用于生产卷曲多色复合线的方法和熔融纺丝装置与流程

本发明涉及一种用于以熔融纺丝方法从多个挤出子线生产卷曲多色复合线的方法，以及用于实施此方法的熔融纺丝装置。

在生产多色地毯纱线时，多个不同染色的子线通常在熔融纺丝处理中生产以及被聚合以便形成复合线。用于生产该类型多色地毯纱线的通用方法以及通用熔融纺丝装置是公知的，例如，公知于wo2006/081844。

在公知方法和公知熔融纺丝装置中，子线在被卷曲之前交织多次。此处所谓的预交织发生在子线的牵伸之前。后交织发生在牵伸之后以及卷曲之前，其中，后交织喷嘴能够以相互独立的方式被控制以用于要单独交织的子线。以该方式，在复合线中能够实现不同的颜色效果，其中在复合线中得到混合颜色或者多色效果。

为了满足快速变化方式趋势，因而满足设定用于地毯纱线的越来越变化的要求，实践中期望能够在熔融纺丝处理中生产出具有高柔性的该类型复合线。而且，此处理想上统一的物理属性要实施在子线上，使得复合线具有高质量。

用于从多个子线生成复合线的方法已知于ep0861931a1，其中，子线在卷曲处理之前及之后直接交织。但是，对已卷曲的子线进行后交织具有的基本劣势为，依靠各个长丝的卷曲结构，仅有限混合的长丝是可行的。而且，子线在卷曲之后通常依靠冷却介质被冷却，使得子线的各个长丝以相对刚性方式呈现，以及在后交织中因而会在压力方面仅依靠增加的输入而合并。

因此，本发明的目的是提供一种用于从挤出子线生产卷曲多色复合线的通用方法，以及用于实施所述方法的通用熔融纺丝装置，使得能够从多个有色子线依靠灵活且尽可能宽的颜色谱生产复合线。

本发明的进一步目的在于，提供通用方法和通用熔融纺丝装置，使得能够生产具有不同属性的多个复合线。

根据本发明该目的通过具有本发明第一方面特征的方法以及通过具有本发明第八方面的特征的熔融纺丝装置实现。

本发明具有的特定优势为，在每个处理阶段，尤其在预交织、后交织和卷曲中，能够进行子线的单个处理。此处子线能够单独处理，或者作为复合子线被共同处理。早先聚合多个子线以便形成复合子线尤其可实现迄今为止未知的新颖的颜色图案，所述颜色图案在复合线中依靠高水平颜色分离而最终是引人注目的。在根据本发明的方法中，有色长丝束首先被单独挤出，在冷却之后被聚合以便在每个情况下形成一个子线。此后直接发生预交织单个子线或者由多个子线形成的复合子线。此处子线和复合子线以相互独立方式被预交织。在预交织之后发生子线以及复合子线的牵伸。此处通过预交织所生成的长丝复合材料在一定程度上是未完成。后续单独后交织单个子线或者由多个子线形成的复合子线能够设定特殊颜色混合，然后在单独卷曲单个线和/或子线的过程中被卷曲，当后者被聚合时，得到复合线的期望颜色效果。

为了实施此方法，在根据本发明的熔融纺丝装置的情况下，预交织喷嘴、后交织喷嘴和变形喷嘴被构造成使得能够选择性地处理单个子线或者由多个子线形成的复合子线。因而通过根据本发明的熔融纺丝装置能够生产多种纱线类型，而不需要额外的处理设备。

甚至能够增加用于生产多色复合线的灵活性，这在于：用于预交织单个子线和/或复合子线的至少一个处理参数对于每个子线和/或复合子线是能够单独自由选择的。因而存在将处理空气压力设定为用于每个子线或者复合子线的处理参数的可能性。此处还能够选择处理参数的设定，以该处理参数交织不发生在相应的子线上。

为此，熔融纺丝装置上的预交织装置的预交织喷嘴被分配多个具有单独压缩空气致动机构的压缩空气供给线路，使得预交织喷嘴能够以相互独立的方式被控制。以该方式，在预交织喷嘴中能够以对应方式来处理一个子线、一个复合子线或者根本不处理线。

后交织装置的后交织喷嘴也被分配多个具有单独压缩空气致动机构的压缩空气供给线路，使得后交织喷嘴能够以相互独立的方式被控制。以该方式，在子线或者复合子线的后交织中也能够实施不同的压缩空气设定。

而且，以下的方法变型提供了用于在复合线上生成特殊颜色效果的进一步可能性，在该方法变型中，用于卷曲单个子线和/或复合子线的至少一个处理参数对于每个子线和/或复合子线能够单独自由选择。此处的处理参数基本上是考虑流体的特性形成的，该流体用于传送以及当卷曲时用于形成线结。此处供给至变形喷嘴的流体的温度以及流体的压力是优选实施为能够被控制。

为此，卷曲装置的变形喷嘴被分配多个具有多个设定机构的供给线路，使得变形喷嘴能够以相互独立的方式被控制。因而在每个变形喷嘴处能够自由设定流体的温度和压力。

为了在由多个子线形成复合子线时生成进一步的颜色效果，提供了一种方法变型，其中，在牵伸之前将复合子线的子线机械混合。相比于交织，因而得到长丝的细长混合区域，该细长混合区域在后续的后交织中导致由复合线生成的地毯中特别高的颜色分离。

为此，熔融纺丝装置具有混合装置，用于机械混合多个子线，所述混合装置布置在牵伸装置的上游。

根据本发明的用于生产卷曲多色复合线的方法以及根据本发明的熔融纺丝装置具有的特定优势为，在单阶段处理中有利地可生产多个不同地毯纱线。在现有技术中，因而通常是依靠下游辅助处理来生成具有高颜色分离的纱线效果。由于根据本发明的方法和根据本发明的装置能够有利地省掉下游辅助处理。在复合线的情形下能够有利地在一个处理步骤中产生具有极高颜色分离的纱线效果。而且，此处能够实现相对高的生产率。

进一步效果还能够实现，子线和/或复合子线在变形之后以及在聚合以便形成复合线之前，还再次被给予最终交织。为此，最终交织装置沿线运行布置在卷曲装置的下游。为此，最终交织装置能够布置在导丝辊之间，并且具有用于每个子线的单独最终交织喷嘴。

下文将依靠根据本发明的熔融纺丝装置的几个示范实施例更详细地解释根据本发明用于生产卷曲多色复合线的方法。

在图中：

图1示意地示出了根据本发明的用于实施根据本发明的方法的熔融纺丝装置的第一示范实施例；

图2示意地示出了根据图1的根据本发明的熔融纺丝装置的示范实施例，具有改进的方法管理；以及

图3示意地示出了从图1根据本发明的熔融纺丝装置的示范实施例的实施例变型。

根据本发明用于实施根据本发明的用于生产卷曲多色复合线的方法的熔融纺丝装置的第一示范实施例示意地图示于图1。

熔融纺丝装置具有纺丝装置1、冷却装置2、制备装置12、预交织装置3、牵伸装置4、后交织装置5、卷曲装置6、互连装置7以及卷绕装置8。熔融纺丝装置的这些装置被布置成在机器框架(此处未图示)中形成线运行。

图示于图1的竖直线运行是示范性的。原则上，各装置能够布置在另一个下方，或者一个并排相邻布置。

此处未图示用来生产多个有色聚合物的装置。因而纺丝装置1通常联接至三个挤出装置以便获得三个不同染色的聚合物熔体。

在该示范实施例中纺丝装置1具有纺丝梁1.2，纺丝梁1.2在其下侧支撑多个纺丝喷嘴1.1。纺丝梁1.2实施为可被加热。每个纺丝喷嘴1.1依靠单独熔体进给件1.3联接至多个纺丝泵(此处未图示)。聚合物熔体因而能够被挤出以便在每个纺丝喷嘴1.1处形成多个长丝。为此，纺丝喷嘴1在其下侧具有多个喷嘴孔。

在根据图1的示范实施例中总共提供三个纺丝喷嘴1.1以便挤出具有不同颜色的三种长丝束。为此，图示的熔融纺丝装置特别适合于生产所谓的三原色复合线。

冷却装置2布置在纺丝装置1的紧邻下游，依靠冷却装置2冷却刚挤出的长丝。用于在冷却装置2中冷却的长丝优选撞击冷却空气。此处冷却空气能够从内侧快速沿径向供给至外侧、横向地或者沿径向从外侧供给至内侧。

冷却装置2被分配有制备装置12和多个聚合线引导件13，以便长丝在冷却之后在每个情况下被聚合以便形成束以及形成子线9。制备装置12具有至少一个润湿机构12.1以用于使子线9被共同地制备。但是，还可行的是，制备装置12包含多个润湿机构12.1，使得每个子线9能够被单独润湿。

子线9的处理首先通过预交织装置3发生。预交织装置3具有多个预交织喷嘴3.1，预交织喷嘴3.1通过单独压缩空气线3.2和单独压缩空气致动机构3.3被联接至压缩空气源(此处未图示)。预交织装置3在该示范实施例中拥有总共三个单独预交织喷嘴3.1，使得每个子线9能够在预交织喷嘴3.1中被给予单独的预交织。

预交织装置3之后是牵伸装置4，牵伸装置4具有用于牵伸子线9的多个导丝辊4.1和4.2。导丝辊4.1和4.2优选构造为被卷绕多次的导丝辊，优选的是导丝辊的导丝辊套实施为可加热。因而子线9能够首先被热处理和牵伸。

关于这点需要清楚提到的是，牵伸装置4的构造是示范性的。原则上，牵伸装置4还能够具有多个导丝辊以便子线9在多个阶段中被牵伸。

沿着线运行，牵伸装置4之后是后交织装置5。后交织装置5具有多个后交织喷嘴5.1，后交织喷嘴5.1通过多个压缩空气供给线路5.2和多个压缩空气致动机构5.3连接至压缩空气源(此处未图示)。就此而言，各后交织喷嘴5.1能够被独立控制，其中，可自由选择压缩空气的相应的设定。在该示范实施例中，每个子线同样被分配单独的后交织喷嘴5.1。

后交织装置5之后是卷曲装置6。卷曲装置6实施为所谓的填塞箱卷曲单元，为此具有多个变形喷嘴6.1。每个变形喷嘴6.1构造为两个部分，即具有传送部分和填塞部分以便压缩所供给的线以形成线结。此处长丝放置成弧和环以创建卷曲。为此，变形喷嘴6.1依靠多个供给线路6.2和多个设定机构6.3连接至流体源(此处未图示)。此处通过多个加热机构6.4以对于每个变形喷嘴6.1独立的方式能够在每个情况下将流体加热至预定温度。此处相应的设定机构6.3适合于控制流体的加热温度以及流体的压力。在该程度上，卷曲装置6的每个变形喷嘴6.1可单独地控制。卷曲装置6在该示范实施例中具有三个变形喷嘴6.1，使得生成在纺丝装置1中的每个子线9能够被单独地变形。

交织装置3的预交织喷嘴3.1、后交织装置5的后交织喷嘴5.1和卷曲装置6的变形喷嘴6.1在其引导截面方面构造为，使得除了可以处理子线9，还可以处理由多个子线9形成的复合子线10。因而在根据图1的示范实施例中图示出复合线11的生产，其中，首先在预交织装置3中通过预交织喷嘴3.1单独地预交织所有子线9。在牵伸子线9之后，聚合两个子线9以便形成复合子线10，以及在后交织装置5中通过两个后交织喷嘴5.1与第三子线9并行地后交织复合子线10。此处后交织喷嘴5.1之一保持无功能。

在后续的卷曲装置6中，此处同样仅使用两个变形喷嘴6.1以用于单独地卷曲复合子线10和第三子线9。在该程度上，在稍后的复合线11中能够生成不同的混合颜色。

通过卷曲装置6生成的线结15在冷却鼓14的周面被冷却，并且通过下游抽出装置17分解以便在每个情况下形成卷曲复合子线10以及卷曲子线9。随后在互连装置7中聚合卷曲线以便形成复合线11。此处互连装置7优选由缠结喷嘴形成，在缠结喷嘴中，子线9和复合子线10通过多个缠结结而彼此连接。

当在互连装置7中缠结时为了获得独立于卷绕的线张力的设定，另一导丝辊单元优选布置在互连装置7的下游。

在处理结束时，复合线11卷绕在卷绕装置8中以便形成卷绕筒子18。

在能够通过图示于图1的熔融纺丝装置执行的根据本发明的方法中，首先在纺丝装置1中单独生成多个子线9。为了现在获得具有不同特性的纱线(诸如，例如，颜色、光泽、线性质量密度、长丝计数、截面或者聚合物)，预交织、后交织以及卷曲的处理阶段能够单独被利用。子线9能够首先单独地或者部分以结合方式被预交织、后交织以及卷曲。依靠预交织装置3、后交织装置5和卷曲装置6中的各个喷嘴的设定能力来保证在每个情况下期望用于生成复合线的线类型的高灵活性。以其他方式仅在多阶段处理中能够实施的特性在此处能够在复合线上生成。

图1的熔融纺丝装置的示范实施例图示于图2，其中，生成改进的线类型的复合线11。在图示于图2的示范实施例中，两个子线9在冷却之后立即被聚合以便形成复合子线10，并且除了第三子线9并行地通过预交织喷嘴3.1被预交织。如此形成的复合子线10以及子线9随后被牵伸以及单独地后交织以及卷曲。在该程度上，生成不同卷曲多色复合线11。

在根据图示于图1和图2的本发明的方法的示范实施例的情形下，通过压缩空气处理以及通过卷曲对复合子线10中的多色长丝进行合并。但是，原则上还存在通过机械机构对生成的两个子线的多色长丝合并的可能性。为此，图3示出的示范实施例中，利用混合装置16来连接两个子线9以便形成复合子线10。此处混合装置16能够布置在牵伸装置4的上游，使得子线在预交织之后被混合装置16聚合以便形成复合子线10。图3中的混合装置16由旋转凸轮辊16.1形成，在旋转凸轮辊16.1中，由于横向于线行进方向的移动，子线9的长丝被合并。以该方式，在复合子线10内能够实施长丝的其他分配，由于后交织以及卷曲这随后导致具体颜色效果。

为了实现进一步颜色以及纱线效果，图4的局部视图图示了根据本发明的设备的另一示范实施例。此处示出了从卷曲装置6到卷绕装置8的线运行。布置在卷曲装置6上游的装置与根据图1和图2的这些示范实施例相同，因而对此不提供进一步解释，请参考前述描述。

在图示于图4的示范实施例中，最终交织装置19布置在卷曲装置6的下游。最终交织装置19集成在抽出装置17中，抽出装置17由两个抽出导丝辊17.1和17.2形成。最终交织装置19布置在抽出导丝辊17.1和17.2之间。最终交织装置19具有多个最终交织喷嘴19.1，最终交织喷嘴19.1通过单独压缩空气供给线路19.2和单独压缩空气致动机构19.3联接至压缩空气源(此处未图示)。最终交织装置19在该示范实施例中拥有总共三个单独最终交织喷嘴19.1，使得每个子线9能够在最终交织喷嘴19.1中被给予单独的最终交织。

在图示于图4的示范实施例中仅激活两个最终交织喷嘴19.1，使得子线9和复合子线10在卷曲之后被给予最终交织。因而卷曲线9和10的最终交织导致当放在一起以便形成复合线11时进一步的特殊效果。

在根据本发明的方法及熔融纺丝装置中，能够通过旋转式交织喷嘴或者通过静态式交织喷嘴生成预交织行为和后交织行为。进一步效果能够随其实施。能够尤其依靠旋转式交织喷嘴生成长丝的非常密集的交织行为，诸如例如，已知于ep2646608b1的旋转式交织喷嘴。在该程度上，公知的旋转式交织喷嘴尤其适合于实施预交织和/或后交织。