

den Zufluß zur Spinnöffnung praktisch nicht beeinflussen. Die genaue Ausbildung der verengten Zonen 9
durch sorgfältige Einhaltung der Höhe und des
Durchmessers der Vorsprungs-Endflächen 8 und
genaue Einstellung des Plattenabstandes erleichtert
die Ausbildung einer einheitlichen Flußdrosselung in
den einzelnen verengten Zonen 9. Ferner hat auch
der Durchflußwiderstand jeder Spinnöffnung nur einen
verhältnismäßig kleinen Anteil an dem sich von derpractically do not affect the inflow to the spinning opening. The exact formation of the narrowed zones 9
by carefully adhering to the amount and the
Diameter of the projection end surfaces 8 and
precise adjustment of the plate spacing facilitated
the formation of a uniform flow restriction in
the individual narrowed zones 9. It also has
the flow resistance of each spinning opening is only one
relatively small proportion of the

einer Gegenbohrung 52 gebildet werden (Fig. 10).a counterbore 52 are formed (Fig. 10).

Das folgende Beispiel erläutert das Arbeiten mit der ersten oben beschriebenen Ausführungsform.The following example explains how to work with the first embodiment described above.

example 1

In einer Spinnvorrichtung, die nach Fig. 1, 4 C und 3 ausgebildet ist, wird bei 275° C geschmolzenes Polyhexamethylenadipinsäureamid verengte Zone anstatt durch die Hinterplatte von der Seite her eingeführt werden (Fig. 9). Bei der Vorrichtung nach Fig. 9 werden die Vorderplatte 31 mit den Vorsprüngen 38, durch deren Endflächen sich die 5 Spinnöffnungen 32 erstrecken, und die Hinterplatte 33 mit den Vorsprüngen 37 von der Dichtungsmanschette 35 im Abstand voneinander gehalten, wodurch die nicht verengte Zone 36 und zwischen den gegenüberliegenden Vorsprungsebenen 37 und 38 die verZuführung bis zum Verspinnen ergebenden Gesamt- io engte Zone 39 entsteht. Der Haltering 43 in der Auswiderstand, wodurch der störende Einfluß von Un- nehmung 44 hält die Platten 31, 33 und die Dichregelmäßigkeiten der Öffnungen auf die Eigenschaften tungsmanschette 35 in dem kappenförmigen Mantel der Fäden nur eine untergeordnete Rolle spielt. Bei 41 aneinander. Die Spinnmasse wird in die Zone 36 sehr engem Abstand der Vorsprungsebene von der durch ein Rohr 46 eingeführt, das in die Kappengegenüberliegenden Plattenfläche kann der Strömungs- 15 Seitenöffnung 47 eingeschraubt ist, wobei an dieser widerstand, der sich beim Zusammenfließen der Öffnung die Dichtungsmanschette ausgespart ist. Spinnmasse auf der Vorsprungs-Endfläche zum Die Spinnöffmingen sind bei den vorstehendenIn a spinning device, which is designed according to Fig. 1, 4 C and 3, is melted at 275 ° C Polyhexamethylene adipamide constricted zone instead of through the backplate of the Be introduced side-wise (Fig. 9). In the device of FIG. 9, the front plate 31 with the Projections 38, through the end faces of which the 5 spinning orifices 32 extend, and the rear plate 33 with the projections 37 held by the sealing collar 35 at a distance from one another, whereby the non-constricted zone 36 and between the opposite projection planes 37 and 38 the supply until the spinning resulting overall io narrow zone 39 is formed. The retaining ring 43 in the resistance, as a result of which the disruptive influence of opening 44 keeps the plates 31, 33 and the regularities of the openings on the properties processing sleeve 35 in the cap-shaped jacket the threads only play a subordinate role. At 41 to each other. The spinning mass is in zone 36 The side opening 47 of the flow 15 is screwed into the plate surface opposite the cap, and is screwed into this resistance, which the sealing sleeve is spared when the opening flows together. Spinning mass on the protrusion end face for The spinning buds are in the foregoing

Spinnöffnungseingang ergibt, den Durchflußwiderstand Ausführungsformen als Kapillaren von gleichbleibender Spinnöffnung überschreiten. dem Durchmesser gezeigt, können aber auch jeweils Die Hinterplatte 3 nach Fig. 1 kann auch anders ao von einer verhältnismäßig kurzen Kapillare 51, die ausgebildet sein, z. B. gemäß Fig. 4. Die Platte A auf der Außenfläche der Vorderplatte endet, und nach Fig. 4 weist vier Öffnungen auf, die auf den
Ecken eines Quadrates liegen, die Platte B zusätzlich
eine fünfte, in der Quadratmitte liegende Öffnung und
die Platte C eine Vielzahl von Öffnungen, die mit 25
Ausnahme eines Ringbereiches, der über den Vorsprungsebenen liegt, über die ganze Platte verteilt
sind. Bei diesen Öffnungsanordnungen wird die
Spinnmasse nur den im wesentlichen nicht verengtenSpinning opening entrance results, the flow resistance exceed embodiments as capillaries of constant spinning opening. The rear plate 3 according to FIG. B. according to Fig. 4. The plate A ends on the outer surface of the front plate, and according to Fig. 4 has four openings which on the
Corners of a square, plate B in addition
a fifth opening in the center of the square and
the plate C has a plurality of openings, which with 25
With the exception of a ring area, which lies above the projection planes, distributed over the entire plate
are. In these opening arrangements, the
Spinning mass only the essentially not narrowed

Zonen zwischen den Platten zugeführt, um einen 30 spönnen, das eine Eigenviskosität von 1,01 (bestimmt radialen Zusammenfluß zu den Spinnöffnungseinlässen an einer Lösung von 0,5 g Polymerisat auf 100 ml auf den Vorsprungsebenen sicherzustellen. m-Kresol bei 25° C) hat und 0,3 GewichtsprozentZones between the plates are fed to a 30 spöning, which determines an inherent viscosity of 1.01 ( radial confluence to the spinning orifice inlets on a solution of 0.5 g of polymer per 100 ml to ensure on the projection levels. m-cresol at 25 ° C) and 0.3 percent by weight

Die nicht verengte Zone zwischen den Platten Titandioxyd enthält. Die Vorderplatte weist 13 Spinnbraucht nicht die Ausdehnung wie nach Fig. 1 und 3 öffnungen auf, die auf einem Kreis von 25,4 mm zu haben, sondern kann auch von die Vorsprünge 35 Radius angeordnet sind und deren jede von umgebenden Ausnehmungen gebildet werden, zu einer Kapillare von 0,23 mm Durchmesser und denen ein geeigneter Zuführungskanal führt. Eine 0,3 mm Länge und einer Gegenbohrung von 1,0 mm Vorderplatte dieser Art zeigt die Fig. 5; die nicht ver- Durchmesser gebildet wird. Der Eingang jeder engte Zone 6' wird von Ausnehmungen 16 gebildet, Spinnöffnung liegt mittig in der ebenen Oberfläche welche die Vorsprünge 17 umgeben und mit einem 40 von 3,2 mm Durchmesser eines zylindrischen Vorzentralen Kreuzkanal 18 verbunden sind. Diese Sprunges von 1,59 mm Höhe in der rückwärtigen Vorderplatte ist in Verbindung mit der Hinterplatte B Fläche der Vorderplatte. Die eine Reihe von Öffnun- oder C nach Fig. 4 verwendbar, aber man wird nor- gen aufweisende Verteiler- oder Hinterplatte wird von malerweise nicht mit dieser Kombination arbeiten, da einer Dichtungsmanschette im Abstand von 0,076 mm die meisten Öffnungen nicht mit den Ausnehmungen 45 von den Vorsprungsebenen gehalten. Das Polymerisat oder Verbindungskanälen in der Vorderplatte korn- wird direkt der nicht verengten Zone vor der Spinnmunizieren, während die Platte A wegen des Fehlens platte durch die Hinterplatte und ein von dieser gesolcher Verbindungswege hier völlig ungeeignet ist. tragenes Drahtgewebesieb (Maschenweite 0,297 mm)The non-narrowed zone between the plates contains titanium dioxide. The front plate has 13 spinning does not need the extension as shown in FIGS. 1 and 3 to have openings on a circle of 25.4 mm, but can also be arranged from the projections 35 radius and each of which are formed by surrounding recesses a capillary with a diameter of 0.23 mm and which is guided by a suitable feed channel. A 0.3 mm length and a counterbore of 1.0 mm front plate of this type is shown in FIG. 5; which is not formed with a diameter. The entrance of each narrow zone 6 'is formed by recesses 16, the spinning opening lies in the middle of the flat surface which surrounds the projections 17 and is connected to a cylindrical cross channel 18 of 3.2 mm in diameter. This jump of 1.59 mm in height in the rear front panel is in connection with the rear panel B surface of the front panel. The one row of openings or C according to FIG held by the projection planes. The polymer or connection channels in the front plate grain is directly the non-constricted zone in front of the spinning munication, while plate A is completely unsuitable here because of the lack of plate through the rear plate and one of these connection paths. Carried wire mesh screen (mesh size 0.297 mm)

Die für die Erfindung wichtigen Vorsprünge können zugeführt, welches den Bodenteil einer herkömmlichen auch auf der Vorderseite der Hinterplatte vorgesehen 50 Sand-Filterpackung bildet. Der relative Druckabfall werden (Fig. 6). Die im übrigen der Fig. 1 entspre- in der nicht verengten Zone, auf der Vorsprungsebene chende Vorrichtung nach Fig. 6 weist eine Vorder- und in einer Spinnöffnung errechnet sich unter der platte 21 mit acht in gleichmäßigen Abständen von- Annahme eines laminaren Fließens zu 5,1 bzw. einander auf einem Kreis liegenden Spinnöffnungen 18,4 · 10³ bzw. 21,2 · 10³ g/cm². Man wickelt die 22 (Fig. 7), eine Hinterplatte 23 mit der Mittelöffnung 55 ersponnenen Fäden mit etwa 1100 m/Min, auf und 24 und acht Vorsprüngen 27 (Fig. 8) sowie eine den verstreckt das so erhaltene Fadengut bei 45° C über Plattenabstand einstellende Dichtungsmanschette 25 einem Stab auf das 3V2fache der ursprünglichen auf, welche die nicht verengte Zone 26 zwischen den Länge. Aus dem Fadengut werden an zehn verschiebeiden Platten ergibt. Die verengten Zonen 29 be- denen Stellen Längen von 9 cm herausgeschnitten finden sich zwischen den Endflächen 28 der Vor- 60 und jeweils zur Bestimmung des Titers gewogen. Es sprünge 27, die aus der Hinterplatte 23 hervorstehen wird die »Standardabweichung« im Einzelfadentiter und den Spinnöffnungen 22 konzentrisch gegenüber- (gleich der Quadratwurzel des arithmetischen Mittels liegen, und der Vorderplatte 21. aus den Quadraten der Abweichungen einer jedenThe projections which are important for the invention can be supplied, which forms the bottom part of a conventional sand filter pack which is also provided on the front side of the rear plate. The relative pressure drop will be (Fig. 6). The device according to FIG. 6 corresponds to the rest of FIG. 1 in the non-constricted zone on the projection plane and has a front and in a spinning opening is calculated under the plate 21 with eight at regular intervals from assumption of laminar flow 5.1 or spinning orifices 18.4 · 10 ³ or 21.2 · 10 ³ g / cm ² lying on a circle. The 22 (FIG. 7), a back plate 23 with the central opening 55 spun threads are wound up at about 1100 m / min, and 24 and eight projections 27 (FIG. 8) and one of the threads is drawn at 45.degree Sealing collar 25, which adjusts the distance between the plates, is placed on a rod to 3V2 times the original, which is the non-narrowed zone 26 between the length. Ten sliding plates are produced from the thread. The narrowed zones 29 with lengths of 9 cm cut out are found between the end faces 28 of the pre-60 and each weighed to determine the titer. There jumps 27 protruding from the back plate 23 will be the "standard deviation" in the single thread denier and the spinning orifices 22 are concentrically opposite (equal to the square root of the arithmetic mean, and the front plate 21 from the squares of the deviations of each

Wenn gewünscht, kann die Vorder- wie auch die Probe vom arithmetischen Mittel aus allen Proben) Hinterplatte Vorsprünge mit einander gegenüber- 65 bestimmt, um den Streuungskoeffizienten (das lOOf ache liegenden Endflächen aufweisen und kann unabhängig der Standardabweichung, dividiert durch das arithmedavon, ob die Vorder- und/oder die Hinterplatte tische Mittel) zu berechnen. Der Streuungskoeffizient Vorsprünge aufweist, die Spinnmasse in die nicht ver- bestimmt sich zu 5 %; eine Kontrollprobe, die mitIf desired, the front as well as the sample can be taken from the arithmetic mean of all samples) Back plate projections with opposite one another 65 determined to the coefficient of dispersion (the lOOf ache have lying end faces and can be independent of the standard deviation divided by the arithmetic of whether to calculate the front and / or the rear panel table means). The coefficient of dispersion Has projections, the spinning mass in which is not determined to 5%; a control sample with

einer entsprechenden Spinnvorrichtung, aber bei einer Plattendicke von 7,94 mm (gleich der Plattendicke der erfindungsgemäßen Spinnplatte vor der Einarbeitung der Ausnehmungen unter Bildung der Vorsprünge) ersponnen wird, ergibt 9 %.a corresponding spinning device, but with a plate thickness of 7.94 mm (equal to the plate thickness the spinning plate according to the invention prior to the incorporation of the recesses with the formation of the projections) is spun, gives 9%.

Das vorstehende Beispiel erläutert den mit der Erfindung erzielbaren einheitlicheren Titer der Einzelfäden. Diese Verbesserung tritt noch mehr hervor, wenn die Spinnöffnungen unrund sind, z. B. Schlitz-, Kreuz- oder Hantelform haben, was sich aus der erhöhten Schwierigkeit ergibt, bei jeder Spinnöffnung eine solche Form genau zu reproduzieren. Wenn gewünscht, kann die verengte Zone, die durch die Vorsprungs-Endflächen geschaffen wird, so schmal oder eng ausgebildet werden, daß ein Hindurchtritt von Teilchen, welche die Spinnöffnungen verstopfen könnten, verhindert wird; durch diese Filterwirkung kann die Wirkung der erwähnten üblichen Filter ergänzt werden. Eine starke Verengung führt auch zu der oft bei der Fadenherstellung erwünschten Einwirkung einer starken Scherkraft auf die Spinnmasse am Eingang der Spinnöffnungen. Die Leistungsfähigkeit der Vorsprungsebene als Filter ist ihrem Umfang proportional, der üblicherweise so groß gehalten wird, daß viele Teilchen zurückgehalten werden können, ohne daß eine wesentliche Veränderung des Strömungswiderstandes auftritt, den die Vorsprungsebene ergibt. Das obige Beispiel ist auf die Verarbeitung eines speziellen Polyamides abgestellt, aber mit dieser Spinnvorrichtung lassen sich auch die verschiedensten anderen fadenbildenden Polymerisate in vorteilhafter Weise verspinnen.The above example illustrates that with the invention achievable more uniform titer of the single threads. This improvement is even more apparent when the spinning orifices are out of round, e.g. B. slot, cross or dumbbell shape, which results from the increased Difficulty arises in reproducing such a shape exactly at each spinning opening. If desired, the constricted zone created by the protrusion end faces can be as narrow or be made narrow that a passage of particles which clog the spinning orifices could be prevented; This filter effect can supplement the effect of the usual filters mentioned will. A strong constriction also leads to the action often desired in the manufacture of the thread a strong shear force on the spinning mass at the entrance to the spinning orifices. The efficiency the projection plane as a filter is proportional to its circumference, which is usually kept so large that that many particles can be retained without a substantial change in the flow resistance occurs, which results in the projection plane. The above example is based on processing a special polyamides, but this spinning device can also be used for a wide variety of spin other thread-forming polymers in an advantageous manner.

Eine Abänderung der oben beschriebenen Vorrichtung erlaubt es, durch Einführung einer weiteren Spinnmasse in den radialen Zusammenfluß zum Eingang der Spinnöffnung hin gleichmäßige, aus mehreren Komponenten aufgebaute Fäden zu erhalten. Die Vorrichtung nach Fig. 11, die diese Arbeitsweise erläutert, weist eine Vorderplatte 101 auf, deren Rückseite unter Bildung von acht zylindrischen, auf einem Kreis liegenden, in gleichmäßigen Abständen angeordneten Vorsprüngen 104 ausgespart ist, welche konzentrisch zu den acht Spinnöffnungen 102 (aus Kapillare 121 und Gegenbohrung 122) liegen (Fig. 12). Zwischen der Hinterplatte 107 und der Vorderplatte 101 sind nahe dem Umfang und außerhalb der Spinnöffnungen in schmalen Ringnuten die Dichtungsmanschette 106 und konzentrisch das scheibenförmige Zwischenstück 116 eingefügt, welche die Platten unter Abdichtung aneinanderhalten. In der verhältnismäßig nicht verengten Zone 112 zwischen den beiden Platten liegen die verengten Zonen 115 zwischen der Hinterplatte 107 und den Vorsprungsebenen 105. Die Hinterplatte ist rückseitig durch die Mantelwand 119 und die Innenwand 129 in die Ringkammer 108 und die Mittelkammer 109 unterteilt. Die Ringkammer 108 steht mit den verengten Zonen 115 durch acht Öffnungen 110 (aus Endkapillare 123 und Gegenbohrung 124) in Verbindung, die den Spinnöffnungen 102 in der Vorderplatte gegenüberliegen, während die Mittelkammer 109 mit der verhältnismäßig nicht verengten Zone durch Bohrungen 111 verbunden ist (Fig. 13). Die Kammern, die Verteilungs- oder Filterräume darstellen können, werden im oberen Teil des Mantels getrennt gespeist. Eine auf die Hinterplatte 107 aufgeschraubte Kappe 118 dient als Halteorgan; ein von zylindrischen Öffnungen (125 in der Vorderplatte und 126 in der Hinterplatte) nahe dem Plattenrand vorgesehener Stift 114 sichert die konzentrische Lage der Platten.A modification of the device described above makes it possible, by introducing a further spinning mass into the radial confluence towards the entrance of the spinning opening, to obtain uniform threads made up of several components. The device according to FIG. 11, which explains this mode of operation, has a front plate 101 , the rear side of which is recessed to form eight cylindrical projections 104 lying on a circle, arranged at regular intervals, which are concentric to the eight spinning orifices 102 (made of capillary 121 and counterbore 122) are (Fig. 12). Between the rear plate 107 and the front plate 101 , near the circumference and outside the spinning orifices, the sealing sleeve 106 and concentrically the disk-shaped intermediate piece 116 are inserted in narrow annular grooves, which hold the plates together with a seal. In the relatively non-constricted zone 112 between the two plates, the constricted areas 115 between the rear plate 107 and the projection planes 105. The rear plate is divided at the back through the shell wall 119 and inner wall 129 into the annular chamber 108 and the middle chamber 109th The annular chamber 108 communicates with the constricted zones 115 through eight openings 110 (consisting of end capillary 123 and counterbore 124), which are opposite the spinning openings 102 in the front plate, while the central chamber 109 is connected to the relatively non-constricted zone through bores 111 (Fig . 13). The chambers, which can represent distribution or filter spaces, are fed separately in the upper part of the jacket. A cap 118 screwed onto the rear plate 107 serves as a holding member; a pin 114 provided by cylindrical openings (125 in the front panel and 126 in the rear panel) near the edge of the panel ensures the concentric position of the panels.

Die Zuführung der Spinnmasse aus der Mittelkammer 109 in die verhältnismäßig nicht verengte Zone 112 erfolgt hier in der entsprechenden Weise unter Erzielung des gleichen Grundergebnisses wie bei der oben zuerst beschriebenen Ausführungsform. Auf Grund der identischen hohen Strömungswiderstände, welche die verengten Zonen 115 zwischen denThe spinning mass is fed from the central chamber 109 into the relatively non-constricted zone 112 here in the corresponding manner, achieving the same basic result as in the embodiment described first above. Due to the identical high flow resistances that the narrowed zones 115 between the

ίο Vorsprungsebenen 105 und der gegenüberliegenden Hinterplattenfläche ergeben, ist der Durchfluß der Spinnmasse (hier der »mantelbildenden« Komponente) aus der Mittelkammer 109 über die Vorsprungs-Endflächen 105 und durch die SpinnöffnungenlO2 trotz jeglicher Asymmetrie der Zuführung bemerkenswert gleichmäßig.If projection planes 105 and the opposite rear plate surface result, the flow of the spinning mass (here the "shell-forming" component) from the central chamber 109 via the projection end surfaces 105 and through the spinning orifices102 is remarkably uniform despite any asymmetry of the feed.

Diese Vorrichtung erlaubt es zusätzlich, in die Mitte des radialen Zusammenflusses der mantelbildenden Komponente aus der Ringkammer 108 durch deren Öffnungen 124 eine weitere Spinnmasse (hier die »kernbildende« Komponente) einzuführen, welche die Spinnöffnung mittig passiert. Man erhält auf diese Weise Fäden aus zwei Komponenten oder »Mantel-Kern-Fäden«, mit konstanter und reproduzierbarer Lage von Mantel und Kern zueinander, wobei jeder Faden einen gleichmäßigen zylindrischen Kern besitzt, der von einem konzentrischen Mantel umgeben ist. Die relativen Anteile an Mantel und Kern hängen von der relativen Strömungsgeschwindigkeit der beiden Spinnmassen ab. Die Zuführung der Spinnmasse, die über die Vorsprungsebenen fließt, kann auch auf dem an Hand von Fig. 5 erläuterten Weg erfolgen. This device also allows a further spinning mass (here the "core-forming" component) to be introduced into the center of the radial confluence of the shell-forming component from the annular chamber 108 through the openings 124 thereof, which spinning material passes through the center of the spinning opening. In this way, threads made of two components or "sheath-core threads" are obtained, with a constant and reproducible position of sheath and core in relation to one another, each thread having a uniform cylindrical core which is surrounded by a concentric sheath. The relative proportions of sheath and core depend on the relative flow velocity of the two spinning masses. The spinning mass, which flows over the projection planes, can also be supplied in the way explained with reference to FIG. 5.

Die Anwendung einer solchen Vorrichtung zur Herstellung von mehrere Komponenten aufweisenden Fäden ist in dem folgenden Beispiel erläutert.The use of such a device for the production of multiple components Threads is illustrated in the following example.

Example 2

Die Spinnvorrichtung entspricht den Fig. 11 bis 13, wobei jedoch die Vorderplatte 34 Spinnöffnungen enthält, die Vorsprünge von miteinander verbundenen Aussparungen umgeben sind (ähnlich Fig. 5) und direkt an der Hinterplatte eine herkömmliche Sand-Filterpackung anliegt. Der Plattendurchmesser beträgt 81 mm, die Spinnöffnungen liegen in gleichen Abständen voneinander auf einem Kreis von 25,4 mm Radius, die Tiefe der Aussparung der Vorderplatte, d. h. Höhe der Vorsprünge beträgt 1,58 mm und der Durchmesser jeder Vorsprungsebene 3,18 mm. Jede Spinnöffnung weist eine Kapillare von 1,02 mm Länge und 0,31 mm Durchmesser und Gegenbohrung von 1,02 mm Durchmesser und 12,7 mm Länge auf. Die im wesentlichen nicht verengte Zone zwischen den Plattenflächen ist um die Vorsprünge herum 1,57 mm breit und über radial nach innen verlaufende Kanäle von 1,57 mm Breite mit einem den Zuführöffnungen aus der Mittelkammer gegenüberliegenden Verbindungskanal verbunden, der das in der Mitte zwischen den Platten liegende Zwischenstück umgibt (20,3 mm Durchmesser). Die verhältnismäßig verengte Zone oberhalb der Vorsprungsebene ist 0,025 mm tief.The spinning device corresponds to FIGS. 11 to 13, but the front plate 34 contains spinning orifices, the projections are surrounded by interconnected recesses (similar to FIG. 5) and a conventional sand filter pack rests directly on the rear plate. The plate diameter is 81 mm, the spinning orifices are equidistant from one another on a circle of 25.4 mm radius, the depth of the recess in the front plate, ie the height of the projections, is 1.58 mm and the diameter of each projection plane is 3.18 mm. Each spin orifice has a capillary 1.02 mm in length and 0.31 mm in diameter and counterbores 1.02 mm in diameter and 12.7 mm in length. The essentially non-constricted zone between the plate surfaces is 1.57 mm wide around the projections and connected via radially inwardly extending channels 1.57 mm wide to a connecting channel opposite the feed openings from the central chamber, which is located in the middle between the Plates lying spacer surrounds (20.3 mm diameter). The relatively narrowed zone above the projection plane is 0.025 mm deep.

Es werden zwei Polyäthylenterephthalatschmelzen verarbeitet. Die eine Masse (Eigenviskosität 0,25, bestimmt an einer 0,5%igen Lösung in einem Gemisch aus 60 Teilen Tetrachloräthan und 40 Teilen Phenol bei 30° C), wird der Mittelkammer, die andere (Eigenviskosität 0,65, enthaltend 0,3% Titandioxyd)Two polyethylene terephthalate melts are processed. The one mass (inherent viscosity 0.25, determined on a 0.5% solution in a mixture of 60 parts of tetrachloroethane and 40 parts of phenol at 30 ° C), the middle chamber, the other (intrinsic viscosity 0.65, containing 0.3% titanium dioxide)

der Ringkammer zugeführt. Das Verhältnis der Schmelzviskositäten dieser beiden Polymerisate bei 290° C beträgt 1:25. Das Strömungsverhältnis der den Kern und den Mantel bildenden Massen beträgt 70:30. Der Druckabfall in der nicht verengten Zone, auf der Vorsprungsebene und in der Spinnöffnung errechnet sich unter Ausnähme eines laminaren Fließens zu 1,7 bzw. 7,1-10* bzw. 2,2 -10⁴ g/cm². Beim Verspinnen bei 290° C in Luft von 30° C untei Aufwickelung mit 914 m/Min, wird ein Fadenbündel aus Mantel-Kern-Fäden erhalten, das eine vorzügliche Titergleichmäßigkeit und eine sehr gute Mantel-Kern-Symmetrie hat, wie die in Fig. 14 dargestellten Schnitte des Fadenproduktes zeigen. Das Fadengut wird nach Anfeuchtung bei 40° C auf das Zweifache verstreckt. Man erhält eine Faser mit rauher Oberfläche, wolleartiger Elastizität und anderen wolleartigen Eigenschaften, die eine Reißfestigkeit von 3 g/den bei einer Dehnung von 35 °/o hat.fed to the annular chamber. The ratio of the melt viscosities of these two polymers at 290 ° C. is 1:25. The flow ratio of the masses forming the core and the cladding is 70:30. The pressure drop in the non-constricted zone, on the projection plane and in the spinning opening is calculated, with the exception of laminar flow, to be 1.7 or 7.1-10 * or 2.2-10 ⁴ g / cm ² . When spinning at 290 ° C in air at 30 ° C with winding at 914 m / min, a thread bundle of sheath-core threads is obtained which has excellent denier uniformity and very good sheath-core symmetry, as shown in Fig 14 show the sections of the thread product shown. The thread material is stretched twice after moistening at 40 ° C. A fiber with a rough surface, wool-like elasticity and other wool-like properties is obtained, which has a tensile strength of 3 g / denier at an elongation of 35%.

Es ist versucht worden, Mantel-Kern-Fäden nach dem vorliegenden Beispiel mittels einer einfachen Zweiplatten-Spinnvorrichtung herzustellen, welche dem vorliegenden Beispiel entsprach, aber nicht mit den Vorsprungsebenen versehen war. Diese Versuche waren erfolglos; die kernbildende Komponente wurde von der mantelbildenden Komponente uneinheitlich und unvollkommen umgeben, und diese Erscheinung war von Schwankungen des Verhältnisses der relativen Anteile der Einzelfäden an mantelbildendem und kernbildendem Material begleitet, wobei auch Fäden anfielen, die ausschließlich aus der einen oder der anderen Komponente bestanden.Attempts have been made to sheath-core threads according to the present example by means of a simple Manufacture two-platen spinning device, which corresponded to the present example, but not with the projecting planes was provided. These attempts were unsuccessful; the core-forming component was encircled by the cladding component inconsistently and imperfectly, and this appearance was due to fluctuations in the ratio of the relative proportions of the individual threads to coat-forming and core-forming material accompanied, whereby threads were also incurred, which exclusively from one or the other component passed.

Die Arbeitsweise des Beispiels 2 wird mit einer Spinnvorrichtung mit geschlitzter Spinnöffnung von rechtwinkligem Querschnitt wiederholt. Dabei werden Fäden von länglichem Querschnitt mit elliptischem Kern (Fig. 15) erhalten. Wenn die Vorsprungsebenen und die gegenüberliegende Plattenfläche nicht zueinander parallel sind, so ist der Strömungswiderstand um den Eingang der Spinnöffnung herum ungleichmäßig. So sind z. B. bei einem Divergieren der verengten Zone einer sonst dem Beispiel 2 entsprechenden Spinnvorrichtung um 3° C (wobei ein relativ hoher durchschnittlicher Strömungswiderstand über der Vorsprungsebene aufrechterhalten bleibt) Rundfäden mit einem elliptischen, exzentrisch liegenden Kern erhalten worden (Fig. 16). Diese beiden ergänzenden Versuche belegen die große Bedeutung, die den Vorsprungsebenen in der Vorrichtung gemäß der Erfindung zukommt, die es gestattet, unrunde Fäden aus mehreren Komponenten herzustellen, wobei durch Modifizierung der Vorsprungsebenen eine Abweichung der Kern-Mantel-Form von der konzentrischen Ringlage erhalten werden kann. Bei völligem Fehlen der Vorsprungsebenen lassen sich keine einheitlich ausgebildeten Mehrkomponentenfäden erhalten. The procedure of Example 2 is carried out using a spinning device with a slotted spinning opening repeated rectangular cross-section. Here, threads of an elongated cross-section with an elliptical Core (Fig. 15) obtained. When the planes of protrusion and the opposing plate surface do not correspond to each other are parallel, the flow resistance around the entrance of the spinning orifice is uneven. So are z. B. in the case of a diverging of the narrowed zone an otherwise corresponding to example 2 Spinning device around 3 ° C (with a relatively high average flow resistance over the plane of projection is maintained) round threads with an elliptical, eccentric lying Core has been obtained (Fig. 16). These two additional attempts demonstrate the great importance that the projection planes in the device according to the invention, which allows non-circular threads made from several components, with a deviation by modifying the projection planes the core-shell shape can be obtained from the concentric ring layer. With complete In the absence of the projection planes, no uniformly designed multi-component threads can be obtained.

Beim Erspinnen der Fäden gemäß der Erfindung lassen sich auch viele andere fadenbildende Komponenten einsetzen. Die kernbildende Komponente kann ein mattiertes oder färbendes Pigment enthalten, dessen Gegenwart an der Fadenoberfläche unerwünscht ist. So ist mit der Vorrichtung nach Beispiel 2 ein Polyamid-Fadenbündel mit einem nichtpigmentierten Mantel und einem 0,3 °/o Titandioxyd enthaltenden Kern (Mantel-Kern-Verhältnis 15:25) ersponnen worden. In ähnlicher Weise kann in der kern- oder der mantelbildenden Komponente ein extrahierbarer S'coft vorliegen, um nach dem Verspinnen eine Porenbildung im Faden zu ermöglichen. So ist z. B. auf einer Spinnvorrichtung nach Beispiel 2, bei der jedoch die nicht verengt Zone in der Art nach Fig. 11 bis 13 eine größere Ausdehnung hatte und durch eine Aussparung gleichmäßiger Tiefe gebildet wurde, welche alle Vorsprünge umgab und sich im wesentlichen über die gesamte rückwärtige Fläche der Vorderpl&ite erstreckte, ein Fadenbündel aus PoIyhexamethylenadipamid mit einer Eigenviskosität von 1,04 ersponnen worden. Dabei wurde für den Mantel das Polymerisat als solches und für den Kern das Polymerisat mit einem Gehalt an 10 Gewichtsprozent feingemahlenem Calciumcarbonat bei einem Verhältnis der Mantel- zur Kernmasse von 70:30 eingesetzt. Das Fadengut wurde nach Verstreckung auf das Dreifache bei 40° C 5 Minuten in 2°/oiger Essigsäure ge^· kocht; nach dem Trocknen lag ein stark mattiertes Fadengut von geringem Gewicht vor, das die charakteristischen Oberflächeneigenschaften eines üblichen glänzenden Polyamidfadens zeigte.When spinning the threads according to the invention, many other thread-forming components can also be used insert. The core-forming component can contain a matted or coloring pigment, whose presence on the thread surface is undesirable. This is the case with the device according to the example 2 a polyamide thread bundle with a non-pigmented sheath and a 0.3% titanium dioxide containing core (sheath-core ratio 15:25) was spun. Similarly, in the the core or the shell-forming component is an extractable S'coft available after spinning to enable pore formation in the thread. So is z. B. on a spinning device according to Example 2, at which, however, is the not narrowed zone in style Fig. 11 to 13 had a greater extent and formed by a recess of uniform depth surrounding all protrusions and extending over substantially the entire rear surface the front panel extended, a bundle of threads made of polyhexamethylene adipamide has been spun with an inherent viscosity of 1.04. The polymer as such was used for the jacket and the Polymer containing 10 percent by weight of finely ground calcium carbonate at a ratio the shell to core mass of 70:30 is used. The thread was threefold after drawing at 40 ° C for 5 minutes in 2% acetic acid. cooks; after drying, a heavily matted, light-weight thread material was present, which had the characteristic Showed surface properties of a conventional glossy polyamide thread.

Example 3

Die Spinnvorrichtung entspricht Fig. 11 bis 13, wobei die Vorsprungsebenen einen Außendurchmesser von 5,59 mm und eine Höhe von 1,57 mm haben, gemessen vom Boden der Aussparung, und die die Vorsprünge umgebenden Aussparungen durch Kanäle von 1,57 mm Breite mit einer zentralen Aussparung verbunden sind. Die verengte Zone ist 0,025 τητη hoch. Die Spinnöffnungen werden jeweils von einer Kapillare von 0,10 mm Durchmesser und 0,20 mm Länge sowie einer Gegenbohrung von 1,02 mm Durchmesser gebildet. Die mit ihnen fluchtenden Zufuhröffnungen für die kernbildende Komponente sind gleichmäßig zylindrisch ausgebildet (0,25 mm Durchmesser, 3,18 mm Länge).The spinning device corresponds to FIGS. 11 to 13, the projection planes having an outer diameter of 5.59 mm and a height of 1.57 mm, measured from the bottom of the recess, and the recesses surrounding the projections having channels 1.57 mm wide are connected to a central recess. The narrowed zone is 0.025 τητη high. The spinning orifices are each formed by a capillary with a diameter of 0.10 mm and a length of 0.20 mm and a counterbore with a diameter of 1.02 mm. The supply openings for the core-forming component, which are aligned with them, are uniformly cylindrical (0.25 mm in diameter, 3.18 mm in length).

Es werden zwei verschiedene Acrylsäurenitrilpolymerisate mit einer grundmolaren Viskositätszahl von 1,70, bestimmt in Dimethylformamid bei 25° C, eingesetzt. Das eine Polymerisat, ein Acrylsäurenitrilhomopolymerisat, wird als 24%ige Lösung in N,N-Dimethylformamid mit einer Viskosität von 80 P bei 125° C der Ringkammer, das andere Polymerisat, ein Mischpolymerisat aus 96 Teilen Acrylsäurenitril und 4 Teilen Acrylsäuremethylester, als 22gewichtsprozentige Lösung in Dimethylformamid, die ferner IV2 Gewichtsprozent Ruß enthält, mit einer absoluten Viskosität von 50 P der Mittelkammer der Spinnvorrichtung zugeführt. Das Strömungsverhältnis der Mantel- zur Kernmasse beträgt 33 : 67. Der relative Druckabfall in der nicht verengten Zone, auf der Vorsprungsebene und in der Spinnöffnung errechnet sich unter der Annahme eines laminaren Fließens zu 9,6 bzw. 15,3-10³ bzw. 3,7-10⁵ g/cm². Die Fäden werden bei 95° C in Luft von etwa 200° C ersponnen und mit 183 m/Min, aufgewickelt. Das erhaltene Fadengut wird anschließend in Wasser von 95° C auf das Vierfache verstreckt. Die verstreckten Fäden haben einen hanteiförmigen Querschnitt mit einem dünnen Mantelteil gleichmäßiger Stärke.Two different acrylonitrile polymers with an intrinsic viscosity of 1.70, determined in dimethylformamide at 25 ° C., are used. One polymer, an acrylonitrile homopolymer, is made as a 24% solution in N, N-dimethylformamide with a viscosity of 80 P at 125 ° C. in the annular chamber, the other polymer, a copolymer of 96 parts of acrylonitrile and 4 parts of methyl acrylate, as a 22% by weight solution in dimethylformamide, which also contains IV2 percent by weight of carbon black, with an absolute viscosity of 50 P of the central chamber of the spinning device. The flow ratio of the sheath to the core mass is 33:67. The relative pressure drop in the non-constricted zone, on the projection plane and in the spinning opening is calculated, assuming laminar flow, to be 9.6 or 15.3-10 ³ or 3.7-10 ⁵ g / cm ² . The threads are spun at 95 ° C in air at about 200 ° C and wound up at 183 m / min. The thread material obtained is then stretched four times in water at 95 ° C. The drawn threads have a dumbbell-shaped cross-section with a thin jacket part of uniform thickness.

Mit der gleichen Vorrichtung werden dann Fäden unter Vertauschung der für Mantel und Kern verwendeten Massen miteinander ersponnen, wobei der Spinnvorgang und die erhaltenen Produkteigenschaften ähnlich befriedigen; die Lagevertauschung der beiden Komponenten beeinflußt die gleichmäßige Umhüllung des Kerns durch den Mantel nicht. DieThe same device is then used to interchange the threads used for the sheath and core Masses spun together, the spinning process and the product properties obtained similarly satisfy; the reversal of the position of the two components affects the uniform The core is not covered by the cladding. the

309 750/314309 750/314

IlIl

Ergebnisse wiederholter Versuche, mit einer Spinnvorrichtung ohne Vorsprungsebenen, d. h. mit einer üblichen ebenflächigen Spinnplatte, die beiden obigen Spinnarbeiten zu wiederholen, waren unzulänglich; es wurden dabei Fäden erhalten, in welchen die beiden Komponenten sich eher nebeneinander anstatt in der Kern-Mantel-Lage befanden.Results of repeated trials using a spinning device without planes of protrusions, i.e. H. with a conventional planar spinning plate to repeat the above two spinning operations were inadequate; threads were obtained in which the two components tend to be side by side instead of were in the core-mantle position.

In einem weiteren Versuch wird die Spinnarbeit des Beispiels 3 mit der gleichen Apparatur nach der Naß-Spinntechnik durchgeführt, indem man die Fäden direkt in eine auf einer Temperatur zwischen 98 und 100° C gehaltene, 32%ige wäßrige Lösung von Na₂S₂O₃ verspinnt. Das Fadengut wird gewaschen und in Wasser auf das Vierfache verstreckt. Das Fadengut besitzt einen gleichmäßig liegenden Kern aus dem Homopolymerisat mit einem einheitlichen Mantel aus dem Mischpolymerisat.In a further experiment, the spinning work of Example 3 is carried out using the same apparatus using the wet spinning technique, by pouring the threads directly into a 32% strength aqueous solution of Na ₂ S ₂ O kept at a temperature between 98 and 100 ° C ₃ spun. The thread is washed and stretched four times in water. The thread material has a uniformly lying core made of the homopolymer with a uniform jacket made of the mixed polymer.

Dann wird nach der Arbeitsweise des Beispiels 3 mit einer ähnlichen, jedoch nur vier Spinnöffnungen und entsprechende Vorsprünge aufweisenden Spinnvorrichtung dasselbe Mischpolymerisat als Mantel zu einem Kern, der aus einer Lösung von 13 Teilen des Mischpolymerisats mit 17 Teilen Calciumacrylat in 70 Teilen Dimethylformamid gebildet wird, bei einem Verhältnis von Mantel zu Kern von 50 : 50 versponnen. Man extrahiert das Calciumacrylat aus dem Kern der erhaltenen Fäden durch Waschen in Wasser und verstreckt das erhaltene poröse Fadengut in Sattdampf auf das Dreifache. Das Produkt hat eine Reißfestigkeit von 1,2 g/den und eine Dehnung von 107%. Ein anschließender Versuch wird unter Vertauschung der Komponenten gegeneinander durchgeführt, wobei Fäden mit befriedigenden Eigenschaften erhalten werden. Das Calciumacrylat wird aus dem Mantel quantitativ ausgewaschen; das eine poröse Oberfläche aufweisende Fadengut hat einen bemerkenswert trockenen Griff. Nach Verstrecken auf das Dreifache hat das Fadengut (spezifisches Gewicht gleich 1) eine Reißfestigkeit von 1,0 g/den, eine Dehnung von 18% und einen Einzelfadentiter von 2 den.Then, following the procedure of Example 3 with a similar, but only four spinning orifices and corresponding projections having spinning device the same copolymer as Shell to a core, which consists of a solution of 13 parts of the copolymer with 17 parts Calcium acrylate is formed in 70 parts of dimethylformamide, at a shell to core ratio spun at 50:50. The calcium acrylate is extracted from the core of the threads obtained Washing in water and stretching the porous thread obtained threefold in saturated steam. The product has a tear strength of 1.2 g / den and an elongation of 107%. A subsequent attempt will be made carried out by interchanging the components with one another, with threads with satisfactory properties can be obtained. The calcium acrylate is washed out quantitatively from the jacket; the one Filament having a porous surface has a remarkably dry feel. After stretching the thread material (specific weight equal to 1) a tensile strength of 1.0 g / den, an elongation of 18% and a single thread denier of 2 den.

Mit der gleichen Spinnvorrichtung wird nach der Arbeitsweise des Beispiels 3 das Mischpolymerisat als Mantel zu einem Kern aus Phytolsäure versponnen. Das Verspinnen bereitete keinerlei Schwierigkeiten; durch Extraktion der Fäden mit Wasser werden Hohlfäden erhalten. Die Hohlfaden werden in einer Sattdampfatmosphäre auf das Dreifache verstreckt, wobei man ein Fadengut niedriger Dichte erhält, dessen aus rostfreiem Stahl 27,5 g (0,175 Mol + 5% Überschuß) Bis-ip-aminocyclohexyD-methan, 5,0 g Natriumlaurylsulfat, 10,0 g Natriumhydroxyd, 5,0 g wasserfreies Natriumcarbonat, 200 cm³ gewaschenes und getrocknetes Chloroform und 1250 cm³ Wasser eingegeben wurden. Der gerührten Emulsion wurde eine Lösung von 43,7 g (0,125 Mol) Diphenyldisulfonylchlorid in 130 cm³ gewaschenem und getrocknetem Chloroform zugesetzt. Die Mischung wurde 25 Minuten gerührt; dann wurde zum Brechen der Emulsion 2000 cm³ η-Hexan eingegeben. Der körnige Niederschlag wurde auf einem Büchner-Trichter gesammelt, dreimal abwechselnd mit heißem Wasser, denaturiertem Alkohol, heißem Wasser und Äthanol gewaschen und über Nacht in einem Vakuumofen bei 70° C getrocknet. Dabei sind 52 g eines Polysulfonamide entstanden, dessen 0,5%ige Lösung in Dimethylformamid eine Eigenviskosität von 1,13 bei 25° C hat.Using the same spinning device, following the procedure of Example 3, the copolymer is spun as a jacket to form a core of phytolic acid. Spinning did not cause any difficulties; hollow fibers are obtained by extracting the threads with water. The hollow filaments are stretched threefold in a saturated steam atmosphere, resulting in a low-density filament whose stainless steel 27.5 g (0.175 mol + 5% excess) bis-ip-aminocyclohexyD-methane, 5.0 g sodium lauryl sulfate, 10 , 0 g of sodium hydroxide, 5.0 g of anhydrous sodium carbonate, 200 cm ^{3 of} washed and dried chloroform and 1250 cm ^{3 of} water were added. A solution of 43.7 g (0.125 mol) of diphenyldisulfonyl chloride in 130 cm ^{3 of} washed and dried chloroform was added to the stirred emulsion. The mixture was stirred for 25 minutes; ^{2000 cm 3 of} η-hexane was then added to break the emulsion. The granular precipitate was collected on a Buchner funnel, washed three times alternately with hot water, denatured alcohol, hot water and ethanol, and dried overnight in a vacuum oven at 70 ° C. This resulted in 52 g of a polysulfonamide whose 0.5% solution in dimethylformamide has an inherent viscosity of 1.13 at 25 ° C.

Das erhaltene Fadengut wird in heißem Wasser um 320% verstreckt. Die physikalischen Eigenschaften des in Wasser von 90° C verstreckten Fadengutes (welche die Empfindlichkeit von Stoffen aus dem Fadengut beim Waschen, Färben und bei anderen, im heißen, nassen Zustand durchzuführenden Behandlungen kennzeichnen) sind in der nachstehenden Tabelle denjenigen eines aus Acrylsäurenitrilmischpolymerisat allein hergestellten Fadengutes gegenübergestellt. The thread material obtained is stretched by 320% in hot water. The physical properties of the yarn stretched in water at 90 ° C (which reduces the sensitivity of fabrics from the Thread material when washing, dyeing and other treatments that are to be carried out in a hot, wet state in the table below are those of an acrylonitrile copolymer juxtaposed thread material produced alone.

25 Festigkeit g/den 25 strength g / den

Dehnungstrain

Anfangsmodul Initial module

Mantel-Kern-Faden .. 1,35 6,2 4,7 Faden aus dem Mischpolymerisat 0,59 157,0 0,7Sheath-core thread .. 1.35 6.2 4.7 thread from the mixed polymer 0.59 157.0 0.7

Der Anfangsmodul ist als die Neigung des ersten angemessenen geraden Teiles einer Spannungs-Dehnungs-Kurve einer Faser definiert, zu deren Gewinnung man die Spannung auf der Ordinate gegen die Dehnung auf der Abszisse während der Ausdehnung der Faser aufträgt.The initial modulus is given as the slope of the first reasonable straight part of a stress-strain curve of a fiber, to obtain the tension on the ordinate against the Plots elongation on the abscissa during the expansion of the fiber.

Das Mantel-Kern-Fadengut vereinigt die Oberflächeneigenschaften, wie Anfärbbarkeit und Griff, des Mischpolymerisatfadens mit der besonders bei heißen, nassen Umgebungsbedingungen hervortretenden höheren Festigkeit und Steifigkeit des Kernmaterials. The sheath-core thread combines the surface properties, such as dyeability and handle, of the mixed polymer thread with the particularly prominent in hot, wet ambient conditions higher strength and rigidity of the core material.

Mit der oben beschriebenen SpinnvorrichtungWith the spinning device described above

entfernt wurden.removed.

Reißfestigkeit 1,8 g/den und Dehnung 43 % beträgt. 5° lassen sich mit geringfügigen Änderungen auch Fäden In ähnlicher Weise sind andere Fadenkerne aus nicht herstellen, die mehrere Kerne in einem einzigen fadenbildenden Stoffen, z.B. Siliconöl, ersponnen Mantel aufweisen. Hierzu werden oberhalb einer worden, die nicht durch anschließende Arbeitsgänge Spinnöffnung, deren Eingang die mantelbildendeTensile strength is 1.8 g / den and elongation is 43%. 5 ° can also be threads with minor changes Similarly, other filament cores are not made from having multiple cores in a single one thread-forming materials, e.g. silicone oil, have a spun coat. To do this, above a been that not through subsequent operations spinning opening, the input of which is the shell-forming

Komponente in radialer Richtung zufließt, zum Einpressen mehrerer kernbildender Komponenten mehrere Öffnungen vorgesehen. Man kann auch bei der Spinnvorrichtung für Mantel-Kern-Fäden unter Verwendung einer entsprechenden Anzahl von Platten mit fluchtenden Öffnungen eine oder mehrere zusätzliche Stufen vorsehen, um Fäden herzustellen, dieComponent flows in in the radial direction, several for pressing in several core-forming components Openings provided. One can also use the spinning device for sheath-core threads a corresponding number of plates with aligned openings one or more additional Provide steps to produce threads that

Example 4

Von den vielen Kombinationsmöglichkeiten für kern- und mantelbildende Stoffe ist in diesem Beispiel eine besondere Ausfuhrungsform beschrieben.This example shows the many possible combinations for core and shell-forming materials a special embodiment described.

Auf einer Vorrichtung nach Fig. 11 bis 13 wird bei ähnlichen Bedingungen wie in Beispiel 2 ein Kern-Mantel-Faden aus einer 13%igen Lösung eines Polysulfonamides in Dimethylformamid (Kernmasse) und einer 22%igen Lösung des Mischpolymerisats des Beispiels 2 in Dimethylformamid (Mantelmasse) ersponnen. On a device according to FIGS. 11 to 13, under conditions similar to those in Example 2, a core-sheath thread is produced from a 13% solution of a polysulfonamide in dimethylformamide (core material) and a 22% solution of the copolymer from Example 2 in dimethylformamide (shell compound).

Das Polysulfonamid ist hergestellt worden, indem in einen mit Luftrührer ausgestatteten 4-1-Behälter zwischen einem Innenkern und einem Außenmantel eine oder mehrere Ringschichten aufweisen.The polysulfonamide was prepared by placing in a 4-1 container equipped with an air stirrer have one or more ring layers between an inner core and an outer jacket.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Spinning head with a front plate containing the spinning orifices and a rear plate, the spinning mass through a narrowed space formed by the two plates, the spinning

Incoming openings, characterized in that within the space formed by the plates for each spinning opening (2, 22, 32) a concentric to the axis of the spinning opening, opposite the surrounding area, is connected to the spinning material feed through openings (4, 24) in the rear plate , zone (9, 29, 39) through which the spinning mass initially flows is provided, through which the spinning mass flows essentially radially to the entrance of the spinning opening.

2. Spinning head according to claim 1, characterized in that the strongly narrowed zones (9) by circular, concentric to the axis of the spinning orifices (2), projecting towards the rear plate (3) flat surfaces (8) of the front panel (1) are formed, in which the entrances of the Spinning orifices lie.

3. Spinning head according to claim 1 or 2, characterized in that the severely narrowed zones (29, 39) by circular, concentric to the axis of the spinning orifices (22, 32), against the front plate (21, 31) projecting flat surfaces (28, 37) of the rear plate (23, 33) are formed.

4. Spi nnk opf according to one of claims 1 to 3, characterized in that the distance

between the surfaces of the plates (1, 3 or 21, 23 or 31, 33) in the narrowed space is less than the smallest transverse dimension of the spinning orifices (2, 22, 32).

5. Spinning head according to one of claims 1 to 4 for the production of composite threads, characterized in that in the rear plate (107) next to the openings (111) opening into the non-constricted space in a manner known per se compared to the in the front plate (101) located spinning orifices (102) orifices (110) are provided for the supply of a further spinning mass, a separate feed space (108,109) being arranged behind the back plate for each of the two spinning masses, one of which with the latter (110) and the other communicates with the first-mentioned openings (111).

Considered publications:
German Patent Nos. 658 208, 736 321, 744110, 744111, 744112;
French Patent No. 755,342;
British Patent Nos. 486 606, 596 010;
U.S. Patent Nos. 2,045,722, 2,440,761.

1 sheet of drawings