[go: up one dir, main page]

DE4120460A1 - Verfahren und vorrichtung fuer die herstellung von polypropylengarn - Google Patents

Verfahren und vorrichtung fuer die herstellung von polypropylengarn

Info

Publication number
DE4120460A1
DE4120460A1 DE4120460A DE4120460A DE4120460A1 DE 4120460 A1 DE4120460 A1 DE 4120460A1 DE 4120460 A DE4120460 A DE 4120460A DE 4120460 A DE4120460 A DE 4120460A DE 4120460 A1 DE4120460 A1 DE 4120460A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
yarn
speed
meters
godets
designed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE4120460A
Other languages
English (en)
Inventor
Ian David Slack
Simon Philip Slack
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Extrusion Systems Ltd
Original Assignee
Extrusion Systems Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Extrusion Systems Ltd filed Critical Extrusion Systems Ltd
Publication of DE4120460A1 publication Critical patent/DE4120460A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D02YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02JFINISHING OR DRESSING OF FILAMENTS, YARNS, THREADS, CORDS, ROPES OR THE LIKE
    • D02J1/00Modifying the structure or properties resulting from a particular structure; Modifying, retaining, or restoring the physical form or cross-sectional shape, e.g. by use of dies or squeeze rollers
    • D02J1/22Stretching or tensioning, shrinking or relaxing, e.g. by use of overfeed and underfeed apparatus, or preventing stretch
    • D02J1/222Stretching in a gaseous atmosphere or in a fluid bed
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/02Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D01F6/04Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds from polyolefins
    • D01F6/06Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds from polyolefins from polypropylene

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung für die Herstellung von Polypropylengarn.
Fasern oder Filamente aus Polypropylen sind seit den frühen 1960er Jahren erhältlich, als das Harz erstmals in den Handel kam. Das erste Polypropylen-Filamentgarn wurde auf konventionellen Schmelzspinnanlagen hergestellt, die für die Herstellung von Nylon- und Polyestergarnen verwendet wurden. Ursprünglich wurde ein Zweistufen-Verfahren benutzt, bei dem das Polypropylen nach dem Schmelzspinnverfahren durch eine Spinndüse versponnen, in einem Luftstrom gekühlt und dann im unverstreckten Zustand auf Spulen aufgespult wurde. Dieses unverstreckte Garn wurde dann auf einer Streck-Zwirn-Maschine verarbeitet, wo es zwischen beheizten Galetten (godet rollers) gereckt und dann sofort auf einer Ringzwirnspindel aufgezwirnt wurde. Auf einer solchen Maschine war die Endgeschwindigkeit des Garns in der Größenordnung von 50-100 Metern pro Minute. Nach dieser Methode hergestelltes Polypropylengarn zeigte eine mittlere bis gute Festigkeit mit geringer Dehnung, was es für einige technische Anwendungen geeignet machte. Das Hauptproblem bei der wirtschaftlichen Entwicklung dieser Produktionsmethode lag bei den äußerst hohen Kosten der Streck-Zwirn-Maschinen und einer arbeitsintensiven Bedienung mit sehr geringer Ausbeute. Eine modifizierte Version des Streck-Zwirners, bekannt als Streck-Spuler, bei dem die Ringzwirnspindel durch ein Hochgeschwindigkeitsspulelement ersetzt ist, erlaubt eine beträchtliche Erhöhung der Arbeitsgeschwindigkeit. Obwohl die Erhöhung der Geschwindigkeit die Kapitalkosten und Arbeitsintensität aufhebt, zeigt das bei höherer Geschwindigkeit hergestellte Garn eine beträchtliche Verringerung der Festigkeit mit einer entsprechend höheren Dehnung. Polypropylengarn mit diesen Eigenschaften ist völlig akzeptabel für die Anwendung im Bereich Heimtextilien, aber es ist unbefriedigend für technische Anwendungen, wo Festigkeit eine der ersten Forderungen ist.
Während der 1960er Jahre fand in der Synthesefaserindustrie eine neue Entwicklung statt und ein neues Verfahren, bekannt als das "Spinn-Streck-Spul"-Verfahren, kam auf. Bei diesem Verfahren wird das Garn nach dem Schmelzspinnverfahren durch eine Spinndüse ersponnen, in einem Luftstrom gekühlt und dann sofort zwischen beheizten Galetten gereckt und schließlich auf einer Hochgeschwindigkeitsspulmaschine aufgespult. Bei diesem Verfahren können Garngeschwindigkeiten von 3000 Metern pro Minute oder mehr erreicht werden. Jedoch hat auf diesem System hergestelltes Polypropylengarn eine relativ geringe Festigkeit und hohe Dehnung. Diese Eigenschaften sind wiederum akzeptabel für viele Anwendungen im Bereich Heimtextilien, aber sind nutzlos für technische Anwendungen, wo Festigkeit eine der ersten Forderungen ist.
Während der 1970er Jahre wurde ein neues Verfahren speziell für die Verarbeitung von Polypropylen entwickelt. Es ist bekannt als das "Kurz-Spinn"-Verfahren. Bei diesem Verfahren wird ein großes Volumen kühlende Luft bei relativ hoher Geschwindigkeit, typischerweise 10 Meter pro Sekunde, über die Austrittsfläche der Spinndüse auf die geschmolzenen Filamente geblasen während sie austreten. Die Filamente werden schnell gekühlt und verfestigen sich innerhalb weniger Zentimeter von der Austrittsfläche der Spinndüse. Diese Filamente werden dann in heißer Luft oder in einem Dampfkasten zwischen einer Reihe von Galetten gereckt.
Die Kurz-Spinn-Methode wurde in erster Linie für die Herstellung von Stapelfasern zur Verwendung in Teppichen und Bodenbelägen entwickelt und erfordert daher sehr geringe Festigkeit und hohe Dehnung.
Eine Entwicklung des Kurz-Spinn-Verfahrens war die Herstellung von kontinuierlichem Filamentgarn, indem die Stapelschneidanlage am Ende der Produktionslinie durch geeignete Spuler ersetzt wurde. Durch sorgfältige Anpassung der Herstellungsbedingungen ist es möglich, mit dieser Methode Garne mit mittlerer bis guter Festigkeit herzustellen, aber die Anpassung ist äußerst kritisch und beträchtliche Abweichungen der physikalischen Eigenschaften können sogar zwischen Garnen festgestellt werden, die unter identischen Bedingungen auf derselben Maschine hergestellt wurden. Abweichungen der Festigkeit treten auch entlang der Länge eines einzelnen Garns auf. Solche unkontrollierbaren Abweichungen machen nach dem Kurz-Spinn-Verfahren hergestelltes Garn unakzeptabel für kritische technische Anwendungen.
Damit das Kurz-Spinn-Verfahren läuft, muß das verwendete Polymer eine hohe Schmelzfestigkeit haben, um der Kraft der an der Austrittsfläche der Spinndüse auf die geschmolzenen Filamente geblasenen kühlenden Luft zu widerstehen. Polymere, die hohe Schmelzfestigkeit zeigen sind diejenigen, die eine breite Molekulargewichtsverteilung aufweisen. Wegen der Abweichung der Molekulargewichtsverteilung zeigen die erhaltenen Fasern eine unakzeptable Abweichung der physikalischen Eigenschaften.
Um ein Polypropylengarn mit gleichbleibenden physikalischen Eigenschaften herzustellen, ist es notwendig, ein Polymer mit einer engen Molekulargewichtsverteilung zu verwenden. Diese Polymere werden durch Regelung der Rheologie beim Polymerisationsprozeß hergestellt. Jedoch hat dies den Effekt, daß ein solches Polymer eine relativ geringe Schmelzfestigkeit aufweist, die es zumindest schwierig und im allgemeinen unmöglich macht, es für das Kurz-Spinn-Verfahren zu verwenden.
Mit Blick auf das zuvor Gesagte ist es offensichtlich, daß es kein zufriedenstellendes durchführbares Verfahren für die Herstellung von Polypropylengarn mit durchgehend hoher Qualität und hoher Festigkeit für die Verwendung bei technischen Anwendungen gab. Aus diesem Grund hatte sich etwa 30 Jahre, nachdem Polypropylen in den Handel kam, nur eine sehr kleine Menge bei technischen Anwendungen durchsetzen können, trotz der anderen Eigenschaften des Polypropylens, wie der Beständigkeit gegen den Angriff der meisten Lösungsmittel und von Chemikalien im allgemeinen.
Es ist bekannt, daß die Zugfestigkeit eines Filamentgarns in direktem Zusammenhang steht mit dem Orientierungsgrad der Moleküle in der Faser. Es ist ferner bekannt, daß das Gesamtmaß der Molekülorientierung die Summe der Orientierung ist, die während der Schmelzspinnphase entsteht, d. h. wenn das Polymer durch die Löcher der Spinndüse fließt und wenn es unter Zug von der Austrittsfläche der Spinndüse abgezogen wird, bevor das Polymer vom geschmolzenen Zustand in den festen Zustand übergeht, zuzüglich der Orientierung, die bei der abschließenden Verstreckungsstufe entsteht.
Es ist auch bekannt, daß bei sehr langsamer Anwendung von bekannten Verfahren hochfeste Garne hergestellt werden können, aber mit einer solchen Geschwindigkeit, daß es im wirtschaftlichen Sinne völlig undurchführbar ist.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist, ein wirtschaftliches Produktionsverfahren und eine Vorrichtung für die Herstellung von Polypropylengarn mit gleichmäßig hoher Zugfestigkeit zu schaffen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung von Multifilamentgarn aus Polypropylenpolymer geschaffen, umfassend die Schritte des Spinnens und Aufspulens eines unverstreckten Garns, anschließend Abspulen des Garns, so daß im Garn keine Zwirnung entsteht und Verstrecken des Garns während das Garn beim Verstrecken mit Wärme behandelt wird.
Bei der Entwicklung der vorliegenden Erfindung wurde gefunden, daß der "Zeitfaktor" einen wesentlichen Einfluß sowohl während des Schmelzspinnprozeßes als auch während des Reck- oder Verstreckprozeßes hat. Dieser Faktor war bei den vorhergehenden Typen von Schmelzspinnanlagen noch nicht ersichtlich, weil die Spinndüsen, Luftkühlsysteme, Galetten etc. in relativ festgelegter Position waren, was bedeutete, daß bei Beschleunigung des Verfahrens, die Zeit für das Abkühlen oder Recken proportional verringert wurde. Zum Beispiel wurde gefunden, daß, wenn das Abkühlen der aus der Austrittsfläche der Spinndüse austretenden Filamente über eine Distanz von 2,5 Metern bewirkt wurde statt über 0,5 Meter wie bei der Kurz-Spinn-Methode, und die kühlende Luft in der Geschwindigkeit von 10 Metern pro Sekunde auf 1,0 oder weniger pro Sekunde verringert wurde, es möglich war, Polymere mit einer engen Molekulargewichtsverteilung zu verspinnen. Ferner konnte das Garn mit einer Spinngeschwin­ digkeit von 600 Metern pro Minute hergestellt werden, was die Möglichkeit erhält, es während des Reckens einem hohen Verstreckverhältnis auszusetzen und daher ermöglicht, als Endprodukt ein Garn mit einer hohen Zugfestigkeit und geringer Dehnung herzustellen.
Nach der obigen Methode hergestelltes Garn wurde auf einem üblichen Streck-Zwirner, wie er für Nylon und Polyester verwendet wird, verstreckt. Jedoch wurde gefunden, daß, wenn das Garn langsam bei ungefähr 50 Metern pro Minute Endgeschwindigkeit verstreckt wurde, sehr gleichmäßige hochzugfeste Garne hergestellt werden konnten, aber wenn die Geschwindigkeit erhöht wurde, zeigte sich eine ausgeprägter Abfall der Zugfestigkeit und tatsächlich traten auch Garnbrüche auf. Es war eine "Zeitkonstante" beteiligt, mit anderen Worten, es war eine bestimmte Zeit erforderlich, die der Molekülstruktur erlaubt, sich unter Zugspannung auszurichten und wenn die dafür zugestandene Zeit nicht ausreichte, um dies stattfinden zu lassen, wurden die Molekülketten abgebrochen oder abgerissen, was zu einem Garn mit geringer Festigkeit führt.
Um dieses Orientierungsproblem zu lösen, wurde ein Streck- Zwirner modifiziert, so daß die Galetten weiter auseinander gestellt wurden, so daß das Garn, während es unter Zugspannung ist, mehr Zeit für die Ausrichtung der Moleküle hat. Dieses Verfahren wurde mit unverstrecktem Garn getestet, das über eine lange Abkühlstrecke wie oben hergestellt wurde, aber zur Enttäuschung wurde gefunden, daß das mit den weiter entfernten Galetten verstreckte Garn eine Abnahme der Zugfestigkeit zeigte. Es wurde gefunden, daß, obwohl eine längere Zeit für den Orientierungsprozeß verfügbar war, dieser während des schnellen Abkühlens der Filamente stattfand, da sie in Raumluft verstreckt wurden. Zusätzlich zum Zeitfaktor wurde daher die Anwendung von Wärme zur Erhaltung der Temperatur der Fasern während des Verstreckprozesses als wesentlich gefunden.
Zur Durchführung der Methode der vorliegenden Erfindung wurde ein neues Reckgerät mit einem Paar Galetten konstruiert. Eine Walze ist für die Zuführung des Garns bei konstanter Geschwindigkeit vorgesehen und eine andere Walze ist dafür vorgesehen, das Garn bei höherer Geschwindigkeit abzuziehen, um eine Verstreckkraft auszuüben, wobei die Walzen in ungefähr 4 Meter Abstand voneinander plaziert sind. Zwischen den zwei Galetten wurde ein Heißluft-Konvektionsofen plaziert, so daß sofort heiße Luft auf das Garn geblasen wird, wenn das Garn in den Ofen eintritt, und weiter heiße Luft auf das Garn bläst, bis es auf die zweite Galette mit der höheren Geschwindigkeit übergeht. Es wurde gefunden, daß das Garn durch die Verwendung dieser Methode ein durchgehend hohes Verstreckverhältnis erhält und ferner die Arbeitsge­ schwindigkeit auf bis zu 200 Meter pro Minute gesteigert werden kann. Unter diesen Bedingungen kann Polypropylengarn mit durchgehend hoher Zugfestigkeit hergestellt werden.
Es wurde jedoch festgestellt, daß nach der obigen Methode hergestelltes Garn einen regelmäßig wiederkehrenden schwächeren Punkt hatte, der mit einem verzwirnten Bereich im Garn zusammenfiel. Es wurde festgestellt, daß diese Verzwirnung von der Tatsache herrührt, daß das unverstreckte Garn durch die konventionelle Methode, es überkopf aus der Packung zu nehmen, in das Verfahren eingebracht wurde, so daß bei jedem abgespulten Garnwickel das Garn eine einzelne Zwirnung erhielt. Bei Wiederholung des Experiments, aber diesmal so angeordnet, daß das unverstreckte Garn aus der Vorratspackung durch Abrollen so entnommen wurde, daß keine Zwirnung entstand, war die Festigkeit des fertigen Garns erhöht und das Problem der wiederkehrenden Abweichung verschwunden.
Weitere Verbesserungen können erreicht werden durch exakte Regelung der Temperatur und Geschwindigkeit der kühlenden Luft im ersten Verfahrensschritt (Schmelzspinnen des unverstreckten Garns) und der Temperatur und Geschwindigkeit der heißen Luft im Konvektionsofen beim als zweiten Schritt durchgeführten Verstreckvorgang. Durch Optimieren all dieser Bedingungen war es möglich, ein durchführbares wirtschaftliches Verfahren für die Herstellung von hochfesten Polypropylengarnen zur Verfügung zu stellen, mit sogar noch besseren physikalischen Eigenschaften als sie die im Handel erhältlichen hochfesten Nylon- und Polyestergarne zeigen, die gegenwärtig für technische Anwendungen genutzt werden.
Es wurde ferner gefunden, daß nach der Methode der vorliegenden Erfindung hergestelltes Garn stabilisiert werden kann, um das thermische Schrumpfen zu minimieren, indem das Garn zwischen einem gleichen Satz von Galetten durch einen Konvektionsofen durchgeführt wird, wie er für die Orientierung verwendet wurde. Diese Stabilisierung wurde erreicht, indem die Galetten mit derselben Geschwindigkeit angetrieben wurden, so daß weder Schrumpf noch Dehnung des Garns auftritt. Durch diese Stabilisierungsmethode tritt nur ein unbedeutender Verlust an Zugfestigkeit und Erhöhung der Dehnung auf.
Die vorliegende Erfindung kann daher ein hochfestes Polypropylengarn herstellen, d. h. ein Garn mit einer Zugfestigkeit gleich oder größer als 7,5 g pro Denier, auf einer wirtschaftlich durchführbaren Basis.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen in Verbindung mit den Unteransprüchen. Hierbei können die einzelnen Merkmale jeweils für sich oder zu mehreren in Kombination miteinander verwirklicht sein. Dabei zeigen die Zeichnungen:
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Vorrichtung, die zur Verwendung beim ersten Schritt der vorliegenden Erfindung zur Herstellung des unverstreck­ ten Garns geeignet ist; und
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung einer weiteren Vorrichtung zur Verwendung bei der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 3 ist eine schematische Darstellung noch einer weiteren Vorrichtung zur Verwendung bei der vorliegenden Erfindung.
Geeignete Vorrichtungen zur Verwendung bei der vorliegenden Erfindung sind schematisch in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt. Die Vorrichtung von Fig. 1 umfaßt eine Spinndüse 1 zur Herstellung von Fasern aus Polypropylen, wobei das Polypropylenpolymer bevorzugt eine enge Molekulargewichtsverteilung aufweist. Diese Fasern werden abgekühlt durch einen kühlenden Luftstrom, der aus einer Luftzufuhreinrichtung 2 im allgemeinen in rechten Winkeln zu und entlang der Länge der Fasern gerichtet ist. Die Fasern konvergieren am Ende der Abkühlzone, die durch die Länge der genannten Luftzufuhreinrichtung 2 definiert ist, und werden zur Bildung eines Garns A gesponnen, das in ungezwirnter Form auf eine Spule 3 aufgespult wird. Die Temperatur und Geschwindigkeit der kühlenden Luft werden genau geregelt, um so ein Garn A aus einem Polymer mit enger Molekulargewichtsverteilung herzustellen, wobei Garn A die Möglichkeit behält, beim Verstrecken in der Vorrichtung von Fig. 2 einem hohen Verstreckungsverhältnis unterzogen zu werden und so fähig ist, als Endprodukt ein Garn B mit hoher Zugfestigkeit und geringer Dehnung zu bilden.
Die Spule 3 von Garn A wird anschließend in der Reck- Vorrichtung 5 von Fig. 2 verwendet, wobei diese Reck- Vorrichtung 5 ein Paar Galetten 7 und 9 umfaßt, die ungefähr 4 Meter voneinander entfernt sind, mit einem Konvektionsofen 11 zwischen den Galetten 7, 9. Das Garn A wird somit von der Spule 3 um eine Führungswalze 13 eingeführt, um die erste Galette 7, durch den Konvektionsofen 11, um die zweite Galette 9 und dann wird das gereckte Garn B auf einer weiteren Spule 15 gesammelt. Das Recken wird durch die zweite Galette 9 bewirkt, die mit größerer Geschwindigkeit rotiert als die erste Galette 7, wobei das Recken in der beheizten Atmosphäre im Konvektionsofen 11 beendet wird. Durch genaues Regeln der Temperatur und Geschwindigkeit der heißen Luft im Konvektionsofen 11 sowie der Temperatur und Geschwindigkeit der kühlenden Luft beim ersten Schritt des Schmelzspinnens und durch Optimieren dieser Bedingungen, war es möglich, ein durchführbares kommerzielles Verfahren für die Herstellung von hochzugfesten Polypropylengarnen zu schaffen.
Das durch das oben beschriebene Verfahren und die Vorrichtung hergestellte Garn B kann stabilisiert werden, um das thermische Schrumpfen zu minimieren, indem das Garn B durch eine weitere Vorrichtung, gezeigt in Fig. 3, geführt wird, wobei diese Vorrichtung identisch ist mit der Vorrichtung von Fig. 2; die Galetten 17, 19 dieser weiteren Vorrichtung werden mit derselben Geschwindigkeit angetrieben, so daß weder Schrumpfung noch Dehnung des Garns auftritt; das erhaltene Garn wird auf Spule 21 gesammelt. Durch diese Stabilisierungsmethode tritt nur ein geringer Verlust an Zugfestigkeit und Erhöhung der Dehnung auf. Alternativ können die Galetten 17, 19 mit leicht unterschiedlichen Geschwindigkeiten angetrieben werden. Zum Beispiel kann Galette 19 mit geringerer Geschwindigkeit angetrieben werden als Galette 17, um einen Rückzug des Garns in den Ofen 23 zu erlauben.
Bei Versuchen mit der Methode und der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung wurde ein Polypropylenpolymer mit enger Molekulargewichtsverteilung verwendet mit einem Melt Flow Index von 19 nach ASTM-D1238 und einer Dichte von 0,903 g/cm3 nach ASTM-D792.
Im ersten Spinnversuch wurde das obige Polymer in einem Extruder bei 210°C geschmolzen und durch eine Spinndüse mit 148 Öffnungen extrudiert. Die so hergestellten Fasern wurden in einem 2,5 m langen Luftschacht gekühlt bei einer Luftgeschwindigkeit von 0,6 Metern pro Sekunde und einer Temperatur von 180°C. Das unverstreckte Garn A wurde bei 300 Metern/Minute aufgespult.
Das so hergestellte Garn A wurde anschließend zwischen einem Satz in 4 Metern Entfernung voneinander plazierter Galetten gereckt. Die Geschwindigkeit der ersten Galette war 20 Meter/Minute und die Geschwindigkeit der zweiten Galette war 160 Meter/Minute. Der Heißluft-Konvektionsofen war 3,5 Meter lang mit einer Lufttemperatur von 150°C und einer Luftgeschwindigkeit von 10 Metern pro Sekunde. Das erhaltene Garn B von insgesamt 1000 Denier hatte eine Mindestzugfestigkeit von 8,3 g pro Denier.
Der Reck-Versuch wurde wiederholt bei Galettengeschwindig­ keiten von 25 Meter pro Minute bzw. 200 Metern pro Minute, wobei alle anderen Bedingungen unverändert blieben. Das erhaltene Garn mit insgesamt 1000 Denier hatte eine Mindestzugfestigkeit von 7,6 g pro Denier.
In einem zweiten Spinnversuch wurde das unverstreckte Garn bei einer Geschwindigkeit von 600 Metern/Minute aufgespult, alle anderen Parameter blieben wie oben. Dieses Garn wurde mit Galettengeschwindigkeiten von 25 Metern/Minute bzw. 150 Metern/Minute gereckt, wobei alle anderen Parameter gleich wie oben blieben. Das erhaltene Garn hatte einen Gasamtdenier von 500 mit einer Zugfestigkeit von 9,6 g pro Denier.
Die vorliegende Erfindung schafft ein einfaches Verfahren und Vorrichtung für eine wirtschaftliche Herstellung von hochfesten Polypropylen-Multifilamentgarnen.

Claims (14)

1. Verfahren zur Herstellung von Multifilamentgarn aus Polypropylenpolymer, gekennzeichnet durch die Schritte des Spinnens und Aufspulens eines unverstreckten Garns (A), anschließend Abspulen des Garns (A), so daß im Garn (A) keine Verzwirnung entsteht und Verstrecken des Garns während das Garn beim Verstrecken mit Wärme behandelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das unverstreckte Garn (A) über eine Distanz von mindestens 2,5 Metern vor dem Aufspulen durch einen Luftstrom mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 1,0 oder weniger Metern pro Sekunde, im wesentlichen in rechten Winkeln zum Filamentverlauf, gekühlt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß das unverstreckte Garn mit einer Geschwindig­ keit von bis zu 600 Metern pro Minute ersponnen wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das unverstreckte Garn über eine Distanz von ungefähr 4 Metern verstreckt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das unverstreckte Garn über eine Distanz von ungefähr 4 Metern mit einer Geschwindigkeit von bis zu 200 Metern pro Minute verstreckt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das verstreckte Garn anschließend durch eine beheizte Zone geführt wird, um das Garn weiter zu stabilisieren.
7. Vorrichtung zur Verwendung bei der Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Spinndüse (1), die so ausgebildet ist, daß Garn (A) mit einer bestimmten Geschwindigkeit hergestellt wird, eine Spule (3), die so ausgebildet ist, daß sie das unverstreckte Garn (A) aufnimmt, nachdem es einen kühlenden Luftstrom aus einer Luftzufuhreinrichtung (2) passiert hat, ein Paar in einem Abstand zueinander angeordnete Galetten (7, 9) mit einem dazwischen plazierten Konvektionsofen (11) , die so ausgebildet sind, daß das unverstreckte Garn (A) von der Spule (3) abgespult und um eine Galette (7), durch den Konvektionsofen (11) und um die andere Galette (9) geführt werden kann, wobei die andere Galette (9) so ausgebildet ist, daß sie schneller rotiert als die genannte Galette (7) und so das Garn (A) verstreckt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftzufuhreinrichtung (2) das unverstreckte Garn über eine Distanz von mindestens 2,5 Metern kühlt mit einem Luftstrom, der eine Geschwindigkeit von weniger als 1 Meter pro Sekunde hat.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Spinndüse (1) Garn mit einer Geschwindigkeit von 600 Metern pro Minute herstellen kann.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Galetten (7, 9) so ausgebildet sind, daß sie das Garn (A) mit ungefähr 50 Metern pro Minute verstrecken.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Galetten (7, 9) so ausgebildet sind, daß sie das Garn (A) mit ungefähr 200 Metern pro Minute verstrecken.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Galetten (7, 9) in einem Abstand von mindestens 4 Metern voneinander angeordnet sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiteres Paar Galetten (17, 19) mit einem dazwischen angeordneten Konvektionsofen (23) vorgesehen sind, wobei das verstreckte Garn (B) zwischen ihnen durch den Konvektionsofen (23) geführt und dabei weiter stabilisiert werden kann.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Galetten (17, 19) dieses weiteren Paares von Galetten so ausgebildet sind, daß sie im wesentlichen mit derselben Geschwindigkeit rotieren.
DE4120460A 1990-06-23 1991-06-21 Verfahren und vorrichtung fuer die herstellung von polypropylengarn Withdrawn DE4120460A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB909014025A GB9014025D0 (en) 1990-06-23 1990-06-23 Method and apparatus for the production of polypropylene yarn

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE4120460A1 true DE4120460A1 (de) 1992-01-02

Family

ID=10678103

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4120460A Withdrawn DE4120460A1 (de) 1990-06-23 1991-06-21 Verfahren und vorrichtung fuer die herstellung von polypropylengarn

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5277859A (de)
DE (1) DE4120460A1 (de)
GB (2) GB9014025D0 (de)
IT (1) IT1248519B (de)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5948334A (en) * 1997-07-31 1999-09-07 Fiberco, Inc. Compact long spin system
US7074483B2 (en) * 2004-11-05 2006-07-11 Innegrity, Llc Melt-spun multifilament polyolefin yarn formation processes and yarns formed therefrom
US20080114130A1 (en) * 2006-11-10 2008-05-15 John Ashbaugh Resin composition for production of high tenacity slit film, monofilaments and fibers
CN112501703A (zh) * 2020-11-27 2021-03-16 汪昕 一种生产聚丙烯纱线设备

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE559298A (de) * 1956-07-17
US4911165A (en) * 1983-01-12 1990-03-27 Ethicon, Inc. Pliabilized polypropylene surgical filaments

Also Published As

Publication number Publication date
GB9112929D0 (en) 1991-08-07
GB2246797B (en) 1994-11-30
US5277859A (en) 1994-01-11
GB9014025D0 (en) 1990-08-15
ITMI911707A0 (it) 1991-06-21
ITMI911707A1 (it) 1992-12-21
GB2246797A (en) 1992-02-12
IT1248519B (it) 1995-01-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2283174B1 (de) Verfahren zum schmelzspinnen, verstrecken und aufwickeln eines multifilen fadens sowie eine vorrichtung zur durchführung des verfahrens
EP2456913B1 (de) Verfahren zum schmelzspinnen, verstrecken und aufwickeln eines multifilen fadens sowie eine vorrichtung zur durchführung des verfahrens
DE102013220442B4 (de) Verstreckungsvorrichtung für gesponnene Fäden
EP2007935A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum abziehen und verstrecken eines multifilen fadens
DE3617248C2 (de) Verfahren zum Herstellen eines Kompositfadens aus Chemiefasern
WO2016005063A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung synthetischer vollverstreckter fäden
WO2015049312A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung synthetischer vollverstreckter fäden
DE102009037125A1 (de) Verfahren zum Schmelzspinnen, Verstrecken und Aufwickeln eines multifilen Fadens sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
WO2000047801A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum spinnen eines synthetischen fadens
WO2016058873A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines multifilen fadens aus einer polyamidschmelze
EP1778899A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum schmelzspinnen, abziehen, behandeln und aufwickeln mehrerer synthetischer fäden
WO2017063913A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung feiner multifiler fäden
DE4120460A1 (de) Verfahren und vorrichtung fuer die herstellung von polypropylengarn
DE102015016800A1 (de) Verfahren zum Schmelzspinnen, Abziehen, Verstrecken, Relaxieren und Aufwickeln eines synthetischen Fadens für technische Anwendungszwecke und eine zugehörige Vorrichtung
EP1819854B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum führen und verwirbeln eines multifilen fadens
WO2019034488A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines multifilen vollverstreckten fadens aus einer polyamidschmelze
DE2514874B2 (de) Verfahren zum Schnellspinnen von Polyamiden
EP2888393A1 (de) Schmelzspinnverfahren und schmelzspinnvorrichtung zur herstellung eines gekräuselten fadens
EP1797227B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung von bändchen
CH705305B1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung eines endlosen Fadens aus einer synthetischen Polymerschmelze.
CH705306B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines HMLS-Garnes aus einer Polyesterschmelze.
DE3346677A1 (de) Verfahren zur herstellung eines multifilen chemiefadens
DE2530618A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines aus synthetischem, thermoplastischem, polymeren material bestehenden vielfaedigen garns
EP1258547A1 (de) Lufttexturierter Faden sowie Verfahren zu dessen Herstellung
DE1942166A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Fadenmaterial

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee