專利名稱：噴絲板的噴絲孔及其四葉形絲的斷面的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及噴絲板新型斷面的噴絲孔。這些噴絲孔用來噴出四葉形斷面的絲，即由這種噴絲板新型斷面的噴絲孔紡出四葉形斷面的絲。上述四葉形絲的斷面改善了絲的分裂性能，增加了松密度并在上述的四葉形絲的斷面上提供了最好的彎曲方向，相對非分裂絲和絲束而言提高了吸濕能力。
現(xiàn)有噴絲板噴絲孔斷面的技術(shù)已經(jīng)用來噴出雙葉形、三葉形和四葉形斷面的絲。例如美國專利4，245，001是關(guān)于雙葉形、三葉形和四葉形斷面的例子。在下述專利中絲的斷面也是可分裂的。美國專利4，472，477對其它可分裂絲的斷面進行了說明，并特別在圖57和圖58(圖58的絲是由圖57噴絲板噴絲孔紡出的)分別給出了噴絲板噴絲孔及其四葉形絲的斷面。
根據(jù)本發(fā)明我提出一種具有由兩條交叉狹縫限定噴絲孔的噴絲板。噴絲板上每一個交叉狹縫由三個依次連接的四邊形部分所限定。每個四邊形部分有兩個沿著四邊形長邊擴展的平行面，并且在每一個四邊形部分的一端以小于180°的角度與一個另外的四邊形部分的一端相連。每個交叉狹縫的中間四邊形部分的寬度大于同一交叉狹縫的另外兩個四邊形部分的寬度，并且在其中間四邊形部分與另外一條交叉狹縫的中間四邊形部分相交，于是通常形成一個X形的開口。每個交叉狹縫的另外兩個四邊形部分比其中間的四邊形部分要長，并且在它的自由端形成一個擴大的端點，端點的最大尺寸等于D1。至此在所定義的結(jié)構(gòu)中，從兩個交叉狹縫的交點通過四邊形部分的中心沿任一交叉狹縫到一個上述自由端擴大端點中心的最大距離等于L;在交叉狹縫交點的同一側(cè)上，兩個中間四邊形部分與相應(yīng)的其它四邊形部分的兩個相對的交點之間的較大距離等于D2;在交叉狹縫交點的同一側(cè)上，在上述自由端形成的擴大端點中心之間的較大距離等于D3;因此L/D2≥2和L/D3≥2該噴絲板的噴絲孔有一主軸，該軸通常是沿著其長邊的方向并通過兩個交叉狹縫的交點延伸，而且該噴絲板的噴絲孔還有一短軸，該軸通常穿越噴絲孔的寬度并通過兩個交叉狹縫的交點而延伸。在短軸每側(cè)，擴大端點中心之間的距離等于Z。在主軸每個相同側(cè)，擴大端點中心之間的距離等于T。上述每個交叉狹縫的另外兩個四邊形的寬度都等于W。每個交叉狹縫的每個中間四邊形部分的寬度等于C。在短軸每側(cè)，兩個交叉狹縫的交角等于θ。由此在所定義的結(jié)構(gòu)中，T/W≥3且C/W在1和1.8之間，θ約為45°～135°，D1等于2W。
在該噴絲板的噴絲孔中W大約是0.084毫米C大約是1.4Wθ大約是90°Z大約是6WT大約是33W或W大約是0.084毫米C大約是1.4Wθ大約是90°Z大約是8WT大約是27W
或W大約是0.084毫米C大約是1.2Wθ大約是90°Z大約是6WT大約是27W在該噴絲板的噴絲孔中，上述每個交叉狹縫的另外兩個四邊形部分可與同一交叉狹縫的中間四邊形部分形成一個大于90°而小于180°的恰 每一個交叉狹縫可在另一個交叉狹縫的中間四邊形部分的中部與其相交，或可在另外一個交叉狹縫的中間四邊形部分的某一位置而不是中間部位與其相交。一個交叉狹縫的中間四邊形部分可能比另一個交叉狹縫的中間四邊形部分長。
根據(jù)本發(fā)明，我還提供一種連續(xù)絲，該絲有一個沿著絲長延伸的連續(xù)體部分，和兩對從連續(xù)體部分?jǐn)U展并沿著連續(xù)體部分的長度延伸的葉片。該連續(xù)絲有一個斷面，其中其連續(xù)體部分定義為中心體，并且上述的每一對葉片都像兔子耳朵那樣從中心體的一邊凸出來，而且另一對葉片在相對的一邊凸出來。該中心體大約可包含連續(xù)絲總質(zhì)量的15%到60%，而兩對葉片大約可包含連續(xù)絲總質(zhì)量的85%到40%。
該中心體沿著上述每對葉片的兩個葉片之間的外表面確定了第一個凹面的曲率。
每對葉片的葉片相互之間能夠分散開或能夠相互靠攏。
該中心體沿著其相互對應(yīng)的其它面上并在每個葉片對之間的外表面確定了第二個凹面的曲率，該凹面的曲率半徑大于上述第一個凹面的曲率半徑。每個第二凹面的曲率可小于第一凹面的曲率。
本發(fā)明的細(xì)節(jié)將與附圖共同描述，其中

圖1是噴絲板的一部分及其噴絲孔的輪廓圖;
圖2是噴絲孔的顯微相片;
圖3是從圖2所示的噴絲孔紡出的絲斷面的顯微相片;
圖4是另一個噴絲板噴絲孔的顯微相片;
圖5是從圖4所示的噴絲孔紡出的絲斷面的顯微相片;
圖6亦是一個不同噴絲板噴絲孔的顯微相片;
圖7是從圖6所示的噴絲孔紡出的絲斷面的顯微相片;
圖8是另一個不同的噴絲板噴絲孔的輪廓圖;
圖9是可從圖8所示的噴絲孔紡出的絲斷面的近似輪廓;
圖10亦是另外不同的噴絲板噴絲孔的輪廓圖;
圖11是可從圖10所示的噴絲孔紡出的絲斷面的近似輪廓;
圖12是另一個噴絲板噴絲孔實施方案的輪廓圖;
圖13是可從圖12所示的噴絲孔紡出的絲斷面的近似輪廓;
圖14亦是另一個噴絲板噴絲孔實施方案的輪廓圖;
圖15是可從圖14所示的噴絲孔紡出的絲斷面的近似輪廓。
本發(fā)明所公開的噴絲板的新型噴絲孔當(dāng)然可用來噴出任意的可紡成絲的聚合物。一些實用的聚合物，可提到幾種包括聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚1、4-環(huán)己二亞甲基對苯二甲酸酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚丙烯、尼龍，以及纖維素的衍生物如纖維素的有機酯類(二乙酸酯和三乙酸酯)和人造絲。
如本發(fā)明所公開的從上述噴絲板噴絲孔噴出的四葉形斷面的新型絲可用于任何相應(yīng)的目的，例如用于紡織絲、連續(xù)的和人造長絲，以及各種用途的過濾器包括香煙的過濾咀。在紡織中，該絲可以用類似于上述美國專利№4，245，001和№4，472，477所公開的方法分裂，或以非分裂的形式使用。
參考其附圖，首先看圖1，10表示噴絲板的一部分，在噴絲板上形成的噴絲孔表示在12，由兩個交叉狹縫14、16來確定該噴絲板噴絲孔。交叉狹縫14有三個四邊形部分18、20和22依次相連，并且交叉狹縫16也有三個依次相連的四邊形部分24、26和28。為了便于描述，四邊形是以四條直線為邊并有四個內(nèi)角的平面圖。應(yīng)該這樣理解，如果在一個四邊形部分與另一個四邊形的交界處穿越四邊形部分的寬度引一條直線的話，它將形成上面定義的四邊形的四條直邊之一。雖然在該定義中把它描述為一個“平面圖”，但是應(yīng)該清楚，由這些四邊形部分組成的噴絲板噴絲孔通過該噴絲板的表面應(yīng)該有一定的深度。
每個四邊形部分(18，20，22，24，26，28)沿著該四邊形部分的長邊有兩個延伸的平行面，而且在其一端與其它四邊形部分的一端以小于180°的角度相連接。
交叉狹縫(14，16)的每個中間四邊形部分(20，26)的寬度大于同一交叉狹縫中另外兩個四邊形部分的寬度，并且上述交叉狹縫的中間四邊形部分與另一個交叉狹縫在其中間四邊形部分相交，于是通常形成一個X形開口，正如在圖1所觀察到的兩個交叉的中間四邊形部分20，26一樣。每個交叉狹縫(14，16)的每個其它兩個四邊形部分(18，22)和(24，28)比每個交叉狹縫的中間四邊形部分長，并且在四邊形部分的自由端形成一個擴大的端點(相應(yīng)于各自的四邊形部分為30，32，34，36)。擴大端點的最大尺寸等于D1。這擴大端點最好是圓形的，但也可以是矩形的、正方形的、菱形的或橢圓形的，只要非圓形端點長尺寸的方向大約垂直于該狹縫的長邊即可。對上述不同形狀的擴大端點的說明見美國專利2，945，739(Lehmicke)。
從其它的附圖和本文的描述顯而易見，由于改變該不同四邊形部分的尺寸和投影角，噴絲板噴絲孔就可采用各種外形，從兩個交叉狹縫(14，16)的交點通過四邊形部分的中心，沿著任一交叉狹縫到自由端擴大的端點中心的最大距離等于L。在交叉狹縫交點的同一側(cè)上，兩個中間四邊形部分與相應(yīng)的四邊形部分的兩個相對交點之間的較大距離等于D2。在交叉狹縫交點同一側(cè)上，自由端的擴大端點中心之間的較大距離等于D3。這樣L/D2≥2和L/D3≥2。
在圖1表明的噴絲板噴絲孔中，該噴絲孔的主軸通常是沿著噴絲孔長邊的方向并通過兩個交叉狹縫(14，16)的交點延伸。噴絲孔的短軸通常是穿越噴絲孔的寬度并通過兩個交叉狹縫(14，16)的交點延伸。
在圖1中，上述短軸每一側(cè)上擴大端點中心之間的距離等于Z。上述主軸同一側(cè)上擴大端點中心之間的距離等于T。上述每個交叉狹縫(14，16)的其它兩個四邊形(18，22和24，28)的每個寬度等于W。每個交叉狹縫(14，16)的每個中間四邊形部分(20，26)的寬度等于C。上述短軸每側(cè)上的兩個交叉狹縫(14，16)的交角等于θ。因此，以這種方式，T/W≥3且C/W是在1和1.8之間。θ大約等于45°～135°。D1等于2W。W最好是0.84毫米。
因此噴絲板噴絲孔可以有如下尺寸，例如
W＝0.084毫米C＝1.4Wθ＝90°Z＝6WT＝33W或W＝0.84毫米C＝1.4Wθ＝90°Z＝8WT＝27W或W＝0.84毫米C＝1.2Wθ＝90°Z＝6WT＝27W上述每個交叉狹縫(14，16)的另外兩個四邊形部分(18，22和24，28)中的每一個可與同一交叉狹縫的中間四邊形部分形成一個大于90°而小于180°的角。
每個交叉狹縫(14，16)可在另一個交叉狹縫的中間四邊形部分的中部相交，或者在另一個交叉狹縫的中間四邊形部分的某一位置而不是在其中部相交。一個交叉狹縫的中間四邊形部分可以長于和/或?qū)捰诹硪粋€交叉狹縫的中間四邊形部分。
圖2、圖4和圖6是圖1噴絲板噴絲孔的相片，每個噴絲孔至少有一個尺寸不同于其它噴絲板噴絲孔中相應(yīng)的尺寸。按圖1標(biāo)明的范圍，這些噴絲孔的尺寸分別表示如下圖2圖4圖6W＝.084毫米.084毫米.084毫米C＝1.4W1.4W1.2Wθ＝90°90°90°D1＝2W 2W 2WT＝33W27W27WZ＝6W8W6W參考圖3、圖5和圖7，其中所表明絲斷面是分別通過圖2、圖4和圖6所示的噴絲板噴絲孔紡出的。每一根絲有一個沿著其長度延伸的連續(xù)體部分，而且有兩對從連續(xù)體部分的長度擴展并沿著連續(xù)體部分的長度延伸的葉片。因此，可參考圖3，作為圖5和圖7所表明的代表性的絲的斷面，該連續(xù)絲有一個通常標(biāo)號為38的斷面，其中，連續(xù)體部分定義為中心體40，并且每對葉片42、44象兔子耳朵那樣從中心體的一側(cè)凸出，而另一對葉片在相對的另一側(cè)凸出。如前所述，該中心體40大約可包含該連續(xù)絲總質(zhì)量的15%到60%，而兩對葉片42，44大約可包含該連續(xù)絲總質(zhì)量的85%到40%。
該中心體40沿著每對葉片的兩個葉片之間的外表面定義了第一凹面的曲率46，并且沿著中心體彼此對應(yīng)的其它側(cè)上，在每個葉片對之間的外表面定義了第二凹面曲率48。第二凹面曲率的曲率半徑大于第一凹面曲率的曲率半徑，因為它是從一塊葉片的端部延伸到與其相對的一端并在絲的斷面同側(cè)的另一葉片的端部。每個第二凹面曲率可以包括多個凹面曲率50，它小于第一凹面曲率46。
圖5和圖7所示的絲斷面在結(jié)構(gòu)上與圖3所描述的結(jié)構(gòu)相對應(yīng)，因此使用的參考號數(shù)與圖3所用的號數(shù)是相同的，除圖5的撇和圖7的兩撇以外，撇和兩撇表示它們是不同的絲斷面。
圖8表明了由二個交叉狹縫54，56所限定的噴絲孔52的不同實施方案。交叉狹縫54有三個四邊形部分58，60，62依次相連，并且交叉狹縫56也有三個四邊形部分64，66，68依次相連。
在圖8中交叉狹縫(54，56)的每個中間四邊形部分(60，66)的寬度C為2個標(biāo)準(zhǔn)單位，它比同一交叉狹縫的另外兩個四邊形部分的1個標(biāo)準(zhǔn)單位的寬度W要大。在兩個交叉狹縫的各個自由端形成了擴大的端點70，72，74，76，其中每個擴大端點的較大尺寸D1的寬度為2個標(biāo)準(zhǔn)單位。從兩個交叉狹縫的交點通過四邊形部分的中心沿任一交叉狹縫到某一擴大端點中心的最大距離L為15個標(biāo)準(zhǔn)單位。在兩個交叉狹縫交點的同一側(cè)，兩個中間四邊形部分與相應(yīng)的四邊形部分的兩個相對交點之間的較大距離D2為7個標(biāo)準(zhǔn)單位。在兩個交叉狹縫交點的同一側(cè)，兩個自由端的擴大端點中心之間的較大距離D3為5個標(biāo)準(zhǔn)單位。在通過兩個交叉狹縫交點延伸的短軸的每側(cè)，兩個交叉狹縫的交角θ是90°。
在圖9中，所示絲的斷面78近似地表示由圖8所示的噴絲板噴絲孔52所噴出的絲的斷面。
圖10表示由兩個交叉狹縫82，84限定的另一種噴絲板噴絲孔80的不同實施方案。交叉狹縫82有三個四邊形部分86、88、90依次相連，并且交叉狹縫84也有三個四邊形部分92，94，96依次相連。
在圖10中交叉狹縫(82，84)的每一個中間四邊形部分(88，94)的寬度C為2個標(biāo)準(zhǔn)單位，它比同一交叉狹縫的另外兩個四邊形部分的1個標(biāo)準(zhǔn)單位的寬度W要大。在兩個交叉狹縫的各個自由端形成了擴大的端點98，100，102，104，其中每一個擴大端點的最大尺寸D1的寬度為2個標(biāo)準(zhǔn)單位。從兩個交叉狹縫的交點通過四邊形部分的中心沿任一交叉狹縫到某一擴大端點中心的最大距離L為15個標(biāo)準(zhǔn)單位。在兩個交叉狹縫交點的同一側(cè)，兩個中間四邊形部分與相應(yīng)的四邊形部分的兩個相對交點之間的較大距離D2為7個標(biāo)準(zhǔn)單位。在兩個交叉狹縫交點同一側(cè)，兩個自由端的擴大端點中心之間的較大距離D3為7個標(biāo)準(zhǔn)單位。在通過兩個交叉狹縫交點延伸的短軸的每一側(cè)，兩個交叉狹縫的交角θ是135°。
在圖11中，所示絲的斷面106近似地表示由圖10所示的噴絲板噴絲孔80所噴出的絲的斷面。
圖12表示由兩個交叉狹縫110，112限定的又一種噴絲板噴絲孔108的不同實施方案。交叉狹縫110有三個四邊形部分114，116，118依次相連，并且交叉狹縫112也有三個四邊形部分120，122，124依次相連。
圖12中的中間四邊形部分116的寬度C為3個標(biāo)準(zhǔn)單位，而中間四邊形部分122的寬度C為2個標(biāo)準(zhǔn)單位。它們都比同一個交叉狹縫的另外兩個四邊形部分的1個標(biāo)準(zhǔn)單位的寬度W要大。在兩個交叉狹縫的各個自由端形成了擴大的端點126、128、130、132，其中每個擴大端點的最大尺寸D1的寬度為2個標(biāo)準(zhǔn)單位。從兩個交叉狹縫的交點通過四邊形部分的中心沿任一交叉狹縫到某一擴大端點中心的較大距離為15個標(biāo)準(zhǔn)單位。在兩個交叉狹縫交點的同一側(cè)，兩個中間四邊形部分與相應(yīng)的四邊形部分的兩個相對交點之間的較大距離D2為6個標(biāo)準(zhǔn)單位。在兩個交叉狹縫交點同一側(cè)，兩個自由端的擴大端點中心之間的較大距離D3為6個標(biāo)準(zhǔn)單位。在通過兩個交叉狹縫交點延伸的短軸的每一側(cè)，兩個交叉狹縫的交角θ為90°。
在圖13中，所示絲的斷面134近似地表示由圖12所示的噴絲板噴絲孔108所噴出的絲的斷面。
圖14表示由兩個交叉狹縫138，140限定的另一種噴絲板噴絲孔136的不同實施方案。交叉狹縫138有三個四邊形部分142，144，146依次相連，并且交叉狹縫140也有三個四邊形部分148，150，152依次相連。
圖14中交叉狹縫(138，140)的每一個中間四邊形部分(144，150)的寬度C為2個標(biāo)準(zhǔn)單位，它比同一交叉狹縫的另外兩個四邊形部分的1個標(biāo)準(zhǔn)單位的寬度W要大。在兩個交叉狹縫的各個自由端形成了擴大的端點154，156，158，160，其中擴大端點的最大尺寸D1的寬度為2個標(biāo)準(zhǔn)單位。從兩個交叉狹縫的交點通過四邊形部分的中心沿任一交叉狹縫到某一擴大端點中心的較大距離L為15個標(biāo)準(zhǔn)單位。在兩個交叉狹縫交點的同一側(cè)，兩個中間四邊形部分與相應(yīng)的四邊形部分的兩個相對交點之間的較大距離D2為7個標(biāo)準(zhǔn)單位。在兩個交叉狹縫交點的同一側(cè)，兩個自由端的擴大端點中心之間的較大距離D3為4個標(biāo)準(zhǔn)單位。在通過兩個交叉狹縫交點延伸的短軸的每一側(cè)，兩個交叉狹縫的交角θ為90°。在交叉中心的一側(cè)兩個交叉狹縫的一部分與此中心另一側(cè)的兩個交叉狹縫的對應(yīng)部分的夾角大約可以在120°到180°之間變化。
在圖15中，所示絲的斷面162近似地表示由圖14所示的噴絲板噴絲孔136所噴出的絲的斷面。
本發(fā)明所公開的絲斷面當(dāng)然不是圓形的斷面。眾所周知，一般在工藝中要保持非圓形的斷面取決于從噴絲板噴絲孔中所噴出熔體(當(dāng)有熔體的時候)的粘度-表面張力性質(zhì)。冷卻絲時(當(dāng)熔融紡絲時)必須保持住所需要的斷面形狀。這也是眾所周知的，在一個給定的聚合物類型中，特性粘度(I.V.)越高，在所紡絲中保持噴絲板噴絲孔的形狀就越好。
如果上述絲斷面經(jīng)過如美國專利4，245，001所描述的分裂過程，就增加了所得絲的通用性。例如與普通的假捻變形紗制得的物品相比，能夠制得具有高強度、凸出端多、平均凸出端短的中等松密度的絲，并且此種絲可用于改善印染物的美感。另一方面，亦能夠制得具有中等強度、凸出端多、具有中等到長的凸出端和高松密度的絲，并且此種絲能提供滿意的美感以用于針織物作為內(nèi)衣或婦女的外衣。這里描述的將是在氣流噴射過程中周期性地分裂而產(chǎn)生自由凸出端的絲斷面，同時，在這些葉片與連續(xù)體部分的中心體相交的位置發(fā)生分裂。
要獲得上述通用性主要是控制分裂噴壓以及絲的特殊斷面。通常增加分裂噴壓就增加了比容并且降低了絲的強度。絲強度將隨著中心體斷面的增大而增加，并且絲的比容將隨著中心體斷面的減小而增加。
根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)分裂時與人造絲相比，所紡絲的主要優(yōu)點是沿著絲長的均勻性。這種性質(zhì)導(dǎo)致極好的編織性和服用性，這種性質(zhì)附加的優(yōu)點是能夠制出感觀上與人造絲不同特性的均勻織物。
當(dāng)本發(fā)明所描述的絲斷面被分裂時，上述最好的彎曲方向是合適的，并且由于在每對葉片之間存在上述的第一個凹面曲率，所以彎曲方向是每對葉片中的一片彎向同對葉片中的另一片。
如果絲的斷面是以非分裂型來使用，液體將更容易保留在每對葉片的兩個葉片之間。這不僅在紡織品中能起到吸水芯的作用，而且能用于過濾器用途。該葉片亦在香煙過濾咀中起過濾吸收作用。
下面所包括的實例只是為了說明而不是用來限制本發(fā)明的范圍。
實例圖3、圖5和圖7所示的絲是用下述設(shè)備和工藝條件紡成的。
紡絲系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基本單元可以細(xì)分成擠出部分、噴絲頭部分、冷卻部分和卷繞部分。下面簡要地描述這些部分。
該系統(tǒng)的擠出部分是由垂直安裝的螺桿擠出機組成的，它有一根直徑為2 1/2 英吋，長徑比(L/D)為28∶1的螺桿。該擠出機由一個裝有聚合物的料斗供料，在前面獨立的干燥工序中此聚合物已經(jīng)預(yù)先干燥到水份含量≤0.003(重量百分比)。包含0.3%TiO2和0.9%二甘醇(DEG)的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)聚合物粒料(I.V.0.64)進入螺桿的供料通道，它在這里隨著豎直向下輸送而被加熱并熔融。該擠出機有四個能被控制的長度大約相等的加熱區(qū)，各進料端的起始溫度是280℃、285℃、285℃、280℃。這些溫度是用Weed制造的型號為№.1847-6-1的鉑電阻溫度傳感器來測量。當(dāng)熔體從螺桿排出進入噴絲頭時，控制該螺桿的轉(zhuǎn)速使熔體保持常壓(2100磅/平方英吋)。這個壓力用電子壓力傳感器〔Taylor型1347.TF11334(158)〕測量。噴絲頭的進口溫度用Weed制造的№.1847-6-1型鉑電阻溫度傳感器測量。
該系統(tǒng)的噴絲頭部分由304號不銹鋼套管構(gòu)成，該套管包括一個將聚合物熔體從螺桿擠出機的排出口輸送到八個雙位紡絲部件去的分配系統(tǒng)。在不銹鋼套管內(nèi)充滿了液體/蒸汽的導(dǎo)熱姆換熱劑，以保持準(zhǔn)確的溫度控制，使得聚合物熔體處在所需要的280℃的紡絲溫度。液體/蒸氣導(dǎo)熱姆換劑的溫度是由檢測蒸氣溫度來控制的，并且用這個信號來控制外部的導(dǎo)熱姆加熱器。檢測導(dǎo)熱姆液體的溫度但不是用于控制的目的。
在上述噴絲頭中，每個雙位部件上面裝有兩個齒輪泵。這些泵用來計量流入紡絲部件系統(tǒng)的熔體，并通過控制驅(qū)動系統(tǒng)的逆變器精確地保持其速度。該紡絲部件系統(tǒng)是由帶法蘭的圓柱形不銹鋼座(直徑198毫米、高102毫米)構(gòu)成，它包含兩個內(nèi)徑為78毫米的圓孔。將如圖2、4、6所示的噴絲板放在每個圓孔的底部，然后再放上300目的圓篩網(wǎng)和一塊流體分配的多孔板。為了過濾，在多孔板的上面放一塊300目的篩網(wǎng)，然后再放20毫米厚的沙層(例如20/40至80/100目的沙層)。每一個孔都裝了一個帶有入口的不銹鋼蓋。為了密封用一個鋁密封墊片將紡絲部件系統(tǒng)緊密地固定在噴絲頭上。在紡絲部件的入口處(噴絲板出口上方126毫米處)測量聚合物熔體的壓力和溫度。所用的噴絲板表示在圖2、圖4和圖6。
美國專利№3，669，584描述了熔紡裝置的冷卻部分。冷卻部分是由靠近噴絲板的緩冷區(qū)組成，用一個帶有圓形開口的可動擋板將其與主冷卻室分開，圓形開口是為了絲束通過。緩冷區(qū)延伸到噴絲板下方約23/16英吋處。在擋板下面是主冷卻室，對流循環(huán)交叉流動的空氣吹到正在冷卻并變細(xì)的絲上。該主冷室大約高40 1/2 英吋、寬10 1/2 英吋，深14 1/2 英吋。交叉氣流以每分鐘160標(biāo)準(zhǔn)立方呎數(shù)(SCFM)的速率從主冷室的后部進入。規(guī)定冷卻空氣要保持77°±2°F的恒定溫度，并且測量64°±2°F時的露點以保持濕度為常數(shù)。該主冷室與前邊的紡絲區(qū)相通。將冷卻管連接到主冷室的底部，該管在靠近主冷室有一個擴大端，而且它縮小成帶有圓端的雙矩形部分(各自近似為
英吋和
英吋)。冷卻管加主冷室總共是16英呎長。以冷卻部分空氣的溫度作為到噴絲板距離的函數(shù)作圖。
該熔紡裝置卷繞部分是由雙接觸陶瓷上油輥，二個導(dǎo)絲輥和一個并行的絲束卷繞輥(Barmag Sw4)組成。從冷卻管出口引出的絲經(jīng)過上油輥。上油輥的轉(zhuǎn)速定在32轉(zhuǎn)/分，使得紡出的絲達到所要求的1%的含油量。這種油的組成是95%ㄖ亓浚┑腢CON-50HB-5100(乙氧基化丙氧基化的丁基醇〔粘度為5100賽波特秒數(shù)〕)，2%(重量)的十二烷基苯磺酸鈉和3%(重量)的POE5十二烷基磷酸鉀。絲從上油輥的主動輥底部的中間和第二個輥頂部的中間通過，絲在二輥以3014米/分的表面速度通過，而后到達卷繞輥。導(dǎo)絲輥的周長是0.5米而它的速度由逆變器控制。安裝表面驅(qū)動卷繞輥的主動輥要使得絲在最后一個導(dǎo)絲輥和卷繞輥之間的張力保持在0.1-2.2克/ 袋調(diào)節(jié)卷繞輥的橫動速度以便獲得滿意的卷裝構(gòu)造。所紡出的絲卷繞在長290毫米、內(nèi)徑75毫米的紙管上。
本發(fā)明特別參考了某些最佳實施方案進行了詳細(xì)的說明，但應(yīng)該明白，在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)可做某些變化和改進。
權(quán)利要求
1.一種具有噴絲孔的噴絲板，其噴絲孔是由兩條交叉狹縫所限定的，在所述噴絲板中每條交叉狹縫被定義為三個四邊形部分依次連接，每個四邊形部分都有兩個沿著該四邊形部分長邊擴展的平行面，并且以小于180°的角度在其一端與一個其它四邊形部分的一端相連；交叉狹縫的每個中間四邊形部分的寬度大于同一交叉狹縫的另外兩個四邊形部分的寬度，并且在其中間四邊形部分與另一交叉狹縫的中間四邊形部分相交于是通常形成一個X形的開口，每個交叉狹縫的其他兩個四邊形部分都要比每個交叉狹縫的中間四邊形部分長，而且在它的自由端形成一個擴大的端點，該端點的最大尺寸等于D1；其中從兩個交叉狹縫的交點通過四邊形部分的中心，沿任一交叉狹縫到在該自由端上形成的一個擴大端點的中心的最大距離等于L，在所述交叉狹縫交點的同一側(cè)，兩個中間四邊形部分與相應(yīng)的四邊形部分的兩個相對交點之間的較大的距離等于D2，在所述交叉狹縫交點的同一側(cè)，在所述自由端形成的擴大端點中心之間的較大距離等于D3，因此L/D2≥2和L/D3≥2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有噴絲孔的噴絲孔，它有一個沿噴絲孔長邊，并通過所述兩個交叉狹縫交點延伸的主軸，和一個穿越噴絲孔寬度，并通過所述兩個交叉狹縫交點延伸的短軸;其中，在所述短軸的每一側(cè)，擴大端中心之間的距離等于Z;在所述主軸的同一側(cè)，擴大端中心之間的距離等于T;每個所述交叉狹縫的其他兩個四邊形的寬度等于W;每個交叉狹縫的中間四邊形的寬度等于C;在所述短軸每一側(cè)，兩個交叉狹縫的交角等于θ；其中T／W≥3且C／W在1到1.8之間，θ大紙頭為45°～135°，D1等于2W。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有噴絲孔的噴絲板，其中W＝0.084毫米c=1.4Wθ=90°Z=6WT=33W
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有噴絲孔的噴絲板，其中W＝0.084毫米c=1.4Wθ=90°Z=8WT=27W
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種具有噴絲孔的噴絲板，其中W＝0.084毫米c=1.2Wθ=90°Z=6WT=27W
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有噴絲孔的噴絲板，其中每個所述交叉狹縫的所述另外兩個四邊形部分的每一個與同一交叉狹縫的所述中間四邊形部分形成一個大于90°而小于180°的角。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有噴絲孔的噴絲板，其中每個所述交叉狹縫在另一交叉狹縫的中間四邊形的中部相交。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有噴絲孔的噴絲板，其中每個所述交叉狹縫與所述另一交叉狹縫的中間四邊形部分在其某一位置而不是中間位置相交。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有噴絲孔的噴絲板，其中一個交叉狹縫的所述中間四邊形部分比另一交叉狹縫的中間四邊形部分長。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有噴絲孔的噴絲板，其中一個交叉狹縫的所述中間四邊形部分比另一交叉狹縫的中間四邊形部分寬。
11.一種連續(xù)絲，它有一個沿絲長延伸的連續(xù)體部分以及兩對從所述連續(xù)體部分?jǐn)U展并沿其長度延伸的葉片，所述連續(xù)絲有一斷面，其中所述連續(xù)體部分被定義為中心體，并且每對所述葉片象兔子耳朵那樣從所述中心體的一側(cè)凸出，而另一對葉片在相對的另一側(cè)凸出，所述的中心體大約包含了該連續(xù)絲總質(zhì)量的15%到60%，而所述兩對葉片大約包含了該連續(xù)絲總質(zhì)量的85%到40%。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的一種連續(xù)絲，其中所述中心體沿著每對所述葉片的兩個葉片之間的外表面確定了第一個凹面曲率。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的一種連續(xù)絲，其中每對所述葉片的兩個葉片互相散開。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的一種連續(xù)絲，其中每對所述葉片的兩個葉片互相靠攏。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的一種連續(xù)絲，其中所述中心體沿著其相互對應(yīng)的其它側(cè)上，并在每個所述葉片對之間的外表面確定了第二凹面曲率，其曲率半徑大于所述第一個凹面曲率半徑。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的一種連續(xù)絲，其中所述的每一個第二凹面曲率包括小于所述的第一凹面曲率的凹面曲率。
全文摘要
噴絲板有一個由兩個交叉狹縫定義的噴絲孔，并且每一交叉狹縫由三個依次相連的四邊形部分依次限定；每一交叉狹縫的中間四邊形部分的寬度，大于同一交叉狹縫的另外兩個四邊形部分的寬度，并且它與另一交叉狹縫在其中間四邊形部分相交，因此通常形成一個X形開口，每一交叉狹縫的其他兩個四邊形部分都比每一交叉狹縫的中間四邊形部分長；并且通過上述噴絲板的噴絲孔紡出了四葉形斷面的絲。
文檔編號D01D5/253GK1033200SQ8710776
公開日1989年5月31日 申請日期1987年11月13日 優(yōu)先權(quán)日1987年11月13日
發(fā)明者博比·馬拉·菲利普斯 申請人:伊斯曼柯達公司