用于生产长丝的装置.pdf

本发明涉及一种用于生产长丝的装置，尤其是从热塑性聚合物生产长丝的装置，所述长丝从喷丝板的喷丝孔中排出。其中，设置一分配装置以便将供给的熔融聚合物分配在一个预纺丝宽度上。至少一个具有多个分配孔的可更换分配板设置在所述分配装置的下游，所述多个分配孔分布在所述纺丝宽度上。一个可更换喷丝板设置在所述分配板的下游，所述喷丝板具有喷丝通道，这些喷丝通道分布在最终纺丝宽度上。以及，由分配孔限定形成的纺丝宽度小于或大于所述预纺丝宽度，所述预纺丝宽度在所述分配板的帮助下减小或增大到所述最终纺丝宽度。所需的最终纺丝宽度Be可以通过更换所述分配板而获得调节。

1、  一种用于生产长丝的装置，尤其是从热塑性聚合物生产长丝的装置，所述长丝从喷丝板(2)的喷丝孔(1)中以至少一个长丝排的形式排出，所述长丝排延伸在喷丝宽度上，
其中，设置一分配装置(4)以便将供给的熔融聚合物分配在一个预纺丝宽度B_v上；
至少一个具有多个分配孔(8)的可更换分配板(7)设置在所述分配装置(4)的下游，所述多个分配孔(8)分布在所述纺丝宽度B_i上，所述的分配孔(8)被设置用于容纳从所述分配装置(4)而来的熔融聚合物；
一个可更换喷丝板(2)设置在所述分配板(7)的下游，所述喷丝板(2)具有喷丝通道(10)和给定的喷丝孔(1)，这些喷丝孔分布在最终纺丝宽度B_e上；
以及，由分配孔(8)限定形成的纺丝宽度B_i小于或大于所述预纺丝宽度B_v，所述预纺丝宽度B_v在所述分配板(7)的帮助下减小或增大到所述最终纺丝宽度B_e，所需的最终纺丝宽度B_e可以通过更换所述分配板(7)而获得调节。

2、  如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述分配装置(4)由一个衣架型分配器构成。

3、  如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，多个可更换分配板(7)设置在分配装置(4)的下游，其中由各个分配板(7)的分配孔(8)限定形成的相应纺丝宽度B_i从分配装置(4)到喷丝板(2)是减小的，以便将预纺丝宽度B_v减小到最终纺丝宽度B_e。

4、  如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，多个可更换分配板(7)设置在分配装置(4)的下游，其中由各个分配板(7)的分配孔(8)限定形成的相应纺丝宽度B_i从分配装置(4)到喷丝板(2)是增加的，以便将预纺丝宽度B_v增大到最终纺丝宽度B_e。

5、  如权利要求1-4之一所述的装置，其特征在于，相邻并叠置的所述分配板(7)的分配孔(8)在所述纺丝宽度B_i的方向上彼此错开。

6、  如权利要求1-5之一所述的装置，其特征在于，一个分配板(7)具有至少一个分配通道(9)，该分配通道延伸至少一部分纺丝宽度B_i，所述分配通道(9)将至少部分所述分配孔(8)彼此连接起来。

7、  如权利要求1-6之一所述的装置，其特征在于，一个分配板(7)具有多排分配孔(8)彼此相邻地设置。

8、  如权利要求1-7之一所述的装置，其特征在于，一个筛网支撑板(5)被直接设置在所述分配装置(4)和分配板(7)之间，所述筛网支撑板(5)带有用于所述熔融聚合物的通道类型孔(6)。

9、  根据权利要求1-8之一所述的装置，其中，用于分配装置(4)的多个加热区域(H_i)设置在所述分配装置(4)的宽度上，其中各个加热区域(H_i)可以被单独加热。

用于生产长丝的装置
技术领域
本发明涉及一种用于生产长丝的装置，尤其是由热塑性聚合物生产长丝的装置，其中，长丝以至少一个长丝排的形式从喷丝板的喷丝孔中排出，所述的长丝排延伸一纺丝宽度。本发明尤其涉及一种用于从由热塑性聚合物构成的长丝生产纺粘织物的装置。本发明的范围内的实施例中，所述长丝被放置在一个传输装置上，优选是一移动筛网上。由这些长丝构成并且位于所述传输装置上的产品的宽度依赖于所述纺丝宽度，即从喷丝板排出的一个长丝排的宽度或者从喷丝板排出的多个长丝排的宽度。在下文中，术语传输方向是指用于长丝或者相应由所述长丝构成的纺粘织物的传输装置的传输方向，即，该术语是指在纺丝宽度的横向延伸的方向。
背景技术
用于生产长丝的装置和用于由长丝生产纺粘织物的装置通常为某一种产品宽度或纺粘织物的宽度而设计。装置部件适合于该产品宽度。在生产用于卫生目的的纺粘织物的过程中，纺粘织物通常在其宽度上被切割成一系列狭窄的坯料，从而使得只有相对较小的剩余边角料被堆积起来。在生产用于各种用于技术应用的纺粘织物时，根据被切割部分的数量和宽度不同可能会有大量的废料堆积。在这种情况下，比较适用的是相应地调整被生产的织物的宽度或纺丝宽度。
一种通常的实践是在所谓的分段装置(segmented devices)上调节所述纺丝宽度。这种公知的装置由几个在纺丝宽度上排列成一排的分配装置构成，该分配装置以多个较小的衣架类型的分配器来实现，这些分配器在其上游相应地设置独立的粘性泵。独立的喷丝头可以相应地设置在所述衣架类型分配器的下游并且排成一排延伸在纺丝宽度上。纺丝宽度的调节通过将各个粘性泵或装置的各段切换到开或关的状态来实现。然而，这存在很大的缺点，即，剩余在不工作段中的聚合物随着时间分解并可能导致在该段的孔或通道中聚集杂质。这样导致装置在工作过程中的长时间中断，并影响生产的连续材料的品质。
发明内容
本发明的目的是提供一种上文描述类型的装置，该装置中，纺丝宽度可以容易和一致地调节，并且可以消除上述缺点。
根据本发明，上述发明目的可通过这样一种用于从热塑性聚合物生产长丝的装置实现，所述长丝从喷丝板的喷丝孔中以至少一个长丝排的形式排出，所述长丝排延伸在喷丝宽度上，其中，设置一分配装置以便将供给的熔融聚合物分配在一个预纺丝宽度上；至少一个具有多个分配孔的可更换分配板设置在所述分配装置的下游，所述多个分配孔分布在所述纺丝宽度上，所述的分配孔被设置用于容纳从所述分配装置而来的熔融聚合物；一个可更换喷丝板设置在所述分配板的下游，所述喷丝板具有喷丝通道和给定的喷丝孔，这些喷丝孔分布在最终纺丝宽度上；以及，由分配孔限定形成的纺丝宽度小于或大于所述预纺丝宽度，所述预纺丝宽度在所述分配板的帮助下减小或增大到所述最终纺丝宽度，所需的最终纺丝宽度可以通过更换所述分配板(7)而获得调节。
在下面的说明书中，术语“纺丝宽度”是指从所述装置排出的长丝排的总宽度，因此，也是给定喷丝孔排地宽度。在上下文中，该术语是指所谓的最终纺丝宽度。然而，术语“纺丝宽度”也指通过孔和通道供给的熔融聚合物延伸的宽度。因此，在分配板中的分配孔，其一排的尺寸或宽度形成这个分配板的给定纺丝宽度。该纺丝宽度从预纺丝宽度(位于分配装置的端部)变化到分配板的纺丝宽度，并最终变化到喷丝孔的最终纺丝宽度。
根据一个优选实施例，对于所述纺丝宽度，只设置了一个分配装置，其中优选地只有一个粘性泵被设置在该分配装置的上游。原则上，本发明的范围也包括那些在纺丝宽度上设置了两个或多个分配装置的实施例，所述的两个或多个分配装置彼此相邻设置。在这种情形，在每个分配装置的上游设置了一个单独的粘性泵。在本发明的上下文中，重要的是在该装置的操作过程中熔融聚合物连续流过所述单个分配装置或多个分配装置以及分配板的所有分配孔。换句话说，与本领域中公知的方式相比，本发明提出所述装置的各段不再被切换关闭以便调节纺丝宽度。相反，本发明的基本创意在于通过更换分配板和喷丝板或者通过适当地组合喷丝板来调节喷丝宽度。这可以很容易地实现，同时还消除了上文已经描述过的现有技术缺点。
本发明的范围也包括这样的实施方式，即，在纺丝宽度上，多个长丝排以相继的方式被相应地生产，即，相应地为输送方向或纺丝宽度的横向。不言而喻，为实现此目的，相继排列的喷丝孔排需要设置。根据本发明，也可以想到的是将相邻排的喷丝孔设置成相对于彼此错开。
根据一个优选的实施例，分配装置以衣架型分配器的形式实现。用于熔融聚合物的衣架型分配器在现有技术中总体已经公知。在一个衣架型分配器中，开始时相对于纺丝宽度而言相对较窄的一个供给通道在这种情形中逐渐变宽到预纺丝宽度，以便在出口处实现一致的流动分布。
如上所述，本发明使得能够通过选择和安装分布板和喷丝板而调节所需的喷丝宽度。切实可行的是分配板的分配开口垂直于分配板表面设置，并且分配孔位于分配通道端部，这些分配通道导致在入口侧纺丝宽度的变宽或者变窄。分配孔和分配通道的结构需要在出口处产生一致的流动分布。单排分配孔的尺寸或宽度限定形成了相应分配板的纺丝宽度。根据本发明，还能够实现的是，每个分配板具有多排分配孔，这多排分配孔相应地相继设置在纺丝宽度的横向或输送方向上。
本发明的一个优选实施例，多个可更换分配板设置在分配装置的下游，其中由各个分配板的分配孔限定形成的相应纺丝宽度从分配装置到喷丝板是减小的。以这种方式将预纺丝宽度减小到最终纺丝宽度。在这个实施例中，纺丝宽度从分配板到分配板，并最终到纺丝板是减小的。
根据本发明的另外一个优选实施例，多个可更换分配板设置在分配装置的下游，其中由各个分配板的分配孔限定形成的相应纺丝宽度从分配装置到喷丝板是增加的。以这种方式将预纺丝宽度增大或变宽到最终纺丝宽度。结果，纺丝宽度从分配板到分配板，并最终到纺丝板是增加的。
本发明的范围还包括这样的实施方式，即，相邻并叠置的所述分配板的分配孔在所述纺丝宽度的方向上彼此错开。在本文中，叠置是指分配板在熔融聚合物的流动方向上一个位于另外一个之上，或在分配装置和喷丝板之间一个位于另外一个之上。
根据本发明的一个优选实施例，一个分配板具有至少一个分配通道，该分配通道延伸至少一部分纺丝宽度，所述分配通道将至少部分所述分配孔彼此连接起来。本发明的范围也包括这样的实施方式，即，所述分配通道将在纺丝宽度上设置的一排分配孔连接起来。比较好的是分配通道延伸在分配板的整个纺丝宽度上，并将这个分配板的整个分配孔排连接起来。分配通道优选被水平设置或垂直于分配孔。本发明的范围还包括这样的实施方式，即，分配板的分配通道直接毗邻相邻的分配板。
这适用于至少部分分配板。毗邻相邻分配板的分配通道优选地连接相邻分配板的至少部分分配孔排，特别是连接相邻分配板的整个分配孔排。
本发明还包括这样的实施例，即，分配板包括多排相邻的分配孔。在这种情况，每排分配孔优选延伸在相应分配板的纺丝宽度上。优选地是在输送方向上彼此相邻设置的两排分配孔相对于彼此错开。在本发明一个特别优选的实施例中，每排分配孔由一分配通道彼此连接在一起。
优选地是将孔板(筛网板或筛网支撑板)设置在分配装置和分配板之间，所述孔板具有用于熔融聚合物的通道一样的开孔。这种孔板用于支撑一个筛网(过滤层、过滤筛网)，并且在英语中被称作“筛网支撑板”。
根据本发明的一个特别优选的实施例，
用于分配装置的多个加热区域额外设置在所述分配装置的宽度上，其中各个加热区域可以被单独加热。比较优选地是每个加热区被分配一个可以单独调节到某一温度的加热装置。在根据本发明装置的熔融聚合物的粘性或流动速度可以在这些加热区和加热装置的帮助下以非常有效的方式影响。
在根据本发明的装置中，其能够实现非常简单和一致地调节各种(最终)纺丝宽度而无需中断所述装置的操作一段时间或损失所制造产品的品质。现有技术中装置的上述缺点被有效地克服。根据本发明，在装置的操作过程中，熔融聚合物总是流过并因此充溢所有的分配孔、分配通道和喷丝孔。因此，可以有效地防止杂质沉积在这些孔和通道中。还需要强调地是根据本发明的装置适合于单丝生产、以及双组分丝和多组分丝的生产。
下文将参照附图中示出的一个实施例对本发明进行更加详细的描述说明。其中这些附图：
图1示出了根据本发明的装置在第一操作状态的剖视图；
图2示出了图1所示物在第二操作状态的情形；
图3示出了根据本发明的分配板；
图4示出了用于根据本发明装置的喷丝板。
图中示出了用于从热塑性聚合物制造长丝(未示出)的装置。在所示出的实施例中，这些长丝以多个长丝排的形式从喷丝板2的喷丝孔1中排出，各长丝排延伸一纺丝宽度B_e。用于纺出长丝的熔融聚合物起初从一个未示出的挤出机通过一未示出的粘性泵输送到一个供给通道3中。供给通道3通入到一分配装置4中，在本实施例中(图1和图2)，该分配装置4具体为一种衣架型分配器(coat hanger-typedistributor)，用于将供给的熔融聚合物在一个预纺丝宽度B_v上分配。根据图1和图2，分配装置4具有衣架形横截面形状，具有一个由此产生的节流区域，使得其逐渐变宽到所述预纺丝宽度B_v。在根据图1和图2的实施例中，起初，孔板5(筛网板或筛网支撑板)设置在分配装置的下游，该孔板包含有用于熔融聚合物的通道类型的孔6，这些孔6分布在预纺丝宽度B_v上，该孔板用于支撑一个筛网11。这种类型的孔板5在英语中也被称为“筛网支撑板”。在图1和2中所示的实施例中，一组可互换的分配板7设置在所述分配装置4和孔板5的下游。分配板7具有分配孔8，用于所述熔融聚合物。在图1和2中的每个分配板7中示出了一排相应的分配孔8。一排分配孔8的尺寸或宽度就限定形成了每个分配板7的纺丝宽度B_i。在示出的实施例中，每个分配板7具有多排分配孔8，这些排在纺丝宽度的横向上彼此相邻设置。就此而言，请参见图3。图3中示出了一个分配板7上相邻排的分配孔8被设置成彼此相对错开。
根据图1和2，位于相邻且叠置分配板7上各排中的分配孔8在纺丝宽度B_i的方向上彼此相对错开，其中相邻且叠置的分配板7一个位于另外一个之上。当比较图1，图2和图3时，可以看到，每个分配板7都具有延伸在纺丝宽度B_i上的分配通道9，其中每个分配通道9将一排中的分配孔8彼此连接起来。在根据图1和2的优选实施例中，至少在大多数分配板7中，分配通道9直接毗邻一相邻分配板7。换句话说，这个相邻的分配板7形成了所述相邻分配通道9的一个壁。在这个实际的实施例中，分配通道9将相邻分配板7上的一排分配孔8连接起来。由于这种措施，在图1和2所示的优选实施例中，分配板7的所有分配孔8和所有分配通道9被彼此连接起来。一可更换喷丝板2设置在分配板7的下游，所述喷丝板2具有喷丝通道10，这些喷丝通道10具有给定的喷丝孔1，这些喷丝孔分布在最终纺丝宽度B_e。图4示出了带有喷丝通道10和喷丝孔1的喷丝板。多排喷丝通道10和喷丝孔9相继地排列在最终纺丝宽度B_e的横向上。在这个实施例中，相邻排的喷丝通道10和喷丝孔1相对于彼此错开。
在图1所示装置的操作状态，多个可更换分配板7设置在分配装置4的下游，其中由各个分配板7的分配孔8限定形成的相应纺丝宽度B_i从分配装置4到喷丝板2是增加的。以这种方式，预纺丝宽度B_v被增大或加宽到最终纺丝宽度B_e。这意味着纺丝宽度B_i从分配板7到分配板7并最终到喷丝板2是增加的。
在图2所示装置的操作状态，多个可更换分配板7设置在分配装置4的下游，其中由各个分配板7的分配孔8限定形成的相应纺丝宽度B_i从分配装置4到喷丝板2是减小的。以这种方式，预纺丝宽度B_v被减小或缩窄到最终纺丝宽度B_e。这意味着纺丝宽度B_i从分配板7到分配板7并最终到喷丝板2是减小的。
图1和2示出，所有分配孔8和分配通道9彼此相连，并且在该装置的操作过程中熔融聚合物总是流动通过并充溢所有分配孔8和分配通道9。根据本发明的装置能够在无需关闭任何装置段的情况下进行操作。
根据一个尤其优选的实施例，以及图1和2所示的实施例中，多个加热区域H₁，H₂，H₃，...H_i被设置在分配装置4的宽度上。相应的加热区域H₁可以被单独加热。为此，为每个加热区域H_i分配至少一个独立可调的加热装置是切实可行的。