CS542790A3 - Spinning nozzle - Google Patents

Description

- 2 -

TvFiZ*--<?O

Vynález se týká zvlákňovecí trysky ae tryskovou hlavou, kterámá s výhodou vyhřívaní kanálky k -temperování a má zvlákňova-cí čtesku. s kapilárami.

Zvlákňovecí trysky 3sou nutné pro výrobu, vláken, přičemžvýchozí látka pro zvlákňovací hmotu 3a na základě organické-ho nebo anorganického materiálu. Tekutý, popřípadě čárpatei-ný materiál, který má nejčastěji velmi vysokou viskozitn,. seprotlačuje různě tvarovanými tryskovými kapilárami a pak sev souladu s prováděným postupem zpevňuje na vlákno zvlákňo-vací mi stupni nebo dodatečným zpracováním.

Qd dobré zvlákňovací trysky see očekávají kvalitativnícharakteristiky, jako je kvalita vrtání /rozměrová přesnost/,hladkost, stěn vrtů, ostrost, hran výstupu vrtů, hladkost dnatrysky, odolnost proti korozi a speciálně vytvarované zvlák-ňovací kanálky. Jako nikoliv poslední se připomíná potřebnápevnost, zvlákňovací trysky, jelikož je zvlákňovací tryska přizvlákňování hmoty podrobována enormnímu tlakovému zatížení.

Zvláště při zvlákňování vysoce viskozníeh zvlákňovacích hmotna bázi eelulozovýeh roztoků je nutné používat, zvlákňovacíchtrysek popřípadě materiálů pro zvlákňovací trysky s vysokoupevností, jelikož jsou možné zvlákňovací tlaky až 20 I5Pa.

Tyto problémy jsou obzvóště aktuální v případě celulózo- - 3 -

vých roztoků, připravených způsobem NMSIO. Tento způsob jenapříklad znám- z příkladů ze zveřejněné přihlášky vynálezu;. BOS^ Číslo 29 13 589. Zkratka NMMO; znamená N-methylmorfolin-N-oxid, terciární amin-N-oxiď, který působí jakožto rozpouš-tědlo pro celulózu. Na základě vysokých viskozit při zvlák-ňování se musí používat zvláknovacích trysek se zesílenými,zvlákňovacími deskami.

Na druhé straně je snaha, zvyšovat hustotu; kapilár vezvlákňovacích tryskách ke zvýšení výkonnosti na jednotku plo-chy zvlákňovacího místa» Problémem je však skutečnost, ževlákna mají sklon ke vzájemnému slepování»

Aby se však přesto mohla hustota kapilár zvýšit, musí se; snížit lepivost vláken. To je možné tak, že se; na povrch. čerstvě' vytlačeného vlákna; nanáší kapalina, která vlákno ne- rozpouštíř ke snížení účinnosti rozpouštědla /via německou vyloženou přihlášku vynálezu DAS číslo 28 44 163/» Kromě to-do. ho> ho se může přidávátVterciárnyaminoxidu polyalkylenether,zvláště polyethylenglykol /viz německý patentový spis Číslo218121/.

Proto se jeví potřeba zvlákňovací trysky a poměrně velkýmprůměrem, a s vysokou hustotou kapilár, přičemž při takovémvysokém počtu kapilár by bylo možno celulózový roztok hos-podárně zvlákňovat» Současně musí takové zvlákňovací tryskyodolávat vysokým tlakům /až 13 MPa/·

Známé zvlákňovací trysky vykazují zčásti vysokou husto-tu kapilár, neoddávají však vysokým zvlákňovacím tlakům»

I i i í;

Zvláknovací trysky se vyklenují něho se: zpoštují. Takovýchtrysek ser používá pro viskozový prones· N'a druhé straně jsou známy trysky] zvláknovací. které sevyrábějí ze speciálních druhů oceli, které vyhovují vysokýmnárokům.. Takových zvláknovacích trysek: se používá pro suché,zvlákňování tavenin plastických hmot· Tyto konstrukce trysekmají však ten nedostatek, že v důsledku komplikovaného vy-tváření otvorů trysek v tryskové desce pro každou jednotli-vou zvláknovací kapiláru; je nutné předvrtání v poměrná tvr-dém; avšak pevném materiálu, aby se. pak mohly nanášet kapilárys jemným, průměrem·. Pro předvrty o větším průměru; je možný jenmalý počet zvláknovací ch kapilár v tryskové desce, čímž dochá-zí k . malé hustotě: kapilár. Úkolem vynálezu je tedy vyvinout zvláknovací trysku, kte-rá by na jedné straně odolávala vysokým zvláknovacím tlakůma na druhé straně vykazovala vysokou hustotu kapilár- /po-čet kapilář/mm /.

Tento úkol řeší zvláknovací tryska podle vynálezu tak,že zvláknovací deska sestává ze stabilní nosné desky, vekteré jsou otvory a v těchto otvorech jsou vloženy nebo zali-sovény destičky, ve kterých jsou vytvořeny kapiláry· Přitomje účelné, když jsou nosné desky z ušlechtilé oceli a des-tičky z materiálu o menší trdosti než ocel, zvláště: z ušlech-tilého kovu.. V současné době se dává přednost zlatu, stříb-ru a tentalu.

Podle vynálezu se tedy používá nosné desky, jejíž tloušt - 5 - μ - £ • ζ' ' £ ku je dostatečně dimenzována-,, aby odolávala vysokým zvlák- £ novacím tlakům· Může se vyrábět z libovolně tlustého materié- |ku, jelikož sama o sobě nemá žádná zvláknovací kapiláry· D®otvorů) nosné desky jsou vloženy nebo zalisovány destičky na- ' ; Λ, · ·>, příklad destičky Zz ušlechtilého kovu, ve kterých- je v zá- 'i vislosti na měkkosti kovu poměrně vytvořen potřebný počet, vlák-ňovacích kapilár bez předběžných vrtů· S výhodou jsou otvory v; nosné desce s odstupňovaným prů-měrem, přičemž odstupňování je v blízkosti výstupní plochynosné desky a nejmenší průměr je na vnějšími povrchu nosnédesky. Tím je; vložená popřípadě zalisovaná destička přídav-ně držena a může odolávat velmi vysokým zvlákňovacím tla-kům·

Konečně je výhodné, když je na vnitřní straně nosné dea- * ky deska s otvory a když je mezi nosnou deskou a deskou s ot-vory uspořádán filtr. Otvory v desce s otvory jsou v tak®- ··«-··' v í' vém případě sesouhlaseaay uspořádání destiček:,, takže celulo-zový roztok: nebo tavenina polymeru jsou účelně rozdělovány· ·

Filtry v takovém případě zadržují částice nečistot popřípa-dě nerozpuštěné úlomky polymeru*

Vynález blíže objasňují připojené výkresy, které však vynález nijak neomezují. t í

Na obr. 1 je zvlákňovací tryska podle vynálezu v řezu·

Na obr. 2 je nosná deska zvláknovací trysky podle .obr*í,avšak: ve srovnání s obr. 1 poněkud zvětšená, částečně v řezu.

Na obr. 3 je destička k nasazení do nosné desky podle obr· - 6 - 2, oproti obr. 2 zvětšená a částečně; vřezu. > Trysková hlava χ na obr. 1 je účelně z korozivzdornéoceli. Má vyhřívací kanálky temperování a vytváří hor-ní díl· zvlákňovací trysky, do kterého se dodává celulózovýroztok a v průběhu zvlákňování se trvale temperuje.

Ve: tryskové hlavě V je deska s otvory a filtr £ anosná deska 2. Tyto tři prvky jsou závitovou maticí na-tisknuty na tryskové hlavě £. K utěsnění je možno použít /ne-znázorněného/ měkkého těsnění.

Nosná deska /obr. 2/ má čtné otvory provedené jakovrty s odstupňovaným průměrem. Na obr. 2 je pro jednoduchostznázorněn jen jeden tento otvor Do těchto otvorů jsouzalisovány destičky 8 /viz obr. 3/ z poměrně měkkého mate-riálu:. V takovém měkkém materiálu je; možné poměrně snadnovytvořit těsně vedle seme mnoho kapilár £. Na obr. 3 je projednoduchost zobrazena jen jedna jadiná kapilára 9<>

Deska J s otvory je uspořádána přesně jako otvory nanosné desce 2~ a mezi nimi je uspořádán filtr 4. Filtry 4 mo-hou mít, v závislosti na roztoku celulózy nebo na polymernítavenině, značně rozdílnou velikost pórů a mohou být z ne j-různějších materiálů. S výhodou se používá kovového rounaodolávajícího koroznímu působení. Zvlákňovací hmota se roz-děluje; deskou £ 3 otvory a zavádí se do otvoru χ popřípadědo vrtů s odstupňovaným průměrem a pak do kapilár 9. des-tičky 8· U zvlákňovací trysky podle vynálezu je možno při vysoké - 7 - odolnosti tlaku dosahovat vysoké hustoty kapilár» lak je na-příklad možno vyrobit- zvlákňovací trysku, která má při prů-měru 45 mař 1147 kapilár, což odpovídá 0,72 /mm a odolává provoznímu tlaku přibližně 8,5 MPa. Jiná zvlákňovací trysk®o má kapilár 1,19/mm a je určena pro provozní tlak 5t5 MPa·

Elementárovité vytvoření souboru trysek umožňuje výmě-nu jednotlivých nosných destiček s destičkami z ušlechtiláocelit, ve které jsou kapiláry různého průměru, délky a prů-řezu. i

Claims (7)

- 8 - PA T E NT OV ENA R OK Y i___________________ _ -

1. Zvlákňovací tryskas tryskovou hlavou magici s výhodouvyhřívaeí kanálky k temperování a magici zvlákňovací deskua kapilárami, vyznačená tím, že zvlákňovací deska sestáváze, stabilní nosné desky /2/, ve které jsou otvory /7/, při-čemž ďo otvorů /7/ jsou vloženy nebo zalisovány destičky /8/,ve kterých jsou vytvořeny kapiláry /9/.

2· Zvlákňovací tryska podle bodu 1, vyznačený tím, ženosná deska /2/ j® u zšlechtilé oceli,

3, Zvlákňovací tryska podle bodu 1 nebo 2, vyznačená tím,ž® destičky /8/ jsou z materiálu o menší tvrdosti, než máocel a zvláště jsou z ušlechtilého kovu,

4. Zvlákňovací tryska podle bodu 3, vyznačená tím, žedestičky /8/ jsou ze zlata nebo ze stříbra.

5. Zvlákňovací .tryska podle bodu 3, vyznačená tím, žedestičky /8/ jsou z tantalu.

6, Zvlákňovací tryska podle bodu 1 až 5, vyznačená tím,že otvory /7/ v nosné desce /2/ jsou provedeny jako vrty s odstupňovaným průměrem, přičemž toto odstupňování je navýstupní straně nosné desky /2/ astupu z nosné desky /2/. | i nejmenší průměr ge na vy- <O cn o> -xl o "J

( 7· Zvlákňovací tryska podle bodu 1 až 6, vyznačená tímrže na vnitřní straně nosné desky /2/ je deska s otvory aemezi nosnou deskou /2/ a ČEeskou s otvory je uspořádán filtr Zástupuje i •é i"·