專利名稱：用于一種干-濕法紡絲的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于干-濕法紡絲的裝置。
干-濕法紡絲的技術(shù)一般在于，紡絲原液通過一個模具，例如一個噴絲板，擠壓入一種對紡絲原液不沉淀的介質(zhì)中，例如空氣或一種惰性氣體，如果使用一個噴絲板，則形成長絲，它在此介質(zhì)中拉伸并接著被導(dǎo)入一種紡絲浴液體(沉淀浴)，長絲即在其中凝固。
本申請人的專利WO93/19230公開過一種制造纖維素纖維的方法和裝置，根據(jù)該方法，一種纖維素溶液于熱態(tài)在叔氨基氧化物中成形并且成形的溶液通過一種氣態(tài)介質(zhì)(空氣)輸入沉淀浴，以沉淀其中所含有的纖維素，而成形的熱溶液需在輸入沉淀浴之前予以冷卻。最好是將空氣水平地吹到纖維素模特體上來進行成形后的直接冷卻。按本發(fā)明的方法可用高密度長絲的纖維素溶液進行紡絲，而不會使長絲在擠壓出噴絲板后產(chǎn)生粘附。
同樣，專利DDA-218 121涉及一種用于以在叔氨基氧化物中的纖維素溶液來制造纖維素纖維的干-濕法紡絲。也是根據(jù)此方法，纖維素溶液被帶到一個空氣隙，即噴絲板與紡絲溶液表面之間的空間，拉伸并被送入含水的沉淀浴中。專利DD-A-218121中提及，當(dāng)將聚亞烷基醚在紡絲前加入到纖維素溶液中時，空氣隙可縮短，而對紡絲安全性不會產(chǎn)生任何不利的后果。有一個小空氣隙是有利的，因為新擠出的長絲之間的粘附危險減少了。
在專利EP-A-0 574 870中介紹了一種加工叔氨基氧化物中纖維素溶液的干-濕法紡絲，同時指出一種小空氣隙的優(yōu)點。根據(jù)上述專利權(quán)申請的說明部分的陳述，此紡絲方法可在小空氣隙和用單位面積數(shù)量多的噴絲孔中進行。盡管這些預(yù)定條件，在紡絲過程中不會產(chǎn)生長絲的粘附。建議將紡成的長絲與紡絲浴液在一個紡絲漏斗中進行接觸。在與長絲的順流中，紡絲浴液體被導(dǎo)引通過此紡絲漏斗。紡絲漏斗的軸基本上與噴絲板平面垂直，并且紡絲浴液體的流動是由上向下進行的，流動一般由紡絲浴液體的重力落差而產(chǎn)生。
根據(jù)專利EP-A-0 547 870，新擠出長絲的牽伸或拉伸達到這樣程度，即長絲被通過紡絲漏斗流動的紡絲浴液體基本上加速到其拉伸速度。
這種人所周知的紡絲裝置的缺點是，紡絲漏斗的漏斗管由于其較小的直徑而給通過它的長絲束就其總斷面而言規(guī)定了一個上限。此外，此限度對方法的工業(yè)規(guī)模實現(xiàn)規(guī)定在一個不能令人滿意的低水平。因此，根據(jù)上述專利權(quán)申請者的經(jīng)驗，當(dāng)直徑為6厘米時，如同在專利EP-A-0 574 870的舉例說明那樣，只能將一條由最大不超過100根長絲構(gòu)成的長絲束導(dǎo)引通過漏斗，因為紡絲浴液體也必須通過漏斗輸送。這又一次意味著，當(dāng)使用一個這類紡絲漏斗時，僅能使用一個最大不超過100個紡絲孔的噴絲板。
另一方面，如果使用一個具有幾千個噴絲孔的寬噴絲板，正像例如在申請者的奧地利專利申請A2724/89中所述，則漏斗管必須相應(yīng)地加大，故又流走更多的紡絲浴液體并必須予以循環(huán)。這種紡絲浴液體的高通過量必然導(dǎo)致在紡絲浴中產(chǎn)生渦流，從而干擾干-濕法紡絲。
在英國專利GB-A-1,017,855中介紹了一種干-濕紡絲法合成聚合物的裝置。這里也推薦使用一種紡絲漏斗，通過它可使紡絲浴液體在與擠出的纖維的順流中流過。噴絲板位于紡絲浴表面上約0.5厘米處。
本發(fā)明的目的是，提供一種用于容納紡絲浴液體的容器，用它可進行干-濕法紡絲，具有高度的紡絲安全性，且不使用紡絲漏斗，同時a)在小的牽伸距離(空氣隙)上進行紡絲，以及b)使用具有高密度噴絲孔和允許紡絲原液通過量高的噴絲板。
在使用本發(fā)明的裝置中，應(yīng)盡可能避免在紡絲浴內(nèi)產(chǎn)生一種渦流。此外，按本發(fā)明的裝置應(yīng)允許使用具有極其不同規(guī)格的噴絲板，而毋須改造裝置，換言之，裝置可很容易地進行調(diào)整，以符合每個所使用的噴絲板。
按本發(fā)明的容器，可容納紡絲浴液體，用于進行干-濕法紡絲。該法是將紡絲原液通過一個具有高密度噴絲孔的噴絲板擠壓到一種氣態(tài)介質(zhì)中，形成一條長絲束，長絲在牽伸下通過氣態(tài)介質(zhì)輸入紡絲浴液體。此容器的特征在于容器中裝有一個用于長絲成束和導(dǎo)向的導(dǎo)向機構(gòu)，該導(dǎo)向機構(gòu)在垂直平面內(nèi)是可擺動的。
因此，在按本發(fā)明的容器中，長絲束不是由一個紡絲漏斗，如同在專利EP-A-0 574 870中所述，而是由一個導(dǎo)向機構(gòu)成束的。
已表明，對在采用干-濕法紡絲時紡絲安全性極其重要的是，牽伸角在空氣隙中應(yīng)盡可能小并最好不超過20°。作為牽伸角應(yīng)理解為這樣的角，即一條離開噴絲板的長絲束的最外的長絲或邊緣長絲與對噴絲板平面的垂直線形成的角?，F(xiàn)在，用按本發(fā)明的裝置，不管所使用的紡絲板的大小，可始終調(diào)整相同的牽伸角。這樣長絲的粘附危險在噴絲板與紡絲浴表面之間的空間內(nèi)就可減少，并且提高了紡絲的安全性。
按本發(fā)明的容器的一個優(yōu)選實施例在于導(dǎo)向機構(gòu)具有一個主要是圓筒形的物體，它由兩個基本上是環(huán)形側(cè)壁所限制，由側(cè)壁形成的平面最好相互包容一個介于7°與30°之間的角。這個實施例尤其對開始紡絲操作是有利的，以下還要敘述。
按本發(fā)明的容器的另一個優(yōu)選的實施例具有以下附加的特征a)有一根輸入管道，用于將紡絲浴液體輸入容器，該管道裝于容器的下端；b)有一根用于紡絲浴液體的排放管道，它裝在容器的上端。
已表明，按本發(fā)明的容器尤其適用于在一種含水的叔氨基氧化物中對可成形的纖維素溶液進行干-濕法紡絲。
此外，本發(fā)明涉及一種干-濕紡絲法，它將一種紡絲原液經(jīng)一個具有高密度紡絲孔的噴絲板壓入一種氣態(tài)介質(zhì)中，長絲束即在其中形成，長絲的在牽伸作用下通過氣態(tài)介質(zhì)被輸入一種紡絲浴液體，成束并經(jīng)一個導(dǎo)向機構(gòu)導(dǎo)向，其特征在于導(dǎo)向機構(gòu)位于至噴絲板的這樣的一個距離上，即長絲束的最外的長絲與對噴絲板的垂直線之間形成的角不超過20°。
在按本發(fā)明的方法中，紡絲浴液體不是在與長絲成順流中導(dǎo)引，因而牽伸不是以紡絲浴液體的動能進行的，以下將對此做更詳細地闡述。
在按本發(fā)明的方法中，最好作為紡絲原液使用一種在含水的叔氨基氧化物中可成形的溶液。
按本發(fā)明的裝置的一個優(yōu)選的實施例將用圖加以更詳細地說明，其中附

圖1表明干-濕法紡絲的一個一般性的圖示；附圖2示意性地表明按本發(fā)明的容器的一個實施例的透視圖，以及附圖3表示在附圖2中示出的導(dǎo)向機構(gòu)。
在附圖1中，用1標明用于容納紡絲浴液體的一個容器，而用1a表明紡絲浴液體的表面。在紡絲過程中，紡絲原液通過噴絲板7擠壓并且擠壓的長絲經(jīng)空氣隙LS輸入紡絲浴液體，長絲即在其中凝固。在導(dǎo)向機構(gòu)2上，凝固的長絲經(jīng)導(dǎo)向斜面向上地被牽伸。作為空氣隙LS噴絲板7的底邊與紡絲浴液體的表面1a的距離是確定的。上述確定的牽伸角用α標明。
在附圖2中，用參考數(shù)字1′標明一種用于容納紡絲浴液體的槽式容器。紡絲浴液體經(jīng)位于容器1′下端的管道3喂入，并向上流動。如果容器灌滿了，則紡絲浴液體經(jīng)溢流邊緣5溢流入出料集液杯6，因而使液位的高度在容器1′中保持恒定。
溢流入溢流集液杯6的紡絲浴液體經(jīng)排放管道4排放并經(jīng)一個外部泵系統(tǒng)(圖中未予示明)再經(jīng)管道3輸入按本發(fā)明的容器1′。排放管道4內(nèi)最好安裝一個濾網(wǎng)，以便過濾掉可能出現(xiàn)的長絲殘渣。
為了在紡絲浴中盡可能產(chǎn)生少的渦流，容器1′中裝有一塊擋板10，它是與容器壁平行固定的(圖中未予示明)。
用參考數(shù)字7′標明一個噴絲板，而用虛線表明擠壓出的長絲。
一個優(yōu)先使用的噴絲板已在申請者的國際專利權(quán)申請WO93/19230中作了說明。參考數(shù)字2′表明一個導(dǎo)向機構(gòu)，用該導(dǎo)向機構(gòu)使長絲成束并斜向地向上牽伸(圖中未予示明)。導(dǎo)向機構(gòu)2′是經(jīng)臂8安裝在一根可旋轉(zhuǎn)的軸9上的。軸9是可旋轉(zhuǎn)地安裝在容器1′的側(cè)壁上的，并且當(dāng)然是密封的，以防紡絲浴液體外流。通過軸9的旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)向機構(gòu)2′可在容器內(nèi)擺動。這種旋轉(zhuǎn)例如也可用一臺電機11進行。
附圖2表明導(dǎo)向機構(gòu)2′的下極端位置，在該位置至紡絲浴液體表面的距離是最大的。導(dǎo)向機構(gòu)2′的上極端位置是用虛線表示的，在該位置至紡絲浴液體表面的距離是最小的。在附圖2表示的按本發(fā)明的容器的實施例中，導(dǎo)向機構(gòu)所能擺動的最大角度為65°。
容器1′最好裝有一個提升裝置(圖中未予示明)，用提升裝置可調(diào)整容器1′的高度以及空氣隙LS的寬度，即紡絲浴液體的表面至固定的噴絲板7′的距離。
按本發(fā)明的容器允許將牽伸角α，不管噴絲板7′的寬度如何，盡可能保持小。如果使用一個寬噴絲板，如圖2所示，則可靠臂8向下移動使牽伸角α變小，因而提高了紡絲的安全性。如果噴絲板的寬度較小，則導(dǎo)向機構(gòu)2′可靠近紡絲浴液體的表面布置。
按本發(fā)明的容器的另一個優(yōu)點在于紡絲操作開始也更容易。為此，將導(dǎo)向機構(gòu)安置于上端位置并且通過整個容器向下移動，使空氣隙LS放大。由噴絲板7′擠壓出的長絲浸入位于較長距離的紡絲浴，經(jīng)導(dǎo)向機構(gòu)2′導(dǎo)引并通過傾斜設(shè)置的側(cè)壁2′b和2′c(見附圖3)在導(dǎo)向機構(gòu)上成絲束并保持。在當(dāng)位于上極端位置的導(dǎo)向機構(gòu)是如此安置以使噴絲板7′面向具有較大側(cè)壁距離的范圍時，成絲束就能更容易進行了。長絲束對角向上牽伸。在此過程中，導(dǎo)向機構(gòu)2′可靠軸9旋轉(zhuǎn)迅速地向下移動到紡絲浴內(nèi)，因面牽伸角度減小，同時由于傾斜設(shè)置的側(cè)壁的原因，長絲束的成絲束作用略微增加，因為由于旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)向機構(gòu)2′面向?qū)驀娊z板7′的區(qū)域現(xiàn)將具有較小側(cè)壁距離，因而增加了成絲束作用。導(dǎo)向了的長絲束傳遞給一個位于下游的牽伸機構(gòu)(圖中未予示明)并且通過選擇一個預(yù)定的牽伸速度，所要求的纖度靠在空氣隙LS中的牽伸給以調(diào)整。
權(quán)利要求
1.用于容納紡絲浴液體進行干-濕法紡絲的容器，該方法是將一種紡絲原液通過一個具有高密度紡絲孔的噴絲板擠壓到一種氣態(tài)的介質(zhì)中，靠它形成一條長絲束，長絲經(jīng)過氣態(tài)的介質(zhì)在拉伸作用下輸入紡絲浴液體中，其特征在于在容器(1′)中，裝有一個用于長絲成束和轉(zhuǎn)向的導(dǎo)向機構(gòu)(2′)，該導(dǎo)向機構(gòu)在垂直平面內(nèi)是可擺動的。
2.按權(quán)利要求1所述的容器，其特征在于導(dǎo)向機構(gòu)(2′)具有一個基本上呈圓筒形的物體(2′a)，該物體由二個基本上是環(huán)形的側(cè)壁(2′b；2′c)所限定。
3.按權(quán)利要求2所述的容器，其特征在于由上述側(cè)壁(2′b，2′c)形成的平面相互包容一個介于7°與30°之間的角。
4.按權(quán)利要求1至3中任一項所述的容器，其特征在于該容器還具有(a)一根將紡絲浴液體輸入容器(1′)的管道(3)，該管道(3)裝于容器(1′)的下端。(b)一根用于紡絲浴液體的排放管道(4)，它是安裝于容器的上端的。
5.按權(quán)利要求1至4中的任一項所述的容器，用它在一種含水的叔氨基氧化物中對可成形的纖維素浴液進行干-濕法紡絲。
6.干-濕紡絲法，靠一種紡絲原液通過一個具有高密集度紡絲孔的噴絲板擠壓入一種氣態(tài)介質(zhì)，靠它形成一條長絲束，長絲在牽伸下經(jīng)過氣態(tài)介質(zhì)被輸入到一種紡絲浴液體中，形成絲束并經(jīng)一個導(dǎo)向機構(gòu)導(dǎo)引，其特征在于導(dǎo)向機構(gòu)(2′)位于至噴絲板(7′)的一個這樣的距離，使長絲束的最外的長絲與噴絲板(7′)的垂直線之間的角(α)不超過20°。
7.按權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于在一種含水的叔氨基氧化物中使用一種可成形的纖維素浴液做為紡絲原液。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種容納紡絲浴液體用于實行干-濕法紡絲的容器，該法是將一種紡絲原液通過一個具有高密集度紡絲孔的噴絲板擠壓到一種氣態(tài)介質(zhì)中，靠它形成一條長絲束，長絲在牽伸下通過氣態(tài)介質(zhì)輸入紡絲浴液體，其特征在于；在容器中裝有一個用于長絲成束和導(dǎo)向的導(dǎo)向機構(gòu)，該導(dǎo)向機構(gòu)在垂直平面內(nèi)是可擺動的。
文檔編號D01D5/06GK1146218SQ95192617
公開日1997年3月26日 申請日期1995年12月19日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月22日
發(fā)明者S·齊凱利, E·勞希, F·艾克, F·施文寧格 申請人:連津格股份公司