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EP1463851B1 - Spinnvorrichtung und verfahren mit kuhlbeblasung - Google Patents

Spinnvorrichtung und verfahren mit kuhlbeblasung Download PDF

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Publication number
EP1463851B1
EP1463851B1 EP02806017A EP02806017A EP1463851B1 EP 1463851 B1 EP1463851 B1 EP 1463851B1 EP 02806017 A EP02806017 A EP 02806017A EP 02806017 A EP02806017 A EP 02806017A EP 1463851 B1 EP1463851 B1 EP 1463851B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cooling gas
gas stream
cooling
molded bodies
passage
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.)
Expired - Lifetime
Application number
EP02806017A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1463851A1 (de
Inventor
Stefan Zikeli
Friedrich Ecker
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.)
LL Plant Engineering AG
Original Assignee
ZiAG Plant Engineering GmbH
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=7711656&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP1463851(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by ZiAG Plant Engineering GmbH filed Critical ZiAG Plant Engineering GmbH
Publication of EP1463851A1 publication Critical patent/EP1463851A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1463851B1 publication Critical patent/EP1463851B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/06—Wet spinning methods
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D10/00—Physical treatment of artificial filaments or the like during manufacture, i.e. during a continuous production process before the filaments have been collected
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/08—Melt spinning methods
    • D01D5/088—Cooling filaments, threads or the like, leaving the spinnerettes
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F2/00—Monocomponent artificial filaments or the like of cellulose or cellulose derivatives; Manufacture thereof

Definitions

  • the invention relates to a device for the production of continuous molded articles a molding compound such as a dope containing cellulose, water and tertiary Amine oxide, with a variety of extrusion orifices through which in operation Molding composition is extrudable to continuous moldings, with a precipitation bath and with a between the extrusion openings and the precipitation bath arranged air gap, wherein in operation, the continuous moldings successively through the air gap and the Precipitation are passed and in the region of the air gap, a gas stream to the continuous moldings is directed.
  • a molding compound such as a dope containing cellulose, water and tertiary Amine oxide
  • lyocell fibers or corresponding continuous molded articles are on the one hand in the particularly environmentally friendly manufacturing process, which is an almost complete recovery of the amine oxide, on the other hand to the excellent textile properties of lyocell fibers.
  • the air gap is as large as possible, as at a large air gap, the stretching of the threads over a longer run length spreads and tensions in the extruded EndlosformMechn easier can be reduced.
  • the larger the air gap is the smaller it is the spinning safety or the greater the risk that the manufacturing process must be interrupted due to spun yarn bonds.
  • WO 95/04173 relates to a constructive development of the annular nozzle and the Blowing device, essentially on the device of WO 95/01470 is based.
  • segmented rectangular nozzle arrangements have been developed, i. Nozzles, at those the extrusion openings on a substantially rectangular base are arranged substantially in rows.
  • Such a segmented Rectangular nozzle arrangement is shown in WO 94/28218 in this device takes place a blowing with a cooling air flow transverse to the extrusion direction, wherein the cooling air flow along the longer side of the rectangular nozzle assembly extends. After passing through the continuous molding is at the Device of WO 94/28218 sucked off the cooling air flow again. The suction is necessary so that the air flow through the entire cross section of the Air gap can be directed.
  • WO 98/18983 the concept of rectangular nozzles is arranged in rows Extrusion openings further developed.
  • blowing is substantially transverse to Passage direction of the continuous moldings through the air gap with a different Goal described.
  • the blowing by means of a stream of air does not serve to cool the continuous moldings, but to calm the Desillbadober Design of the precipitation bath in the area in which the continuous moldings in the Hurllbad or immerse in the spinning funnel:
  • the length of the air gap can be significantly increased when the blowing on The immersion of the capillary shares in the precipitation is effective to the movement to calm the spin bath surface.
  • the object of the invention is to provide a device and a method create, through which at low design cost large air gap lengths can be combined with high spinning density combined with high spinning safety.
  • This object is achieved according to the invention for a spinning device mentioned above achieved in that the air gap immediately after the extrusion a shielding area and one through the shielding area from the extrusion ports having separate cooling area, wherein the cooling area through the designed as a cooling gas flow gas stream is determined.
  • the cooling area is therefore the area in which the cooling gas flow on the Endlosform stresses impinges and this cools.
  • the air gap adjacent to the first shielding area a second shielding region through which the cooling region is separated from the Desillbadober Design.
  • the second shielding area it is avoided that the cooling gas flow in the immersion region of the yarn sheets touches the Desillbadober Designs and generates waves that the Endlosfonn redesign could mechanically load when entering the Desillbadober Design.
  • the second shielding area is particularly useful when the cooling gas flow has a high speed.
  • the quality of the continuous shaped bodies produced can be determined according to another surprisingly improve advantageous embodiment, when the inclination of the Cooling gas flow in für effets- or extrusion direction is greater than the expansion the cooling gas flow in the direction of flow.
  • the Cooling gas flow at any point in the field of continuous moldings in a passage direction pointing flow component, the stretching in the air gap supported.
  • a particularly good shielding of the extrusion process from the influence of the Cooling gas flow is achieved when the distance of the cooling area of each extrusion opening is at least 10 mm. At this distance you can even stronger cooling gas flows no longer on the extrusion process in the extrusion openings act.
  • the distance I of the cooling area of each extrusion opening in millimeters can fulfill the following (dimensionless) inequality: I> H + A • [tan ( ⁇ ) - 0.14], where H is the distance of the cooling gas flow upper edge from the plane of the extrusion openings to the outlet of the cooling gas flow in millimeters.
  • A is the distance between the outlet of the cooling gas flow and the last row of continuous moldings in the flow direction in millimeters transverse to the direction of passage in which the continuous moldings are passed through the air gap, usually the horizontal direction.
  • ⁇ the angle in degrees between the cooling steel direction and the direction transverse to the passage direction is designated.
  • the cooling gas flow direction is determined essentially by the center axis, or - in plane cooling flows - the center plane of the cooling gas flow.
  • the angle ⁇ can assume a value of up to 40 °.
  • the value H should regardless of the angle ⁇ in any case be greater than 0, in order to influence the To avoid extrusion process.
  • the distance A may be at least one thickness E of the curtain of continuous moldings transversely to the direction of passage correspond.
  • the thickness E of the thread curtain is at most 40 mm, preferably at most 30 mm, more preferably at most 25 mm.
  • the distance A can in particular by 5 mm or, preferably, by 10 mm greater than the thickness E of Be thread curtain.
  • the device according to the invention is in particular for the production of continuous moldings from a spinning solution which, before being extruded, has a zero shear viscosity of at least 10,000 Pas, preferably at least 15,000 Pas, have at 85 ° C measuring temperature.
  • a spinning solution which, before being extruded, has a zero shear viscosity of at least 10,000 Pas, preferably at least 15,000 Pas, have at 85 ° C measuring temperature.
  • the cooling gas flow as turbulent flow in particular as turbulent Gas stream is formed. So far, one is well in the art It is assumed that cooling in Lyocell filaments only by a laminar Can be carried out cooling gas flow, as a laminar flow of cooling gas in the EndlosformMechn produces less surface friction than a turbulent stream and the continuous moldings therefore less mechanically loaded and moved.
  • One with the width of the cooling gas flow in the direction of passage and the speed the Reynolds number formed in the cooling gas flow can be at a training of the invention at least 2,500, preferably at least 3,000.
  • a blowing device for Generation of the cooling gas flow to be configured such that on the one hand specific blowing force is high, and on the other hand from the blowing device generated distribution of individual cooling flows to the requirements of the cooled Threads of yarn correspond
  • the distribution of the individual cooling streams should according to an advantageous embodiment give a substantially flat jet pattern (flat jet), wherein the width of the substantially planar beam at least the width of the yarn curtain to be cooled must have.
  • the planar beam pattern distribution also by juxtaposed individual round, oval, rectangle - or other polygon rays be formed, even several superimposed Rows are according to the invention for the formation of a planar beam pattern distribution possible.
  • the specific blowing force is determined as follows: A nozzle for generating the Cooling gas flow with a rectangular (flat) beam pattern distribution and a maximum width of 250 mm is in the blowing direction perpendicular to one on one Weighing device mounted baffle plate with an area of 400 x 500 mm mounted. The nozzle outlet, the outlet of the cooling gas flow from the blowing device forms, is spaced at 50 mm to the baffle plate. The nozzle is with Compressed air subjected to 1 bar overpressure and acting on the baffle plate Force is measured and divided by the width of the nozzle in millimeters. Which Resulting value is the specific blowing force of the nozzle with the unit [m N / m m].
  • a nozzle has a specific blowing force of at least 5-10 mN / mm.
  • the rectangular die may have multiple extrusion orifices arranged in rows have, wherein the rows may be staggered in the direction of cooling gas flow.
  • the last row of continuous moldings can be achieved with the rectangular nozzle the number of extrusion openings in the row direction is greater than in Cooling gas flow direction.
  • the above object is also achieved by a method for manufacturing of continuous molded articles of a molding composition, such as containing a spinning solution Water, cellulose and tertiary amine oxide, wherein first the molding composition to Continuous moldings is extruded, then the continuous moldings through an air gap passed, stretched there and blown with a gas stream and cooled, and then the continuous moldings are passed through a precipitation bath.
  • the continuous moldings in the air gap are initially through a shielding and then passed through a cooling area where they pass through Cooling gas flow to be cooled in the cooling area.
  • Fig. 1 shows an apparatus 1 for the production of continuous molded articles from a Molding compound (not shown).
  • the molding composition may in particular be a spinning solution containing cellulose, water and tertiary amine oxide.
  • a tertiary amine oxide N-methyl-morpholine-N-oxide can be used.
  • the zero shear viscosity of the Molding compound at about 85 ° C is between 10,000 to about 30,000 Pas.
  • the device 1 comprises an extrusion head 2, which at its lower end with a substantially rectangular, fully drilled nozzle plate 3 as Base is provided.
  • nozzle plate 3 In the nozzle plate 3 is a plurality of rows arranged extrusion openings 4 are provided. The one shown in the figures Row number is for illustrative purposes only.
  • each continuous molding can 5 may be formed substantially filiform.
  • the continuous moldings 5 are extruded into an air gap 6, they in a Pass through passage or extrusion direction 7. According to Fig. 1, the Point extrusion 7 in the direction of gravity.
  • the continuous moldings 5 dive as an im Essentially planar curtain in a precipitation 9 from a precipitating agent, for example Water, a.
  • a precipitating agent for example Water
  • a deflection member 10 through the plane curtain 8 from the extrusion direction in the direction of the Kayllbadober Structure deflected as a curtain 11 and thereby to a bundling device 12th is directed.
  • the bundling device 12 By the bundling device 12, the flat curtain to a bundle of threads 13 summarized.
  • the bundling device 12 is outside the precipitation bath 9 is arranged.
  • the continuous moldings can be in the direction of passage 7 are also passed through the precipitation bath and by a Spinning funnel (not shown) on the Seallbadober Structure 11 opposite Exit the side at the bottom of the precipitation bath.
  • this embodiment is disadvantageous in that the consumption of Desillbadproblemkeit is high, in the Spinning funnel turbulences occur and the separation of precipitation bath and fiber cable is problematic at the funnel exit.
  • a blowing device 14 is arranged, off a cooling gas flow 15 exits, the axis 16 transverse to the passage direction 7 runs or the at least one main flow component in this direction having.
  • the cooling gas flow 15 is in essential just.
  • plane gas stream is understood to mean a cooling gas stream, the height B transverse to the direction 16 of the gas stream smaller, preferably is much smaller than the width D of the gas flow in the row direction and the spaced from solid walls.
  • the cooling area 19 is from the extrusion openings 4 through a first shielding area 20 separated, in which no cooling of the continuous molded body. 5 takes place.
  • the first shielding region 20 has the function, the extrusion conditions directly at the extrusion openings as uninfluenced by the following Cooling to let through the cooling gas flow in the cooling area 19.
  • the second In contrast, the shielding region 21 has the function of the precipitation bath surface 11 from Shield cooling gas flow and keep it as calm as possible. One way, the Keep precipitation bath surface 11 steady, it is in the second shielding area 21 to keep the air as still as possible.
  • the blowing device 14 for generating the cooling gas flow 15 has a single or multi-row multi-channel nozzle, as e.g. from the company Lechler GmbH in Metzingen, Germany.
  • this multi-channel nozzle is the cooling gas flow 15 formed by a plurality of circular individual streams with a diameter between 0.5 mm and 5 mm, preferably around 0.8 mm, which depends on one of its diameter and flow speed connect dependent running route to a planar gas flow.
  • the individual streams occur at a speed of at least 20 m / s, preferably at least 30 m / s out. Speeds of more than 50 m / s are also available turbulent cooling gas flows possible.
  • the specific blowing force of such a executed multichannel nozzle should be at least 5 mN / mm, preferably at least 10 mN / mm.
  • This thickness is essentially determined by whether in the gas flow direction 16 last row 22 of the continuous moldings 5 a sufficient cooling effect by the cooling gas flow in the cooling area 16 is generated.
  • thicknesses E are also less than 30 mm or less than 25 mm possible.
  • FIG. 2 shows a special embodiment of that shown in FIG Spinning device 1 described.
  • Elements of the device 1 in Fig. 2 uses the same reference numerals.
  • the embodiment is in a schematic section along the plane II of Fig. 1, which shows the plane of symmetry in the width direction D of the current 15th forms.
  • the distance A from the outlet of the cooling gas flow 15 from the blowing device 14 to the last row 22 of the continuous molding 5 in millimeters and the width B of the cooling gas flow 15 in the direction transverse to the cooling gas flow direction 16 is the dimensionless relationship: L> I + 0.28 • A + B
  • the distance A can be at least the thickness E of the curtain of Endlosformkörpem 5, but also preferably 5 mm and 10 mm larger be as E
  • the variables L, I, A, B are shown in FIG. 3.
  • the angle ⁇ is greater than the propagation angle ⁇ of the cooling gas flow.
  • the boundary area runs 18 a between the gas flow 15 and the first shielding area 20 inclined in the direction of passage 7.
  • the angle ⁇ shown in FIG. 2 can be up to 40 °.
  • the cooling gas flow 15 has at each point in the cooling region 19 a in für effetsraum 7 pointing component.
  • the height should not be at any point in the area of the extrusion openings of the first shielding region 20 may be smaller than 10 mm.
  • the height I of the shielding region can be determined with the aid of FIG. 4, in which an embodiment is described, explain as follows.
  • Fig. 4 is the detail VI of Fig. 3, wherein only a single continuous molding 5 immediately after exiting an extrusion opening 4 in the air gap. 6 is shown as an example.
  • the continuous molding 5 expands immediately afterward the extrusion in a widening region 24 before it under the action of Tensile force is reduced again to approximately the diameter of the extrusion opening 4.
  • the diameter of the continuous molding transverse to the direction of passage 7 can be up to three times the diameter of the extrusion opening.
  • the continuous molding still has a relatively strong Anisotropy, which in the direction of passage 7 gradually under the action reduces the tensile force on the continuous molding.
  • the shielding region 20 at least over the widening region 24. This avoids that the cooling gas flow 15 to the expansion area acts.
  • the first shielding area 20 extends to a region 25 in which the expansion of the continuous molding 5 is only low or no longer exists.
  • Fig. 4 it is shown that the area 25 in the direction of passage 7 behind the largest diameter of the Expansion area is located.
  • the cooling area overlap 19 and the expansion area 25 not, but follow each other directly.
  • the spinning density i.e. the number of extrusion openings per square millimeter, the take-off speed, with the thread bundle 12 is deducted, in meters / second, the molding compound temperature in degrees Celsius, the heating temperature the extrusion openings in degrees Celsius, the air gap height in millimeters, the Reynolds number, the speed of the cooling gas flow immediately at the exit from the blowing device in meters / second, the distance H in millimeters, the angle ⁇ in degrees, the spun fiber titer in dtex, the coefficient of variation in percent, the subjectively evaluated spinning behavior with grades between 1 and 5, the width of the cooling gas flow or at a round flow of cooling gas Diameter and the normalized with the width of the cooling gas flow gas quantity in liters / hour per mm nozzle width. With a grade 1, the spinning behavior as good, with a grade 5 rated as bad.
  • the kinematic viscosity ⁇ was assumed to be 153.5 x 10 -7 m 2 / s for air at a temperature of 20 ° C. If other gases or gas mixtures are assumed to be m 2 / s. If other gases or gas mixtures are generated to produce a cooling gas flow, the value of ⁇ can be adjusted accordingly.
  • a NMMNO spinning mass consisting of 13% cellulose type MoDo Crown Dissolving-DP 510-550, 76% NMMNO and 11% water was at a temperature of 78 ° C stabilized with propyl gallate of an annular spinneret supplied with a ring diameter of about 200 mm.
  • the spinneret existed made up of several drilled individual segments, each containing the extrusion openings in Form of Kapillarbohrept included. The extrusion openings were on a temperature of 85 ° C heated.
  • the space between the precipitation bath surface and the extrusion openings became formed by an air gap of about 5 mm in height.
  • the continuous moldings went through the air gap without blowing.
  • the coagulation of the continuous molded article was carried out in the spinning bath, in which a spinning funnel is arranged below the extrusion openings was.
  • the annular array of Endlosform stressesn was in the spinning funnel through the Bundled exit surface and led out of the spinning cone.
  • the length of the spinning funnel in the direction of passage was about 500 mm.
  • the spinning behavior was very difficult because the spun fiber material had many bonds.
  • the bad conditions also showed up in a strong dispersion of the fiber fineness, their variance in this comparative example was over 30%.
  • Comparative Example 2 was under otherwise the same conditions an externally inwardly directed blowing immediately after the extrusion made without a first shielding area. The blowing took place with a relatively low speed of about 6 m / s.
  • Comparative Example 3 The molding compound used in Comparative Examples 1 and 2 was used in Comparative Example 3 at a temperature of also 78 ° C a rectangular nozzle fed, which consisted of several drilled individual segments. The rectangular nozzle had three rows of individual segments at one temperature held at about 90 ° C.
  • the coagulation of the continuous molding was carried out in the precipitation bath, where the curtain off EndlosformMechn deflected by the deflection and obliquely upwards fed to a bundling device arranged outside the precipitation bath has been.
  • the bundling device By the bundling device, the curtain of the continuous molded body merged into a fiber bundle and then to further processing steps forwarded
  • Comparative Example 3 had a slightly improved spinning behavior, wherein However, spider problems occurred again and again.
  • Comparative Example 4 was otherwise identical to Comparative Example 3 Conditions on a long side of the rectangular nozzle a blowing device with a width B of 8 mm so attached that the cooling area up to the Extrusion openings extended, so no first shielding area available was.
  • the cooling gas flow had a speed at the exit from the blowing device of about 10 m / s.
  • Comparative Example 4 On a long Side of the rectangular nozzle a blowing device with a cooling gas flow width of 6 mm when exiting the blower mounted so that the Cooling area without interposition of a shielding area up to the extrusion openings extended.
  • a segmented rectangular nozzle uses a rectangularly drilled rectangular nozzle.
  • the speed of the cooling gas flow at the outlet at the blowing device was about 12 m / s.
  • the spinning head had a rectangular hole nozzle made of stainless steel drilled all over. Otherwise for example, the spinning system of Comparative Examples 3 to 5 was used.
  • Comparative Example 6 as in Comparative Example 5, the multi-port compressed air nozzle Mounted so that the cooling area directly to the extrusion openings extended, so no first shielding area was present.
  • the cooling gas flow was directed obliquely upwards in the direction of the nozzle and therefore had a component directed counter to the direction of transmission.
  • the cooling gas flow had a direction of flow obliquely down in the direction of Spinnbadober Design on.
  • the cooling gas flow therefore had a velocity component in the direction of transmission.

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Endlosformkörpern aus einer Formmasse, wie einer Spinnlösung enthaltend Cellulose, Wasser und tertiäres Aminoxid, mit einer Vielzahl von Extrusionsöffnungen, durch die im Betrieb die Formmasse zu Endlosformkörpern extrudierbar ist, mit einem Fällbad und mit einem zwischen den Extrusionsöffnungen und dem Fällbad angeordneten Luftspalt, wobei im Betrieb die Endlosformkörper nacheinander durch den Luftspalt und das Fällbad geleitet sind und im Bereich des Luftspaltes ein Gasstrom auf die Endlosformkörper gerichtet ist.
Die Grundlagen der Herstellung von Endlosformkörpern, wie Lyocell-Fasern, aus einer Spinnlösung enthaltend Cellulose, Wasser und tertiäres Aminoxid, vorzugsweise N-Methyl-Morpholin-N-Oxid (NMMNO), sind in der US 4,246,221 beschrieben. Demnach findet die Herstellung von Endlosformkörpern im Wesentlichen in drei Schritten statt: Zunächst wird die Spinnlösung durch eine Vielzahl von Extrusionsöffnungen zu Endlosformkörpern extrudiert. Dann werden die Endlosformkörper in einem Luftspalt verstreckt, wodurch die gewünschte Faserstärke eingestellt wird, und anschließend durch ein Fällbad geleitet, wo sie koagulieren.
Der Vorteil von Lyocell-Fasern oder entsprechenden Endlosformkörpern liegt einerseits in dem besonders umweltfreundlichen Herstellverfahren, das eine nahezu vollständige Rückgewinnung des Aminoxids ermöglicht, andererseits an den hervorragenden textilen Eigenschaften der Lyocell-Fasern.
Problematisch ist bei dem Verfahren allerdings, dass die frisch extrudierten Endlosformkörper eine starke Oberflächenklebrigkeit aufweisen, die sich erst bei Kontakt mit einem Fällungsmittel verringert. Bei der Durchleitung der Endlosformkörper durch den Luftspalt besteht daher die Gefahr, dass die Endlosformkörper sich gegenseitig berühren und sofort miteinander verkleben. Die Gefahr von Verklebungen kann durch Anpassung der Betriebs- und Verfahrensparameter wie Zugspannung im Luftspalt, Luftspalthöhe, Fadendichte, Viskosität, Temperatur und Spinngeschwindigkeit reduziert werden. Treten solche Verklebungen jedoch auf, beeinflusst das den Herstellprozess und die Faserqualität negativ, da Verklebungen zu Abrissen und zu Dickstellen in den Endlosformkörpern führen können. Im ungünstigsten Fall muss das Herstellverfahren unterbrochen und der Spinnprozess erneut angefahren werden, was hohe Kosten verursacht.
Heutzutage wird von den Herstellern von Endlosformkörpern, wie beispielsweise den Gamherstellen als Teil der textilen Weiterverarbeitungskette, Verklebungsfreiheit gefordert d.h. die einzelnen Filament-Stapel dürfen nicht zusammengeklebt sein, da es sonst zu Unregelmäßigkeiten bei beispielsweise der Gamdicke kommt.
Eine hohe Wirtschaftlichkeit bei der Herstellung von Lyocell-Fasern, hauptsächlich Stapelfasern und Filamente, lässt sich jedoch nur erreichen, wenn die Spinndüsenöffnungen in geringem Abstand voneinander angeordnet sind. Ein geringerer Abstand erhöht aber die Gefahr von Verklebungen im Luftspalt aufgrund zufälliger Berührung der Endlosformkörper.
Zur Verbesserung der mechanischen sowie textilen Eigenschaften von Lyocell-Fasern ist es von Vorteil, wenn der Luftspalt so groß wie möglich ist, da sich bei einem großen Luftspalt die Verstreckung der Fäden über eine größere Lauflänge verteilt und Spannungen in den gerade extrudierten Endlosformkörpern leichter abgebaut werden können. Je größer jedoch der Luftspalt ist, um so geringer ist die Spinnsicherheit bzw. um so größer ist die Gefahr, dass das Herstellverfahren aufgrund von Spinnfadenverklebungen unterbrochen werden muss.
Ausgehend von den Grundlagen der US 4,246,221 gibt es im Stand der Technik einige Lösungen, mit denen versucht wird, sowohl die Wirtschaftlichkeit als auch die Spinnsicherheit bei der Herstellung von Endlosformkörpern aus einer Spinnlösung enthaltend Cellulose und tertiäres Aminoxid zu verbessern.
So ist in der US 4,261,941 und in der US 4,416,698 ein Verfahren beschrieben, bei dem die Endlosformkörper unmittelbar nach der Extrusion mit einem Nichtlösungsmittel in Kontakt gebracht werden, um die Oberflächenktebrigkeit herabzusetzen. Anschließend werden die Endlosformkörper durch ein Fällbad geleitet. Die zusätzliche Benetzung der Endlosformkörper durch das Nichtlösungsmittel vor der Durchleitung durch das Fällbad ist für den kommerziellen Einsatz jedoch zu aufwändig und zu teuer.
Ein anderer Weg zur Erhöhung der Spinndichte, d.h. der Anzahl von Extrusionsöffnungen pro Flächeneinheit, wird in der WO 93/19230 beschritten: Bei der dort beschriebenen Vorrichtung werden die Endlosformkörper unmittelbar nach der Extrusion durch horizontales Anblasen quer zur Extrusionsrichtung mit einem Kühlluftstrom gekühlt. Durch diese Maßnahme wird die Oberflächenklebrigkeit der Endlosformkörper verringert und der Luftspalt kann verlängert werden.
Problematisch ist bei dieser Lösung allerdings, dass der Kühlluftstrom in Wechselwirkung mit dem Extrusionsprozess an den Extrusionsöffnungen tritt und ihn negativ beeinflussen kann. Insbesondere hat sich bei dem Verfahren der WO 93/19230 herausgestellt, dass die ersponnenen Fäden keine gleichmäßige Qualität aufweisen, da sie nicht alle in gleicher Weise vom Kühlluftstrom erfasst werden. Die Gefahr von Verklebungen wird jedenfalls beim Verfahren der WO 98/19230 nicht ausreichend vermindert.
Um eine gleichmäßige Beblasung der Endlosformkörper unmittelbar, nach dem Austritt aus den Extrusionsöffnungen zu ermöglichen, wird bei der Vorrichtung der WO 95/01470 eine Ringdüse verwendet, bei der die Extrusionsöffnungen auf einer im Wesentlichen kreisringförmigen Fläche verteilt sind. Die Beblasung mit einem Kühlluftstrom findet dabei durch die Mitte der Ringdüse und den Kreisring der Endlosformkörper hindurch in radialer Richtung horizontal nach außen statt. Die Luftströmung wird dabei an ihrem Austritt aus der Beblasungseinrichtung laminar gehalten. Die Ausbildung einer laminaren Luftströmung wird offensichtlich durch die in der Patentschrift angeführte Luftleiteinrichtung wesentlich verstärkt.
Die WO 95/04173 betrifft eine konstruktive Weiterbildung der Ringdüse und der Beblasungseinrichtung, die im Wesentlichen auf der Vorrichtung der WO 95/01470 beruht.
Zwar führen die Lösungen der WO 95/01470 und der WO 95/04173 tatsächlich zu einer gleichmäßigeren Anblasung, jedoch führt die Ringanordnung der Endlosformkörper zu Problemen bei der Durchleitung der Endlosformkörper durch das Fällbad: Da die Endlosformkörper als Kreisring in das Fällbad eintauchen und die Fällungsflüssigkeit im Fällbad mit sich ziehen, entsteht im Bereich zwischen den Endlosformkörpern ein mit Fällungsflüssigkeit unterversorgter Bereich, der zu einer Ausgleichsströmung durch den Ring der Endlosformkörper hindurch und zu einer aufgewühlten Fällbadoberfläche führt, was wiederum das Auftreten von Faserverklebungen zur Folge hat. Außerdem ist auch bei den Lösungen der WO 95/01470 und der WO 95/04173 zu beobachten, dass die für die mechanischen und textilen Produkteigenschaften wesentlichen Extrusionsbedingungen an den Extrusionsöffnungen nur schwer zu steuern sind.
Als eine Alternative zu den Ringdüsenanordnungen sind im Stand der Technik segmentierte Rechteckdüsenanordnungen entwickelt worden, d.h. Düsen, bei denen die Extrusionsöffnungen auf einer im Wesentlichen rechteckigen Grundfläche im Wesentlichen reihenförmig angeordnet sind. Eine solche segmentierte Rechteckdüsenanordnung ist in der WO 94/28218 gezeigt Bei dieser Vorrichtung findet eine Beblasung mit einem Kühlluftstrom quer zur Extrusionsrichtung statt, wobei sich der Kühlluftstrom entlang der längeren Seite der Rechteckdüsenanordnung erstreckt. Nach der Passage durch die Endlosformkörper wird bei der Vorrichtung der WO 94/28218 der Kühlluftstrom wieder abgesaugt. Die Absaugung ist notwendig, damit der Luftstrom durch den gesamten Querschnitt des Luftspalts geleitet werden kann.
In der WO 98/18983 ist das Konzept der Rechteckdüsen mit in Reihen angeordneten Extrusionsöffnungen weiter entwickelt. Dabei stellt die WO 98/18983 darauf ab, dass die Extrusionsöffnungen in einer Reihe anders beabstandet sind als die Reihen der Extrusionsöffnungen untereinander.
In der WO 01/68958 schließlich wird eine Beblasung im Wesentlichen quer zur Durchleitungsrichtung der Endlosformkörper durch den Luftspalt mit einer unterschiedlichen Zielrichtung beschrieben. Die Beblasung mittels eines Luftstromes dient nicht zur Kühlung der Endlosformkörper, sondern zur Beruhigung der Fällbadoberfläche des Fällbades in dem Bereich, in dem die Endlosformkörper in das Fällbad bzw. in den Spinntrichter eintauchen: Nach der Lehre der WO 01/68958 lässt sich die Länge des Luftspaltes erheblich vergrößern, wenn die Beblasung an den Eintauchstellen der Kapillarscharen in das Fällbad wirksam wird, um die Bewegung der Spinnbadoberfläche zu beruhigen. Es wird vermutet, dass die für Spinntrichter typischen starken Badturbulenzen durch Anbringen einer Beruhigungsbeblasung an der Spinnbadoberfläche reduziert werden, indem durch die Beblasung ein Flüssigkeitstransport an der Fällbadoberfläche durch die Spinnfäden hindurch induziert wird. Dazu ist nach der Lehre der WO 01/68958 ein lediglich schwacher Luftstrom vorgesehen. Wesentlich bei der Lehre WO 01/68958 ist dabei, dass die Beblasung kurz vor dem Eintritt der Endlosformkörper in die Spinnbadoberfläche stattfindet. Mit den in der WO 01/68958 angegebenen Geschwindigkeiten des Luftstromes und an der Stelle, an der der Luftstrom zur Spinnbadberuhigung eingesetzt wird, lassen sich jedoch keinerlei Kühleffekte bei den Endlosformkörpern mehr bewirken.
Somit ist bei der Vorrichtung der WO 01/68958 zusätzlich zu der dort beschriebenen Anblasung kurz vor dem Eintritt der Endlosformkörper in die Spinnbadoberfläche noch eine Kühlung der Spinnfäden nahe der Extrusionsöffnungen notwendig, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt ist. Die zusätzlich notwendige Kühlung führt jedoch zu einer sehr aufwändigen Anlage.
In Anbetracht der Nachteile der aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zu schaffen, durch das sich bei geringem konstruktiven Aufwand große Luftspaltlängen mit hoher Spinndichte bei gleichzeitig hoher Spinnsicherheit kombinieren lassen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für eine eingangs genannte Spinnvorrichtung dadurch gelöst, dass der Luftspalt unmittelbar nach der Extrusion einen Abschirmungsbereich und einen durch den Abschirmungsbereich von den Extrusionsöffnungen getrennten Kühlbereich aufweist, wobei der Kühlbereich durch den als Kühlgasstrom ausgebildeten Gasstrom bestimmt ist.
Der Kühlbereich ist demnach derjenige Bereich, in dem der Kühlgasstrom auf die Endlosformkörper auftrifft und diese kühlt.
Diese Lösung führt überraschenderweise zu einer höheren Spinndichte und zu einem längeren Luftspalt als bei den herkömmlichen Vorrichtungen, bei denen der Kühlbereich direkt an die Extrusionsöffnungen heranreicht und kein Abschirmungsbereich vorhanden ist.
Es scheint, als ob durch den Abschirmungsbereich, also durch die Beabstandung der Kühlgasstromgrenze von den Extrusionsöffnungen, eine Abkühlung der Extrusionsöffnungen und damit eine negative Beeinflussung des für die Ausbildung der mechanischen und textilen Eigenschaften extrem wichtigen Extrusionsprozesses an den Extrusionsöffnungen vermieden wird. Somit lässt sich bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Extrusionsprozess mit exakt festlegbaren und exakt einhaltbaren Parametern, insbesondere mit exakter Temperaturführung der Formmasse bis zu den Extrusionsöffnungen, durchführen.
Ein Grund für die überraschende Wirkung der erfindungsgemäßen Lösung könnte darin liegen, dass sich die Endlosformkörper in einem unmittelbar auf die Extrusion folgenden Bereich aufweiten bilden. Die Zugkraft, die die Verstreckung der Endlosformkörper bewirkt, beginnt erst hinter diesem Aufweitungsbereich zu wirken. Im Aufweitungsbereich selbst weisen die Endlosformkörper noch keine Orientierung auf und sind weitgehend anisotrop. Durch den Abschirmungsbereich wird offenbar eine für die Fasereigenschaften schädliche Einwirkung des Kühlgasstromes im anisotropen Aufweitungsbereich vermieden. Die Kühlwirkung scheint bei der erfindungsgemäßen Lösung erst dann einzusetzen, wenn die Zugkraft auf die Endlosformkörper einwirkt und eine allmähliche Gleichrichtung der Moleküle der Endlosformkörper bewirkt.
Um zu vermeiden, dass die Oberfläche des Fällbades durch den Kühlgasstrom aufgewühlt wird, kann gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Vorrichtung vorgesehen sein, dass der Luftspalt neben dem ersten Abschirmungsbereich einen zweiten Abschirmungsbereich aufweist, durch den der Kühlbereich von der Fällbadoberfläche getrennt ist. Durch den zweiten Abschirmungsbereich wird vermieden, dass der Kühlgasstrom im Eintauchbereich der Fadenscharen die Fällbadoberfläche berührt und Wellen erzeugt, die die Endlosfonnkörper beim Eintritt in die Fällbadoberfläche mechanisch belasten könnten. Der zweite Abschirmungsbereich ist insbesondere dann sinnvoll, wenn der Kühlgasstrom eine hohe Geschwindigkeit aufweist.
Die Qualität der hergestellten Endlosformkörper lässt sich gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung überraschend verbessern, wenn die Neigung des Kühlgasstromes in Durchleitungs- bzw. Extrusionsrichtung größer ist als die Aufweitung des Kühlgasstromes in Stromrichtung. Bei dieser Ausgestaltung weist der Kühlgasstrom an jeder Stelle im Bereich der Endlosformkörper eine in Durchleitungsrichtung weisende Strömungskomponente auf, die die Verstreckung im Luftspalt unterstützt.
Eine besonders gute Abschirmung des Extrusionsprozesses vom Einfluss des Kühlgasstromes wird dann erreicht, wenn der Abstand des Kühlbereiches von jeder Extrusionsöffnung wenigstens 10 mm beträgt. In diesem Abstand können auch stärkere Kühlgasströme nicht mehr auf den Extrusionsprozess in den Extrusionsöffnungen einwirken.
Insbesondere kann der Abstand I des Kühlbereiches von jeder Extrusionsöffnung in Millimeter gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung die folgende (dimensionslose) Ungleichung erfüllen: I > H + A • [tan (β) - 0,14], wobei H der Abstand der Kühlgasstromoberkante von der Ebene der Extrusionsöffnungen zum Austritt des Kühlgasstromes in Millimeter ist. A ist der Abstand zwischen dem Austritt des Kühlgasstromes und der in Stromrichtung letzten Reihe der Endlosformkörper in Millimeter quer zur Durchleitungsrichtung, in der die Endlosformkörper durch den Luftspalt geleitet werden, üblicherweise die Horizontalrichtung. Als β ist der Winkel in Grad zwischen der Kühlstahlrichtung und der Richtung quer zur Durchleitungsrichtung bezeichnet. Die Kühlgasstromrichtung wird dabei im Wesentlichen durch die Mittenachse, oder - bei ebenen Kühlströmen - die Mittenebene des Kühlgasstromes bestimmt. Bei Befolgung dieser Bemessungsformel können die Spinnqualität und die Spinnsicherheit überraschend stark verbessert werden.
Der Winkel β kann dabei einen Wert von bis zu 40° annehmen. Der Wert H sollte unabhängig vom Winkel β in jedem Fall größer 0 sein, um eine Beeinflussung des Extrusionsprozesses zu vermeiden. Der Abstand A kann mindestens einer Dicke E des Vorhangs der Endlosformkörper quer zur Durchleitungsrichtung entsprechen. Die Dicke E des Fadenvorhanges beträgt höchstens 40 mm, vorzugsweise höchstens 30 mm, noch mehr bevorzugt höchstens 25 mm. Der Abstand A kann insbesondere um 5 mm oder, bevorzugt, um 10 mm größer als die Dicke E des Fadenvorhanges sein.
Ebenso hat sich überraschend herausgestellt, dass sich die Spinnqualität und die Spinnsicherheit erhöhen, wenn zwischen der Höhe L des Luftspaltes in Durchleitungsrichtung in Millimeter, dem Abstand I des Kühlbereiches von den Endlosformkörpem in Durchleitungsrichtung in Millimeter, dem Abstand A zwischen dem Austritt des Kühlgasstromes und der in Stromrichtung letzten Reihe der Endlosformkörper quer zur Durchleitungsrichtung in Millimeter und der Höhe B des Kühlgasstromes in Durchleitungsrichtung in Millimeter folgende (dimensionslose) Beziehung in dem von den Endlosformkörpern eingenommenen Bereich des Luftspaltes erfüllt ist: L > I + 0,28 • A + B
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere zur Herstellung von Endlosformkörpem aus einer Spinnlösung geeignet, die vor ihrer Extrusion eine Nullscherviskosität von mindestens 10000 Pas, vorzugsweise von mindestens 15000 Pas, bei 85°C Meßtemperatur aufweisen. Durch die Anpassung der Viskosität der Formmasse, was im wesentlichen durch die Auswahl des Zelfstofftyps sowie der Cellulose und Wasserkonzentration in der Spinnlösung erfolgt, wird dem Extrudat eine gewisse Eigen- bzw. Grundfestigkeit mitgegeben, damit der Verzug zu Formkörpem erfolgen kann. Gleichzeitig kann man noch durch Zugabe von Stabilisatoren sowie durch die Reaktionsführung bei der Lösungsherstellung den notwendigen Viskositätsbereich einstellen.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann der Spinnvorgang dadurch verbessert werden, dass der Kühlgasstrom als turbulenter Strom, insbesondere als turbulenter Gasstrom, ausgebildet ist. Bislang ist man im Stand der Technik wohl davon ausgegangen, dass eine Kühlung bei Lyocell-Spinnfäden nur durch einen laminaren Kühlgasstrom erfolgen kann, da ein laminarer Kühlgasstrom bei den Endlosformkörpem eine geringere Oberflächenreibung erzeugt als ein turbulenter Strom und die Endlosformkörper daher mechanisch weniger belastet und bewegt.
Überraschend wurde nun gefunden, dass bei einem turbulent und mit hoher Geschwindigkeit aus der Blasvorrichtung austretenden Kühlgasstrom bei gleicher Kühlleistung wie bei einem laminaren Kühlgasstrom weitaus geringere Blasluft bzw. -gasmengen notwendig scheinen als ursprünglich vermutet. Durch die reduzierte Blasluftmenge, die vorzugsweise aufgrund kleiner Gasstromquerschnitte erreicht wird, lässt sich die Oberflächenreibung an den Endlosformkörpern trotz turbulenter Anblasung klein halten, so dass keine negative Beeinflussung des Spinnvorgangs stattfindet.
Die positive Wirkung des turbulenten Kühlgasstroms ist umso erstaunlicher, da laut allgemeiner Strömungslehre eine verbesserte Kühlwirkung bei turbulenter Strömung nur bei einer geringen Reihenzahl zu erwarten gewesen wäre. Um den Spinnprozess wirtschaftlich mit einer hohen Lochdichte zu betreiben, ist es nötig, eine Vielzahl von Reihen vorzusehen, so dass nach der Strömungslehre eigentlich nur ein Bruchteil der Endlosformkörper von den verbesserten Wärmetauschbedingungen profitieren sollte. Dennoch ergab sich bei der Verwendung eines turbulenten Kühlgasstromes mit hoher Geschwindigkeit eine verbessertes Spinnverhalten auch in den letzten, vom Kühlgasstrom am entferntesten Reihen.
Es wäre bei turbulenter und mit hoher Geschwindigkeit durchgeführter Kühlbeblasung weiter zu erwarten gewesen, dass durch die hohen Geschwindigkeiten die Spinnfäden verblasen und damit verkleben würden. Überraschenderweise hat sich jedoch gezeigt, dass keine Beeinträchtigung der Spinnfäden erfolgt, sondern im Gegenteil beim Einsatz von kleinen turbulenten Gasströmen der Gasbedarf drastisch reduziert werden kann und die Gefahr von Verklebungen sehr gering ist. Fasertiter von unter 0,6 dtex können mit turbulenten Kühlgasströmen problemlos ersponnen werden. Der Aspekt der turbulenten Gasstromkühlung ist bei Spinnverfahren auch für sich genommen unabhängig von den übrigen erfindungsgemäßen Weiterbildungen vorteilhaft.
Eine mit der Breite des Kühlgasstromes in Durchleitungsrichtung und der Geschwindigkeit des Kühlgasstromes gebildete Reynolds-Zahl kann bei einer Ausbildung der Erfindung wenigstens 2.500, vorzugsweise wenigstens 3.000 betragen.
Um eine Vielzahl von Fadenreihen zu durchdringen, ist es sehr bedeutend, dass der Kühlstrom energieintensiv an die Fadenscharen herangeführt und durchgeleitet wird. Um diese Erfordernis zu erfüllen, muss eine Beblasungseinrichtung zur Erzeugung des Kühlgasstromes derart ausgestaltet sein, dass zum einen die spezifische Blaskraft hoch ist, und zum anderen die von der Beblasungseinrichtung erzeugte Verteilung der Einzelkühlströme den Anforderungen der zu kühlenden Fadenscharen entspricht
Die Verteilung der Einzelkühlströme soll gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ein im Wesentlichen ebenes Strahlbild (Flachstrahl) ergeben, wobei die Breite des im Wesentlichen ebenen Strahles mindestens die Breite des zu kühlenden Fadenvorhangs aufweisen muss. Vorzugsweise kann die ebene Strahlmusterverteilung auch durch nebeneinander angeordnete einzelne Rund-, Oval, Rechteck - oder sonstige Vieleckstrahlen ausgebildet sein, auch mehrere übereinander angebrachte Reihen sind erfindungsgemäß zur Bildung einer ebenen Strahlmusterverteilung möglich.
Die spezifische Blaskraft wird wie folgt bestimmt: Eine Düse zur Erzeugung des Kühlgasstromes mit einer rechteckigen (flachen) Strahlmusterverteilung und einer maximalen Breite von 250 mm wird in Blasrichtung senkrecht zu einer auf einer Wägevorrichtung montierten Prallplatte mit einer Fläche von 400 x 500 mm montiert. Der Düsenaustritt, der den Austritt des Kühlgasstromes aus der Beblasungseinrichtung bildet, ist mit 50 mm zur Prallplatte beabstandet. Die Düse wird mit Druckluft mit 1 bar Überdruck beaufschlagt und die auf die Prallplatte einwirkende Kraft wird gemessen und durch die Breite der Düse in Millimeter geteilt. Der sich daraus ergebende Wert ist die spezifische Blaskraft der Düse mit der Einheit [m N/m m].
In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist eine Düse eine spezifische Blaskraft von mindestens 5-10 mN/mm auf.
Die Rechteckdüse kann mehrere in Reihen angeordnete Extrusionsöffnungen aufweisen, wobei die Reihen in Kühlgasstromrichtung gestaffelt sein können. Um eine gute Einwirkung des Kühlgasstromes auch in der in Kühlgasstromrichtung hintersten Reihe der Endlosformkörper zu erreichen, kann bei der Rechteckdüse die Anzahl der Extrusionsöffnungen in Reihenrichtung größer sein als in Kühlgasstromrichtung.
Bei Verwendung von Rechteckdüsen kann insbesondere die Umleitung der Endlosformkörper als ein im Wesentlichen ebener Vorhang innerhalb des Fällbades in Richtung zur Fällbadoberfläche hin stattfinden, so dass eine Bündelung der Endlosformkörper, d.h. ein Zusammenführen der Endlosformkörper auf einen imaginären Punkt, außerhalb des Fällbades stattfinden kann.
Die oben genannte Aufgabe wird auch gelöst durch ein Verfahren zum Herstellen von Endlosformkörpern aus einer Formmasse, wie einer Spinnlösung enthaltend Wasser, Cellulose und tertiäres Aminoxid, wobei zunächst die Formmasse zu Endlosformkörpern extrudiert wird, dann die Endlosformkörper durch einen Luftspalt geleitet, dort verstreckt und mit einem Gasstrom beblasen und gekühlt werden, und anschließend die Endlosformkörper durch ein Fällbad geleitet werden. Dabei werden die Endlosformkörper im Luftspalt zunächst durch einen Abschirmbereich und dann durch einen Kühlbereich geleitet, wo sie durch den Kühlgasstrom im Kühlbereich gekühlt werden.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und Versuchsbeispielen genauer beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1
eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer schematische Übersicht;
Fig. 2
eine erste Ausführungsform der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung in einem schematischen Schnitt entlang der Ebene II-II der Fig. 1;
Fig. 3
eine schematische Darstellung der Vorrichtung der Fig. 1 zur Erläuterung von geometrischen Kenngrößen;
Fig. 4
eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Vorgänge in einem Endlosformkörper unmittelbar nach der Extrusion.
Zunächst wird der Aufbau einer erfindungsgemäßen Vorrichtung anhand der Fig. 1 beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung 1 zur Herstellung von Endlosformkörpern aus einer Formmasse (nicht gezeigt). Die Formmasse kann insbesondere eine Spinnlösung sein, die Cellulose, Wasser und tertiäres Aminoxid enthält. Als tertiäres Aminoxid kann N-Methyl-Morpholin-N-Oxid verwendet werden. Die Nullscherviskosität der Formmasse bei etwa 85° C liegt zwischen 10000 bis ca. 30000 Pas.
Die Vorrichtung 1 weist einen Extrusionskopf 2 auf, der an seinem unteren Ende mit einer im Wesentlichen rechteckigen, vollständig bebohrten Düsenplatte 3 als Grundfläche versehen ist. In der Düsenplatte 3 ist eine Vielzahl von in Reihen angeordneten Extrusionsöffnungen 4 vorgesehen. Die in den Figuren gezeigte Reihenzahl dient lediglich der Veranschaulichung.
Die Formmasse wird erwärmt und durch die vorzugsweise beheizten Extrusionsöffnungen geleitet, wo durch jede Extrusionsöffnung ein Endlosformkörper 5 extrudiert wird. Wie in Fig. 1 schematisch dargestellt ist, kann jeder Endlosformkörper 5 im Wesentlichen fadenförmig ausgebildet sein.
Die Endlosformkörper 5 werden in einen Luftspalt 6 extrudiert, den sie in einer Durchleitungs- oder Extrusionsrichtung 7 durchqueren. Gemäß Fig. 1 kann die Extrusionsrichtung 7 in Schwerkraftrichtung weisen.
Nach Durchquerung des Luftspaltes 6 tauchen die Endlosformkörper 5 als ein im Wesentlichen ebener Vorhang in ein Fällbad 9 aus einem Fällungsmittel beispielsweise Wasser, ein. Im Fällbad 9 befindet sich ein Umlenkorgan 10, durch das der ebene Vorhang 8 von der Extrusionsrichtung in Richtung der Fällbadoberfläche als Vorhang 11 umgelenkt und dabei zu einer Bündelungseinrichtung 12 geleitet wird. Durch die Bündelungseinrichtung 12 wird der ebene Vorhang zu einem Fadenbündel 13 zusammengefasst. Die Bündelungseinrichtung 12 ist außerhalb des Fällbades 9 angeordnet.
Alternativ zum Umlenkorgan 10 können die Endlosformkörper in Durchleitungsrichtung 7 auch durch das Fällbad hindurchgeleitet werden und durch einen Spinntrichter (nicht gezeigt) an der der Fällbadoberfläche 11 entgegengesetzten Seite an der Unterseite des Fällbades austreten. Diese Ausführungsform ist jedoch insofern nachteilig, als der Verbrauch an Fällbadflüssigkeit hoch ist, im Spinntrichter Turbulenzen auftreten und die Trennung von Fällbad und Faserkabel am Trichteraustritt problematisch ist.
Im Bereich des Luftspaltes 6 ist eine Beblasungseinrichtung 14 angeordnet, aus der ein Kühlgasstrom 15 austritt, dessen Achse 16 quer zur Durchleitungsrichtung 7 verläuft oder der wenigstens eine Hauptströmungskomponente in diese Richtung aufweist. Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ist der Kühlgasstrom 15 im wesentlichen eben.
Unter der Bezeichnung "ebener Gasstrom" wird dabei ein Kühlgasstrom verstanden, dessen Höhe B quer zur Richtung 16 des Gasstromes kleiner, vorzugsweise wesentlich kleiner, ist als die Breite D des Gasstromes in Reihenrichtung und der von festen Wänden beabstandet ist. Wie in der Fig. 1 zu erkennen ist, verläuft die Breitenrichtung D des Gasstromes entlang der langen Kante 17 der Rechteckdüse 3.
Durch die beiden Grenzbereiche 18a und 18b des Kühlgasstromes 15, wobei 18a den der Düsenplatte 3 zugewandten oberen Grenzbereich und 18b den der Fällbadoberfläche 11 zugewandten unteren Grenzbereich bezeichnet, wird ein Kühlbereich 19 bestimmt. Da die Temperatur des ebenen Gasstromes 15 niedriger ist als die Temperatur der noch vom Extrusionsprozess aufgeheizten Endlosformkörper 5 findet im Kühlbereich eine Wechselwirkung des ebenen Gasstromes 15 mit den Endlosformkörpern 5 und damit eine Kühlung und Verfestigung der Endlosformkörper statt.
Der Kühlbereich 19 ist von den Extrusionsöffnungen 4 durch einen ersten Abschirmungsbereich 20 getrennt, in dem keine Kühlung der Endlosformkörper 5 stattfindet.
Von der Fällbadoberfläche 11 ist der Kühlbereich 19 durch einen zweiten Abschirmungsbereich 21 getrennt, in dem ebenfalls keine Kühlung und/oder keine Luftbewegung stattfindet
Der erste Abschirmungsbereich 20 hat die Funktion, die Extrusionsbedingungen direkt an den Extrusionsöffnungen möglichst unbeeinflusst durch die nachfolgende Kühlung durch den Kühlgasstrom im Kühlbereich 19 zu lassen. Der zweite Abschirmungsbereich 21 hat dagegen die Funktion, die Fällbadoberfläche 11 vom Kühlgasstrom abzuschirmen und möglichst ruhig zu halten. Eine Möglichkeit, die Fällbadoberfläche 11 ruhig halten, besteht darin, im zweiten Abschirmungsbereich 21 die Luft möglichst unbewegt zu halten.
Die Beblasungseinrichtung 14 zur Erzeugung des Kühlgasstromes 15 weist eine ein- oder mehrreihige Mehrkanaldüse auf, wie sie z.B. von der Firma Lechler GmbH in Metzingen, Deutschland, angeboten wird. Bei diese Mehrkanaldüse wird der Kühlgasstrom 15 durch eine Vielzahl von kreisrunden Einzelströmen gebildet mit einem Durchmesser zwischen 0,5 mm und 5 mm, vorzugsweise um 0,8 mm, die sich nach einer von ihrem Durchmesser und ihrer Strömungsgeschwindigkeit abhängigen Laufstrecke zu einem ebenen Gasstrom verbinden. Die Einzelströme treten mit einer Geschwindigkeit von wenigstens 20 m/s, vorzugsweise wenigstens 30 m/s aus. Auch Geschwindigkeiten von mehr als 50 m/s-sind zur Erzeugung turbulenter Kühlgasströme möglich. Die spezifische Blaskraft einer derart ausgeführten Mehrkanaldüse sollte mindestens 5 mN/mm betragen, vorzugsweise mindestens 10 mN/mm.
Die vom Kühlgasstrom zu durchdringende Dicke E des Vorhanges von Endlosformkörpem 5, gemessen quer zur Durchleitungsrichtung 7, beträgt beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 weniger als 40 mm. Diese Dicke wird im Wesentlichen dadurch bestimmt, ob in der in Gasstromrichtung 16 letzten Reihe 22 der Endlosformkörper 5 eine ausreichende Kühlwirkung durch den Kühlgasstrom im Kühlbereich 16 erzeugt wird. Je nach Temperatur und Geschwindigkeit des Kühlgasstromes sowie der Temperatur und Geschwindigkeit des Extrusionsprozesses im Bereich der Extrusionsöffnungen 4 sind auch Dicken E von weniger als 30 mm oder weniger als 25 mm möglich.
In der Fig. 2 ist eine besondere Ausführungsform der in Fig. 1 dargestellten Spinnvorrichtung 1 beschrieben. Dabei werden für die bereits in Fig. 1 beschriebenen Elemente der Vorrichtung 1 in Fig. 2 dieselben Bezugszeichen verwendet. Die Ausführungsform ist in einem schematischen Schnitt entlang der Ebene II der Fig. 1 dargestellt, die die Symmetrieebene in Breitenrichtung D des Stromes 15 bildet.
Zwischen der in Durchleitungsrichtung 7 gemessenen Höhe I des Abschirmungsbereiches 20 in Millimeter, der in Durchleitungsrichtung 7 gemessenen Höhe L des Luftspaltes 6, dem Abstand A vom Austritt des Kühlgasstromes 15 aus der Beblasungseinrichtung 14 bis zur letzten Reihe 22 der Endlosformkörper 5 in Millimeter und der Breite B des Kühlgasstromes 15 in Richtung quer zur Kühlgasstromrichtung 16 gilt die dimensionslose Beziehung: L > I + 0,28 • A + B
Der Abstand A kann dabei wenigstens der Dicke E des Vorhanges aus Endlosformkörpem 5 entsprechen, jedoch auch vorzugsweise 5 mm bzw. 10 mm größer als E sein. Die Größen L, I, A, B sind in der Fig. 3 dargestellt.
Wird ein Kühlgasstrom 15 mit rundem Querschnitt verwendet, so kann anstelle der Breite B des Kühlgasstromes 15 dessen Durchmesser genommen werden.
In Fig. 2 ist eine Ausführungsform gezeigt, bei der die Richtung 16 des Kühlgasstromes 15 um einen Winkel β gegen die Senkrechte 23 auf die Durchleitungsrichtung 7 geneigt ist. Auf diese Weise weist der Kühlgasstrom 15 eine Geschwindigkeitskomponente auf, die in Durchleitungsrichtung 7 weist.
Bei der Ausführungsform der Fig. 2 ist der Winkel β größer als der Ausbreitungswinkel γ des Kühlgasstromes. Durch diese Bemessungsregel verläuft der Grenzbereich 18a zwischen dem Gasstrom 15 und dem ersten Abschirmungsbereich 20 in Durchleitungsrichtung 7 geneigt. Der in Fig. 2 dargestellte Winkel β kann bis zu 40° betragen. Der Kühlgasstrom 15 weist an jeder Stelle im Kühlbereich 19 eine in Durchleitungsrichtung 7 weisende Komponente auf.
Bei der Ausführungsform der Fig. 2 ist neben der bereits erwähnten Ungleichung für die Luftspalthöhe L auch die folgende Ungleichung stets erfüllt, durch welche sich die Höhe I des ersten Abschirmungsbereichs 20 in Durchleitungsrichtung 7 bestimmt. Es gilt: I > H + A • [tan(β) - 0,14], wobei die Größe H den Abstand in Durchleitungsrichtung 7 zwischen den Extrusionsöffnungen 4 und der Oberkante des Kühlgasstromes 15 unmittelbar am Austritt aus der Beblasungseinrichtung 14 darstellt.
Insbesondere sollte zu keiner Stelle im Bereich der Extrusionsöffnungen die Höhe des ersten Abschirmungsbereiches 20 kleiner als 10 mm sein.
Die Höhe I des Abschirmungsbereiches lässt sich unter Zuhilfenahme der Fig. 4, in dem ein Ausführungsbeispiel beschrieben ist, wie folgt erläutern. In Fig. 4 ist das Detail VI der Fig. 3 dargestellt, wobei lediglich ein einziger Endlosformkörper 5 unmittelbar nach dem Austritt aus einer Extrusionsöffnung 4 in den Luftspalt 6 exemplarisch gezeigt ist.
Wie in Fig. 4 zu erkennen ist, weitet sich der Endlosformkörper 5 unmittelbar nach der Extrusion in einem Aufweitungsbereich 24 auf, bevor er unter Einwirkung der Zugkraft sich wieder auf in etwa den Durchmesser der Extrusionsöffnung 4 verringert. Der Durchmesser des Endlosformkörpers quer zur Durchleitungsrichtung 7 kann das bis zu Dreifache des Durchmessers der Extrusionsöffnung betragen.
Im Aufweitungsbereich 24 weist der Endlosformkörper noch eine relativ starke Anisotropie auf, die sich in Durchleitungsrichtung 7 allmählich unter Einwirkung der Zugkraft auf den Endlosformkörper verringert.
Im Gegensatz zu den aus dem Stand der Technik bekannten Beblasungsverfahren und -vorrichtungen erstreckt sich bei der erfindungsgemäßen Lösung gemäß Fig. 4 der Abschirmungsbereich 20 wenigstens über den Aufweitungsbereich 24. Dadurch wird vermieden, dass der Kühlgasstrom 15 auf den Aufweitungsbereich einwirkt.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass sich der erste Abschirmungsbereich 20 bis zu einem Bereich 25 erstreckt, in dem die Aufweitung des Endlosformkörpers 5 nur noch gering oder nicht mehr vorhanden ist. In Fig. 4 ist dargestellt, dass sich der Bereich 25 in Durchleitungsrichtung 7 hinter dem größten Durchmesser des Aufweitungsbereiches befindet. Vorzugsweise überlappen sich der Kühlbereich 19 und der Aufweitungsbereich 25 nicht, sondern folgen unmittelbar aufeinander.
Im Folgenden wird die Wirkung der erfindungsgemäßen Spinnvorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand von Vergleichsbeispielen erläutert.
Bei den angegebenen Beispielen sowie in der Übersichtstabelle 1 sind die Spinndichte, d.h. die Anzahl der Extrusionsöffnungen pro Quadratmillimeter, die Abzugsgeschwindigkeit, mit der das Fadenbündel 12 abgezogen wird, in Meter/Sekunde, die Formmassentemperatur in Grad Celsius, die Beheizungstemperatur der Extrusionsöffnungen in Grad Celsius, die Luftspalthöhe in Millimeter, die Reynolds-Zahl, die Geschwindigkeit des Kühlgasstromes unmittelbar am Austritt aus der Beblasungseinrichtung in Meter/Sekunde, der Abstand H in Millimeter, der Winkel β in Grad, der ersponnene Fasertiter in dtex, der Variationskoeffizient in Prozent, das subjektiv bewertete Spinnverhalten mit Noten zwischen 1 und 5, die Breite des Kühlgasstromes bzw. bei einem runden Kühlgasstrom dessen Durchmesser sowie die mit der Breite des Kühlgasstromes normierte Gasmenge in Liter/Stunde je mm Düsenbreite angegeben. Mit einer Note 1 wird das Spinnverhalten als gut, mit einer Note 5 als schlecht bewertet.
Der Variationskoeffizient wurde nach DIN EN 1973 mit dem Prüfgerät Lenzing Instruments Vibroskop 300 ermittelt
Die Reynoldszahl als Maß für die Turbulenz eines Gasstromes wurde nach der Formel Re = w0 * B / ν ermittelt, wobei w0 die Austrittsgeschwindigkeit der Luft aus der Düse in m/s, B die Blasspaltbreite, bzw. den Lochdurchmesser der Blasvorrichtung in mm und ν die kinematische Viskosität des Gases darstellt. Die kinematische Viskosität ν wurde für Luft bei einer Temperatur von 20 °C mit 153,5 x 10-7 m2/s angenommen. Werden andere Gase oder Gasgemische zur m2/s angenommen. Werden andere Gase oder Gasgemische zur Erzeugung eines Kühlgasstromes erzeugt, kann der Wert von ν entsprechend angepasst werden.
In der Übersichtstabelle 1 ist eine Zusammenfassung der Versuchsergebnisse dargestellt.
Vergleichsbeispiel 1
Eine NMMNO-Spinnmasse bestehend aus 13 % Cellulose Typ MoDo Crown Dissolving-DP 510-550, 76 % NMMNO und 11 % Wasser wurde mit einer Temperatur von 78°C stabilisiert mit Gallussäurepropylester einer ringförmigen Spinndüse mit einem Ringdurchmesser von ca. 200 mm zugeführt. Die Spinndüse bestand aus mehreren bebohrten Einzelsegmenten, die jeweils die Extrusionsöffnungen in Form von Kapillarbohrungen beinhalteten. Die Extrusionsöffnungen wurden auf eine Temperatur von 85°C aufgeheizt.
Der Raum zwischen der Fällbadoberfläche und den Extrusionsöffnungen wurde von einem Luftspalt von ca. 5 mm Höhe gebildet. Die Endlosformkörper durchliefen den Luftspalt ohne Beblasung. Die Koagulation der Endlosformkörper erfolgte im Spinnbad, in dem unterhalb der Extrusionsöffnungen ein Spinntrichter angeordnet war.
Die ringförmige Schar von Endlosformkörpern wurde im Spinntrichter durch dessen Austrittsfläche gebündelt und aus dem Spinntrichter herausgeführt. Die Länge des Spinntrichters in Durchleitungsrichtung betrug ca. 500 mm.
Das Spinnverhalten gestaltete sich sehr schwierig, da das ersponnene Fasermaterial viele Verklebungen aufwies. Die schlechten Bedingungen zeigten sich auch in einer starken Streuung der Faserfeinheit, deren Varianz bei diesem Vergleichsbeispiel bei über 30 % lag.
Vergleichsbeispiel 2
Beim Vergleichsbeispiel 2 wurde bei ansonsten gleichen Bedingungen zusätzlich eine von außen nach innen gerichtete Beblasung unmittelbar nach der Extrusion ohne einen ersten Abschirmungsbereich vorgenommen. Dabei erfolgte die Beblasung mit einer relativ niedrigen Geschwindigkeit von ca. 6 m/s.
Durch die Beblasung konnte die Höhe des Luftspaltes nur unwesentlich erhöht werden, die Spinnqualität und die Spinnsicherheit blieben gegenüber dem Vergleichsbeispiel 1 im Wesentlichen unverändert.
Vergleichsbeispiel 3
Die bei den Vergleichsbeispielen 1 und 2 verwendete Formmasse wurde beim Vergleichsbeispiel 3 bei einer Temperatur von ebenfalls 78°C einer Rechteckdüse zugeführt, die sich aus mehreren gebohrten Einzelsegmenten zusammensetzte. Die Rechteckdüse wies drei Reihen von Einzelsegmenten auf, die auf einer Temperatur von ca. 90°C gehalten wurden.
Unterhalb der Extrusionsöffnungen befand sind ein Fällbad, in dem ein Umlenkorgan angebracht war. Zwischen der Fällbadoberfläche und den Extrusionsöffnungen war ein Luftspalt von ca. 6 mm gebildet, den die Endlosformkörper als Vorhang durchliefen. Zur Unterstützung des Spinnvorgangs wurde eine Kühlbeblasung parallel zur Spinnbadoberfläche eingesetzt.
Die Koagulation der Endlosformkörper erfolgte im Fällbad, wo der Vorhang aus Endlosformkörpern durch das Umlenkorgan umgelenkt und schräg nach oben einen außerhalb des Fällbades angeordneten Bündelungseinrichtung zugeführt wurde. Durch die Bündelungseinrichtung wurde der Vorhang der Endlosformkörper zu einem Faserbündel zusammengeführt und dann an weitere Verarbeitungsschritte weitergeleitet
Das Vergleichsbeispiel 3 wies ein leicht verbessertes Spinnverhalten auf, wobei jedoch immer wieder Spinnstörungen auftraten. Die Endlosformkörper verklebten teilweise; die Faserfeinheit wies starke Streuungen auf.
Vergleichsbeispiel 4
Beim Vergleichsbeispiel 4 wurde bei ansonsten zum Vergleichsbeispiel 3 identischen Bedingungen an einer langen Seite der Rechteckdüse eine Blaseinrichtung mit einer Breite B von 8 mm so angebracht, dass sich der Kühlbereich bis an die Extrusionsöffnungen erstreckte, also kein erster Abschirmungsbereich vorhanden war.
Der Kühlgasstrom wies am Austritt aus der Blaseinrichtung eine Geschwindigkeit von ca. 10 m/s auf.
Im Vergleich zum Vergleichsbeispiel 3 konnte bei der Anordnung des Vergleichsbeispiels 4 der Luftspalt nur unwesentlich erhöht werden, die erzielte Spinnsicherheit und die Faserdaten blieben gegenüber den Werten des Versuchsbeispiels 3 unverändert.
Vergleichsbeispiel 5
Bei diesem Vergleichsbeispiel wurde wie beim Vergleichsbeispiel 4 an einer langen Seite der Rechteckdüse eine Blaseinrichtung mit einer Kühlgasstrombreite von 6 mm beim Austritt aus der Blaseinrichtung so angebracht, dass sich der Kühlbereich ohne Zwischenlage eines Abschirmungsbereichs bis an die Extrusionsöffnungen erstreckte. In Abweichung zum Vergleichsbeispiel 4 wurde anstelle einer segmentierten Rechteckdüse eine vollflächig bebohrte Rechteckdüse verwendet.
Die Geschwindigkeit des Kühlgasstromes am Austritt an der Blaseinrichtung betrug ca. 12 m/s.
Beim Vergleichsbeispiel-5 konnte der Luftspalt auf ca. 20 mm vergrößert und die Spinnsicherheit erheblich verbessert werden. Bei den Faserdaten wurden allerdings keine Verbesserungen beobachtet, zumal auch immer wieder Verklebungen auftraten.
Bei den folgenden Vergleichsbeispielen 6 bis 8 wurde mittels mehrerer, in einer Reihe nebeneinander angeordneter Mehrkanal-Druckluftdüsen ein Kühlgasstrom erzeugt. Der Durchmesser einer jeden Druckluftdüse betrug ca. 0,8 mm. Die Austrittsgeschwindigkeit der Einzelkühlgasströmen aus der Blaseinrichtung betrug bei den Vergleichsbeispielen 6 bis 8 mehr als 50 m/s. Die Einzelkühlströme waren turbulent. Die Gasversorgung der Düse erfolgte mittels Druckluft von 1 bar Überdruck, zur Anpassung der Blasgeschwindigkeit wurde der Gasstrom mittels eines Ventils eingedrosselt.
Der Spinnkopf wies eine vollflächig gebohrte Rechteckdüse aus Edelstahl auf. Ansonsten wurde das Spinnsystem der Vergleichsbeispiele 3 bis 5 verwendet.
Vergleichsbeispiel 6
Beim Vergleichsbeispiel 6 wurde, wie beim Vergleichsbeispiel 5, die Mehrkanal-Druckluftdüse so angebracht, dass sich der Kühlbereich direkt an die Extrusionsöffnungen erstreckte, also kein erster Abschirmbereich vorhanden war.
Bei dieser Anordnung wurden keine verbesserten Ergebnisse beobachtet, das Spinnverhalten konnte nicht als zufriedenstellend bewertet werden.
Vergleichsbeispiel 7
Bei diesem Versuch wurde der Kühlgasstrom schräg nach oben in Richtung der Düse gerichtet und wies daher eine entgegen der Durchleitungsrichtung gerichtete Komponente auf.
Beim Vergleichsbeispiel 8 war das Spinnverhalten gegenüber dem Vergleichsbeispiel 7 verschlechtert.
Vergleichsbeispiel 8
Gegenüber dem Vergleichsbeispiel 7 wies der Kühlgasstrom eine Stromrichtung schräg nach unten in Richtung Spinnbadoberfläche auf. Der Kühlgasstrom wies demnach eine Geschwindigkeitskomponente in Durchleitungsrichtung auf.
Bei der Anordnung gemäß Vergleichsbeispiel 8 konnten die besten Ergebnisse erzielt werden. Der Variationskoeffizient der Endlosformkörper lag deutlich unter 10 %. Das Spinnverhalten war sehr zufriedenstellend und lies einigen Spielraum in Richtung feinerer Titer bzw. höhere Abzugsgeschwindigkeit zu.
Zu beachten ist in diesem Zusammenhang, dass bei den Vergleichsbeispielen 6, 7 und 8 zwischen dem Kühlbereich und der Fällbadoberfläche ein zweiter Abschirmungsbereich vorhanden war, in dem die Luft im Wesentlichen ruhte.
Beispiel 1 2 3 4 5 6 7 8
Lochdichte 1,86 1,96 1,86 0,99 2,81 3,18 3,18 3,18
Abzugsgeschwindigkeit 40 30 30 32 34 31 35 40
Spinnmassetemperatur 78 78 78 83 81 83 83 84
Düsenheiztemperatur 85 85 80 100 98 100 100 102
Luftspalt L 5 6 6 16 20 18 16 22
Reynolds Zahl 782 5.211 4.690 3.388 3.648 3.908
Geschwindigkeit am Kühlgasstromaustritt - - - 6 10 12 65 70 75
Abstand zwischen Austritt aus Blaseinrichtung und letzter Reihe der Endlosformkörper A - - 35 23 22 32 32 32
Abstand zwischen den Extrusionsöffnungen und der Oberkante des Kühlgasstom-Austrittes in Durchleitungsrichtung H - - 0 0 0 0 10 10
Winkel d. Beblasung β - - 0 0 0 0 -10 20
Titer 1,72 1,66 1,74 1,55 1,4 1,47 1,35 1,33
Variationskoeffizent des Titers 30,3 23,5 25,8 18,5 24,3 18,6 21,1 7,6
Spinnverhalten 4-5 4 4-5 4 3 3-4 4 1-2
Kühlstrombreite / Einzelbohrungs-Durchm. B 2 8 6 0,8 0,8 0,8
Gasmenge je mm Breite 43 288 259 39 42 45
Bei den Werten der Übersichtstabelle 1 ist bei den angegebenen Stromgeschwindigkeiten davon auszugehen, dass bei den hohen Stromgeschwindigkeiten der Vergleichsbeispiele 6 bis 8 ein turbulenter Kühlgasstrom vorlag.

Claims (21)

  1. Vorrichtung (1) zur Herstellung von Endlosformkörpern (5) aus einer Formmasse, wie einer Spinnlösung enthaltend Cellulose, Wasser und tertiäres Aminoxid, mit einer Vielzahl von Extrusionsöffnungen (4), durch die im Betrieb die Formmasse zu Endlosformkörpern (5) extrudierbar ist, mit einem Fällbad (9) und mit einem zwischen den Extrusionsöffnungen (4) und dem Fällbad (9) angeordneten Luftspalt (6), wobei im Betrieb die Endtosformkörper (5) nacheinander durch den Luftspalt (6) und das Fällbad (9) geleitet sind und im Bereich des Luftspaltes (6) ein Gasstrom (15) auf die Endlosformkörper (5) gerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftspalt (6) unmittelbar nach der Extrusion einen Abschirmungsbereich (20) und einen durch den Abschirmungsbereich (20) von den Extrusionsöffnungen (4) getrennten Kühlbereich (19) aufweist, wobei der Kühlbereich (19) durch den als Kühlgasstrom (15) ausgebildeten Gasstrom (15) bestimmt ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftspalt (6) neben dem ersten Abschirmungsbereich (20) einen zweiten Abschirmungsbereich (21) aufweist, durch den der Kühlbereich (19) von der Fällbadoberfläche (11) getrennt ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite in Durchleitungsrichtung (7) des Abschirmungsbereiches (20) so bemessen ist, dass sich der Abschirmungsbereich (20) in Durchleitungsrichtung (7) wenigstens über einen unmittelbar auf die Extrusion folgenden, sich in Durchleitungsrichtung (7) erstreckenden Aufweitungsbereich (24) der Endlosformkörper (5) erstreckt.
  4. Vorrichtung nach einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Extrusionsöffnungen (4) auf einer im Wesentlichen rechteckigen Grundfläche in Reihen quer zur Richtung (16) des Kühlgasstromes (15) angeordnet sind.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Extrusionsöffnungen (4) in. Reihenrichtung größer ist als in Kühlgasstromrichtung (16).
  6. Vorrichtung nach einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Fällbad (9) ein Umlenkorgan (10) vorgesehen ist, durch das im Betrieb die Endlosformkörper (5) als im Wesentlichen ebener Vorhang (8) zur Fällbadoberfläche (11) hin umgelenkt sind, und dass außerhalb des Fällbades eine Bündelungseinrichtung (14) vorgesehen ist, durch die im Betrieb die Endlosformkörper (5) zu einem Faserbündel (13) zusammengefasst sind.
  7. Vorrichtung nach einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (D) des Kühlgasstromes (15) quer zur Durchleitungsrichtung (7) der Endlosformkörper (5) durch den Luftspalt (6) größer ist als die Höhe (B) des Kühlgasstromes in Durchleitungsrichtung.
  8. Vorrichtung nach einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlgasstrom (15) aus einer Mehrzahl von Einzelkühlgasströmen zusammengesetzt ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelkühlgasströmen in Reihenrichtung nebeneinander angeordnet sind.
  10. Vorrichtung nach einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlgasstrom im Bereich der Durchleitung der Endlosformkörper (5) durch den Luftspalt (6) als turbulenter Gasstrom ausgebildet ist.
  11. Vorrichtung nach einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlgasstrom (15) eine in Durchleitungsrichtung (7) weisende Geschwindigkeitskomponente aufweist.
  12. Vorrichtung nach einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Neigung (β) des Kühlgasstroms (15) in Durchleitungsrichtung (7) größer ist als die Aufweitung (γ) des Kühlgasstromes (15).
  13. Vorrichtung nach einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Formmasse vor ihrer Extrusion eine Nullscherviskosität von mindestens 10000 Pas, vorzugsweise mindestens 15000 Pas, bei 85°C aufweist.
  14. Vorrichtung nach einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils der Abstand des Kühlbereichs (19) von jeder Extrusionsöffnung (4) in Durchleitungsrichtung (7) wenigstens 10 mm beträgt.
  15. Vorrichtung nach einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils der Abstand I des Kühlbereichs (19) in Durchleitungsrichtung (7) von jeder Extrusionsöffnung (4) in Millimeter die folgende Ungleichung erfüllt: I > H + A • [tan (β) - 0,14], wobei H der Abstand der Kühlgasstromoberkante in Durchleitungsrichtung von der Ebene der Extrusionsöffnungen am Austritt aus der Beblasungseinrichtung (14) in Millimeter, A der Abstand quer zur Durchleitungsrichtung zwischen dem Austritt des Kühlgasstromes (15) der Beblasungseinrichtung (14) in Millimeter und der in Stromrichtung (16) letzten Reihe (22) der Endlosformkörper (5) in Millimeter und β der Winkel in Grad zwischen der Kühlgasstromrichtung (16) und der Richtung quer zur Durchleitungsrichtung (7) ist.
  16. Vorrichtung nach einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe L des Luftspaltes (6) in Durchleitungsrichtung (7) in Millimeter folgende Ungleichung erfüllt: L > I + 0,28 • A + B wobei I den Abstand des Kühlbereichs (19) von den Extrusionsöffnungen (4) im Bereich der Durchleitung der Endlosformkörper (5) durch den Luftspalt (6), A der Abstand quer zur Durchleitungsrichtung (7) zwischen dem Austritt des Kühlgasstroms (15) aus der Beblasungseinrichtung (14) und der in Stromrichtung (16) letzten Reihe (22) der Endlosformkörper (5) in Millimeter und B die Höhe des Kühlgasstromes (15) quer zur Kühlgasstromrichtung (16) in Durchleitungsrichtung (7) am Austritt des Kühlgasstromes (15) aus der Beblasungseinrichtung (14) ist.
  17. Vorrichtung nach einem der oben genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschirmungsbereich im wesentlichen aus Luft besteht.
  18. Verfahren zum Herstellen von Endlosformkörpern (5) aus einer Formmasse, wie einer Spinnlösung enthaltend Wasser, Cellulose und tertiäres Aminoxid, wobei zunächst die Formmasse zu Endlosformkörpern extrudiert wird, dann die Endlosformkörper durch einen Luftspalt (6) geleitet und dabei verstreckt und mit einem Gasstrom (15) beblasen werden, und anschließend die Endlosformkörper durch ein Fällbad (9) geleitet werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Endlosformkörper (5) im Luftspalt (6) zunächst durch einen Abschirmungsbereich (20) und dann durch einen Kühlbereich (19) geleitet werden, wobei die Beblasung mittels des als Kühlgasstrom ausgebildeten Gasstromes im Kühlbereich stattfindet
  19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Endlosformkörper (5) nach dem Kühlbereich (19) durch einen zweiten Abschirmungsbereich (21) hindurch geleitet werden, bevor sie in das Fällbad eintauchen.
  20. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit des Kühlgasstromes, w0, in Abhängigkeit von seiner Breite, B, in Durchleitungsrichtung der Endlosformkörper durch den Luftspalt so eingestellt wird, dass die mit w0 und B gebildete Reynolds-Zahl wenigstens 2500 beträgt.
  21. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die spezifische Blaskraft des Kühlgasstromes auf einen Wert von wenigstens 5 mN/mm eingestellt wird.
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WO (1) WO2003057951A1 (de)
ZA (1) ZA200405030B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2743551A1 (de) 2012-12-14 2014-06-18 Aurotec GmbH Absperrorgan mit Spülung

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10200405A1 (de) 2002-01-08 2002-08-01 Zimmer Ag Spinnvorrichtung und -verfahren mit Kühlbeblasung
DE10200406A1 (de) * 2002-01-08 2003-07-24 Zimmer Ag Spinnvorrichtung und -verfahren mit turbulenter Kühlbeblasung
DE10204381A1 (de) 2002-01-28 2003-08-07 Zimmer Ag Ergonomische Spinnanlage
DE10206089A1 (de) 2002-02-13 2002-08-14 Zimmer Ag Bersteinsatz
DE10213007A1 (de) * 2002-03-22 2003-10-09 Zimmer Ag Verfahren und Vorrichtung zur Regelung des Raumklimas bei einem Spinnprozess
DE10223268B4 (de) * 2002-05-24 2006-06-01 Zimmer Ag Benetzungseinrichtung und Spinnanlage mit Benetzungseinrichtung
DE10314878A1 (de) * 2003-04-01 2004-10-28 Zimmer Ag Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung nachverstreckter Cellulose-Spinnfäden
DE102004024028B4 (de) * 2004-05-13 2010-04-08 Lenzing Ag Lyocell-Verfahren und -Vorrichtung mit Presswasserrückführung
DE102004024029A1 (de) * 2004-05-13 2005-12-08 Zimmer Ag Lyocell-Verfahren und -Vorrichtung mit Steuerung des Metallionen-Gehalts
DE102004024065A1 (de) * 2004-05-13 2005-12-08 Zimmer Ag Verfahren zum Herstellen von Endlosformkörpern und Spinnkopf
DE102004024030A1 (de) 2004-05-13 2005-12-08 Zimmer Ag Lyocell-Verfahren mit polymerisationsgradabhängiger Einstellung der Verarbeitungsdauer
DE102004059062B4 (de) * 2004-12-07 2006-09-14 Mann + Hummel Gmbh Kraftstofffiltersystem, insbesondere für Kraftfahrzeuge und Verfahren zu dessen Betrieb
DE102005040000B4 (de) * 2005-08-23 2010-04-01 Lenzing Ag Mehrfachspinndüsenanordnung und Verfahren mit Absaugung und Beblasung
WO2008055823A2 (en) * 2006-11-10 2008-05-15 Oerlikon Textile Gmbh & Co. Kg Process and device for melt-spinning and cooling synthetic filaments
KR101175333B1 (ko) 2007-09-07 2012-08-20 코오롱인더스트리 주식회사 라이오셀 필라멘트 섬유의 제조방법, 라이오셀 필라멘트섬유, 및 타이어 코오드
EP2565303A1 (de) * 2011-09-02 2013-03-06 Aurotec GmbH Extrusionsverfahren
EP2565304A1 (de) 2011-09-02 2013-03-06 Aurotec GmbH Extrusionsverfahren und -vorrichtung
EP2719801A1 (de) 2012-10-10 2014-04-16 Aurotec GmbH Spinnbad und Verfahren zur Verfestigung eines Formkörpers
TWI667378B (zh) 2014-01-03 2019-08-01 奧地利商蘭精股份有限公司 纖維素纖維
EP3467161A1 (de) 2017-10-06 2019-04-10 Lenzing Aktiengesellschaft Verfahren zur herstellung eines cellulosischen filaments der gattung lyocell
EP3470557A1 (de) * 2017-10-12 2019-04-17 Lenzing Aktiengesellschaft Spinnvorrichtung und verfahren zum anspinnen einer spinnvorrichtung
EP3505659A1 (de) * 2018-08-30 2019-07-03 Aurotec GmbH Verfahren und vorrichtung zum filamentspinnen mit umlenkung
CN109137100B (zh) * 2018-09-07 2023-08-18 福建景丰科技有限公司 一种自动化拉丝系统
EP3674454A1 (de) * 2018-12-28 2020-07-01 Lenzing Aktiengesellschaft Cellulosefilamentverfahren
CN110629296A (zh) * 2019-09-29 2019-12-31 台州神马科技股份有限公司 一种抽风装置灵活安装的纺丝箱
CN112760734B (zh) * 2020-01-10 2022-04-01 深圳市荣翰新材料有限公司 一种纤维级聚丙烯生产系统及使用方法
ES3053008T3 (en) 2020-04-22 2026-01-16 Aurotec Gmbh Production of filaments with controlled gas flow
CN112676565B (zh) * 2020-12-17 2021-09-07 苏州市吴中喷丝板有限公司 一种超硬金属陶瓷材料超细喷丝板生产方法
CN117227033B (zh) * 2023-09-18 2024-04-05 江阴济化新材料有限公司 一种pbt塑料粒子加工用冷却设备
EP4650499A1 (de) 2024-05-17 2025-11-19 Aurotec GmbH Aufwickelvorrichtung und aufwickelverfahren
EP4650498A1 (de) 2024-05-17 2025-11-19 Aurotec GmbH Flüssigkeitskontaktvorrichtung

Family Cites Families (126)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE218121C (de)
US1655433A (en) 1924-08-23 1928-01-10 Int Paper Co Vacuum relief means for water-pipe lines
US1765883A (en) 1926-07-14 1930-06-24 Ruschke Ewald Safety device for boiler feed and delivery pipings
US2179181A (en) 1936-04-21 1939-11-07 Soc Of Chemical Ind Cellulose solutions and process of making same
US2518827A (en) 1945-02-23 1950-08-15 Dryco Corp Protected metal water confining means
DE858005C (de) 1950-10-20 1952-12-04 Kohorn H Von Maschine zur fortlaufenden Herstellung von Kunstfaeden
US3061402A (en) 1960-11-15 1962-10-30 Dow Chemical Co Wet spinning synthetic fibers
US3404698A (en) 1965-05-26 1968-10-08 Navy Usa Fluid charging valve
CH523087A (de) 1969-03-21 1972-05-31 Luwa Ag Dünnschichtbehandlungsapparat
CH508855A (de) 1969-03-28 1971-06-15 Spolair Engineering Systems Ag Klimatisierungsanlage
IT987063B (it) 1973-04-06 1975-02-20 Smia Viscosa Soc Nazionale Ind Macchina perfezionata per la fila tura ed il trattamento in continuo di filamenti e filati di rayon viscosa
FI752732A7 (de) 1974-10-03 1976-04-04 Teijin Ltd
US3932576A (en) 1974-12-23 1976-01-13 Concorde Fibers, Inc. Apparatus for and method of melt spinning
US4033742A (en) 1976-02-13 1977-07-05 Kaiser Glass Fiber Corporation Method for producing glass fibers
IT1083507B (it) 1976-07-23 1985-05-21 Ppg Industries Inc Procedimento e dispositivo per la formazione di stoppini de fibre di vetro
US4142913A (en) 1977-07-26 1979-03-06 Akzona Incorporated Process for making a precursor of a solution of cellulose
US4211574A (en) 1977-07-26 1980-07-08 Akzona Incorporated Process for making a solid impregnated precursor of a solution of cellulose
US4246221A (en) 1979-03-02 1981-01-20 Akzona Incorporated Process for shaped cellulose article prepared from a solution containing cellulose dissolved in a tertiary amine N-oxide solvent
US4144080A (en) 1977-07-26 1979-03-13 Akzona Incorporated Process for making amine oxide solution of cellulose
US4416698A (en) 1977-07-26 1983-11-22 Akzona Incorporated Shaped cellulose article prepared from a solution containing cellulose dissolved in a tertiary amine N-oxide solvent and a process for making the article
ZA785535B (en) 1977-10-31 1979-09-26 Akzona Inc Process for surface treating cellulose products
US4219040A (en) 1978-02-15 1980-08-26 Draft Systems, Inc. Rupture disc safety valve
US4193962A (en) 1978-08-11 1980-03-18 Kling-Tecs, Inc. Melt spinning process
US4477951A (en) 1978-12-15 1984-10-23 Fiber Associates, Inc. Viscose rayon spinning machine
US4263929A (en) 1979-01-08 1981-04-28 Kearney John G Electropneumatic pressure relief indicator
US4261941A (en) 1979-06-26 1981-04-14 Union Carbide Corporation Process for preparing zeolite-containing detergent agglomerates
US4261943A (en) 1979-07-02 1981-04-14 Akzona Incorporated Process for surface treating cellulose products
US4713290A (en) 1982-09-30 1987-12-15 Allied Corporation High strength and modulus polyvinyl alcohol fibers and method of their preparation
JPS59228012A (ja) 1983-06-10 1984-12-21 Asahi Chem Ind Co Ltd 湿式紡糸方法
US4529368A (en) 1983-12-27 1985-07-16 E. I. Du Pont De Nemours & Company Apparatus for quenching melt-spun filaments
US4869860A (en) 1984-08-09 1989-09-26 E. I. Du Pont De Nemours And Company Spinning process for aromatic polyamide filaments
JPS61189927A (ja) 1985-02-19 1986-08-23 Sekisui Chem Co Ltd 熱可塑性樹脂製立体網状体の製造方法
DE3611947A1 (de) 1986-04-07 1987-10-08 Dumitru Dr Ing Cucu Elektrostatisch unterstuetztes, mechanisches faltenfoermiges filterelement
AT392972B (de) 1988-08-16 1991-07-25 Chemiefaser Lenzing Ag Verfahren zur herstellung von loesungen von cellulose sowie einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
AT395724B (de) 1990-12-07 1993-02-25 Chemiefaser Lenzing Ag Verfahren zur herstellung von celluloseformkoerpern
AT395862B (de) 1991-01-09 1993-03-25 Chemiefaser Lenzing Ag Verfahren zur herstellung eines cellulosischen formkoerpers
AT395863B (de) 1991-01-09 1993-03-25 Chemiefaser Lenzing Ag Verfahren zur herstellung eines cellulosischen formkoerpers
US5191990A (en) 1991-06-24 1993-03-09 Bs&B Safety Systems, Inc. Flash gas venting and flame arresting apparatus
DE4306925A1 (de) 1991-09-06 1994-09-08 Akzo Nv Vorrichtung zum Schmelzspinnen von multifilen Fäden und deren Verwendung
US5658524A (en) 1992-01-17 1997-08-19 Viskase Corporation Cellulose article manufacturing method
US5275545A (en) 1992-02-26 1994-01-04 Kabushiki Kaisha San-Al Vacuum cast molding apparatus
ATA53792A (de) 1992-03-17 1995-02-15 Chemiefaser Lenzing Ag Verfahren zur herstellung cellulosischer formkörper, vorrichtung zur durchführung des verfahrens sowie verwendung einer spinnvorrichtung
DE4219658C3 (de) 1992-06-16 2001-06-13 Ostthueringische Materialpruef Verfahren zur Herstellung von Cellulosefasern -filamenten und -folien nach dem Trocken-Naßextrusionsverfahren
GB9219693D0 (en) 1992-09-17 1992-10-28 Courtaulds Plc Forming solutions
FR2696253B1 (fr) 1992-09-28 1994-12-09 Siemens Automotive Sa Procédé et dispositif de régulation du courant moyen dans une charge selfique commandée en rapport cyclique d'ouverture variable.
GB9220407D0 (en) 1992-09-28 1992-11-11 Courtaulds Plc Pipeline
US5468736A (en) 1993-02-25 1995-11-21 The Medical College Of Hampton Road Hormone replacement therapy
GB9304887D0 (en) 1993-03-10 1993-04-28 Courtaulds Plc Fibre treatment
DE4309416A1 (de) 1993-03-15 1994-10-20 August Proett Gmbh & Co Kg K Verfahren und eine Vorrichtung zur Arbeitszonen- und Raumluft-Klimatisierung vorzugsweise für Textilmaschinen
DE4312219C2 (de) 1993-04-14 2002-05-08 Thueringisches Inst Textil Verfahren zur Reduzierung der Fibrillierbarkeit von lösungsgesponnenen Cellulosefasern
US5526840A (en) 1993-05-24 1996-06-18 Courtaulds Fibres (Holdings) Limited Emergency dump tank for congealable materials
US5370322A (en) 1993-05-24 1994-12-06 Courtaulds Fibres (Holdings) Limited Filtering particulate cellulosic-based material
US5652001A (en) 1993-05-24 1997-07-29 Courtaulds Fibres Limited Spinnerette
MY115308A (en) * 1993-05-24 2003-05-31 Tencel Ltd Spinning cell
CA2163788C (en) 1993-05-25 2004-04-27 G. Allan Stahl Novel polyolefin fibers and their fabrics
AT399729B (de) 1993-07-01 1995-07-25 Chemiefaser Lenzing Ag Verfahren zur herstellung cellulosischer fasern sowie vorrichtung zur durchführung des verfahrens und deren verwendung
IT1265877B1 (it) 1993-07-02 1996-12-12 Lambda Srl Procedimento e macchina per la tessitura di manufatti tubolari a maglia con estremo chiuso, con fronture ad assetto modificato
AT402738B (de) 1993-07-28 1997-08-25 Chemiefaser Lenzing Ag Spinndüse
CA2169735A1 (en) 1993-08-17 1995-02-23 Henry C. Caldwell Oral compositions of h2-antagonists
TW340533U (en) 1993-09-04 1998-09-11 Barmag Barmer Maschf False twist crimping machine
AT403584B (de) * 1993-09-13 1998-03-25 Chemiefaser Lenzing Ag Verfahren und vorrichtung zur herstellung cellulosischer flach- oder schlauchfolien
AT399519B (de) 1993-09-14 1995-05-26 Chemiefaser Lenzing Ag Form- bzw. spinnmasse enthaltend cellulose und verfahren zur herstellung cellulosischer formkörper
AT400581B (de) 1993-10-19 1996-01-25 Chemiefaser Lenzing Ag Verfahren zur herstellung von lösungen von cellulose
DE4409609A1 (de) 1994-03-21 1994-10-13 Thueringisches Inst Textil Verfahren zum Erspinnen von Cellulosefasern und -filamentgarnen
DE4419441C2 (de) 1994-06-03 1996-07-11 Ltg Lufttechnische Gmbh Verfahren zum Kühlen/Konditionieren von Luft
DE4419440C2 (de) 1994-06-03 1996-06-13 Ltg Lufttechnische Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Konditionieren von Luft
DE4426966C2 (de) 1994-07-29 2001-02-22 Thueringisches Inst Textil Verfahren zur Herstellung von Cellulosefäden und Folien mit sehr hohen Anteilen von Zusatzstoffen
AT401393B (de) 1994-09-05 1996-08-26 Chemiefaser Lenzing Ag Verfahren zur herstellung von cellulosefasern
DE59504933D1 (de) 1994-11-03 1999-03-04 Ostthueringische Materialpruef Formkörper aus regenerierter cellulose und verfahren zu seiner herstellung
DE4439149C2 (de) 1994-11-03 1997-07-31 Thueringisches Inst Textil Verfahren zur Herstellung einer homogenen Celluloselösung
CZ288742B6 (cs) * 1994-12-02 2001-08-15 Akzo Nobel Nv Způsob výroby celulózových tvarových těles a příze z nekonečných celulózových vláken
DE4444140A1 (de) 1994-12-12 1996-06-13 Akzo Nobel Nv Lösungsmittelgesponnene cellulosische Filamente
US5984655A (en) 1994-12-22 1999-11-16 Lenzing Aktiengesellschaft Spinning process and apparatus
ATA239194A (de) 1994-12-22 1996-02-15 Chemiefaser Lenzing Ag Vorrichtung zur durchführung eines trocken-/nassspinnverfahrens
GB9500387D0 (en) 1995-01-10 1995-03-01 Courtaulds Fibres Ltd Manufacture of extruded articles
DE19504316C1 (de) 1995-02-10 1996-08-01 Bayer Faser Gmbh Verfahren zur Herstellung von mehrfädigen, naßgesponnenen Elastanfäden
DE29504127U1 (de) 1995-03-09 1996-07-18 Baumgärtner, Hans, 81545 München System zum energiesparenden Transport von insbesondere geothermischen Wärmeträgermedien
DE19511151A1 (de) 1995-03-27 1996-10-02 Alfred Steinforth Verfahren und Vorrichtung zum multifilen Spinnen semipermiabeler Hohlfäden aus Cellulose
DE19512053C1 (de) 1995-03-31 1996-10-24 Akzo Nobel Nv Verfahren zum Herstellen von cellulosischen Fasern
AT402410B (de) 1995-04-19 1997-05-26 Chemiefaser Lenzing Ag Verfahren zur herstellung einer cellulosesuspension
AT409130B (de) 1995-04-25 2002-05-27 Chemiefaser Lenzing Ag Verwendung einer vorrichtung zum halten und abgeben einer homogenen cellulosesuspension
AT403057B (de) 1995-05-09 1997-11-25 Chemiefaser Lenzing Ag Verfahren zur herstellung cellulosischer formkörper
AT402306B (de) 1995-05-30 1997-04-25 Chemiefaser Lenzing Ag Verfahren und anlage zum zerkleinern eines cellulosischen materials
AT402962B (de) 1995-08-31 1997-10-27 Chemiefaser Lenzing Ag Verfahren zum transportieren einer thermisch instabilen, viskosen masse
AT404032B (de) 1996-03-04 1998-07-27 Chemiefaser Lenzing Ag Verfahren zur herstellung cellulosischer fasern
JP3865436B2 (ja) 1996-07-11 2007-01-10 塩水港精糖株式会社 分岐シクロデキストリンの製造方法
AT404594B (de) 1996-08-01 1998-12-28 Chemiefaser Lenzing Ag Verfahren zur herstellung einer cellulosesuspension
US6605350B1 (en) 1996-08-23 2003-08-12 Weyerhaeuser Company Sawdust alkaline pulp having low average degree of polymerization values and method of producing the same
US6210801B1 (en) 1996-08-23 2001-04-03 Weyerhaeuser Company Lyocell fibers, and compositions for making same
US6173767B1 (en) 1996-10-11 2001-01-16 Sgcm Partnership, L.P. Pressure release device for cooling coils
GB9622444D0 (en) 1996-10-29 1997-01-08 Courtaulds Fibres Holdings Ltd Spinnerette
GB2318892B (en) 1996-10-31 2001-07-11 Motorola Ltd Co-processor for performing modular multiplication
DE19753806A1 (de) 1996-12-12 1998-06-18 Barmag Barmer Maschf Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von einem Viskose-Faden
DE59707788D1 (de) 1996-12-20 2002-08-29 Barmag Barmer Maschf Abschiebeeinrichtung zum schieben von hülsen oder spulen auf einem dorn
EP0853146A3 (de) 1997-01-09 1999-03-24 Akzo Nobel N.V. Verfahren zur Herstellung von cellulosischen Fasern und cellulosische Fasern
DE19717257A1 (de) 1997-04-24 1998-10-29 Akzo Nobel Nv Verfahren zur Herstellung cellulosischer Formkörper
DE19721609A1 (de) 1997-05-23 1998-11-26 Zimmer Ag Verfahren und Vorrichtung zum Verspinnen von Cellulosecarbamat-Lösungen
AT405302B (de) 1997-06-27 1999-07-26 Chemiefaser Lenzing Ag Vorrichtung zum abführen bzw. lagern von viskosen massen
AT406386B (de) * 1998-07-28 2000-04-25 Chemiefaser Lenzing Ag Verfahren und vorrichtung zur herstellung cellulosischer formkörper
US6117379A (en) * 1998-07-29 2000-09-12 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Method and apparatus for improved quenching of nonwoven filaments
DE19837210C1 (de) 1998-08-17 1999-11-11 Alceru Schwarza Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Cellulosesuspension
DE19915235A1 (de) 1999-04-03 2000-10-05 Rieter Ag Maschf Belüftungseinrichtung für Textilmaschine
DE19924508C1 (de) 1999-05-28 2000-11-30 Johns Manville Int Inc Vorrichtung zum Herstellen eines Spinnvlieses durch Spinnen aus einer Überdruckkammer
DE19949720C2 (de) 1999-10-15 2003-06-18 Alceru Schwarza Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung einer Extrusionslösung
US6692687B2 (en) * 2000-01-20 2004-02-17 E. I. Du Pont De Nemours And Company Method for high-speed spinning of bicomponent fibers
DE10005163A1 (de) 2000-02-08 2001-08-16 Thueringisches Inst Textil Verfahren zur Herstellung und Verarbeitung einer Celluloselösung
EP1268888B1 (de) 2000-03-11 2005-11-09 THÜRINGISCHES INSTITUT FÜR TEXTIL- UND KUNSTSTOFF-FORSCHUNG e.V. Verfahren und vorrichtung zur herstellung von cellulosefasern und cellulosefilamentgarnen
DE10016307C2 (de) 2000-03-31 2002-05-08 Thueringisches Inst Textil Verfahren zur Herstellung und Verarbeitung einer Celluloselösung
DE10019660B4 (de) 2000-04-20 2004-04-29 Zimmer Ag Verfahren zum Verspinnen einer Spinnlösung und Spinnkopf
DE10023391A1 (de) 2000-05-12 2001-03-15 Lurgi Zimmer Ag Verfahren und Vorrichtung zur zugspannungsfreien Förderung von Endlosformkörpern
DE10024540A1 (de) 2000-05-18 2001-01-18 Lurgi Zimmer Ag Fluidleitungsstück mit Innentemperierung
DE10024539A1 (de) 2000-05-18 2001-05-31 Zimmer Ag Berstschutzeinrichtung
DE10029044A1 (de) 2000-06-13 2002-01-03 Lueder Gerking Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Fäden, Fasern, Folien oder Formkörpern aus Cellulose
DE10037923A1 (de) 2000-08-03 2001-03-29 Zimmer Ag Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Endlosformkörpern
DE10060879B4 (de) 2000-12-07 2005-08-04 Zimmer Ag Spinntrichtervorrichtung
DE10060877B4 (de) 2000-12-07 2006-01-26 Zimmer Ag Spinntrichtervorrichtung mit Mitteneinspeisung
DE10200405A1 (de) 2002-01-08 2002-08-01 Zimmer Ag Spinnvorrichtung und -verfahren mit Kühlbeblasung
DE10200406A1 (de) 2002-01-08 2003-07-24 Zimmer Ag Spinnvorrichtung und -verfahren mit turbulenter Kühlbeblasung
DE10204381A1 (de) 2002-01-28 2003-08-07 Zimmer Ag Ergonomische Spinnanlage
DE10206089A1 (de) 2002-02-13 2002-08-14 Zimmer Ag Bersteinsatz
DE10213007A1 (de) 2002-03-22 2003-10-09 Zimmer Ag Verfahren und Vorrichtung zur Regelung des Raumklimas bei einem Spinnprozess
DE10223268B4 (de) 2002-05-24 2006-06-01 Zimmer Ag Benetzungseinrichtung und Spinnanlage mit Benetzungseinrichtung
DE10314878A1 (de) 2003-04-01 2004-10-28 Zimmer Ag Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung nachverstreckter Cellulose-Spinnfäden
DE102004024028B4 (de) 2004-05-13 2010-04-08 Lenzing Ag Lyocell-Verfahren und -Vorrichtung mit Presswasserrückführung
DE102004024029A1 (de) 2004-05-13 2005-12-08 Zimmer Ag Lyocell-Verfahren und -Vorrichtung mit Steuerung des Metallionen-Gehalts
DE102004024030A1 (de) 2004-05-13 2005-12-08 Zimmer Ag Lyocell-Verfahren mit polymerisationsgradabhängiger Einstellung der Verarbeitungsdauer

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2743551A1 (de) 2012-12-14 2014-06-18 Aurotec GmbH Absperrorgan mit Spülung

Also Published As

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