專利名稱：長(zhǎng)絲紗線的生產(chǎn)方法和相應(yīng)的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及由獨(dú)立權(quán)利要求的前序部分所述的方法，裝置和紗線。
有多種已知的用于生產(chǎn)雙組份紗線或具有若干種組份的紗線的方法，在這種場(chǎng)合下，要求同時(shí)對(duì)若干種組分進(jìn)行紡絲，或一種組分被另一種組分包起來，或?qū)⑦@些組分彼此混合在一起。美國(guó)專利說明書5244614披露了一種裝置，通過該裝置由一個(gè)孔將內(nèi)部組分引導(dǎo)至紡絲噴頭；因此，對(duì)生產(chǎn)的長(zhǎng)絲原纖維，特別是長(zhǎng)絲原纖維的芯的建立產(chǎn)生的影響是非常有限的。
本發(fā)明的問題是提供一種包括至少兩種組分的紗線，以及生產(chǎn)方法和裝置，其中，通過選擇材料組分以及它們的形成和在紡絲期間的成型，可以在它們的組成方面以及物理特性方面獲得獨(dú)特的特性。
本發(fā)明的另一個(gè)問題是擴(kuò)展使用現(xiàn)有紗線生產(chǎn)系統(tǒng)的范圍。因此，舉例來說，根據(jù)一種系統(tǒng)的等級(jí)水平，選擇性地用三種或甚至僅用兩種組分生產(chǎn)長(zhǎng)絲紗線可能是合適的。隨著生產(chǎn)的紗線的單根纖維是由若干種組分組成，該問題進(jìn)一步被提出，因?yàn)椴牧狭髦苯釉陂L(zhǎng)絲形成之前，將部分組分盡可能精確地控制在大量紡絲噴頭中，以便將長(zhǎng)絲的截面盡可能精確地保持為需要的形狀。
該問題是通過獨(dú)立權(quán)利要求的主題解決的。從屬權(quán)利要求涉及所述方法，相關(guān)的紡絲裝置，和產(chǎn)品的其他優(yōu)選實(shí)施方案。
提供了一種通過紡絲裝置分別生產(chǎn)長(zhǎng)絲紗線或長(zhǎng)絲紗線的原纖維的方法，其中，通過若干個(gè)毛細(xì)管將至少兩種不同的液化組分或材料引導(dǎo)到紡絲毛細(xì)管或紡絲噴頭，并且，其中，在來自至少一個(gè)第一供應(yīng)源和一個(gè)第二供應(yīng)源的至少兩種液化組分或材料引導(dǎo)到具有通道孔的分配系統(tǒng)，并進(jìn)一步引導(dǎo)到一個(gè)噴頭系統(tǒng)。將分別被引導(dǎo)到熔化板或分配系統(tǒng)的n個(gè)材料供應(yīng)源的材料流中的至少兩個(gè)材料流，被優(yōu)先引導(dǎo)到第一和第三區(qū)中，通過所述熔化板將這兩個(gè)材料流分別在至少一個(gè)通道孔或所述通道孔的一部分中混合，其中，所述通道孔是連通的，以便在所述分配系統(tǒng)的出口處，或在分別進(jìn)入連接的多孔板和/或噴頭板(總體上稱之為噴頭系統(tǒng))的入口處，材料流僅存在小于n的數(shù)目，所述材料流在所述噴頭系統(tǒng)中被分別分配給較大數(shù)量的孔或紡絲噴頭，其中，材料流的數(shù)量為n-x，其中，n≥3，而1≤x＜n-1，并且x和n是整數(shù)。在這種場(chǎng)合下，導(dǎo)入了來自第一個(gè)供應(yīng)源和第二個(gè)供應(yīng)源的第一材料，以及來自第三個(gè)供應(yīng)源的其他材料。所述分配系統(tǒng)主要具有一個(gè)主通道孔或若干彼此連通的主通道孔，以及第二主通道孔或若干個(gè)彼此連通的第二主通道孔，以便一方面，將來自第一和第二個(gè)供應(yīng)源的材料流共同容納在所述第一通道孔中，并且另一方面將其他材料容納在第二主通道孔中。還可以將來自第一和第二供應(yīng)源的材料導(dǎo)入第一主通道孔或若干個(gè)彼此連通的主通道孔，并且可以將來自第三和，第四供應(yīng)源的其他材料引導(dǎo)到第二主通道孔以及一個(gè)或多個(gè)其他的主通道孔，以便只有來自第一和第二供應(yīng)源的材料流在第一主通道孔中混合。對(duì)于所述系統(tǒng)的操作者來說，如果來自每一個(gè)供應(yīng)源的材料流被大體保持為相同的尺寸是有利的，這意味著安裝相同類型的部件。
所述構(gòu)思的優(yōu)點(diǎn)是，在最終產(chǎn)品，即長(zhǎng)絲紗線或單根原纖維中的不同的質(zhì)量分布，可以通過所述材料的同樣大的輸送部件獲得。即擠壓機(jī)，紡絲泵，或紡絲筒。例如，如果是雙組份紗線的話，與該紗線鞘中的材料量相比，在長(zhǎng)絲芯中存在雙倍數(shù)量的材料，沒有必要為芯材料或鞘材料提供不同大小的輸送部件，而是將相同類型的若干個(gè)部件用于輸送該材料，它與另一種材料相比在紡絲工藝中具有較大量的消耗形成了。
在本發(fā)明的其他實(shí)施方案中，至少兩個(gè)材料流的混合是在形成一個(gè)單一材料流的實(shí)際分配系統(tǒng)的上游進(jìn)行的，因此，取代來自n個(gè)供應(yīng)源的最初的n個(gè)數(shù)量的材料流，而是在所述分配系統(tǒng)的入口處得到了n-x個(gè)材料流，其中，n≥3，而1≤x＜n-1，并且x和n整數(shù)。
除此之外，提供了一種用于分別生產(chǎn)長(zhǎng)絲紗線或用于長(zhǎng)絲紗線的原纖維的方法，其中，引導(dǎo)至少兩種液化組分或材料通過紡絲毛細(xì)管或紡絲噴頭的若干個(gè)毛細(xì)管，并且，其中，在每一種場(chǎng)合下，引導(dǎo)至少兩種液化組分通過所述紡絲毛細(xì)管的若干個(gè)毛細(xì)管，一組內(nèi)部毛細(xì)管用于形成連接的長(zhǎng)絲芯，并且在外部毛細(xì)管中的其他材料包圍所述長(zhǎng)絲芯。在這種場(chǎng)合下，因?yàn)榈谝幻?xì)管的特殊的引導(dǎo)結(jié)構(gòu)，所述材料流在第一毛細(xì)管中央混合，以便第一材料的材料流混合形成由長(zhǎng)絲芯和至少一個(gè)與長(zhǎng)絲芯連接的長(zhǎng)絲側(cè)翼組成的被連接的芯。在環(huán)繞所述第一毛細(xì)管的部位的其他毛細(xì)管中的其他材料被引導(dǎo)使得所述其他材料與所述芯接觸，并且至少部分包圍所述芯。
下面將根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明作更詳細(xì)的說明，其中，在若干個(gè)實(shí)施方案中解釋了紗線的多個(gè)單根纖維的生產(chǎn)。應(yīng)當(dāng)理解的是，對(duì)于大多數(shù)用途來說，將若干原纖維組合成一根紗線，即使不能排除的可能性是，一根紗線是由一根原纖維組成的，優(yōu)選是該原纖維由若干種組分組成的。為了簡(jiǎn)便起見，原纖維在下文中被稱為紗線或長(zhǎng)絲紗線。
圖1，2，3是紡絲裝置的部件，可以將這些部件組裝成紡絲裝置；圖1a，b是在整體示意圖中所述部件的示意圖；圖1c是就在紡絲噴頭上的紡絲毛細(xì)管來講，來自所述供應(yīng)源的材料流的示意圖；圖1d是其他材料輸送的示意圖；圖1e是圖1c所示實(shí)施方案的變化形式；圖1f是實(shí)施方案的另一種變化形式；圖1g是圖1a所示實(shí)施方案的變化形式；圖1h是圖1b所示實(shí)施方案的變化形式；圖1k和11是圖1a，1b，1g，1h所示實(shí)施方案的其他變化形式；圖2a是圖2所示部件的剖視圖；圖2b是該部件一部分的平面示意圖；圖2c是另一種實(shí)施方案的平面示意圖；圖3a是圖3所示部件的剖視圖；圖3b，3c是紡絲噴頭的兩種實(shí)施方案；和圖4是剖切一個(gè)長(zhǎng)絲紗線的剖視圖，該紗線可以用圖2b所示部件生產(chǎn)。
在第一實(shí)施方案中本發(fā)明的目的本發(fā)明涉及用于通過紡絲裝置分別生產(chǎn)長(zhǎng)絲紗線10或用于長(zhǎng)絲紗線的原纖維的方法，其中，通過紡絲毛細(xì)管32的若干個(gè)毛細(xì)管25a，25c引導(dǎo)至少兩種液化組分或材料10a，10b，其特征在于，在每一種情況下，引導(dǎo)至少兩種液化組分或材料10a，b通過紡絲毛細(xì)管32的若干個(gè)毛細(xì)管25a，25c，其中，一組內(nèi)部毛細(xì)管25a用于形成一個(gè)被連接的長(zhǎng)絲芯，并且，其中其他材料10b包圍著所述長(zhǎng)絲芯10’a，10”a。
紡絲裝置中央的第一毛細(xì)管25a中的材料流10a能夠被引導(dǎo)成使得第一材料流10a合并成被連接的芯，該芯包括長(zhǎng)絲芯10’a和至少一個(gè)與它連接的長(zhǎng)絲側(cè)翼10”a，其中，將其他材料10b導(dǎo)入位于第一毛細(xì)管25a周圍部分的其他毛細(xì)管25c中，以便所述其他材料10b與所述芯接觸，并且至少部分包圍所述芯。
所述組分可以包括至少一種第一材料10a，和第二材料10b，其中，從毛細(xì)管25a，25c中流出的液化形式的所述材料，是通過第一個(gè)孔31a平行引導(dǎo)到的，以便隨后被共同擠壓通過紡絲毛細(xì)管32，并且分別形成原纖維或紗線10。
長(zhǎng)絲紗線10的芯的組分10a是通過中央毛細(xì)管25a引導(dǎo)到的，而其他外緣毛細(xì)管以均勻的間隔圍繞芯毛細(xì)管25a分布，另一種組分10b是通過鞘毛細(xì)管25c引導(dǎo)到的，該鞘毛細(xì)管位于偏離位于外緣芯毛細(xì)管之間的中央毛細(xì)管的地方。
第一材料10a是通過擠壓機(jī)的中央芯孔21a，b引導(dǎo)到的，而第二材料是通過所述紡絲裝置的外緣鞘孔21c引導(dǎo)到的。
組分10a，10b是通過分配板或熔化板1引導(dǎo)到的，其中，第一材料10a是在第一區(qū)11a和第三區(qū)11c中分成材料流的，而第二材料10b是在第二區(qū)11b中分成材料流的，其中，所述材料流通過熔化板1的入口一側(cè)上的槽按順序進(jìn)入，并且通過與熔化板1連接的位于熔化板下面的第二個(gè)槽12c，進(jìn)入毛細(xì)管25a和25c。
本發(fā)明還涉及用于分別生產(chǎn)一根或多根原纖維或長(zhǎng)絲紗線10的裝置，其中，第一毛細(xì)管25a設(shè)置在紡絲裝置中央，以便引導(dǎo)第一材料流10a，并且，其中，將用于引導(dǎo)至少一種其他材料10b的其他毛細(xì)管25c設(shè)置在第一毛細(xì)管25a周圍的區(qū)域，并且，其中，所有毛細(xì)管與一個(gè)紡絲毛細(xì)管32連通，其特征在于，第一毛細(xì)管25a設(shè)置在紡絲裝置中央，使得第一材料流10a組合形成一個(gè)被連接的芯，該芯包括長(zhǎng)絲芯10’a和至少一個(gè)與長(zhǎng)絲芯連接的長(zhǎng)絲側(cè)翼10”a，并且將用于引導(dǎo)其他材料10b的其他毛細(xì)管25c設(shè)置在第一毛細(xì)管25a周圍的區(qū)域，以便所述其他材料10b與所述芯接觸，并且至少部分包圍所述芯。
在其他實(shí)施方案中本發(fā)明的目的在一種一般性方案中，本發(fā)明包括一種用于通過紡絲裝置分別生產(chǎn)長(zhǎng)絲紗線10或用于長(zhǎng)絲紗線的原纖維的方法，其中，將來自至少一個(gè)第一和一個(gè)第二供應(yīng)源14-16/14’-16’的至少兩種不同的液化組分或材料10a，b引導(dǎo)到具有通道孔12a，b，c，13，13’的分配系統(tǒng)，特別是熔化板1，并進(jìn)一步引導(dǎo)到具有孔和噴頭2，3的系統(tǒng)，特別是通過若干毛細(xì)管25a，25c引導(dǎo)到多個(gè)紡絲毛細(xì)管32，其特征在于，將來自n個(gè)供應(yīng)源14-16/14’-16’的材料流分別引導(dǎo)到分配系統(tǒng)1，或熔化板，合并至少兩個(gè)材料流10a，以便在進(jìn)入噴頭系統(tǒng)2/3的入口處只存在n-x個(gè)不同的材料流10a，10b，所述材料流在噴頭系統(tǒng)2/3中分別被分給較大數(shù)量的孔21a，21c或噴頭32中，其中，n≥3，而1≤x＜n-1，x和n是整數(shù)。
一般而言，本發(fā)明涉及用于通過紡絲裝置分別生產(chǎn)長(zhǎng)絲紗線10或用于長(zhǎng)絲紗線的原纖維的方法和裝置，其中，通過若干個(gè)紡絲毛細(xì)管25a，25c或紡絲噴頭32引導(dǎo)至少兩種不同的液化組分或材料10a，10b，并且，其中，將來自至少一個(gè)第一和一個(gè)第二供應(yīng)源14-16，14’-16’的至少兩種液化組分或材料10a，10b引導(dǎo)到具有通道孔的分配系統(tǒng)，并且，進(jìn)一步引導(dǎo)到噴頭系統(tǒng)3，其特征在于，將來自n個(gè)供應(yīng)源14-16/14’-16’的材料流10a，10b引導(dǎo)到一個(gè)分配系統(tǒng)，合并至少兩個(gè)材料流，并且引導(dǎo)到至少一個(gè)通道孔12a，13，或具有通道孔的系統(tǒng)，同時(shí)將來自其他供應(yīng)源14”/16”的至少一種其他材料流10b單獨(dú)引導(dǎo)到分配系統(tǒng)1，以便合并來自n個(gè)供應(yīng)源14-16，14”-16”，14’-16’的n個(gè)材料流10a，10b，使得在進(jìn)一步處理中，分別在通道孔12a，12c中僅將n-x個(gè)不同的材料流紡成長(zhǎng)絲，分配系統(tǒng)2和噴頭系統(tǒng)的通道孔12a，12c彼此連通，并且在最終的分析中，所述長(zhǎng)絲分別僅僅包括n-x種不同的材料或材料混合物。
將來自至少一個(gè)和一個(gè)第二供應(yīng)源14-16/14’-16’的兩種不同的液化組分或材料10a，10b引導(dǎo)到具有通道孔12a，b，c，13，13’的分配系統(tǒng)，特別是引導(dǎo)到熔化板1，并進(jìn)一步引導(dǎo)到具有孔和噴頭2，3的系統(tǒng)，特別是通過若干毛細(xì)管25a，25c，到達(dá)多個(gè)紡絲毛細(xì)管32，其特征在于，在來自被引導(dǎo)到所述熔化板或引導(dǎo)到分配板1的n個(gè)供應(yīng)源14-16/14’-16’的材料流中的優(yōu)先引導(dǎo)到第一區(qū)11a和第三區(qū)11c中的至少兩個(gè)材料流10a分別在至少一個(gè)通道孔中合并，或在通道孔12a，12c的一部分中合并，以便在分配系統(tǒng)1的出口處，或分別進(jìn)入隨后的多孔板2和/或噴頭板3的入口處(總體上稱之為噴頭系統(tǒng)2/3)，僅存在n-x個(gè)不同的材料流10a，10b，所述材料流在噴頭系統(tǒng)2/3中分別分配給較大數(shù)量的孔21a，21c或噴頭32，其中，n≥3，而1≤x＜n-1，x和n是整數(shù)。
第一材料10a是從第一供應(yīng)源14-16和第二供應(yīng)源14’-16’導(dǎo)出的，而其他材料10b來自第三供應(yīng)源14”-16”，并且，所述分配系統(tǒng)基本上具有第一主通道孔12a，13，或若干彼此連通的主通道孔12a，13，12b，以及第二主通道孔12c，13’，以便在所述第一主通道孔12a，13中共同容納來自第一和第二供應(yīng)源的材料流，并且在第二主通道孔12c，13’中容納材料10b。
來自第一和第二供應(yīng)源14-16，14’-16’的材料10a是在第一通道孔12a，13或彼此連通的主通道孔12a，13，12b中引導(dǎo)的，而來自第三和第四供應(yīng)源14”-16”，14-16的其他材料被引導(dǎo)到第二主通道孔12c，13’，以及引導(dǎo)到第三主通道孔12’c，13”，以便只有來自第一和第二供應(yīng)源的材料流10a在第一主通道孔12a，13中混合。
來自不同供應(yīng)源14-16，14’-16’的材料流優(yōu)選具有基本上相同的大小。
本發(fā)明還涉及用于通過紡絲裝置分別生產(chǎn)長(zhǎng)絲紗線10或用于長(zhǎng)絲紗線的原纖維的相關(guān)裝置，其中，可以通過若干個(gè)毛細(xì)管25a，25b將至少兩種不同的液化組分或材料10a，10b引導(dǎo)到紡絲毛細(xì)管32，并且，其中，至少一種第一和至少一種第二供應(yīng)源14-16/14’-16’位于分配系統(tǒng)1的上游，以便熔化材料流10a，10b，并且在分配系統(tǒng)1上設(shè)置通道孔12a，12b，12c，13，13’，所述通道孔與噴頭系統(tǒng)3連通，以便紡出長(zhǎng)絲，其特征在于，將n個(gè)供應(yīng)源14-16，14’-16’與分配系統(tǒng)1連接，以便供應(yīng)源14-16，14’-16’中的至少兩個(gè)與具有主通道孔12a，13，12b的第一系統(tǒng)連通，使得來自上述兩個(gè)供應(yīng)源的材料流在所述系統(tǒng)中混合，并且，存在至少一個(gè)其他供應(yīng)源14”-16”，所述其他供應(yīng)源進(jìn)入不與所述第一系統(tǒng)連通的具有主通道孔12c，13’的另一個(gè)第二系統(tǒng)。
分配系統(tǒng)1主要具有彼此連通的主通道孔12a，13，12b的第一系統(tǒng)，以及主通道孔12c，13’的不與所述第一系統(tǒng)連通的其他系統(tǒng)。
在若干種實(shí)施方案中，在每一種場(chǎng)合下，在分配系統(tǒng)1上游設(shè)置凸緣或紡絲筒16，而在它們的上游是擠壓機(jī)14，其中，至少兩個(gè)擠壓機(jī)14，14’和下游部件15，15’，16，16’分別通向共同的主通道孔13，或部分通道孔12a，12b，這些孔是彼此連通的。
在分配系統(tǒng)1上，在入口一側(cè)將一個(gè)或多個(gè)槽或通道孔12a，12b分配給一個(gè)或多個(gè)紡絲筒16，16’，所述通道孔通向縱向槽13，并且在分配系統(tǒng)1的入口一側(cè)提供另一個(gè)槽12c的系統(tǒng)，所述槽通向另一個(gè)縱向槽13’。
具有彼此連通的與至少兩個(gè)供應(yīng)源14-16，14’-16’連接的通道孔12a，12b，13的第一個(gè)系統(tǒng)與芯孔25a的系統(tǒng)連通，芯孔25a與紡絲噴頭32的中央部位對(duì)齊，而具有與其他供應(yīng)源14”-16”連通的分配系統(tǒng)1的通道孔12c，13’的另一個(gè)系統(tǒng)通向其他的孔或鞘孔21c，所述孔與紡絲噴頭32的周邊部位對(duì)齊。
在圖3b中，紡絲噴頭32具有雙臂或多臂的毛細(xì)管32，用于生產(chǎn)多組分長(zhǎng)絲10。
在第三種實(shí)施方案中本發(fā)明的目的分別用于生產(chǎn)一根或多根原纖維，或長(zhǎng)絲紗線10的裝置的主要部件是位于紡絲裝置3中央的用于引導(dǎo)第一材料流10a的毛細(xì)管25a，以及位于第一毛細(xì)管25a周圍的用于引導(dǎo)至少一種其他材料10b的其他毛細(xì)管25c，其特征在于，毛細(xì)管25a，25b位于多孔板2上，所述多孔板位于分別具有紡絲噴頭或紡絲毛細(xì)管32的噴頭板3上，其中，在每一種情況下，與紡絲毛細(xì)管32對(duì)齊的突出部分23位于所述多孔板2一側(cè)，該板分別朝向紡絲毛細(xì)管32或噴頭板3，所述突出部分23覆蓋一個(gè)孔31a，該孔31a通向紡絲毛細(xì)管32，以便中央毛細(xì)管25a通過突出部分23的中央，并且更多地通向第一孔31a的中央部位，而其他毛細(xì)管25c位于突出部分23的邊緣上，這樣，通過所述毛細(xì)管25c，在朝向噴頭板的多孔板2上的槽22和第一孔31a的空間之間建立一種連接。
分配系統(tǒng)1位于多孔板2的上游，其中，中央毛細(xì)管25a與分配系統(tǒng)1的具有主通道孔12a，12b，13的第一系統(tǒng)連通，所述通道孔是由至少兩個(gè)供應(yīng)源14-16，14’-16’共同供應(yīng)的，并且，其中，其他周邊毛細(xì)管25c與分配系統(tǒng)1的具有通道孔12c，13’的其他系統(tǒng)連接，所述通道孔與其他供應(yīng)源14”-16”連接。
在一種優(yōu)選實(shí)施方案中，用所述方法或裝置2處理材料組分，即用于構(gòu)成紗線芯的聚酯，和用作紗線鞘的聚酰胺。
通常，所述材料組分是通過紡絲裝置的若干個(gè)擠壓機(jī)導(dǎo)入的，該紡絲裝置包括熔化板1，多孔板2，和噴頭板3。如圖1所示，熔化板1被細(xì)分成第一區(qū)11a，第二區(qū)11b和第三區(qū)11c。將芯熔融物，即用于形成長(zhǎng)絲紗線芯的液化材料導(dǎo)入第一區(qū)11a和第三區(qū)11c的部位，而將鞘熔融物，即用于形成長(zhǎng)絲紗線的鞘的材料導(dǎo)入第二區(qū)11b。如果安排在芯中的材料的數(shù)量比在長(zhǎng)絲紗線鞘中的材料數(shù)量多兩倍的話，就選擇這種設(shè)計(jì)方案。相反，如果長(zhǎng)絲紗線的芯要做的比較弱的話，并且爭(zhēng)取較大的鞘，最好在兩個(gè)區(qū)11a和11c引導(dǎo)鞘材料，并且僅在一個(gè)區(qū)11b引導(dǎo)芯材料。在任何情況下都希望給每個(gè)區(qū)11a，11b，11c提供擠壓機(jī)，以便可以用相同的裝置執(zhí)行操作。例如，這使得可以用一種生產(chǎn)三色紗線的，或雙組分紗線，即具有至少兩種材料的紗線的系統(tǒng)進(jìn)行生產(chǎn)。
圖1a表示不同材料流的原理示意圖。在第一分配系統(tǒng)12a，13中用箭頭表示的來自擠壓機(jī)14的材料10a通過紡絲泵15和凸緣或紡絲筒16引導(dǎo)到。如圖1所示前后排列的第一個(gè)槽12a或若干個(gè)槽。通過相應(yīng)的輸送系統(tǒng)14’-16’將其他材料組分引導(dǎo)到第二個(gè)槽12b，或分別通過彼此前后排列的若干槽12b。根據(jù)圖1a所示的實(shí)施例，它涉及到與槽12a中相同的材料。來自槽或管道12a和12b的材料流隨后可以在位于第一分配系統(tǒng)1下面的縱向槽13中膨脹。因此，每一個(gè)槽12a或12b在熔化板的下面具有一個(gè)縱向槽13，該槽與圖2和3所示實(shí)施方案中的一排孔21a對(duì)齊，這些孔21a被稱為芯孔，即用于輸送長(zhǎng)絲的芯熔融物的孔。具有分別與槽12a或12b相同數(shù)量的若干排芯孔21a。另外，離開芯孔21a的材料分別進(jìn)入與它連接的第三個(gè)噴頭板3的第一孔31a或紡絲毛細(xì)管32，以便所述材料被引導(dǎo)到所述紡紗毛細(xì)管的中央，如果該材料是所述長(zhǎng)絲的芯材料的話。
如圖1b所示，在通向板1的槽系統(tǒng)12c的入口處有另一個(gè)引導(dǎo)系統(tǒng)14”-16”，在本實(shí)施方案中，通過它引導(dǎo)用于長(zhǎng)絲材料的材料10b。引導(dǎo)系統(tǒng)14”-16”與其他引導(dǎo)系統(tǒng)14-16和14’-16’類似，它是由擠壓機(jī)，紡絲泵，和具有連接管17的紡絲筒組成的。該引導(dǎo)系統(tǒng)又被稱為用于待紡絲材料的供應(yīng)源。如圖1所示，有兩個(gè)槽12c，這些槽容納來自圖1b所示出的紡絲筒16”的材料，所述材料在流過槽12c之后，進(jìn)入另一個(gè)縱向槽或若干個(gè)縱向槽13’，這些槽13’位于前面提到過的第一縱向槽13之間。材料10b可以分布在位于熔化板1的整個(gè)寬度上的第二縱向槽13’中，并且進(jìn)一步輸送到所謂的鞘孔21c中，從這里它可以被分流到位于多孔板2下面的槽22中，還可以參見圖2，3，2a，3a。如圖2a，3a所示，材料10b隨后在多孔板2下面處進(jìn)入紡絲毛細(xì)管32的突出部分23外側(cè)邊緣，進(jìn)入第一孔31a，然后進(jìn)入周邊部分，在這里，該材料形成了圖4所示長(zhǎng)絲的鞘10b。圖1和1b僅示出了所述材料分配的初略概況。所述材料引導(dǎo)到的詳細(xì)情況在圖2，3，2a和3a中說明。
在圖1中，與在其他附圖中一樣，材料流是通過一個(gè)粗的長(zhǎng)箭頭和一個(gè)虛線箭頭符號(hào)表示的，其中，第一個(gè)箭頭表示第一材料10a的芯熔融物的流動(dòng)方向，而第二個(gè)箭頭表示鞘熔融物，即第二材料10b。第一材料10a可以穿過熔化板1上的位于第一區(qū)11a的槽或孔12a，并且，以類似方式通過所述板另一側(cè)上的槽12b。在每一種情況下，都示出了四個(gè)槽或通道孔12a和12b。位于熔化板中央部位的鞘熔融物或第二材料10b可以向下通過兩個(gè)槽或孔12c。在所述板的下面有槽或凹槽，該槽大體上水平分布在熔化板1的整個(gè)縱向長(zhǎng)度上，以便，一方面，所述底部槽與上部槽12a和12b連通，而位于底部的其他縱向槽與上部槽12c流通。位于底部的縱向槽一定不能彼此連通，因?yàn)樵谶@一階段，芯熔融物或鞘熔融物必須分別引導(dǎo)到該部件。因?yàn)?，在圖1所示實(shí)施方案中，為芯熔融物提供了2×4＝8個(gè)槽，并且為鞘熔融物提供了兩個(gè)槽，在該板的下面有6個(gè)槽，其中的4個(gè)用于引導(dǎo)芯熔融物，而另外兩個(gè)用于引導(dǎo)鞘熔融物。
如圖2所示，與所述槽對(duì)齊的是6排孔21a，b，對(duì)于芯孔和鞘孔21c來說，其中，在每一種情況下所述鞘孔都位于兩個(gè)芯孔之間。在具有所述孔的多孔板2的下面，有兩個(gè)槽22，其中的一個(gè)槽在所述板的正面部分是通過虛線表示的，所提到的鞘孔21c通向所述槽22，其中，在每一種場(chǎng)合下，為每一個(gè)槽提供一排這種類型的孔。其他芯孔21a，21b通向下面的突出部分23，所述突出部分是從兩個(gè)槽22處突出的。在圖2中，芯熔融物流或鞘熔融物流在每一種場(chǎng)合下分別以所述獨(dú)立部分為特征，其中，芯熔融物流過孔21a，21b，而鞘熔融物通過一排孔21c。
在所述熔融物流出多孔板2之后，讓所述材料進(jìn)入噴頭板3的區(qū)域，其中，在每一種情況下，多排的孔31a，31b，31c等定位成與多孔板2上的多排的孔對(duì)齊，多孔板2上的孔是由芯孔21a，21b構(gòu)成的。擠壓材料，芯熔融物，以及鞘熔融物，如果可能的話還有其他熔融物組分通過紡絲噴頭或紡絲毛細(xì)管32離開噴頭板3，在圖3a中示出了其中的一個(gè)紡絲毛細(xì)管。由至少兩種組分組成的離開所述毛細(xì)管的長(zhǎng)絲被引導(dǎo)到一個(gè)加工裝置，然后做進(jìn)一步的加工并且卷繞。
在圖2和3中，有剖線IIa和IIIa，在圖2a和圖3a中示出了通過所述剖線的剖視圖。應(yīng)當(dāng)指出的是，圖2a和3a所示出的通過多孔2和噴頭板3的剖面是倒置的，它同樣是通過顛倒的箭頭流動(dòng)方向表示的，所述箭頭分別表示芯熔融物或鞘熔融物。在圖2a和3a中，在每一種情況下，僅示出了一個(gè)板的一個(gè)剖面，流動(dòng)方向是沿單個(gè)紡絲毛細(xì)管32的方向。芯熔融物的材料穿過芯孔21a，從下面進(jìn)入多孔板2，并且分支進(jìn)入若干芯毛細(xì)管25a，這些毛細(xì)管與第三排孔中的第一孔31a對(duì)齊。與圖3a所示噴頭板出口一側(cè)的第一孔31a連接的是紡絲毛細(xì)管或紡絲噴頭32。如圖2a所示，第二材料10b或鞘熔融物通過鞘孔21c從頂部流向底部，進(jìn)入槽22，在這里，鞘熔融物可以分別分布在突出部分23或突出部分24周圍。在每一個(gè)突出部分23的邊緣有一個(gè)切口，即鞘毛細(xì)管25c，該毛細(xì)管設(shè)置在突出部分23的邊緣上使得當(dāng)多孔板2和噴頭板3被壓在一起時(shí)，位于噴頭板3的入口表面一側(cè)的第一孔31a的邊緣精確地位于鞘毛細(xì)管25c的高度上，即位于該切口上面，以便鞘熔融物或第二材料10b可分別通過槽22根據(jù)切口的數(shù)量進(jìn)入鞘毛細(xì)管25a的若干點(diǎn)，進(jìn)入位于鞘毛細(xì)管的邊緣的第一孔31a，同時(shí)，芯材料或第一材料10a通過芯毛細(xì)管25a進(jìn)入更接近中央的第一孔。如圖3a所示，第一孔31a中的箭頭表示第一材料10a，即芯熔融物，它位于更靠近第一孔的中央部分，而第二材料10b，即鞘熔融物流過第一孔31a的周邊部位。
在圖1c中，示出了所述材料從所述材料供應(yīng)源14分別流向紡絲噴頭32或紡絲毛細(xì)管的可能途徑的原理概況。如圖1c和2a，3a所示第一和第二材料流，在每一種情況下是材料10a，特別用于形成長(zhǎng)絲芯，進(jìn)入第一主通道孔12a，13，并且由此進(jìn)一步通過芯孔21a進(jìn)入多孔板2上的芯毛細(xì)管25a的部位，以便分別形成長(zhǎng)絲或多根長(zhǎng)絲的材料芯。另外，將來自材料供應(yīng)源14”-16”的第三種材料，即材料10b導(dǎo)入另一個(gè)分配系統(tǒng)，或?qū)肫渌魍ǖ揽?2c，13’，以便從這里通過多孔板2上的被稱為鞘孔21c的孔，然后，同樣分別進(jìn)入紡絲噴頭或紡絲毛細(xì)管32。因此，在每一種情況下第一部分流體10a通過芯毛細(xì)管25a進(jìn)入紡絲噴頭32的中央，而來自供應(yīng)源14”-16”的第二材料流通過外圍的鞘毛細(xì)孔25c分別進(jìn)入第一孔31a或紡絲噴頭32。在圖1c的下面部分分別示出了芯毛細(xì)管25a和鞘毛細(xì)管25c的不同結(jié)構(gòu)。
如圖1d所示，材料流10a，10a是通過收集裝置18上的管17，17從兩個(gè)供應(yīng)源14-16，14’-16’收集的，然后它們進(jìn)入分配系統(tǒng)1。另一個(gè)材料流10b同樣分別直接流入分配系統(tǒng)1，并且與合并的材料流10a，10a類似，分別經(jīng)過通道孔12c或12a，正如在本文的其他部分所披露的，進(jìn)入多孔板2和噴頭板3。
業(yè)已令人驚訝地了解到來自芯毛細(xì)管25a和鞘毛細(xì)管25c的材料流不會(huì)混合或重疊，而是沿其管道線方向精確地流過第一孔31a，即使孔31a的長(zhǎng)度是它的直徑若干倍也是如此。芯毛細(xì)管25a和鞘毛細(xì)管25c的穿孔圖案必須分別與紡絲毛細(xì)管或紡絲噴頭32的形狀精確地匹配，正如下面結(jié)合圖2b和3b所披露的，以便使長(zhǎng)絲具有需要的特性。在如圖2b的孔的圖案和如圖3b的紡絲毛細(xì)管的實(shí)施方案中，有4個(gè)芯毛細(xì)管25a，這些毛細(xì)管排列成星形，其中，一個(gè)芯毛細(xì)管25a位于突出部分23的中央，而其余3個(gè)芯毛細(xì)管25a向衛(wèi)星那樣分布在中央芯毛細(xì)管25a的周圍，特別是均勻的分布。如圖2b所示，在外側(cè)芯毛細(xì)管25a之間的部位，通道孔或鞘毛細(xì)管25c位于突出部分23上的邊緣上，所述鞘熔融物可以通過所述孔25c沿第一孔31a的方向流動(dòng)。
在圖3b中，對(duì)于圖2b所示出的毛細(xì)管和孔或通道孔的結(jié)構(gòu)來說，紡絲毛細(xì)管32的形狀是用3個(gè)側(cè)翼或葉片表示的。正如所提到過的，由于從芯毛細(xì)管25a或鞘毛細(xì)管中流出的材料分別在第一孔31a內(nèi)保持它們的彼此相對(duì)的位置，鞘熔融物的材料沿第一孔31a的邊緣在其周邊部分流動(dòng)，還通過毛細(xì)管32的清晰的剖面，即在所述側(cè)翼的外側(cè)部位，而芯熔融物位于毛細(xì)管32的側(cè)翼的內(nèi)部，并且位于側(cè)翼的中央。
圖4表示所述長(zhǎng)絲紗線的組成，在英文中它還被稱為三葉紗線，從圖4中可以看出，在長(zhǎng)絲紗線10的剖面內(nèi)部，存在芯材料或芯熔融物或第一材料10a的4個(gè)部位，其中，長(zhǎng)絲芯位于中央，在芯材料上分別是長(zhǎng)絲側(cè)翼10a或10”a。在圖4中，分別在長(zhǎng)絲側(cè)翼10a和10”a和長(zhǎng)絲芯10’a之間分別可以看到逐漸變細(xì)的部分10c。長(zhǎng)絲芯10’a和長(zhǎng)絲側(cè)翼10a或10”a之間的邊界線是隨意劃出的，其中，所述材料流在長(zhǎng)絲芯10’a和長(zhǎng)絲側(cè)翼10”a之間的過渡點(diǎn)彼此混合。根據(jù)圖1D所示的實(shí)施方案，芯材料10a完全由鞘材料10b所包圍，其中，在圖4左側(cè)部分的虛線10d表示逐漸變細(xì)的部分10d也可以在鞘熔融物10b的第二材料中。根據(jù)設(shè)計(jì)的鞘毛細(xì)管25c的大小，可以確定所述材料的分布，所述材料位于芯材料10a的外側(cè)?？梢岳斫獾氖?，使鞘毛細(xì)管25c的分布更接近芯毛細(xì)管25a，因此，在極端情況下位于它們的外緣，第二個(gè)逐漸變細(xì)的部分10d是這樣標(biāo)記的，如圖4所示，在10d處，沒有鞘材料或來自鞘熔融物的材料與芯材料10a接觸，因此，在10d處，該材料是自由地朝向外側(cè)的，這對(duì)于某些用途來說可能是有利的。通過毛細(xì)管在突出部分23上的相應(yīng)的設(shè)計(jì)，還可以使從芯毛細(xì)管25a中流出的材料和從鞘毛細(xì)管25c中流出的材料僅在特定位點(diǎn)彼此合并，以便分別完全位于長(zhǎng)絲側(cè)翼10a或10”a的外側(cè)，其中，所述鞘熔融物的材料還可以與長(zhǎng)絲側(cè)翼10a和10”a分離。
當(dāng)然可以設(shè)置更多或更少的毛細(xì)管以取代4個(gè)芯毛細(xì)管25a和3個(gè)鞘毛細(xì)管25c，其結(jié)果是，可以生產(chǎn)出具有多于3個(gè)或少于3個(gè)側(cè)翼的其他紗線截面。在圖2c中，示出了3個(gè)芯毛細(xì)管25a，它們共同構(gòu)成了一個(gè)鈍角，并且在它的周圍部分分布有3個(gè)鞘毛細(xì)管25c，其中的一個(gè)毛細(xì)管位于所述鈍角部位的內(nèi)部，位于芯毛細(xì)管25a之間，而另外兩個(gè)鞘毛細(xì)管25c位于該鈍角的互補(bǔ)角上。在圖3c中示出了相應(yīng)的紡絲毛細(xì)管。通過毛細(xì)管25a和25c的正確尺寸，能夠以類似于圖4的方式生產(chǎn)具有兩個(gè)側(cè)翼的長(zhǎng)絲紗線，這種紗線與圖4中的3個(gè)側(cè)翼的紗線不同，其中，在每一種情況下，長(zhǎng)絲側(cè)翼10a是通過長(zhǎng)絲芯10’a與其他長(zhǎng)絲側(cè)翼10”a連接的，而長(zhǎng)絲芯的這3個(gè)部分或多或少是由來自圖2c所示出的鞘毛細(xì)管25c的鞘包圍的。具有類似于圖3c所示紡絲毛細(xì)管32的形狀的截面的這種雙翼長(zhǎng)絲紗線具有特殊特性，這種特性可能有利于所述長(zhǎng)絲的進(jìn)一步加工。
具體地講，根據(jù)上述說明書所述的紡絲方法和裝置的特征在于，長(zhǎng)絲紗線是通過至少一個(gè)部分鞘形成的，其中，該長(zhǎng)絲的實(shí)際材料芯包括一種或多種芯熔融材料，在長(zhǎng)絲側(cè)翼10”a和長(zhǎng)絲芯10’a之間的過渡點(diǎn)具有或多或少的明顯的逐漸變細(xì)的部分，其結(jié)果是，可以獲得該長(zhǎng)絲紗線的柔軟的手感或高柔韌性，由此產(chǎn)生了在長(zhǎng)絲的進(jìn)一步加工以及在相應(yīng)的最終產(chǎn)品中所具備的有利的產(chǎn)品特性。
在第四種實(shí)施方案中本發(fā)明的目的根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施方案，提出了一種包括分配系統(tǒng)1，多孔板2，和噴頭板3的紡絲裝置，該紡絲裝置設(shè)計(jì)成，可以導(dǎo)入若干，即(n≥3)種組分，并且將這n種組分在若干個(gè)孔上分成獨(dú)立的鞘流，以便在如圖1g，1h，1k，11所示出的或圖1e和1f所示出的紡絲裝置1，2，3的出口一側(cè)將部分材料流排出噴頭系統(tǒng)，以便形成n-x(x≤n-1)種紗線類型。在這種場(chǎng)合下，所述紗線可以是不同顏色的紗線和/或所述紗線是由不同的紗線組分組成。用來自紡絲裝置入口的n種不同的材料生產(chǎn)出了少于n種的不同紗線。
這涉及到一種用于操縱紡絲機(jī)分別生產(chǎn)不同紗線或紗線類型的方法，其中，在每一種情況下，來自不同材料組分的相同組成的紗線在每一種情況下屬于一種紗線類型或一類紗線，對(duì)于若干個(gè)擠壓機(jī)來說，可以將來自它的不同材料10a，10b引導(dǎo)到一個(gè)或多個(gè)紡絲裝置1，2，3，所述紡絲裝置具有至少一個(gè)分配系統(tǒng)1，2，該分配系統(tǒng)具有一個(gè)分配板和一個(gè)紡絲噴頭32，其中，在所述紡絲裝置上分別有凹槽12c或12a，以便容納所述材料，其特征在于可以將用于第一紗線類型的第一組分的第一材料10c引導(dǎo)到至少一個(gè)凹槽或幾個(gè)凹槽中，所述凹槽僅分布在紡絲裝置的一部分上，對(duì)于其他紗線類型來說，所述紗線可能包括第一紗線類型，并且它是通過多個(gè)紡絲噴頭32紡成的，可以將至少一種其他材料10b導(dǎo)入至少一個(gè)凹槽12b，可以從這里將該材料分配到較大的或整個(gè)分配系統(tǒng)1，2，3中，以便通過分配板2的獨(dú)立的孔21進(jìn)入相關(guān)的紡絲噴頭32。
一種執(zhí)行上述用于生產(chǎn)不同類型紗線的紡絲機(jī)，其中，在每一種情況下，由不同材料組分組成的相同的紗線在每一種情況下屬于一種紗線類型，通過若干個(gè)擠壓機(jī)，可以將不同材料10a，10b引導(dǎo)到一個(gè)或多個(gè)紡絲裝置，所述紡絲裝置具有至少一個(gè)分配系統(tǒng)，該分配系統(tǒng)具有包括凹槽的分配板和紡絲噴頭，其特征在于，在所述紡絲裝置的分配系統(tǒng)中分別有至少一個(gè)凹槽或一凹槽的系統(tǒng)12c或12a，以便容納用于一種紗線類型組分的至少一種第一材料組分，所述材料組分來自大量的紡絲噴頭32，這些紡絲噴頭僅分布在紡絲裝置的有限部分上，對(duì)于要生產(chǎn)的其他或所有紗線來說，提供了其他入口凹槽12b，通過入口凹槽可以將其他材料分配到分配系統(tǒng)1的較大范圍上，分配到該系統(tǒng)的更大部分或整個(gè)系統(tǒng)上，以便輸送到分配板2的獨(dú)立的孔21中，與第一材料的凹槽相比分配到更大部分的凹槽上，或在最終分析中，分別輸送到所有凹槽或紡絲噴頭32上。
在圖1g和1h中示出了一種可能的結(jié)構(gòu)，其中，提供了大體上與圖1a和1b所示相同的結(jié)構(gòu)，其差別在于不同材料分別從材料供應(yīng)源14-16和14’-16’被引導(dǎo)用于多組份紗線的鞘，而如圖1h所示，僅將不同的組分14”-16”用于生產(chǎn)長(zhǎng)絲紗線的芯。當(dāng)然可以為不同的材料安排若干種材料供應(yīng)源，如圖1g所示，用于引導(dǎo)不同鞘材料。與結(jié)合圖1a所作的說明不同，如圖1g所示，在分配系統(tǒng)1的入口處提供了至少2個(gè)具有不同材料的紡絲筒16/16”。在每一種情況下，所述不同的材料分別通過槽12a和12b進(jìn)入腔室13.1或13.2，所述槽又被稱為縱向槽。然后，在每一種情況下，不同的槽13.1和13.2中的不同的材料10a可以通道孔21a分別進(jìn)入槽22.1或22.2。這些槽正如上文結(jié)合槽22所述的，朝向噴頭板3。隨后，在圖1g所示結(jié)構(gòu)的左側(cè)部分，導(dǎo)入與右側(cè)部分不同的材料，以便用一個(gè)紡絲裝置1，2，3生產(chǎn)出不同的紗線。
根據(jù)圖1h的實(shí)施方案，僅將一種芯材料10b，即用于形成紗線芯的材料從材料供應(yīng)源14”-16”引導(dǎo)到分配系統(tǒng)。因此，對(duì)于所有來自所述結(jié)構(gòu)的紗線來說，提供了一種相同的芯材料10b。一般而言，紡絲裝置的較大區(qū)域提供至少一種材料組分，而其他組分僅用于較小的區(qū)域。當(dāng)然，除了材料供應(yīng)源14”-16”處，還可以設(shè)置未示出的其他材料供應(yīng)源，以便生產(chǎn)不同的紗線類型。作為圖1b所示實(shí)施方案的一種變化形式，所述芯材料通過一個(gè)管道12c(取代圖1b所示的鞘材料)分別進(jìn)入一個(gè)分配槽或若干個(gè)分配槽13’，并且由此進(jìn)入由突出部分23隔離的芯孔21c，直到多孔板2出口一側(cè)的槽22.1和22.2，正如對(duì)圖2a的說明中業(yè)已詳細(xì)披露的?；旧峡梢赃@樣說，正如業(yè)已指出的，在圖1g中示出了待形成若干紗線鞘的材料的分配，而在圖1h中示出了用于形成紗線芯的材料的引導(dǎo)到。對(duì)于圖1g和1h來說，將所述原理應(yīng)用于特定設(shè)計(jì)，在該特定設(shè)計(jì)中孔21a，21c不是像在圖2a中那樣引導(dǎo)芯材料，而是相反，分別引導(dǎo)鞘材料或芯材料，使其到達(dá)紡絲板32。由此得到了具有不同鞘的紗線，其中，所述芯材料是否相同取決于芯材料的數(shù)量。
在圖1k和11中示出了類似的結(jié)構(gòu)，主要不同在于，用于形成紗線芯的材料10a是通過材料供應(yīng)源14-16和14’-16’引導(dǎo)的，同時(shí)僅為鞘材料10b提供了一個(gè)材料供應(yīng)源14”-16”。圖1k和11的實(shí)施方案與圖1a和1b的實(shí)施方案完全對(duì)應(yīng)，不過，其中，將縱向槽13細(xì)分成第一縱向槽13.1和第二縱向槽13.2。提供了若干個(gè)彼此前后排列的這樣的槽13.1和13.2。這樣可以將不同的芯材料分別從紡絲筒16或16’導(dǎo)入所述分配系統(tǒng)，并且是分別導(dǎo)入的。關(guān)于獨(dú)立組分的描述，正如在圖1k和11以及1g和1h中所示，其說明與圖1a和1b，以及1，2，2a，3，3a的
類似。由此得到了具有不同芯的紗線，其中，所述鞘材料還可以通過設(shè)計(jì)多個(gè)鞘材料供應(yīng)源而有所不同。基本上可以說，對(duì)于多組份紗線來說，所述材料能夠以這樣的方式排列在其纖維截面上，即使得不存在完全被包圍的芯。
為了說明在圖1g，1h，1k，11所示的結(jié)構(gòu)中引導(dǎo)的不同材料，在圖1e和1f中示出了不同材料輸送的設(shè)置，其中，正如前面所提到過的，可以用n種組分生產(chǎn)出n-x種紗線。圖1e中的材料流示意圖相當(dāng)于圖1g和h中的示意圖，其中，在該實(shí)施方案中，導(dǎo)入用作紗線鞘的第一材料10c，和用作其他類型的紗線鞘的第二材料10a，在每一種情況下分別是在凹槽12c或12a中導(dǎo)入的。另外，對(duì)于所有紗線來說，將相同的芯材料10b引導(dǎo)到凹槽12b，從這里將該材料分配到分配系統(tǒng)1的整個(gè)長(zhǎng)度上，以便進(jìn)入到分配板2的獨(dú)立的芯孔21a中。
該原理可應(yīng)用于圖1e所示構(gòu)思，以及用于上文業(yè)已披露的其他構(gòu)思，即不同的材料來自不同的供應(yīng)源14-16，14’-16’，和14”-16”。在每一種情況下，位于入口一側(cè)的槽12a，12b，12c通向出口一側(cè)的縱向槽13，13’，13”，這些槽與不同的孔，即分別與鞘孔21c或芯孔21a連通。從圖1e中還可以看出，正如多孔板2的下部的虛線所示，來自所提到過的不同的孔分別與芯毛細(xì)管25a或鞘毛細(xì)管25c連接。正如圖中示意性地示出的，分別用于芯材料或鞘材料的孔的系統(tǒng)，以及毛細(xì)管21，25優(yōu)選分成多個(gè)分開的組。例如，對(duì)于毛細(xì)管的一種孔圖案來說，可以將3個(gè)芯毛細(xì)管和3個(gè)在周邊部分的鞘毛細(xì)管排列成一組，正如左下方所示出的，而另一組孔或毛細(xì)管分別如在噴頭板2中示意性地示出的，排列在右側(cè)部分，在一種典型實(shí)施方案中，可以將4個(gè)芯孔和6個(gè)鞘孔排列在一起形成第二組，與多孔板2上的右側(cè)孔區(qū)吻合。當(dāng)然，還可以將多孔板2細(xì)分成若干個(gè)部分，正如分別位于孔組21，25或21’，25’之間在多孔板2的中央的虛線所示。
在圖1f中示出了一種類似的示意圖，其中，只有一種鞘材料10b是分別通過通道孔12b或槽13”分別分布在分配系統(tǒng)1或孔系統(tǒng)3的整個(gè)寬度上的。該鞘材料進(jìn)一步通過鞘孔21a，b進(jìn)入多孔板2上的鞘毛細(xì)管25c。除此之外，還有分別來自供應(yīng)源14-16或14’-16’的兩個(gè)芯材料流10a，10c，這些材料根據(jù)交錯(cuò)形式排列的相應(yīng)的通道孔12c，13’或12a，13的示意圖以有限的程度分布。所述不同的芯材料10a或10c分別相應(yīng)地通過芯孔21c到達(dá)多孔板2上的芯毛細(xì)管25a，并且進(jìn)一步通過如圖3a所示的適當(dāng)設(shè)計(jì)的紡絲噴頭32，所述噴頭是與相應(yīng)的所述孔或毛細(xì)管對(duì)齊的。
應(yīng)當(dāng)理解的是，對(duì)于來自n個(gè)供應(yīng)源的n種材料的材料分布來說(n＞2)，基本上不存在限制。例如，在成品紗線中，不同的材料不一定是以彼此同心的形式排列的，這意味著在所述定義中提到過的芯和鞘孔不一定設(shè)置成使得在每一種情況下，芯孔都位于內(nèi)部區(qū)域，而鞘孔位于外部區(qū)域。多組份紗線還能夠設(shè)計(jì)成，使被稱為芯孔的孔位于紡絲噴頭32的對(duì)齊線的附近，靠近被稱為橫向進(jìn)一步去掉的鞘孔，以便實(shí)際上不會(huì)出現(xiàn)由鞘組分包圍芯組分的同心現(xiàn)象。
所述不同變化形式可以通過多色機(jī)(如三色機(jī))實(shí)現(xiàn)，其中，三色紡絲噴頭被多組份紡絲噴頭所取代。多色機(jī)能夠以這種方式升級(jí)成多組份機(jī)。具體地講，可以將三色機(jī)改裝成雙組份機(jī)，所述改裝僅僅包括所述紡絲裝置，例如，紡絲裝置包括分配系統(tǒng)1，多孔板系統(tǒng)2，紡絲板系統(tǒng)3，它們是按照上述說明組成的。這樣，可以生產(chǎn)出紗線，例如，其中的芯包括無色聚合物，或鞘具有不同顏色聚合物，或其中由不同類型的聚合物構(gòu)成所述芯。
在這種情況下，優(yōu)選在3個(gè)擠壓機(jī)上裝配計(jì)量裝置，以便對(duì)所述熔融物進(jìn)行染色。不過，還可以提供其他數(shù)量的擠壓機(jī)。對(duì)于常規(guī)多色機(jī)來說，通常在熔融物管中將三種不同顏色的熔融物流引導(dǎo)到所述紡絲桿，在這里進(jìn)行進(jìn)一步分配，然后輸送到紡絲噴頭。不同顏色的熔融物是分別導(dǎo)入的，以便進(jìn)入所述紡絲噴頭在空間上分離的部位。
現(xiàn)在，正如所提到過的，本發(fā)明的多色紡絲機(jī)的紡絲噴頭被多組份紗線的紡絲噴頭所取代，正如所披露的，多組份長(zhǎng)絲可以從每一個(gè)毛細(xì)管中出來，正是由于多色機(jī)的部件和用于由若干種材料組份生產(chǎn)長(zhǎng)絲的機(jī)器的部件的組合，可以在一個(gè)相同的紡絲裝置生產(chǎn)出任何需要的組合，以及任何需要類型的紗線。
在實(shí)踐中，可以采用以下優(yōu)選變化形式1.用三色紡絲機(jī)生產(chǎn)雙組份紗線對(duì)于用三色紡絲機(jī)生產(chǎn)雙組份紗線來說，使用至少一個(gè)擠壓機(jī)熔化用于形成雙色紗線芯的聚合物，用其他的擠壓機(jī)熔化鞘聚合物。在熔融物管中將每一種聚合物流引導(dǎo)到紡絲桿。在所述紡絲桿中，所述熔融物流被進(jìn)一步分離，然后將來自每一種聚合物的一部分流體導(dǎo)入紡絲噴頭。在紡絲噴頭中，所述聚合物流混合在一起，形成雙色紗線。假設(shè)將一個(gè)擠壓機(jī)用于芯材料，在每一根長(zhǎng)絲中芯的材料比例大約為33％，而鞘的材料比例大約為67％。
如果在三色紡絲機(jī)上將兩個(gè)擠壓機(jī)用于芯材料，將一個(gè)擠壓機(jī)用于鞘材料的話，可以在每一根長(zhǎng)絲中獲得芯的更大的材料比例。在這種情況下，在每一根長(zhǎng)絲中芯的材料比例占大約67％，而鞘的材料比例占大約33％(參見圖1c)。
上面所提供的比例是適用于將相同大小的紡絲泵用于所有聚合物并且紡絲泵具有相同的轉(zhuǎn)速。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，采用其他紡絲泵尺寸和/或其他紡絲泵轉(zhuǎn)速，可以通過每一個(gè)擠壓機(jī)控制材料流的體積，并且可以根據(jù)需要選擇芯材料與鞘材料的材料比例。
2.在三色擠壓機(jī)上生產(chǎn)雙組份雙色紗線如果在用于雙組份紗線的三色紡絲機(jī)上將一個(gè)擠壓機(jī)用于芯材料的話，可以用其余兩個(gè)擠壓機(jī)處理具有不同顏色添加劑(母料)的鞘材料。在這種情況下，可以紡出雙組份雙色紗線。芯比例占大約33％，鞘中每一種顏色的比例占大約33％，即總共占大約67％。所述比例可以根據(jù)需要而改變，并且這種改變?nèi)Q于機(jī)器的設(shè)計(jì)。
2a)在三色紡絲機(jī)上生產(chǎn)不同鞘聚合物的雙組份紗線與上面的觀點(diǎn)2類似，可以將用于鞘的不同的聚合物用在兩個(gè)剩余的擠壓機(jī)上。這意味著所述長(zhǎng)絲的一部分可以具有大體上不同的特性，例如，導(dǎo)電性，收縮性能，化學(xué)親和力等。
3.用三色擠壓機(jī)生產(chǎn)具有不同芯的雙組份紗線如果在用于生產(chǎn)雙組份紗線的三色紡絲機(jī)上使用一個(gè)擠壓機(jī)的話，就可以在其余兩個(gè)擠壓機(jī)上處理不同類型的芯材料。在這種情況下，可以紡出具有不同芯材料的雙組份紗線，芯材料占大約33％，對(duì)于所有長(zhǎng)絲的一半來說，芯是由材料1制成，而對(duì)于所述長(zhǎng)絲的另外一半來說，所述芯是由材料2制成。所述芯材料的差別可能僅在于顏色。不過，它們的物理特性優(yōu)選也不相同，以便在使用最終產(chǎn)品時(shí)產(chǎn)生特殊的附加值。所述特性包括導(dǎo)電添加劑，抗細(xì)菌活性物質(zhì)，具有不同收縮特性的聚合物等。
因此，根據(jù)本發(fā)明，多色紡絲機(jī)可以具有n個(gè)擠壓機(jī)(或n種不同類型的熔融物流，n≥3)，所述多色機(jī)可用于生產(chǎn)雙組份紗線。在這種場(chǎng)合下，可以紡出以下雙組份紗線1.芯-鞘；其中，所有長(zhǎng)絲是相同的2.芯-鞘；其中，對(duì)于所有長(zhǎng)絲來說芯是相同的，而鞘可以不同3.芯-鞘；其中，對(duì)于所有長(zhǎng)絲來說鞘是相同的，而芯可以不同4.芯-鞘；其中，鞘和芯可能不同。
通過使用本文所披露的裝置，還可以生產(chǎn)多組份紗線(芯/鞘)，其中，只有鞘或芯是有色的。
通常，所述染色是通過以下方式實(shí)現(xiàn)的，例如，對(duì)于地毯紗線來說，在紡絲期間添加染料(紡絲染色)或在生產(chǎn)出紗線或地毯時(shí)添加染料(紗線染色，印花，匹染色)。當(dāng)所述染料完全地并且均勻地分布到紗線中之后，所述染色工藝結(jié)束。所述染料的成本可以與聚合物的成本相同。如果證實(shí)染料可以用本發(fā)明的裝置或系統(tǒng)進(jìn)行生產(chǎn)的話，可以實(shí)現(xiàn)成本的顯著降低。所述可能的成本節(jié)省可以分解如下1.具有染色鞘的雙組份紗線長(zhǎng)絲的薄的鞘層的染色本身就足以提供紗線的顏色。
如果在芯-鞘紗線紡絲染色期間只有鞘是用與一種添加劑(母料)混合的聚合物生產(chǎn)的話，芯-鞘的比例可以為50∶50，以便節(jié)省一半的染料，這意味著原材料成本降低了大約12-25％。
2.具有染色芯的雙組份紗線由于聚合物通常是透明的，所述染色可以通過芯材料的紡絲染色進(jìn)行。如果在芯-鞘紗線的紡絲染色期間，只有芯是由與母體混合的聚合物生產(chǎn)的話，通過使芯/鞘的比例為50∶50，可以節(jié)省一半的染料，這意味著原材料成本降低了大約12-25％。
染色或有色紗線的另一個(gè)問題是被稱為顏色牢固度。這被理解成表示掉色(接觸摩擦脫落)或漂白(在濕處理期間洗脫)?，F(xiàn)在，如果紡絲染色芯被無色鞘包圍著的話，將能改善顏色牢固度。因此，可能的節(jié)省不僅在于染料的減少，而且還在于紗線的使用價(jià)值的提高，或可以使用更經(jīng)濟(jì)的染料。
3.用于匹染色的雙組份紗線將芯/鞘紗線用于匹染色，可以使用僅對(duì)一種特殊類型染料有顏色親和力的鞘聚合物。如果所述染料僅由鞘吸附的話則可以達(dá)到這一目的，并相應(yīng)減少需要的染料體積。
對(duì)于抗靜電紗線的生產(chǎn)來說，本發(fā)明最后一種(第四種)實(shí)施方案的措施的使用還可以實(shí)現(xiàn)成本的顯著降低。例如，可以將抗靜電材料用于生產(chǎn)具有不同鞘的紗線，只占不同鞘組分的一部分，以便仍然能提供抗靜電特性，可以節(jié)省抗靜電材料。還可以將所述實(shí)施僅局限于具有抗靜電作用的鞘材料。另外，通過將紡絲裝置分布在若干個(gè)孔系統(tǒng)上，正如結(jié)合圖1f的說明所提到過的，可以將抗靜電材料保持局限于單個(gè)孔組3。
權(quán)利要求
1.一種用于分別生產(chǎn)一根或多根原纖維或長(zhǎng)絲紗線(10)的裝置，其中，分別將至少一個(gè)第一毛細(xì)管(25a)或若干毛細(xì)管設(shè)置在紡絲裝置(3)的中央，以便引導(dǎo)第一材料流(10a)，并且，其中，將用于引導(dǎo)至少一種其他材料(10b)的其他毛細(xì)管(25c)設(shè)置在第一毛細(xì)管(25a)的周圍，其特征在于，所述毛細(xì)管(25a，25b)是在多孔板(2)上，它們位于具有相應(yīng)的噴頭或紡絲毛細(xì)管(32)的噴頭板(3)上，其中，在每一種情況下，與每個(gè)紡絲毛細(xì)管(32)對(duì)齊的突出部分(23)位于多孔板(2)一側(cè)，突出部分朝向相應(yīng)的紡絲毛細(xì)管(32)或噴頭板(3)，突出部分(23)覆蓋正面孔(31a)，該正面孔通向紡絲毛細(xì)管(32)，其中，中央毛細(xì)管(25a)在突出部分(23)的中央延伸，并且更多地進(jìn)入正面孔(31a)的中間部分，而其他毛細(xì)管(25c)位于突出部分(23)的邊緣，以便通過毛細(xì)管(25c)在朝向噴頭板的多孔板(2)上的槽(22)和第一孔(31a)的空間之間形成連接。
2.如權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，分配系統(tǒng)(1)位于多孔板(2)的上游，其中，中央毛細(xì)管(25a)與分配系統(tǒng)(1)的主通道孔(12a，12b，13)的第一系統(tǒng)連通，所述主通道孔是由至少兩個(gè)供應(yīng)源(14-16，14’-16’)共同供應(yīng)原料的，其他外圍的毛細(xì)管(25c)與分配系統(tǒng)(1)的主通道孔(12c，13’)的其他系統(tǒng)連通，這些主通道孔(12c，13’)與其他供應(yīng)源(14”-16”)連接。
3.如上述權(quán)利要求之一的裝置，其中，當(dāng)?shù)谝幻?xì)管(25a)設(shè)置在紡絲裝置中央，以便引導(dǎo)第一材料流(10a)，并且，將用于引導(dǎo)至少一種其他材料(10b)的其他毛細(xì)管(25c)設(shè)置在第一毛細(xì)管(25a)周圍，并且，所有毛細(xì)管與一個(gè)紡絲毛細(xì)管(32)連通，其特征在于，將第一毛細(xì)管(25a)設(shè)置在紡絲裝置中央，以便第一材料流(10a)組合形成一個(gè)被連接的芯，該芯包括長(zhǎng)絲芯(10’a)和至少一個(gè)與它連接的長(zhǎng)絲側(cè)翼(10”a)，將用于引導(dǎo)其他材料(10b)的其他毛細(xì)管(25c)設(shè)置在第一毛細(xì)管(25a)的周圍部分，以便所述其他材料(10b)與所述芯結(jié)合，并且至少部分包圍所述芯。
4.如上述權(quán)利要求之一的裝置，其特征在于，將一個(gè)分配系統(tǒng)或熔化板(1)設(shè)置在多孔板(2)的入口一側(cè)，用于引導(dǎo)不同的材料流(10a，10b)，所述多孔板具有槽(12a，b，c)，用于將材料組分分配到不同的毛細(xì)管上。
5.如上述權(quán)利要求之一的裝置，其特征在于，第一孔(31a)的深度至少為該孔直徑的兩倍。
6.如上述權(quán)利要求之一的裝置，其特征在于，將若干排孔，即用于將不同材料分配到不同排上的芯孔(21a，21b)和鞘孔(21c)設(shè)置于噴頭板(3)上，該噴頭板設(shè)置在多孔板(2)上游，其中，用于引導(dǎo)第一材料的成排的孔(21a，21b)與用于引導(dǎo)第二材料(21c)的成排的孔交替分布，并且與配備給它們的毛細(xì)管(25a，c)連通。
7如上述權(quán)利要求之一的裝置，其特征在于，在每一種情況下，用于第一材料(10a)的單排芯孔(21a，21b)和用于第二材料(10b)的鞘孔(21c)與位于多孔板(2)上游的熔化板(1)上的槽對(duì)齊，在每一種情況下都是用于引導(dǎo)所述單個(gè)材料的，其中，槽(12a，12b，12c)局限在不同區(qū)域(11a，11b，11c)的入口一側(cè)，用于導(dǎo)入不同的材料流(10a，10b)。
8.如上述權(quán)利要求之一的裝置，其特征在于，在多孔板(2)上設(shè)置若干個(gè)用于引導(dǎo)第一材料(10a)的孔(21a，21b)，和用于引導(dǎo)第二材料的其他孔(21c)，其中，用于引導(dǎo)第二材料的后一類孔(鞘孔)通向多孔板(2)出口一側(cè)的槽(22)，其中，位于突出部分(13)邊緣的鞘毛細(xì)管(25c)與構(gòu)成所述槽的空間連通，第一(芯)孔(21a，21b)直接進(jìn)入其他毛細(xì)管(25a)，用于將第一材料(10a)引導(dǎo)到突出部分(23)的中央，所述突出部分正對(duì)連接噴頭板(3)的第一孔(31a)，所述第一孔(31a)用于將第一和第二材料引導(dǎo)到紡絲毛細(xì)管(32)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于生產(chǎn)一種或多種原纖維或長(zhǎng)絲紗線(10)的裝置，其中，將第一毛細(xì)管(25a)設(shè)置在紡絲裝置的中央，以便引導(dǎo)第一材料流(10a)，并且，其中，將用于引導(dǎo)至少一種其他材料(10b)的另外的毛細(xì)管(25c)設(shè)置在第一毛細(xì)管(25a)附近，其中，所有毛細(xì)管與一個(gè)紡絲毛細(xì)管(32)連通。本發(fā)明的特征在于，將所述第一毛細(xì)管(25a)設(shè)置在紡絲裝置中央，以便第一材料流(10a)共同形成一個(gè)連續(xù)的芯，該芯包括長(zhǎng)絲芯(10’a)和至少一個(gè)與它結(jié)合的長(zhǎng)絲側(cè)翼(10”a)，并且，將用于引導(dǎo)另一種材料(10b)的另外的毛細(xì)管(25c)設(shè)置在第一毛細(xì)管(25a)附近，以便所述其他材料(10b)依附在所述芯上，從而至少部分包圍著所述芯。
文檔編號(hào)D01D5/30GK1564884SQ02819521
公開日2005年1月12日 申請(qǐng)日期2002年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月3日
發(fā)明者A·雷布薩門 申請(qǐng)人:里特機(jī)械公司