Wird beispielsweise beim Schmelzspinnen von polymerem Caprolactam
von einem Polymerisat mit einem Monomerengehalt von etwa 1% ausgegangen und die
Aufschemlzorrichtung bereits auf Spinntemperatur aufgeheizt, so haben die ersponne-
neu Fäden einen u. 6 übersteigenden Laotamgehalt, WM |
im Hinblick auf ihre Qualität untragbar ist. Die Fäden müssen daher nachträglich
durch Auswaschen von den Monomeren befreit werden, abgesehen davon, dass, wie geschildert,
der Spinnvorgang durch Gasblasenbildung ungünstig beeinflusst
wird.
Ganz allgemein weist beim Verspinnen von Hochpolymeren aus dem Schmelzfluss, bei
dem die Polymeri-
eatschmelze aus einem der Polymerisationavorriohtung |
oder der Aufohmelzvorriohtung nachesohalteten, ale Vorrate- |
behälter dienenden Sumpf zu den Spinnpumpen gefördert wird, die Schmelze sehr häufig
eine sich auf die Eigenschaften
des Spinngutes nachteilig auswirkende ungenftgende Hoaogeni- |
tät auf, was sich auch dadurch nicht vermeiden läge, wenn man, wie an sich bekannt,
den Rauminhalt des Sammelsumpfes möglichst klein hält. Es ist bekannt, beim kontinuierlichen
Verspinnen von organi-
scher Hochpolymeren aus dem Schmelzfluß das Sohmelzut nach |
Beendigung der Polymerisation oder nach dem Wiederaufschmelzen |
von festem Polymerisat in einen Sammelraum zu bringen, dort |
auf eine Temperatur wenig hoher als den Sahmelzpunkt abzu- |
/ |
kühlen und dann unmittelbar vor dem Verspinnen auf die erfor- |
derliche Spinntemperatur zu erhitzen, wodurch der Depolymeri- |
sation bzw. Zersetzung des Schmelzgutes entgegengewirkt werden kann. Nach einem
anderen bekannten Verfahren zur Herstellung von Fäden oder Fasern durch Verspinnen
von geschmolzenem Polymerisat aus polymerem Caprolactam wird dieses bei niedriger,
nur wenig aber seinem Schmelzpunkt liegender
Temperatur geschmolzen tlud gleichfalls trat amittelbar |
vor dem Verspinnen auf die hierfür erforderliche Temperatur |
gebracht.Eine zufriedenstellende Homogenisierung dea Schmelz- |
gutes wird bei diesen Verfahren und den hierfür gebrauchten |
Vorrichtungen nicht erreicht, |
Es ist ferner eiw Vorrichtung MMa Verspinnen von crgsiaen |
Roghpolymeren bekg=tp die so ausgebildet iatt daat die aus |
einem unterhalb des lufsehmelarostes angeordneten Samaelraum |
abt. 1 : Leaoende dadurch blaaentrei geinacht |
wird, das man sie durch eine Zahnradpumpe hinduroheohickt, |
welchedie blaaenfreie Schmelze in ein Zwisohenreservoir |
und von diesem zur Spinnpumpe fordert, wobei ein Teil der |
Schmelze im Kreislauf kontinuierlich über eine druckleitung |
in den Sammelraum zurückgeführt wird. Bei dieser Vorrichtung |
erfolgt daß Schmelzen dea olymerißte bei einer der Spinn- |
temperatur entsprechenden Temperatur. 60 dass wohl die Gaxtt- |
blawenbildung und damit Störungen dee pinnvorgangea, nicht |
aber das Auftreten von Depolymerisationevorgängen bw. die |
Rückbildung von onomeren vermieden werden Mnnen |
ähnlich verhält t8 eich bei einer anderen bekannten. eine |
Homogenisierung der Plyamidsohmelze bezweckenden Vorrichtung, |
bei welcher gleichfalls das geschmolzene Polymerisat in einem |
Sammelraum auf gehalten una die Gelizelze |
mittels einer der bpinnpumpe vorgesohalteten Forderpumpe |
anteilig umgepumpt wirdo |
Die Neuerung bezieht sich nun auf eine Vorrichtung zum kon- |
tinuierlichen Verspinnen von organisohen Hoohpolymereat |
insbesondere von polymerem aprolaatam welche aus einer |
Po11$eriaations-oder einer Sohmelzvorr1ohtung, ein.. beheizten |
Vorr, tesumpt. einer oder mehreren Spinnvorriohtungen sowie |
Vor : re |
einer zwischen sumpf wdKewspui&pe bzw<"-pumpen vorgesehenen |
Naohheizvorriobtung bett. nt und durch eine F6rderpumpe ge- |
kennzeiohnet ist welche eine gröcsere Leistung als die |
Mepumpe bzw. die &eotapua. pen besitzt und die Sohmelae
durch |
die ine Fßrderleitung &ufweisende Naohheizvorrichtung zu |
derXesepumpe bzwr den Xeuop=pen : türdert, wobei zwiechen letzte |
ren und der Fijrderpumpt. eine Raokleitung vorgesehen ist,
die |
zuaen mit der'rdßrl. 1tunB fine Xreialauffahrunc fär die |
Sol$le b114et. Die. Jrdarle1tung kann vorzugswe1ee ale |
$QIMA |
Ringraum ausgebildet i welcher zwischen der Umfang. fläche |
einenin de& Hohlraus eines Heizblookes eingesetzten tylindri- |
sohe. Blocke und der ylindrißßhen Wandung dee genauen ahl- |
rauxut vorgesehen itt, wtthrend die RHokleitung in dem ylindri- |
he ock eb tt |
Bei der neuen Vorrichtung wird zweckmässig eine Schmelztempe- |
ratur und bzw oder Saalpttemperatur wenig höher ale der |
Schmelzpunkt des Folymeriwatew angewendet und die Sch&ele |
vermittels der Nachhetzvorriehtung erst vor dem Verspi=en |
auf Spinntmperatur erhitzt und während dieses Aufheizen |
kontinuierlich anteilig ugepumpt. Dadurch ist einereeite |
gewährleistet, daas eine nachteilige Depolymerisation unter- |
bleibt und beispielsweise beim Verspinnen von polymerem |
r |
Oaprolaotam die Erzeuptaus nicht nachträglich zur Monomeren- |
entfernung noch einer Wäsche unterworfen werden müssen, |
während andererseits a kontinuierliche anteilige Umpumpen |
der Schmelze, bei'dem diese wiederholt durch die Nachheiz- |
zonegeachickt wird, u. einer Temperaturvergleichmässigung |
und damit zu einer auseaeichneten Homogenisierung der in die |
Spinnpumpen und von diesen in die Spinndüsen geforderten |
Schmelze fahrt, wobei die ßßhon durch die Einhaltung einer |
niedrigen Schmelz-bzw Sumpttemperatur zufolge Unterbindung |
der aeblasenbildung erzielte Spimixioherheit noch eine weitere |
Steigerung erttihrt. Eint derartige ständige Kreialauttührunl |
der Schmelze unter gleichzeitigem Hoeherhitzen auf Spinntempe- |
natur beeinflußt die Qualität und Gleichmäusigkeit der er- |
sponnenenErzeugnisse in besonder « gunstiger Weice |
Die neue Vorrichtung i< zm Verspinnen von frisch gebilaetem |
oder von festem, in stückiger oder in Pulverform vorliegendem |
Polymerisate welches wied$yfge8oh&olzen ird, geeignete |
Eine beispielsweise Aueführungßform der neuen Vorrichtung |
wird nachstehend anhand der in der Zeichnung gezeigten schene- |
Mit list etne Kammer bo,. 1chnet, iu welche eine Menge de. |
testen organischen Hoohpolymeren, vorzugsweise in For. kleiner |
Schnitzel, eingebraeht wiyd* Die Maeae sinkt zufolge ihrer |
Schwere auf einen SohMelzrot 22 welcher auf einer Temperatur |
nur wenig huber dem schmelzpunkt des zu Verarbeitenden polyine. |
risats bzw, Folykondenate gehalten wird. Die abschmelzende |
Mais, gelangt in einen Sumpf 3 der in einem von ein.. Heinz- |
mantel 4 umgebenen lelock uagenommen tat. In dem Sumpf wird |
die Masse wenig über ihrem Schmelzpunkt gehalten, so dass sie |
ochmelzflusaigbleibt* |
Aus die Stelle der Æufchmelzvorrichtung 1,2 kann auch eine |
Vorrichtung treten, in welcher die Polymerisation bzw. die |
Polykondenaation vorgenommen wird und aus der die hochpolymere |
Schmelze direkt in den Sumpf 3 gelangt. |
u « dew 9umpf 3 gelangt die Masse aber Leitungen 5, 6 |
zu einer vorzugeweine ale Zahnradpumpe auogebildeten Perder- |
PMPO 7, welche die Schmelze a. b$r eine Leitung 8 durch einen |
engen Ringraum 9 und von diesein Uber eine Leitung lo zu einer |
Meispumpe 11 förderte durch welche die Schmelze dann in die |
SpijMivorrichtung 12 gedruckt wird, deren Duee 13 aie in Forat |
voa Fäden verläset* |
Dep Ringsum 9 wird durch die Umfangsfläche eines im wesentli- |
oh, n zylindrischen Blooks 14 und die Wandung eines in einem |
He : Lmblock 15 guagenomzienen Hohlraums gebildet. In dem zylin- |
drißchen Block 14 list eine eino'Rrickleitung daratellende |
Längsbohrung 16 vorc". hen, welche d1. Leituns 10 m1t der |
etmg 6 verbindet < |
Vi. Zabnradpumpe 1 h.'eine grö8sere Leitung ale die X... pumpe |
dz so das die Schmelz. in den Leitungen 8, 9 und be unter |
uk gehalten und. ine gewisse Menge derselben atata aber |
dz zeitungen 16 un4 6 in die Pumpe 7 zuraokgefãhr und damit |
in dem aue den Teilen 6 bis lo und 16 gebildeten Kreislauf- |
system kontinuierlich umgepumpt wird. |
Der untere konische Teil des Ringraumes 9, die Leitung lo, |
die Messpumpe 11 und die Upinavorriobtung befinden sich in |
eine. Block 17 der zusammen mit dem Block 15 durch einen |
gemeinsamen Heimantel 18 geheizt wird, derart, dass die |
Schmelze, welche 1m Sumpf'lediglich eine zur Aufrechter- |
haltung des schmelzfla, s1gen Zustandes auareiohende Tempera- |
tur besitzt, aufgeheizt und mit der für den Spinnvorgang |
erforderlichen Temperatur in die Spinnvorriohtung 12 gelangt. |
Die Vorrichtung kann auch mit mehreren, beispielsweise zwei |
Meaapumpen ausgerüstet ßein, die gemeinsam von einer Fördern |
pumpe versorgt werden. deren Leistung dann grdoaer nein auen |
ale die aller Messpumpen zusammen. Ebenso kennen der Neeapumpe |
bzw,eder Kesspumpe zwei oder mehr pinnvorriohtungen zuge- |
ordnet sein, |
Dadurch, da-as das ßestchmolzene Polymerisat erst unmittelbar |
vor dem Verspinnen auf die Spinntemperatur gebracht, 1. Sumpf |
aber nur auf einer Temperatur etwas oberhalb. eines Sohmelz- |
punktes gehalten wird auoh öaa Aufachmelzen bei tat den |
Sohmelzvorang gerade ausreichender Temperatur erfolgt, werden |
easblaaenbildung und Depolymeriaationwvorgänge weitgehend |
vermieden. Die stetige XreielauffShrung der Schmelze in der |
veretekrkt diesen Ef ; fekt und iuhrt auezsordem |
zu einer völligen Homogenisierung der Spinnmasae |