[发明专利]通过偏转而纺织长丝的方法和装置

说明书

本发明涉及由纤维素流体制备固体纤维素长丝的方法，该方法通过将所述流体挤出通过多个挤出开口，由此制备流体长丝，并且在凝固浴中固化所述长丝，其中长丝在凝固浴中集束并以束的形式偏转，从而在凝固浴水平面上方从凝固浴中牵出，其中长丝束在偏转装置上占据如由公式所限定的偏转宽度。本发明进一步涉及用于该方法的装置。

技术领域

本发明涉及经挤出且随后固化的合成纤维的形成和处理。

背景技术

纤维素可以溶解在胺氧化物的水溶液中，特别是N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)的溶液中，从而由所得到的纺丝溶液制备纺丝产品，例如长丝、短纤维、薄膜等。这是在经由气体间隙将挤出物从挤出机转移到沉淀浴之后，借助于在水中或在稀释的胺氧化物溶液中使挤出物沉淀来实现的。通常，使用4％至23％范围内的纤维素溶液来制备挤出产品。在进一步的过程中，向前运送薄膜或长丝线股形式的沉淀挤出物，其中合适的辊式牵伸机提供所需的拉伸力(在气体间隙中)。该方法也称为莱赛尔方法，并且由此获得的纤维素长丝相应地称为莱赛尔长丝。

文献US 4,416,698涉及纤维素溶液的挤出和纺丝方法以形成纤维素长丝。在该方法中，流体纺丝材料(纤维素和NMMO(N-甲基吗啉-N-氧化物)或其它叔胺的溶液)通过挤出成形，而后被转移到沉淀浴中用以固化和膨胀。

文献US 4,246,221和DE 2913589描述了用于制备纤维素长丝或薄膜的方法，其中纤维素以流体形式进行拉伸。

文献WO 94/28218 A1描述了用于制备纤维素长丝的方法，其中利用喷嘴使纤维素溶液成形为多个线股。然后通过气体循环间隙，将所述线股转移到沉淀浴中，并在所述沉淀浴中连续滤出所述线股。

文献CA2057133A1描述了用于制备纤维素纤维的方法，其中将纺丝料挤出并经由空气间隙引入冷却的含NMMO的水浴中。

文献WO 03/014432 A1描述了一种沉淀浴，其具有布置在盖板下方的中央纤维排出装置。

文献EP 1 900 860A1描述了纺丝装置的两步凝固浴，其中所述浴可具有不同的H₂SO₄组合物。

文献WO 97/33020A1涉及用于制备纤维素纤维的方法，其中通过纺丝喷嘴的纺丝孔挤出纤维素在氧化叔胺中的溶液，挤出的长丝被引导通过空气间隙、沉淀浴，并穿过拉伸长丝的牵伸设备，而后处理经拉伸的长丝，从而形成纤维素纤维，其中在处理的过程中，使经拉伸的长丝沿着纵向方向经受不大于5.5cN/tex的拉伸载荷。

文献DE 10200405A1描述了一种莱赛尔装置，其具有布置在气体间隙中的吹风装置。其中提到沉淀浴装置，在该沉淀浴装置中将长丝帘浸入沉淀浴中，在沉淀浴中偏转并沿倾斜向上的方向离开沉淀浴，从而转移至集束装置。由于在此采用单股集束，因此在偏转过程中可预期强力集束。

文献WO 02/12600描述了一种纺丝方法，其中可以使用公式基于纤维纤度、纺丝孔行数和可变操作参数计算出最经济的纺丝速度。

文献WO 02/12599描述了一种纺丝方法，其中使长丝帘在凝固浴中偏转随后以点状方式合并。

文献WO 96/20300描述了根据公式计算的在莱赛尔方法中的长丝偏转角。

在WO2008/019411A1中提出在牵伸过程中造成长丝损坏的问题，并且借助于布置在纺丝浴中的机械牵伸设备解决了该问题，其中所述牵伸设备也应该提供在操作过程中起作用的部分牵伸力。除了结构十分复杂之外，另一个值得注意的缺点是非常细的单独长丝可能缠绕在机械结构中并因此会在功能上同时损害纺丝过程和机械装置本身。

文献WO2014/057022描述了包含不同介质的系列纺丝浴。

发明内容