[其他]用于冷卻和調節熔融紡絲材料的裝置

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• 申請號: 101986000006442
• 申請日: 1986-09-18
• 公開（公告）號: CN1005855B
• 公開（公告）日: 1989-11-22
• 發明（設計）人: 沃納·斯蒂巴爾;艾伯特·布盧姆
• 申請（專利權）人: 埃姆斯-英維塔公司
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 齊曾度

用于冷卻和調理熔紡長絲的裝置，包括一個可調節的把冷空氣從中心引入長絲束的裝置，它的方向可與紡絲方向平行和垂直；還有一個正好在用作中心鼓風裝置的鼓風筒下邊的環形噴嘴頭，用來輸入或清除調理劑。中心鼓風裝置的上端有一個被加熱的銷釘和一個可封閉的環形開縫，強氣流從中向外流出，在紡絲過程中起到幫助加工的作用。冷卻介質和全部介質是從調理環下面的一個水平的窄通道輸入，因此，盡管橫過長絲軌跡，長絲束也不會分開。

本發明涉及冷卻和調理熔融紡絲材料的裝置。

在熔融紡絲制造長絲和纖維的過程中，是將給定的熔體流經紡絲板紡成許多根可熔單絲。用吹冷空氣的方法，將長絲冷卻至凝固點以下，最好是冷卻到玻璃化轉變點以下;以恒定的速率拉成長絲，然后涂上調理劑，將之卷繞或以纖維繩狀存放在桶中。獲得穩定優質產品的最基本要求是熔體應盡量呈均質和均勻冷卻。

熱分解對熔體的均質性不利。因此熔體應盡量均勻，紡絲頭不應有任何減少熔體通過量的區域或有任何滯止的物料。此要求可用徑向對稱的圓形紡絲頭而簡單有效地實現。該紡絲頭在熔融紡絲過程中是非常重要的。

圓形紡絲頭的缺點是在用普通鼓風管側向吹風冷卻長絲時，為滿足均勻冷卻的需要，紡絲頭的直徑和每個紡絲板上紡絲孔的數目必須很小，因而不符合要求。采用側向吹風時，從紡絲頭的靠近吹風網一面出來的長絲與從紡絲頭的遠離吹風網一面出來的長絲相比，因冷卻強度大而更迅速冷卻。增加紡絲孔數目和表面密集度，使這一差別擴大，并且將影響纖維的一系列重要性能，如：拉伸特性;斷裂伸長度;收縮值和著色性能。

在保持側向吹風方法的同時，如果使用有2000到3000個孔的矩形紡絲頭來代替約有600個，也許最多800個孔的圓形紡絲頭，就會大大增加每個紡絲頭上紡絲孔的數目，相應地亦會增加每個紡絲工位的生產量。只要紡絲頭的結構合理，即使是矩形的也可得到充分均勻的熔體。然而，矩形紡絲頭比圓形的更易阻塞，在紡絲中使用時必須經常更換。

如果使用有大量紡絲孔的徑向對稱圓形或環形紡絲頭，并且不是從一面側向吹風來冷卻長絲，而是均勻地、徑向對稱地引入以冷卻長絲，可基本避免上述缺點。如美國專利US-A-3299469號所述，以徑向對稱方向將空氣從外向里噴吹。

但是，對于紡絲過程，采用相反的吹風方向，即從里向外吹風，盡管制造這樣的裝置不太容易，卻更為適用，這至少有以下兩個理由：

首先，如果從外向內吹風，在氣流作用下，絲束會被向一起壓縮，結果單根長絲的間距縮小。如果增加氣流的強度，將有兩根或多根未完全凝固的單根長絲相互接觸并粘連或不均勻地熔接在一起的危險。相反，如果從里向外吹風，使絲束膨脹，單根長絲的間距就會增大。

其次，如果從外向內吹風，長絲束在快速運動中夾帶的外部空氣作為部分冷空氣流的冷卻作用很弱。如果從里向外吹風，外部空氣起補償作用，氣流的作用是使冷卻最弱處得到加強。在同樣意義上，加強了長絲外部/內部冷卻作用。

然而中心鼓風（即鼓風方向從里向外）如美國專利US-A-3858386、US-A-3969462和US-A-4285646，歐洲專利EP-A-0040482號和EP-A-0050483號所述，其氣流引入困難，盡管它有明顯的優點，但到目前還未真正采用這種方法。

如果氣流從下向上引入，則引入的空氣橫過長絲運動方向。借助于將紡絲頭中出來的一組長絲分成兩束而平行運動，可以保證剛紡出的長絲不受進氣管的干擾。同美國專利US-A4285646（第二欄第6～68行）中所敘述的一樣，這種方法有很多缺點。文中并未提到使用這種被稱為最新技術的吹風裝置，對于紡絲中斷后（包括斷絲、更換紡絲頭、清理紡絲頭等）再次開始紡絲工藝操作的嘗試所遇到的很大困難。而且強度不夠和尚有粘性的原纖維容易粘附在中心燭筒上并且斷開，并且易與其它的纖維粘在一起，爾后也要斷開，因此，這樣的紡絲過程甚至熟練的人員也難以將它調節好。