[发明专利]用于熔纺多根单丝的方法和设备

说明书

本发明涉及一种用于由聚合物熔体熔纺多个单丝的方法和设备。为此，单丝通过喷丝头的多个喷嘴孔被挤出并随后被冷却。为了帮助冷却，根据本发明，单丝在冷却期间被静电充电并通过与被润湿的接触面接触而放电。因此也可以有利地利用通过静电充电实现的分散来润湿单丝。

技术领域

本发明涉及一种用于熔纺/熔融纺制多根单丝的方法以及一种根据权利要求7的前序部分所述的用于熔纺多根单丝的设备。

背景技术

在由聚合物熔体熔纺合成单丝的情况中，通常单丝在通过喷丝头挤出之后借助冷却空气来冷却以使聚合物固化。在单丝冷却期间，通过聚合物熔体的凝固形成所谓的单丝纤度。在此，对于单丝的质量期望纤度的高均匀性。因此，可以同样地实现每个单丝的纤度均匀性以及所有单丝上的纤度均匀性。因此，冷却空气的输送被控制为使得尽可能在单丝簇/单丝群(Filamentschar)内使每个单丝获得均匀的冷却。然而，在单丝的数量较高时存在的问题是，在单丝之间会产生单独的粘附。为了避免多个单丝的这种连接和集束，在现有技术中已知的是，单丝被静电充电/加载静电，以便因此通过同极充电避免单丝聚集。

因此，由文献EP 0949362A2已知一种用于熔纺大量单丝的方法和设备，在该方法和设备中直接在喷丝头的下方设置有电荷发生器，通过该电荷发生器产生对单丝的静电充电。为了给单丝充电，电离空气被输送到新挤出的单丝。在冷却之后进行单丝的放电。

在该已知的用于熔纺大量单丝的方法和设备中存在这样的问题，即，单丝在挤出后就已经立即受到静电充电，这导致单丝簇的膨胀。然而，这种效应阻碍了均匀的单丝纤度的形成。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种所述类型的用于熔纺多个单丝的方法和设备，在该方法和设备中能够均匀地制造大量单丝。

该目的通过具有根据权利要求1所述的特征的方法和通过具有根据权利要求7所述的特征的设备来实现。

本发明的有利的改进方案通过各从属权利要求的特征和特征组合来限定。

本发明具有特别的优点，即，单丝的静电充电仅在单丝的至少一个边缘区域已经固化的状态下产生。因此，单丝在冷却期间被静电充电。为此，电荷发生器布置在吹风部件的高度范围中，优选布置在下三分之一中。在此在各单丝之间形成的排斥作用除了更好的冷却外同时还用于各单丝的均匀润湿。因此，单丝的放电通过与润湿的接触面的接触来实现。通过单丝的铺散开可以单独润湿所有的单丝。

为了改善单丝的冷却和单丝的润湿，在根据本发明的设备中，电荷发生器布置在吹风部件的高度区域中，其中，通过具有被润湿的接触面的润湿装置设置单丝的随后放电，单丝在所述接触面上被引导。

因此，根据本发明的方法和根据本发明的设备使得能够在不具有形成各个集束的风险的情况下熔纺高数量的单丝。就这点而言，根据本发明的方法和根据本发明的设备特别适合于例如在制造短纤维时通常的情况那样的高的生产量。

在一种方法变型中，单丝的静电充电发生在单丝的预冷却期间、在与喷丝头间隔一段距离处。该方法变型具有特别的优点，即，单丝被充分地预固化。就这方面而言，可以在单丝的边缘区域中产生集中的静电充电。单丝的芯部保持基本上不受影响。

为了获得有针对性的和快速的静电充电，如下方法变型方案证明是有利的，即：为了给单丝充电而以在最大30kV范围中的高电压产生电场，单丝被引导穿过该电场。

优选地，电场通过与单丝相距5mm至30mm间距的充电电极来产生。单丝和充电电极之间的间距基本上取决于单丝密度和单丝布置方式。

为了能够产生具有相同特性的高数量的单丝，优选实施如下方法变型方案，即，单丝以环形的布置被挤出并且通过位于内部的吹风烛/吹风筒(Blaskerze)被冷却，其中，吹风烛作为配对电极而与充电电极共同作用，以产生电场。因此，环形的单丝帘可以有针对性地被静电充电。