專利名稱：制造由聚合物特別是聚酰胺、聚酯或聚丙烯組成的人造長絲束或人造纖維的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制造由聚合物特別是聚酰胺、聚脂或聚丙烯組成的人造長絲束或人造纖維的方法，其中在微長絲的熔體紡絲過程中，以給定速度牽伸的微長絲在噴絲頭之后的冷卻區(qū)中至少冷卻到凝固溫度，接著在加熱區(qū)將其加熱到凝固點(diǎn)溫度之上，以便拉伸，同時(shí)為了提高摩擦阻力并產(chǎn)生所需的拉伸張力，用一種氣態(tài)介質(zhì)吹向微長絲。
這樣的方法是公知的即穿過加熱區(qū)的人造長絲被空氣氣流橫向沖吹。該人造長絲由50條長絲或稱單絲組成，其中長絲或單絲纖度在必要時(shí)可為1.0分特，而一般規(guī)定為3.0分特。上述加熱區(qū)由一條長度成比例的加熱管構(gòu)成，其長度為3米。由噴絲頭抽出的長絲在冷卻之后而在進(jìn)入加熱管之前被集成束，組成了將被加熱以備拉伸的人造長絲束。這樣成束的結(jié)果導(dǎo)致了長絲之間的相互貼合，由此導(dǎo)致了不均勻的加熱處理。出于不同的原因這是不利的。首先，拉伸過程將受到影響，因?yàn)檫@時(shí)把長絲均勻地加熱到凝固點(diǎn)以上是幾乎不可能的，所以把人造長絲束的整個(gè)橫截面均勻加熱到凝固點(diǎn)溫度以上是幾乎不可能的。人造長絲束的狀態(tài)關(guān)系到摩擦阻力的提高，以便產(chǎn)生拉伸所需的拉伸張力。這里僅在橫截面方向沖吹該人造長絲束，這種操作將是困難的。在上述公知的方法中一般牽拉速度或卷繞速度不能任意提高，僅為3500米/分。這不僅對(duì)生產(chǎn)率不利，而且用該公知方法生產(chǎn)出的人造長絲束具有成比例增加的延伸率，假如其單纖維纖度＞1.0分特的話。這種人造長絲束需要進(jìn)行后處理才能用于紡織加工。最后，由于加熱管道或加熱甬道較長，這種人造長絲束的制造設(shè)備建造起來相當(dāng)高大。
因此本發(fā)明的目的是提供一種方法，通過該方法以高生產(chǎn)率生產(chǎn)全拉伸人造長絲束或人造纖維(FOY＝全取向絲)，這些人造長絲束或人造纖維不需后處理就可直接用于紡織工業(yè)，并能加工成特別精細(xì)、柔順或象真絲一樣的產(chǎn)品。另外，本發(fā)明還提供一種相應(yīng)的、建造起來很矮小的設(shè)備。
按照本發(fā)明的一方面提供的方法解決了上述任務(wù)，即單纖維纖度＜1.0分特的微長絲未集束取向，也就是它們相互平行地穿過加熱區(qū)，并由氣態(tài)介質(zhì)如空氣沿逆流方向沖吹。在優(yōu)選方案中采用單纖維纖度為0.4到0.8分特的微長絲。本發(fā)明的技術(shù)方案是建立于下述認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)上的以逆流沖吹微長絲會(huì)提高摩擦阻力，并且會(huì)毫無困難地形成完全延伸所需的拉伸張力。逆氣流意味著較高的空氣阻力，于是牽伸速度的提高使長絲的張力增大。當(dāng)先冷卻的微長絲在加熱區(qū)于卷繞之前又被加熱到其凝固點(diǎn)溫度以上時(shí)，良好的拉伸引起長絲束的張力增加。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，微長絲在未成束的狀態(tài)下從加熱區(qū)中穿過，從而使微長絲的整個(gè)橫截面都被均勻加熱。這種均勻加熱促進(jìn)了微長絲的全取向或拉伸，進(jìn)而也促進(jìn)了相應(yīng)的人造長絲束的全取向或拉伸。上述人造長絲束或由其制出的人造纖維或用于(短)纖維紗的短纖維都表現(xiàn)出特別低的延伸率。由于長絲的纖度較小，它們不需進(jìn)行其他后處理，就能使用。這樣，用本發(fā)明方法制出長絲束能制出精細(xì)、柔順、象真絲一樣的產(chǎn)品。根據(jù)本發(fā)明的方法，微長絲的拉伸只在空氣阻力中和在加熱區(qū)的溫度下進(jìn)行。因此，盡可能小的纖度特別是單絲纖度是特別有利的，因?yàn)檫@樣可以較快和容易地控制或調(diào)整長絲的張力和溫度。另外，盡管縮短了加熱區(qū)本發(fā)明仍能以較高的牽伸速度進(jìn)行生產(chǎn)，從而提高的生產(chǎn)率。
本發(fā)明進(jìn)一步的實(shí)質(zhì)特征現(xiàn)將描述如下。本發(fā)明這樣規(guī)定在逆氣流中加熱微長絲的溫度在150℃至250℃之間，優(yōu)選220℃;這些微長絲穿過加熱區(qū)的牽伸速度在3500米/分到8000米/分之間，優(yōu)選4500米/分到5500米/分。加熱的微長絲在穿過加熱區(qū)后而在卷繞之前以適當(dāng)?shù)姆绞郊铣墒?，從而在加熱區(qū)進(jìn)行特別均勻的處理和拉伸。
本發(fā)明的對(duì)象還涉及一種設(shè)備，該設(shè)備由于結(jié)構(gòu)簡單緊湊非常適于實(shí)施上述方法。該設(shè)備至少有一個(gè)噴絲頭、一個(gè)紡絲甬道、一個(gè)加熱甬道、一個(gè)預(yù)處理裝置、一個(gè)導(dǎo)絲輥以及一個(gè)卷繞裝置，其特征在于所述加熱甬道在排出一側(cè)具有一個(gè)產(chǎn)生逆氣流的鼓風(fēng)裝置，例如鼓風(fēng)噴嘴，該加熱甬道位于噴絲頭下方0.8米到1.2米處，沿長絲牽伸方向設(shè)置。該加熱甬道長度為1米到1.5米，優(yōu)選1.2米。這樣，與公知的設(shè)備相比，加熱區(qū)的建造高度實(shí)際減少了50%。此外，微長絲及由其生產(chǎn)出的人造長絲束的拉伸度將通過加熱甬道的加熱溫度和逆流空氣供給量的改變而改變。
下面將參照附圖
所示的實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
唯一的附圖表示出了本發(fā)明制造由微長絲2構(gòu)成的全取向人造長絲束1的設(shè)備。該設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)包括一個(gè)產(chǎn)生微長絲2的噴絲頭3，這些微長絲2在下面的紡絲甬道4中被冷卻。在紡絲甬道4下方設(shè)置有一個(gè)加熱甬道5，微長絲沒有束在一起而是以相互平行的狀態(tài)通過上述加熱甬道5，在此微長絲被加熱并沿逆流方向被沖吹。該逆流方向以箭頭表示。在加熱甬道5下面是一個(gè)預(yù)處理裝置6，也就是一個(gè)加油器或相應(yīng)的噴嘴。在該預(yù)處理裝置6上，微長絲2集成一束，成為一束人造長絲束1。然后，該人造長絲束1經(jīng)卷繞裝置8的導(dǎo)絲輥7被引導(dǎo)到卷繞頭，并進(jìn)行卷繞。上述加熱甬道5位于噴絲頭3下方0.8米到1.2米處，沿長絲牽伸方向設(shè)置。加熱甬道的長度為1米至1.5米，本實(shí)施例為1.2米。另外，該加熱甬道5具有一個(gè)產(chǎn)生逆流的鼓風(fēng)裝置9，例如是一個(gè)鼓風(fēng)噴嘴。
根據(jù)本發(fā)明的方法制造的人造長絲束，其延伸率＜40%，最好為20%至30%;其強(qiáng)度＞3.6，最好為＞4厘牛頓(CN)/分特)。如果在牽伸速度為4500米/分的條件下加工，而微長絲的單絲纖度＜1.0分特，或者人造長絲束的總纖度為30/48分特，也即該人造長絲束由48條微長絲或單絲構(gòu)成，那么就能獲得上述延伸率和強(qiáng)度數(shù)值。下面的表將令人一目了然。
權(quán)利要求
1.一種制造由聚合物、特別是聚酰胺、聚脂或聚丙烯組成的人造長絲束或人造纖維的方法，其中進(jìn)行微長絲的熔體紡絲；然后，以給定速度牽伸的微長絲在噴絲頭之后的冷卻區(qū)中被至少冷卻到凝固溫度；接著，上述微長絲在加熱區(qū)加熱到凝固點(diǎn)溫度以上，以便進(jìn)行拉伸，同時(shí)用氣態(tài)介質(zhì)如空氣沖吹上述微長絲，以提高摩擦阻力或產(chǎn)生所需的拉伸張力，其特征在于單纖維纖度＜1.0分特的微長絲在未成束取向的狀態(tài)下穿過加熱區(qū)，并且被氣體介質(zhì)以逆流方向沖吹。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于被加工處理的微長絲的單纖維纖度為0.4至0.8分特。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于上述微長絲在逆流中在加熱區(qū)里被加熱到150℃至250℃，優(yōu)選220℃。
4.按照權(quán)利要求1至3中之一項(xiàng)的方法，其特征在于上述微長絲以3500米/分至8000米/分，優(yōu)選4500米/分至5500米/分的牽伸速度穿過加熱區(qū)。
5.按照權(quán)利要求1至4中之一項(xiàng)的方法，其特征在于上述被加工的微長絲在加熱區(qū)之后而在卷繞之前被集成束。
6.實(shí)施權(quán)利要求1至5之一的方法的設(shè)備，具有至少一個(gè)噴絲頭，一個(gè)紡絲甬道，一個(gè)加熱甬道，一個(gè)預(yù)處理裝置，一個(gè)導(dǎo)絲輥，一個(gè)卷繞裝置，其特征在于上述加熱甬道(5)在排出一側(cè)具有產(chǎn)生逆氣流的鼓風(fēng)裝置(9)，如鼓風(fēng)噴嘴。
7.按照權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于上述加熱甬道(5)位于上述噴絲頭(3)下方0.8至1.2米處，沿長絲牽伸方向設(shè)置，甬道(5)的長度在1至1.5米之間，優(yōu)選1.2米。
全文摘要
一種制造由聚合物組成的人造長絲束或全取向長絲紗的方法，其中，進(jìn)行微長絲的熔體紡絲，這些微長絲在噴絲頭之后被至少冷卻到凝固溫度，接著又被加熱到凝固點(diǎn)溫度以上，以便進(jìn)行拉伸，同時(shí)為了產(chǎn)生所需的拉伸張力用空氣沖吹上述長絲。單纖維纖度小于1.0分特的微長絲在未成束取向的狀態(tài)下穿過加熱區(qū)，并且用空氣沿逆流方向沖吹。該人造長絲束具有相當(dāng)小的延伸率，并可以直接應(yīng)用，即根據(jù)長絲束的細(xì)度，不再進(jìn)行后處理就能生產(chǎn)出特別精細(xì)、柔順、象絲綢似的紡織品。
文檔編號(hào)D01D5/098GK1059571SQ91104039
公開日1992年3月18日 申請(qǐng)日期1991年7月5日 優(yōu)先權(quán)日1990年7月6日
發(fā)明者伊戈·艾夫蘭德, 尤根·哈蒂格, 魯?shù)婪颉どw爾 申請(qǐng)人:德國弗斯-阿萍工業(yè)建筑工程有限公司