專利名稱：用于制造由許多單絲組成的紗線的方法和設備以及由此制成的單絲紗線的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種具有許多單絲的紗線的制造方法。此外本發明涉及一種有許多單絲的紗線的制造設備。最后，本發明還涉及一種有許多單絲以及按本申請的方法或借助按本申請的設備制造的紗線。
背景技術：
制造由許多單絲組成的紗線(Garnen)的方法和設備以及這種紗線是廣泛地眾所周知的。為了提高所制紗線的強度和改善紗線內單絲(按本申請單絲可理解為單根長絲) 的集聚(Zusammenhalt)，尤其在單絲涉及短纖維，亦即長絲的長度比較短的情況下，單絲在紡紗方法的實施過程中互相扭絞。與扭絞不同，單絲也可以通過使用硬化或可硬化的樹脂可以說是互相粘結，以獲得充分集聚的復合物。這種有樹脂份額的紗線涉及一種纖維復合材料。已知紗線的缺點是，用它們通過進一步加工制成的平面織物(紡織物、針織物、針織品、非織造織物、無紡織物等)或再用這些紡織的平幅結構在進一步加工過程中制成的半成品(型材、板材、板條等)，它們的靜力和動力特性很難計算。尤其對于由紗線組成的織物，有限元素法(FEM)失效，而這種方法在其他固體靜力學領域中，借助如今可供使用的巨大的計算機容量，可以非常精確地數值化地確定構件內的負荷。此外已知由紗線及將它們保持在一起的樹脂組成的復合材料還有一個缺點是，樹脂所占的份額很高。這不僅降低此類復合材料的強度，而且還使成本提高，因為樹脂比較昂貴。此外，使用大量樹脂從環保的觀點或資源保護方面也認為是應受譴責的，因為在大多數情況下樹脂是用原油制品生產的。
發明內容
本發明要解決的技術問題是，建議一種用于制造紗線的方法和設備，用這種方法或這種設備可以制成紗線(Garnen)，紗線適用于進一步加工為平面織物和/或使用它們制成半成品，它們的特征在于高強度、能便于數值化地計算機械負荷狀態以及在于低的樹脂
消耗量。在方法技術方面，為解決上述技術問題從前言所述類型的方法出發采取下列措施將單絲優選地彼此間隔開地分別連續導送，并用一種能流動的含溶劑的和通過至少一種物理參數和/或一種化學物質的作用交聯的樹脂涂層，其中接著擠壓已涂層的單絲，從而構成一種由單絲和粘連地圍繞這些單絲0的樹脂組成的和不夾雜氣泡的復合物，接著在干燥過程中，從復合物中驅逐包含在樹脂內的溶劑，然后，將作為單絲紗線存在的復合物在樹脂未交聯狀態下卷繞，其中在實施上述所有工藝步驟期間，所有單絲保持平行(亦即單方向的)定向。
本發明首先基于此認識，S卩，如在先有技術中按標準和理所當然要使用的那種紗線單絲的扭絞，當用這種扭絞的紗線在進一步的加工步驟中，應通過添加樹脂制成(作為以后含有樹脂的復合材料組成部分的)平面織物并由此制成其他可能的半成品時，是有嚴重缺點的。也就是說，單絲的扭絞對于以后通過使用能流動的樹脂將許多紗線連接成纖維復合物是非常不利的，因為樹脂幾乎不可能進入圍繞紗線縱軸線的中心區，因為扭絞的單絲在一定程度上嚴密地封閉了此內部區，從而阻擋樹脂的進入。由此造成紗線的強度損失， 因為紗線在其內部基于缺失樹脂沒有達到充分的集聚。采用按本發明的方法，通過已經為單絲涂層和接著的擠壓，解決了上述疑難問題， 由此制成一種復合物，它在其整個橫截面內僅由單絲和圍繞它的樹脂組成。通過恰當的擠壓方法，排除復合物橫截面內夾雜氣泡的可能性。因此，按本發明的方法制成的紗線，在樹脂交聯后，即使在紗線內部也達到杰出的集聚，因為在那里也充分發揮了樹脂的粘結作用。 由此使強度明顯提高并增加了數值化地確定負荷的可能性。然而本發明還基于下述附加的認識，S卩，在將紗線進一步加工為平面織物，或由此通過添加樹脂進一步制成半成品時，使用含硬化樹脂的紗線(如同使用扭絞但不含樹脂的紗線)是達不到目的的，而是若直至紗線被置于它們在最終產品應具有的形狀時才從事樹脂的交聯，則可達到在平面織物或由此制成的半成品內單絲杰出的連接。因為按本發明在樹脂處于未交聯狀態的紗線具有彼此仍能相對運動以及互相平行延伸的單絲，所以在要由此制成較大結構的相鄰紗線之間，通過盡可能大的接觸面造成良好的接觸。例如通過加壓可達到紗線(朝矩形截面的方向)很大范圍的整平或壓扁，由此在例如交叉的紗線之間得到在一定程度上平面狀的接觸面。這又導致在樹脂交聯后所制成產品特別高的強度，以及基于單絲在成品內所占高的份額，所以極大地降低樹脂消耗量，因為明顯減小了沒有充填單絲的空隙。因此本發明教導，將樹脂的交聯一直延后到，在一個或多個全都在紗線制造結束后進行的其他工藝步驟后，此時已達到要制造的結構期望的終結形狀，為的是將樹脂的連接潛力，直至在成品內能借此達到在多個紗線或包含在紗線內的單絲之間復合時才使用。 因此采用本發明創造了一種新的半成品，亦即“含有未交聯樹脂的多單絲紗線”(單絲單方向地定向)，其中，樹脂在其干燥后履行了主要的中間任務，亦即將單絲復合物拼合成可操作的單絲紗線，以及在以后的后續加工步驟期間保持此形狀。這例如適用于紗線以后的運輸、展開、交織、針織、編織，或制造無紡織物等，成為成品或成為在進一步成為成品過程中的半成品。因此從操作的方面看人們得到一種單絲紗線，然而它基于在以后的交聯過程前未交聯的樹脂，尤其通過加壓，單絲處于可以彼此相對移動的狀態，其中已擠壓的形狀在交聯后保持為成品或半成品最終的形狀。樹脂的干燥(亦即去除溶劑)必須至少進行到這樣的程度，亦即，一方面樹脂的粘性能保證單絲的集聚，以及另一方面防止在卷筒上卷繞的紗線的相鄰線圈或紗線之間粘結，并因而不再能為了進一步的使用按規定展開。樹脂涂層特別簡單的方式在于，單絲通過浸入樹脂槽內涂層，此時單絲優選地被連續抽拉通過此槽。由此可以獲得非常均勻的樹脂涂層，以及幾乎不造成樹脂材料的損失， 在單絲的其他涂層方法中可能做不到這一點。這種槽的容積也可以保持得很小，這對于更換樹脂材料或停工時是有利的。按本發明另一項設計建議，為了擠壓單絲使用至少一個噴嘴，已涂層的許多單絲通過它抽拉。其中噴嘴的內腔應是截錐形，所以當受擠壓的單絲從噴嘴的孔截面排出時，將多余的樹脂滯留在噴嘴的內腔中。通過朝出口逐漸收縮的噴嘴截面，在單絲運動途中造成擁堵壓力，這樣的擁堵壓力一方面可以用樹脂良好地充填以后的整個紗線截面，尤其中心區，并因而又可能在以后的紗線截面內可以說完全去除氣體成分。優選地，噴嘴處于樹脂槽內。特別有利地，按本申請的方法可以采用下列長絲類型實施a)由合成聚合物，尤其芳族聚酰胺，優選地對芳族聚酰胺制成的長絲，b)碳(Carbon)長絲，c)玻璃長絲，d)由礦物，尤其玄武巖制成的長絲，e)由金屬(絲)，尤其鋼制成的長絲。優選地，單絲應當具有的直徑在3 μ m與30 μ m之間的范圍內，優選地在4 μ m與 20 μ m之間，更優選地在6 μ m與10 μ m之間，和/或已擠壓的復合物具有的直徑在3 μ m與 30 μ m之間的范圍內，優選地在4μ m與20 μ m之間，更優選地在6 μ m與10 μ m之間，和/ 或已被擠壓的復合物具有的直徑在150 μ m與IOmm之間的范圍內，優選地在200 μ m與2mm 之間，更優選地在250 μ m與1. Omm之間，和/或已干燥的單絲紗線具有的直徑在120 μ m與 IOmm之間的范圍內，優選地在160 μ m與1. 6mm之間，更優選地在220 μ m與0. 9mm之間。此外，單絲紗線應由數量在下列范圍內的單絲組成100至3000，優選地150至 2000，更優選地200至1000。采用的樹脂可以從下面這一組樹脂類型中選擇a)苯酚甲醛樹脂，b)氨基塑料樹脂，c)環氧樹脂，d)聚酯樹脂，e) ABS 樹脂，f)硅酮樹脂，或由上述樹脂類型中至少兩種的混合物組成。按本發明一項進一步發展建議，樹脂在干燥前有溶劑的份額，優選地水的份額，在 10 %與70 %之間，優選地在20 %與50 %之間，更優選地在30 %與40 %之間。按本發明方法一項特別優選的設計，借助與強迫輸送的空氣對流和/或借助電磁射線，尤其紅外射線和/或微波射線，從已涂層和擠壓的復合物中驅逐溶劑。其中，在干燥過程中溫度優選地保持在70°C與110°C之間的范圍內，優選地在80°C與100°C之間的范圍內，為的是可靠排除不希望的交聯可能性。為了改善樹脂在單絲上的粘附以及減少將空氣帶入樹脂槽內，單絲在用樹脂涂層前可以加熱到50°C與80°C之間的溫度，優選地加熱到60°C與70°C之間的溫度。為了獲得有特殊性能的紗線以及使它們在多種要求方面得到優化，第一類單絲可處于單絲已擠壓的復合物內區中，而另一類單絲可處于至少一個沿半徑向外與內區連接的外區中。按選擇可以在一種此類型由“芯”和(第一)“包套”組成的單絲上，連接沿半徑進一步向外的另一個形式上為第二外區的“包套”，其中設有與第一外區內不同類型的單絲。以此方式可以獲得針對不同的應用有最佳性能的紗線，例如單純強度優化、耐磨性優化、防火、隔熱、消音等。在這種有不同類型單絲彼此分界的區域的紗線中，各自區域之間的邊界應由一些同軸于紗線縱軸線定向的圓柱面構成。若將單絲在涂層前進行清洗，尤其在凈化劑池內洗滌和/或施加促進樹脂流動的預涂層，其中，將單絲05、46、47)在清洗期間優選分離地導送，則改善在涂層過程中的樹脂流動，并因而避免在樹脂-單絲復合物中留下夾雜的氣泡。本發明有關設備方面的技術問題，通過一種用于制造具有許多單絲的紗線的設備得以解決，在這里，設備有以下特征-至少一個輸送裝置，用于輸入許多互相平行定向的單絲，-—個涂層裝置，借助它所述單絲別在其外表面用一種能流動的含溶劑的和通過至少一種物理參數和/或一種化學物質的作用交聯的樹脂涂層，-一個擠壓裝置，借助它可將由許多單絲和粘附的樹脂占有的橫截面減小為，能制成由單絲和粘連地圍繞它們的樹脂組成的和不夾雜氣泡的復合物，-一個干燥裝置，借助它可以從已擠壓的復合物內驅逐包含在樹脂內的溶劑，以及-一個卷繞裝置，借助它可以拉應力最小地卷繞已干燥的復合物，使單絲無扭絞地排布。采用這種設備可以特別簡單地實施按本發明的方法。優選地，所述涂層裝置是一個有樹脂槽的容器，許多單絲可分離地導引通過該樹脂槽。為了用簡單的方式獲得良好的擠壓結果，所述擠壓裝置應當包括至少一個噴嘴， 它的內腔是截錐形。優選地，至少將噴嘴設在樹脂槽內。為了能制成包括至少兩個有不同類型單絲的區域的紗線，并因而制成有組合特性的紗線，建議，擠壓裝置有一個內噴嘴和一個與之同軸設置的外噴嘴。在內噴嘴頂部與有截錐形內腔的外噴嘴內表面之間形成優選的環形間隙。因此在這種情況下許多第一類單絲可導引通過內噴嘴的孔截面，以及許多第二類單絲可導引通過噴嘴之間的環形間隙。以此方式在外噴嘴出口截面處可制成經擠壓的復合物(組合式復合物)，它有第一類單絲組成的內區以及第二類單絲組成的外區。為了保證單絲良好的集聚和以后所制成的最終產品有高強度，在所有這兩類單絲之間的空隙完全充滿樹脂，以及在此組合式復合物內的所有這兩類單絲互相平行定向。在擠壓過程中設備的精細調諧，可以使外噴嘴沿軸向相對于內噴嘴移動并固定在不同的位置。按本發明，樹脂占紗線總體積優選的份額在2 %與15 %之間，更優選地在5 %與 12%之間。
下面借助用于實施所述方法的設備以及按本發明的紗線的實施例詳細說明本發明。其中圖1表示設備的縱剖面；
圖加至圖2c表示按圖1的擠壓裝置的俯視圖、側視圖和正視圖；圖3a和圖北表示按圖加至圖2c的擠壓裝置的外噴嘴和裝入的內噴嘴兩個透視圖；圖如和圖4b分別表示按圖加圖2c的擠壓裝置的外噴嘴和內噴嘴；圖5表示通過有內區和兩個外區的剖開示出的橫剖面；以及圖6表示圖5中包括三個相鄰單絲的一個局部放大圖。
具體實施例方式圖1中表示的用于制造紗線2的設備1，作為主要部件有兩個卷繞裝置A、兩個輸送裝置3和4用于分別供給兩種不同類型的許多圖中沒有逐個表示，而是僅通過線5和6 示意表示的單絲、一個清洗裝置R、一個涂層裝置7、一個擠壓裝置8、一個僅示意表示的干燥裝置9、以及最后還有一個卷繞裝置10用于卷取單絲紗線2。展開裝置可以無扭絞地展開成束的單絲，從而尤其排除頂端退繞。兩個輸送裝置3和4涉及略有彎曲的管件11和12，在這里涉及單絲的一根根長絲以分離的形式穿過它們。單絲從沒有進一步表示但由現有技術已知的卷繞裝置分別無扭絞地展開。首先，兩束單絲被導引通過清洗裝置R的凈化劑池或簾(引物)，接著這種預處理將它們導向涂層裝置。涂層裝置7由容器13構成，能流動的樹脂14的槽處于其中，兩種類型的各自多個單絲延伸通過此槽。由此進行所有單絲的浸入式涂層。通過一個沒有表示的連接器保持樹脂槽的液位15為常數，尤其補償紗線涂層時樹脂的連續消耗。在圖加至圖2c中用三個視圖分別描繪的擠壓裝置8，由內噴嘴16和與之同軸布置的外噴嘴17組成。在圖3a、!3b和4a、4b中再次用不同的透視圖詳細表示這兩個噴嘴16 和17。內噴嘴16有一個截錐形外表面18和一個錐角較小的內表面19。內表面19構成內噴嘴16內腔20的邊界，其中，在內腔20中，直至設在內噴嘴16頂部21的孔截面22，發生對許多以后制成紗線2內區的那些單絲的擠壓，亦即徑向壓縮。外噴嘴17有臺階式圓柱形外表面23和截錐形內表面，其錐角仍大于內噴嘴16截錐形外表面18的錐角。隨著兩類單絲纖維束在兩個噴嘴16、17內腔20、25中的連續運動， 各自有效的環形或圓形截面從各自進口截面26、27開始連續縮小，由此形成對單絲的擠壓作用。在外噴嘴17的出口截面觀，在擠壓過程結束時存在單絲紗線2，它在其橫截面內有比較嚴密的單絲排列，其中，在單絲之間的空隙充滿樹脂14以及絕對沒有夾雜氣泡。有意義的是，以后構成紗線2外區的那些單絲，起先作為橫截面大體圓形或以后整平的松散的纖維束，通過輸送裝置3的管件11進入設備1。在內噴嘴16與外噴嘴17之間的環形腔區域內，沿噴嘴16、17軸向觀察，導致外部單絲繞內噴嘴16外表面18圍繞(沿周向分布)。其結果是，外部單絲最晚在內噴嘴16孔截面22的區域內形成一個(在橫截面內觀察的)閉環，它完全包圍從內噴嘴16排出并構成以后紗線2內區、橫截面大體圓形配置的那些單絲。
內噴嘴16的外錐角約為1.5°至2. 5°，優選地2.0°，以及內噴嘴16的內錐角約為10°至15°，優選地約12°。外噴嘴的內錐角約15°至20°，優選地約18°。如前面說明的那樣構成的單絲紗線2，在干燥裝置9內通過使用微波射線和/或熱空氣對流等干燥，亦即在本例中從紗線2內除去樹脂14的由水構成的溶劑，從而提高粘度， 改善粘合特性并因而改善單絲的集聚。不過只發生物理意義上的干燥，而樹脂14的單體并沒有化學交聯。離開干燥裝置9后，紗線2穩定到這樣的程度并因此不再有“粘合”特性，亦即，使它可以在卷繞裝置10上卷繞在相應的卷筒四上。在按本發明的方法中重要的是，本例中兩種類型的單絲沒有在制造過程的任何地點互相扭絞。在整個制造過程中，保持所有單絲平行，亦即單方向地定向，這也適用于已卷繞在卷筒四上的“成品”紗線2。由圖1以及加至2c可以看出，內噴嘴16固定在第一噴嘴支架30上。外噴嘴17 固定在第二噴嘴支架31上，確切地說通過外螺紋段32旋入噴嘴支架31的與之配合作用的內螺紋段33內。由此在外噴嘴17繞軸線34的旋轉過程中，可以達到外噴嘴17沿雙向箭頭35水平移動。因此可以逐個調整擠壓參數。由這些圖還可以看出，這兩個噴嘴支架30、 31用螺釘與底板36連接，其中，底板36安裝在容器13的底面37上。噴嘴16、17，噴嘴支架30、31以及底板36，與使用于連接的螺釘一樣，用不銹鋼制造。這同樣適用于容器13和輸送裝置3和4的管件11和12。由圖3a和北及如和4b還可以看出，內噴嘴16有一個與其截錐形前部連接的管狀后部，它連接在前部的臺階38上。內噴嘴16可將具有孔截面39的后部，插入管狀噴嘴支座41相應擴張和適配的孔段40內，噴嘴支座41又與噴嘴支架30連接。借助設備1可以制成紗線2，它的橫截面圓形的內區由大約100至2000個碳 (Carbon)單絲組成。在橫截面內環形地圍繞內區配置的外區仍有約100至2000個單絲。 它們可例如由玻璃或陶瓷組成。兩類單絲的直徑可在約5 μ m與25 μ m之間，優選地在約 8 μ m與20 μ m之間。優選地一種類型的單絲全都有同一種直徑，所有類型的單絲也可以有同樣的直徑。在本例中樹脂14由硅酮樹脂混合物組成。特別適用的是德國慕尼黑Fa. Wacker Chemie AG公司的硅酮樹脂，它以名稱“WS40”銷售。硅酮樹脂的交聯在以后的一個時刻進行，此時成品紗線2重新從卷筒四展開以及加工為半成品或最終產品(紡織的平幅結構或三維結構)，并因而確定零件的最終構型。交聯溫度高于140°C，此時優選地施加約達500N/mm2的壓力。未交聯紗線2的進一步處理不是本申請的技術主題。與用設備1制成的紗線2相比，按圖5的另一種紗線2'有一種三個區的結構。內區42被橫截面圓形的第一外區43圍繞，它沿半徑向外方向又被橫截面圓形的第二外區44 圍繞。在圖5所示的情況下，內區的單絲45由碳纖維構成，第一外區43的單絲46由玄武巖組成，以及第二外區44的單絲47由硅酮組成。應當注意，圖中表示的單絲45至47有關在各自區域內存在的數量沒有按正確的尺寸比例。如已參見作為設備1產品的紗線2說明的那樣，在內區42中優選地存在至少約100個單絲。在兩個外區43、44內典型地有比較多的單絲，亦即在約500與1500之間，這取決于選擇的層厚。與所有按本發明的方法制成的紗線一樣，紗線2'的特征也在于，在所有三個區域內的單絲45至47非常高的包裝密度。圖6中在選取的三個作為范例的單絲47旁的間隙 48，其橫截面有一種典型的三角區形式(有彎曲邊的三角形)。實際上在假想的接觸線49 或接觸面區域內也存在薄的樹脂夾層，由此在樹脂以后交聯時提高由單絲47和樹脂組成的復合物的強度。對于構成紗線2'對外方向邊界的單絲47，樹脂14也處于以虛線50為界圍繞單絲47的區域內，以及也處于相鄰單絲47之間形成的三角區51中。總之，在采用按本發明的方法中或在紗線2、2'中樹脂消耗量最小。芳族聚酰胺，尤其對芳族聚酰胺長絲，由于價格高，所以它尤其在強度特性或強度與質量之比重要時(航空和航天，安全技術等)才使用。玻璃纖維是提供令人滿意特性的便宜材料。在對耐熱強度有高要求時可以使用陶瓷或玄武巖纖維。耐磨的單絲大多在外區內使用，而有高拉伸強度的單絲大多使用于內區。附圖標記清單1 設備2、2'紗線3 輸送裝置4 輸送裝置5 線6 線7 涂層裝置8 擠壓裝置9 干燥裝置10 卷繞裝置11 管件12 管件13 容器14 樹脂15 液位16 內噴嘴17 外噴嘴18 外表面19 內表面20 內腔21 頂部22 孔截面23 外表面24 內表面25 內腔26 進口截面27 進口截面28 出口截面
29卷筒
30噴嘴支架
31噴嘴支架
32外螺紋段
33內螺紋段
34軸線
35雙向箭頭
36底板
37底面
38臺階
39孔截面
40孔段
41噴嘴支座
42內區
43第一外區
44第二外區
45單絲
46單絲
47單絲
48間隙
49接觸線
50線
51三角區
R清洗裝置
權利要求
1.一種用于制造紗線0、2')的方法，所述紗線具有許多單絲(45、46、47)，它們用一種能流動的含溶劑的和通過至少一種物理參數和/或一種化學物質的作用交聯的樹脂涂層，接著擠壓已涂層的單絲(45、46、47)，從而構成一種由單絲05、46、47)和粘連地圍繞這些單絲的樹脂(14)組成的和不夾雜氣泡的復合物，在接著的干燥過程中，從復合物中驅逐包含在樹脂(14)內的溶劑，以及，將作為單絲紗線W )存在的復合物在樹脂(14)未交聯狀態下卷繞，以及在實施上述所有工藝步驟期間，所有單絲保持平行定向。
2.按照權利要求1所述的方法，其特征為，所述單絲05、46、47)通過浸入樹脂(14)的槽內涂層，此時優選地將所述單絲05、46、47)連續抽拉通過此槽。
3.按照權利要求1或2所述的方法，其特征為，所述擠壓在噴嘴(16、17)中進行，將已涂層的許多單絲05、46、47)抽拉通過所述噴嘴，其中噴嘴(16、17)的一個內腔(20、25)是截錐形，所以當受擠壓的單絲G5、46、47)從噴嘴(16、17)的孔截面排出時，將多余的樹脂 (15)滯留在噴嘴(16、17)內腔(20,25)中。
4.按照權利要求1至3中任一項所述的方法，其特征為，所述單絲05、46、47)包括至少下列長絲類型之一a)由合成聚合物，尤其芳族聚酰胺，優選地對芳族聚酰胺制成的長絲，b)碳(Carbon)長絲，c)玻璃長絲，d)由礦物，尤其玄武巖制成的長絲，e)由金屬(絲)，尤其鋼制成的長絲。
5.按照權利要求1至4中任一項所述的方法，其特征為，所述單絲05、46、47)具有的直徑在3 μ m與30 μ m之間的范圍內，優選地在4 μ m與20 μ m之間，更優選地在6 μ m與 IOym之間，和/或已擠壓的復合物具有的直徑在150 μ m與IOmm之間的范圍內，優選地在 200 μ m與2mm之間，更優選地在250 μ m與1. Omm之間，和/或已干燥的單絲紗線具有的直徑在120 μ m與IOmm之間的范圍內，優選地在160 μ m與1. 6mm之間，更優選地在220 μ m與 0. 9mm之間。
6.按照權利要求1至5中任一項所述的方法，其特征為，所述單絲紗線由數量在下列范圍內的單絲組成100至3000，優選地150至2000，更優選地200至1000。
7.按照權利要求1至6中任一項所述的方法，其特征為，所述樹脂(14)從下面這一組樹脂類型中選擇a)苯酚甲醛樹脂，b)氨基塑料樹脂，c)環氧樹脂，d)聚酯樹脂，e)ABS樹脂，f)硅酮樹脂，或由上述樹脂類型中至少兩種的混合物組成。
8.按照權利要求1至7中任一項所述的方法，其特征為，所述樹脂(14)在干燥前具有溶劑的份額，優選地水的份額，在10 %與70 %之間，優選地在20 %與50 %之間，更優選地在 30%與40%之間。
9.按照權利要求1至8中任一項所述的方法，其特征為，借助與強迫輸送的空氣對流和 /或借助電磁射線，尤其紅外射線和/或微波射線，從已涂層和擠壓的復合物中驅逐溶劑， 其中，在干燥過程中溫度優選地保持在70°C與110°C之間的范圍內，優選地在80°C與100°C 之間的范圍內。
10.按照權利要求1至9中任一項所述的方法，其特征為，在將所述單絲05、46、47)用樹脂(14)涂層前加熱到50°C與80°C之間的溫度，優選地加熱到60°C與70°C之間的溫度。
11.按照權利要求1至10中任一項所述的方法，其特征為，第一類單絲G5)處于單絲 (45,46,47)已被擠壓的復合物的內區G2)中，另一類單絲06)處于至少一個沿半徑向外與所述內區G2)連接的第一外區03)中，以及，根據選擇，另外不同的一類單絲G7)處于一個沿半徑向外比所述第一外區更遠的與這一個第一外區連接的外區04)內。
12.按照權利要求11所述的方法，其特征為，在這些區之間的邊界由同軸于紗線縱軸線定向的圓柱面構成。
13.按照權利要求1至12中任一項所述的方法，其特征為，將所述單絲在涂層前進行清洗，尤其在凈化劑池內洗滌和/或施加促進樹脂流動的預涂層，其中，將所述單絲(45、46、 47)在清洗期間優選分離地導送。
14.一種用于制造具有許多單絲的紗線O)的設備(1)，包括-至少一個輸送裝置(3、4)用于許多互相平行定向的單絲，-一個涂層裝置(7)，借助它可為單絲分別在其外表面用一種能流動的含溶劑的和通過至少一種物理參數和/或一種化學物質的作用交聯的樹脂(14)涂層，-一個擠壓裝置(8)，借助它可將由許多單絲和粘附的樹脂(14)占有的橫截面減小為， 能制成由所述單絲和粘連地圍繞這些單絲的樹脂(14)的和不夾雜氣泡的復合物，-一個干燥裝置(9)，借助它可以從已擠壓的復合物內驅逐包含在樹脂(14)內的溶劑，以及-一個卷繞裝置(10)，借助它可以拉應力最小地卷繞所述已被干燥的復合物，使單絲無扭絞地排布。
15.按照權利要求14所述的設備，其特征為，所述涂層裝置(7)是一個具有樹脂(14) 的槽的容器(13)，許多單絲可分離地導引通過所述槽。
16.按照權利要求14或15所述的設備，其特征為，所述擠壓裝置(8)具有至少一個噴嘴(16、17)，它的內腔(20,25)是截錐形。
17.按照權利要求16所述的設備，其特征為，所述擠壓裝置(8)具有一個內噴嘴(16) 和一個與之同軸布設的外噴嘴(17)，在內噴嘴(16)的頂部02)與具有截錐形內腔05)的外噴嘴(17)的內表面之間形成環形間隙，其中，許多第一類單絲可導引通過內噴嘴(16)的孔截面(22)，以及許多第二類單絲可導引通過所述環形間隙，所以在外噴嘴(17)的出口截面08)處可制成經擠壓的復合物，該復合物具有第一類單絲組成的內區以及第二類單絲組成的外區，此時在所有這兩類單絲之間的空隙完全充滿樹脂(14)，以及所有這兩類單絲互相平行定向。
18.按照權利要求17所述的設備，其特征為，所述外噴嘴(17)可沿軸向相對于內噴嘴 (16)移動以及可以固定在不同的位置。
19.一種紗線)，包括許多單絲05、46、47)和可交聯的樹脂(14)，其中，紗線(2')的整個橫截面完全充滿樹脂(14)和單絲(45、46、47)，其中樹脂(14)處于未交聯的狀態，但基本上不存在溶劑，以及所述單絲G5、46、47)彼此單方向地排布。
20.按照權利要求19所述的紗線，其特征為，圍繞紗線)橫截面的包絡面大體上具有圓形形狀。
全文摘要
為了能制造適用于進一步加工為平面織物的紗線和/或使用它們制成半成品，以及它們的特征在于高強度、能便于數值化地計算機械負荷狀態以及在于低的樹脂消耗量，本發明建議了紗線的一種制造方法，紗線有許多單絲，將它們彼此間隔開地分別導送并用一種能流動的含溶劑的和通過至少一種物理參數和/或一種化學物質的作用交聯的樹脂涂層。接著擠壓已涂層的單絲，從而構成一種由單絲和粘連地圍繞這些單絲的樹脂組成的和不夾雜氣泡的復合物。在干燥過程中，從復合物中驅逐包含在樹脂內的溶劑。接著，將作為單絲紗線存在的復合物在樹脂未交聯狀態下卷繞。在實施上述所有工藝步驟期間，所有單絲保持單方向的定向。此外，公開了一種用于實施上述方法的設備和一種借此設備制造的單絲紗線。
文檔編號B29C70/52GK102574302SQ201080027955
公開日2012年7月11日 申請日期2010年5月4日 優先權日2009年5月4日
發明者費薩爾.H.-J.納普 申請人:費薩爾.H.-J.納普