专利名称：用于制造多色复合丝的方法和设备的制作方法EP 1 035 238 Al已经公开了该类型的方法和该类型的设备。在这种已知方法和已知设备中，为了制造多色复合丝，首先彼此并行、并排地生产 多种被染色的聚合物熔体，并通过多个独立的喷丝头将这些被染色的聚合物熔体挤出成相 应的有色单丝束。该单丝束由大量的单个单丝条组成，该单丝条通过喷丝头的喷丝孔挤出 成无端/连续的条子。在经过冷却和拉伸的多个处理步骤之后，将这些有色单丝束会聚成 复合丝。因而复合丝具有混合色，该混合色通过将单个单丝束的有色单丝会聚在一起而形 成。这种多色复合丝尤其是在制造BCF长丝时被应用，其中，复合丝的混合色尤其决 定了毛毯的视觉外观。根据复合丝混合色的不同，在毛毯织物中可得到不同的颜色花纹。因 而在实践中希望有色单丝束能够尽可能灵活地组合成期望的复合丝混合色。为此在已知方法和已知设备中可以使组合成复合丝的单丝束的数量发生改变。例 如双色的或三色的单丝束可以分别组合成具有一种混合色的复合丝。不过，可借此产生复合丝的变型，这些变型在单丝束的数量上有所不同。为了在单丝束数量相同的情况下由有色单丝束形成复合丝，在现有技术中公开了 其他设备和方法。例如EP 0 485 871 Al中提到一种变型，其中，单丝束在会聚成复合丝之 前，通过附加装置/手段彼此独立地涡流变形。DE 42 02 896 Al公开了另一种方法，其中，在会聚成复合丝之前在单丝束中出现 假捻。在由EP 0 133 198已知的设备和方法中，单丝束相对于彼此的位置不断变化，以 便因此在进入卷曲变形机构之前再次获得形成复合丝的长丝混合。为此，单丝束中的一些 以小的行程来回铺放。所有由现有技术已知的用于制造多色复合丝的方法和设备的共同之处在于，仅通 过单丝束会聚的方式方法来获得复合丝的、尤其是复合丝混合色的某种外观和外表。然而 这种方法表现出单丝束内的单丝条上的增大的负荷，该负荷还可能对先前在长丝中实施的 卷曲产生负面影响。此外，混合色的利用单丝束的单根单丝的混合而获得的改变仅可在较 窄的范围内进行，这是因为复合丝内的有色单丝的总数保持不变。DE 1 805 954也已公开了一种方法，其中，可通过改变有色单丝条的数量来改变 复合丝的混合色。这样，有色单丝条的组合可以与单根单丝的单独的数量相结合。然而这 种方法在实际应用中成本非常高，这是因为单丝束内的单丝条数量的变化伴随着喷丝头的 更换。
因而本发明的目的在于，如此改进这种类型的用于制造多色复合丝的方法和设 备，使得能够灵活地调节和改变复合丝的混合色。本发明另一目的在于，提供一种用于制造多色复合丝的方法和设备，其中，可以制 造具有混合色的预定颜色效果的复合丝。所述目的通过具有权利要求1特征的方法和具有权利要求10特征的设备来实现。本发明的有利改进方案通过相应从属权利要求的特征和特征组合来限定。本发明具有特殊优点，S卩，不需要附加地干预以使有色单丝束的单丝发生混合而 改变复合丝的混合色。为了改变或调节所述复合丝的所述混合色，根据本发明，在所述单丝 束挤出期间改变被染色的聚合物熔体的生产。因此能以这样的方式和方法影响单丝束的挤 出，使得已经以期望的视觉外观生产出构成单丝束的单丝，从而在与其余单丝束的会聚中 获得期望的复合丝混合色。为了尽管被染色的聚合物熔体的生产发生变化并且由此导致单丝束的挤出发生 变化却依然获得物理特性尽可能相同的复合丝，优选执行一种方法变型，其中，所述复合丝 由总纤度来确定，所述总纤度在所述复合丝混合色发生变化之前和之后是相等的。因而该 方法变型实现了在用于制造复合丝的熔融纺丝工艺过程中进行干预，以便仅改变复合丝的 混合色、进而改变复合丝的外观。根据一种有利的方法变型，可以如此生产供挤出单丝束中的一个用的被染色的聚 合物熔体，即，增加或减少待挤出的聚合物熔体的输送量。聚合物熔体的输送量的增加导致 喷丝头在挤出单丝束时具有较高的熔体通过量，因而形成单丝束的较高的纺丝纤度。因此 在复合丝之内的由该单丝束确定的颜色成分相对于其他单丝束而言由于质量大而被整体 提高。因而该单丝束的颜色显现得更明显。尽管单丝内的色泽浓度相同，但通过改变熔体 通过量、进而改变单丝的纺丝纤度，可以在复合丝中产生不同的颜色效果。这样，厚单丝和 薄单丝原则上具有不同的光反射。随着单丝纤度的增加，外观变得(颜色)更深。为了在复合丝中增强这种着色效果，这样的方法变型是特别有利的，其中，与用于 挤出所有单丝束的所有聚合物熔体的总输送量相关地同时改变各聚合物熔体的多个输送 量。这样，例如具有第一颜色的一种聚合物熔体可与较大的输送量组合而具有第二颜色的 第二聚合物熔体可与较小的输送量组合，从而使以较高输送量挤出的单丝束在复合丝中的 颜色显性还要更强。为了在存在多个单丝束的情况下获得尽可能恒定的复合丝总纤度，如此改变所述 聚合物熔体的输送量，使得所有输送量的总和等于总输送量。因而能够以各种纺丝纤度挤 出单丝束，而在会聚之后不会超出或者低于复合丝的总纤度。针对借助于液体颜料为聚合物熔体着色的情况，优选应用这样的方法变型，其中， 通过增加或减少颜料的量来改变被馈入所述聚合物熔体中的至少一种中的液体颜料的馈 给。因而可有利地在挤出单丝束之前和挤出期间影响聚合物熔体的着色程度，从而可以直 接由较强着色的聚合物熔体或者较弱着色的聚合物熔体挤出单丝束。在此尤其是也可如此改善混合色效果，S卩，通过增加或减少各颜料的量来同时改 变被馈入多种聚合物熔体中的多种液体颜料的馈给。因此，根据本发明的方法特别适用于不中断过程地在过程开始时在复合丝中形成期望的混合色。为了制造毛毯纱线，优选使用这样的方法变型，其中，每隔预定的时间间隔重复改 变所述聚合物熔体的生产。因而可在复合丝中形成规则的颜色花纹，这些颜色花纹又可用 于在毛毯织物的毛毯花纹中产生视觉上的特殊效果。可选地，可以如此执行该方法，即，通过机器设定来确定聚合物熔体的生产，其中， 用交替的机器设定来挤出所述单丝束。为此例如可以通过经验尝试来确定机器设定，这些 机器设定造成一定的复合丝混合色。这样，通过有规律地变换机器设定来预定复合丝中的 混合色的花纹/式样。为了实施本发明的方法，本发明的设备具有控制装置，所述控制装置至少与用于 生产所述聚合物熔体的装置中的一个相连接，在所述单丝束挤出期间，所述控制装置控制 所述生产装置以改变所述复合丝的颜色混合。为了保持所述复合丝的总纤度，根据本发明设备的一种改进方案，所述控制装置 具有微处理器，通过所述微处理器至少能够执行用于在保持所述复合丝的总纤度的情况下 确定输送给所述生产装置的控制信号的运算操作。因此可 以控制并与其余聚合物熔体相协 调地改变聚合物熔体的生产。为了影响输送量，所述用于生产所述聚合物熔体的装置具有多个纺丝泵，这些纺 丝泵能够彼此独立地通过多个泵驱动装置来驱动。在此，用于改变相配设的纺丝泵的驱动 转速的泵驱动装置中的至少一个与所述控制装置相联接。这样，通过增加或减少所述纺丝 泵的驱动转速可以改变所述纺丝泵的输送量。为了保持总输送量，纺丝泵的所有泵驱动装置优选共同与所述控制装置相连接， 从而使泵驱动装置中的一个的驱动转速的增加能够以另一个泵驱动装置的驱动转速的相 应减少或者以多个泵驱动装置的驱动转速的减少来进行补偿。因而输送量的总和相当于总 输送量，所述总输送量在单丝束挤出期间保持不变。视聚合物熔体着色的方式方法而定，本发明的设备可以如此改进，使得所述用于 生产所述聚合物熔体的装置具有多个用于馈入多种液体颜料的馈入装置，所述馈入装置具 有多个能够通过单独的定量驱动装置(Dosierantrieb)驱动的定量给料泵，所述定量驱动 装置中的至少一个为了改变相配设的定量给料泵的驱动转速而与所述控制装置相连接。因 此通过增加或者减少颜料的输入可以单独影响单种聚合物熔体的着色。为了在复合丝上获得混合色效果，本发明的设备优选以这样的实施方式运行，其 中，所述控制装置至少具有一控制程序，通过所述控制程序能够在所述用于生产所述聚合 物熔体的装置上交替地设置多个机器设定。这样例如纺丝泵可以在两个工作转速之间来回 调节，从而每次调节都带来复合丝混合色的变化。本发明方法和本发明设备原则上适用于由聚酰胺材料例如聚酯、聚丙烯或聚酰胺 或这些材料的组合来制造多色复合丝。本方法和本设备尤其适用于制造所谓的BCF纱。为 此应用一种本发明设备的改进方案，其中，复合装置(Verbimdmittel)至少具有卷曲装置， 通过所述卷曲装置使所述单丝束卷曲会聚成所述复合丝。这种卷曲的复合丝能够直接应用 于毛毯织物的后续加工。可选地，所述复合装置也可至少具有涡流喷嘴，通过所述涡流喷嘴使所述单丝束 会聚成所述复合丝。在此也可如此执行组合方式，即，不仅单丝束在涡流变形之前单独在卷曲装置中卷曲，而且复合丝也在涡流变形之后在卷曲装置中卷曲。此外还可在会聚之前或会聚之后在单丝束上以及在复合丝中进行额外的处理。这种处理可以是涡流变形、拉伸和 松弛。以下参照附图结合本发明设备的一些实施例进一步说明本发明的方法。在附图中图1示出用于实施本发明方法的本发明设备的第一实施例的示意图；图2示出本发明设备的另一实施例的示意图；图3示意性示出本发明设备的又一实施例；图4和图5示意性示出用于会聚多个单丝束的复合装置的一些实施例。 为了进一步进行说明，在图4和图5中示出可以可选地在处理单元11中使用的复 合装置的一些实施例。图4示出复合装置12的一种实施例，例如其优选用于制造所谓的BCF纱。在此， 复合装置12通过卷曲装置20构成，在该实施例中，卷曲装置20通过输送喷嘴25和填塞箱 21构成。在这里单丝束13. 1,13.2和13. 3被共同拉入输送喷嘴25的长丝通道，并借助于 优选加热的流体共同输入填塞箱21中。在填塞箱21中形成填塞丝22，从而单丝束13. 1、 13. 2和13. 3的单根单丝作为圈结和弧线铺放和混合在填塞丝22的表面上。填塞丝22被 压缩，随后通过冷却筒23冷却并被开松成卷曲的复合丝14。单丝束13. 1,13. 2和13. 3的 单根单丝的混合导致在现在卷曲的复合丝14上出现混合色。可选地，单丝束13. 1,13.2和13. 3也可利用复合装置12的如图5所示的实施例 会聚在一起。在此，复合装置12通过涡流喷嘴24构成。在涡流喷嘴24内部，压缩空气流 被引入长丝通道中，单丝束13. 1、13. 2和13. 3在该长丝通道中被引导。因而得到单根单丝 的涡流变形和混合，这种混合产生复合丝14。视所期望的长丝类型而定，图1所示的处理单元11可以配备有如图4或者图5所 示的复合装置12。为了存储所制造的复合丝14，通常将复合丝14卷绕成筒子/卷装16。因而在处 理单元11下游设置有卷绕装置15，在该实施例中，卷绕装置15具有两个保持在锭子架18 上的筒管锭子17. 1和17. 2，从而复合丝14可以连续卷绕成筒子16。筒子16的卷绕借助 于往复装置19来进行，往复装置19沿着筒子表面来回引导复合丝，使得卷绕成交叉卷绕筒 子。为了执行本发明的方法，如图1所示的设备原则上能够以两种不同的方式来运 行。在第一变型中，在每个挤出机1. 1、1. 2和1.3中分别生产一种有色聚合物熔体，其中，这 些被染色的聚合物熔体在其基色上是彼此不同的。例如，挤出机1. 1可以生产染蓝色的聚 合物熔体，挤出机1. 2生产染黄色的聚合物熔体，而挤出机1. 3生产染红色的聚合物熔体。 在此，聚合物熔体不仅可由相同的聚合物材料制成也可由不同的聚合物材料制成。为了生 产聚合物熔体，纺丝泵2. 1,2. 2和2. 3首先由泵驱动装置7. 1,7. 2和7. 3以相同的驱动转 速驱动。因而通过纺丝泵2. 1,2. 2和2. 3产生的聚合物熔体输送量是相同的，从而在各个 喷丝头4. 1,4. 2和4. 3上具有相同的熔体通过量以挤出单丝束13. 1,13. 2和13. 3。单丝 束13. 1、13.2和13. 3优选具有相同的单丝数，从而各个单丝束13. 1、13.2和13. 3具有相 同的纺丝纤度。因而在单丝束会聚之后得到复合丝14的总纤度。因而在此单丝束13. 1的 染蓝色的单丝、单丝束13. 2的染黄色的单丝和单丝束13. 3的染红色的单丝共同形成复合 丝14的混合色。对于该混合色还不是所期望的复合丝14外观的情况，改变聚合物熔体的生产。为 此通过控制装置8改变其中一个泵驱动装置7. 1,7. 2和7. 3的至少一个驱动转速。例如， 可以增加纺丝泵2. 1的输送量，从而输送更大量的染蓝色的聚合物熔体以供喷丝头4. 1挤 出。因此在挤出单丝束13. 1时出现较大的纺丝纤度，从而总体上提高了染蓝色单丝的质量 份额，因此复合丝14中的混合色获得相应更强的蓝色色泽。然而这种方法变型优选如此实现，使得在改变纺丝泵2. 1,2. 2和2. 3中的一个的 输送量时，尽可能不改变复合丝14的总纤度。因此在控制装置8之内设置有微处理器9，在微处理器9中存储有总输送量，以便获得复合丝14的总纤度，该总输送量由三个纺丝泵 2. 1,2. 2和2. 3的单个输送量的总和得出。在为了改变混合色而将其中一个纺丝泵2. 1、 2. 2和2. 3的输送量调节得更大的情况下，通过微处理器9按照至少在另一纺丝泵或者在 另外两个纺丝泵中减少输送量的方式进行相应的均衡计算。这样可以产生与之相应的控制 信号，并且泵驱动装置7. 1,7. 2和7. 3能以不超过三个纺丝泵的总输送量的方式互相协调 /相组合地单独调节。因而本发明方法和本发明设备特别适用于以高度的灵活性基于所提供的基色制 造复合丝14的混合色。可选地，也可如此操作图1所示的设备，S卩，在控制装置8中存储有控制程序，该控 制程序例如包括具有两个工作点的机器设定，在该控制程序中，以规则的时间间隔调节泵 驱动装置7. 1、7. 2和7. 3。这样可以有利地制造具有连续的和均勻的颜色花纹的复合丝14。 在第一工作状态下，通过在纺丝泵2. 1、2. 2和2. 3上的调节好的输送量来产生单丝束13. 1、 13. 2和13. 3的确定的质量比，所述确定的质量比导致复合丝14的第一混合色。在转换至 第二工作点之后，由控制装置8驱控的泵驱动装置7. 1,7. 2和7. 3使得聚合物熔体输送量 发生相应变化，进而使得在挤出时所生产的单丝束13. 1,13. 2和13. 3的质量比发生变化。 因而在单丝束13. 1、13.2和13. 3会聚之后 ，在复合丝14上出现改变了的混合色。这种工 作点的转换可每隔较短的时间间隔发生，从而能在复合丝14上形成花纹。在此，这些工作 状态可以有利地作为机器设定存储在控制装置8的控制程序中，其中，该控制程序可以选 择性地启动一个、两个或者三个或甚至更多的机器设定。图2示出本发明设备的另一实施例以执行本发明方法。在此仅示出用于生产聚合 物熔体的装置。所有其余在此未被列出和说明的装置部件都与图1的实施例相同，因而请 参看前述说明，以下仅阐述不同之处。在图2所示的实施例中，聚合物熔体的着色在挤出机外面进行。为了给聚合物熔 体着色，设置有多个馈入装置27. 1,27. 2和27. 3，这些馈入装置27. 1,27. 2和27. 3在挤出 机1. 1,1. 2和1. 3的出口侧上分别配设给熔体管道5. 1,5. 2和5. 3。这些馈入装置构造相 同，因而馈入装置27. 1的构造适于示例性地说明所有馈入装置。馈入装置27. 1具有箱体 30. 1，定量给料泵28. 1连接在该箱体30. 1上。定量给料泵28. 1通过定量驱动装置29. 1 驱动。定量给料泵28. 1在出口侧连接在熔体管道5. 1上。这样，可以通过定量给料泵28. 1 从箱体30. 1中取出液体颜料并连续地输送给在熔体管道5. 1中引导的熔体。然后，液体颜 料和聚合物熔体在混合装置26. 1中混合并被输送给纺丝泵2. 1。这样，每个熔体管道5. 1,5. 2和5. 3分别配设有馈入装置27. 1,27. 2和27. 3中的 一个以及混合装置26. 1,26.2和26. 3中的一个。定量给料泵28. 1,28.2和28. 3的定量驱动装置29. 1,29.2和29. 3共同与控制装 置8联接，从而通过调节定量给料泵28. 1,28.2和28. 3的输送量能够输送特定量的用于给 聚合物熔体着色的颜料。因而在工作状态中能够通过用控制装置8至少驱控定量驱动装置29. 1-29. 3中的 一个以改变颜料的馈入量来以简单的方式和方法改变复合丝14的混合色。这样，通过定量 驱动装置可以增大或减小定量给料泵的驱动转速，从而相应地输送较多或较少量的用于给 聚合物熔体着色的液体颜料。此外该方法变型的优点还在于，在挤出期间对聚合物熔体的生产所做的调节/改变不影响单丝束13. 1、13.2和13.3的纺丝纤度。所挤出的单丝条的纺丝纤度基本保持不变，这是因为液态颜料基本上仅改变单丝条的视觉外观。图3示出另一实施例，该实施例大体上构成图1和图2的实施例的组合。图3所示 的实施例同样仅示出用于生产聚合物熔体的装置，因而请参看对图1实施例的前述说明。在图3所示的实施例中，聚合物熔体由挤出机1生产。挤出机1通过熔体管道5. 1、 5. 2和5. 3与纺丝泵2. 1、2. 2和2. 3相连接。在每个熔体管道5. 1、5. 2和5. 3内部设置有混 合装置26. 1,26. 2和26. 3，所述混合装置26. 1,26. 2和26. 3分别与相应的馈入装置27. 1、 27. 2和27. 3协同工作。这样，通过挤出机1生产的聚合物熔体的支流恰好在挤出前以不同 颜料染色。为了改变由单丝束13. 1、13. 2和13. 3构成的复合丝14的混合色，纺丝泵2. 1-2.3 的泵驱动装置7. 1、7. 2和7. 3和定量给料泵28. 1-28. 3的定量驱动装置29. 1、29. 2和29. 3 均可通过控制装置8改变其工作设定。定量给料泵的工作设定和纺丝泵的工作设定可以二 选一地变化或者共同变化。因而通过多个单丝束的颜色组合在复合丝的视觉外观中获得最 大灵活性。因此本发明方法和本发明设备特别适用于生产纺时染色的复合丝和混合色。在实 施例中示出的单丝束数量和用于挤出单丝束的装置部件的数量都是示例性的。复合丝也可 由两个、四个或者多个单丝束构成。附图标记列表1、1· 1、1· 2、1· 3 挤出机2. 1,2. 2,2. 3 纺丝泵3纺丝箱体4. 1,4. 2,4. 3 喷丝头5. 1,5. 2,5. 3 熔体管道6. 1,6. 2,6. 3 分配管道7. 1,7. 2,7. 3 泵驱动装置8控制装置9微处理器10导丝器11处理单元12复合装置13. 1、13. 2、13. 3 单丝束14复合丝15卷绕装置16筒子17. 1,17. 2筒管锭子18锭子架19往复装置20卷曲装置21填塞箱
22±真塞丝23冷却筒24涡流喷嘴25输送喷嘴26. 1,26. 2,26. 3混合装置27. 1,27. 2,27. 3馈入装置28. 1,28. 2,28. 3定量给料泵29. 1、29. 2、29. 3定量驱动装置30. 1、30. 2、30. 3箱体


本发明涉及一种用于由多个挤出的有色单丝束制造多色复合丝的方法和设备。为此生产多种染有不同颜色的聚合物熔体并将所述聚合物熔体并行地通过多个喷丝头挤出成有色单丝束。所述有色单丝束会聚成混合色以形成复合丝。为了生成颜色花纹或者为了修正复合丝的混合色，根据本发明，在所述单丝束挤出期间改变被染色的聚合物熔体的生产，从而改变复合丝的混合色。