CN1231351A - 熔融纺丝方法和熔融纺丝装置 - Google Patents

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Abstract

熔融纺丝的方法和熔融纺丝装置,其使经不稳定区内的纤维丝彼此不接触,把多个喷嘴排出的熔融状态的各纤维丝细化、固化而得到由多条纤维丝构成的丝条,使细化中的各纤维丝带有同极的电荷,在使多条纤维丝集合时进行除电,在上方的排出装置的喷头和下方的纤维丝集束部间有使各纤维丝细化而形成的不稳定区,在喷头到不稳定区入口间设置带电装置,使各纤维丝带有同极的电荷,在不稳定区出口到纤维丝集束部间设置对各纤维丝进行除电的除电装置。

Description

熔融纺丝方法和熔融纺丝装置
本发明涉及熔融纺丝方法和熔融纺丝装置，更具体地说本发明是关于在将热可塑性聚合物熔融纺丝的方法和装置中，防止在纤维丝(フイラメント)急剧细化过程中必然发生不稳定区域内的纤维丝彼此接触。
以前的熔融纺丝方法如图3所示，使用一种设有排出装置2、纺丝筒3、上油(オイリング)装置4和卷取装置5的熔融纺丝装置1，把设置在排出装置2的喷头2a上的多个喷嘴排出的熔融状态的多条纤维丝F，用设置在纺丝筒3内的冷却装置6冷却固化，此后使多条纤维丝F在上油装置4下方的集束部B的位置上集合而形成1条丝条Y，用卷取装置5卷取该丝条Y。
在上述以前的熔融纺丝方法中，在纤维丝F急剧细化过程中必然会发生不稳定区域(即所谓的“颈缩现象区域(ネツキングエリア)”)。虽然在不稳定区域A内、各条纤维丝F一边急剧地细化、一边增加速度，但由于纤维丝F的位置有内侧和外侧等区分，因而冷却状态也就分别不同，根据这理由，使纤维丝细化的状态也就各个不同。因此在不稳定区域的同一高度位置上，纤维丝F和另一纤维丝F，它们的速度未必一致。因而当纤维丝彼此间相接触时，会发生毛茸或毛圈，使质量显著降低，最坏时还会导致纤维丝断开，使生产效率降低。
本发明是为了解决上述现有技术存在的问题而作出的，其目的是提供一种熔融纺丝方法和纺丝装置，它是使通过不稳定区域内的纤维丝彼此间不接触的。
为了达到上述目的，本发明采取以下技术方案：
熔融纺丝方法，它是把从多个喷嘴排出的熔融状态的各条纤维丝细化、固化而得到由多条纤维丝构成的丝条，其特征在于：在细化过程中使各条纤维丝带有相同极性的电荷。
所述的熔融纺丝方法，其特征在于：在使上述多条纤维丝集中时进行除电。
熔融纺丝装置，它是在上方的排出装置的喷头和下方的纤维丝集束部之间，有为了使各条纤维丝细化而形成的不稳定区域，其特征在于：在从喷头到不稳定区域的入口之间设置带电装置，它是用来使各纤维丝带有相同极性的电荷的。
所述的熔融纺丝装置，其特征在于：在从上述不稳定区域的出口到上述纤维丝集束部之间，设置用于对各纤维丝进行除电的除电装置。
所述的熔融纺丝装置，其特征在于：上述带电装置是把离子化空气送到从上述喷头到上述不稳定区域入口之间形成的纤维丝群通路上的。
所述的熔融纺丝装置，其特征在于：上述带电装置是设有包围在从上述喷头到上述不稳定区域入口之间形成的纤维丝群通路的外侧，而使其带电用的电极的。
所述的发明是熔融纺丝方法，它是把从多个喷嘴排出的熔融状态的各条纤维丝细化、固化而得到由多条纤维丝构成的丝条，其特征在于：在细化过程中使各条纤维丝带有相同极性的电荷。
由于本发明在各条纤维丝细化过程中使其带有相同极性电荷，因而即使在纤维丝彼此间接近的状态下，也能使细化中的纤维丝彼此间不接触的反弹。
所述的熔融纺丝方法，其特征在于：在使上述多条纤维丝集合时进行除电。
由于本发明是使集合前固化了的纤维丝除电，因而能圆滑的集合。
所述的发明是熔融纺丝装置，它是在上方的作为排出装置的喷头和下方的纤维丝集束部之间有为了使各条纤维丝细化而形成的不稳定区域的，其特征在于：在从喷头到不稳定区域的入口之间设有带电装置，用来使各条纤维丝带有相同极性的电荷。
由于本发明用带电装置使各条纤维丝带有相同极性的电荷，由此使细化中的各条纤维丝也带有相同极性的电荷，因而即使在纤维丝彼此接近状态下，也能使纤维丝彼此间不接触地反弹。
所述的熔融纺丝装置，其特征在于：在上述不稳定区域的出口到上述纤维丝集束部之间设置用于对各条纤维丝进行除电的除电装置。
由于本发明用除电装置对集合前固化了的纤维丝进行除电，因而能圆滑地集合。
所述的熔融纺丝装置，其特征在于：上述带电装置是把离子化空气送到上述喷头到上述不稳定区域入口之间形成的纤维丝纤维丝群通路上的。
由于本发明使离子化了的空气直接与通过纤维丝纤维丝群通路的多条纤维丝相接触，因而能使各条纤维丝带有相同极性的电荷。
所述的熔融纺丝装置，其特征在于：上述带电装置是设有围绕在上述喷头到上述不稳定区域入口之间形成的纤维丝纤维丝群通路的外侧、使其带电用的电极的。
由于本发明借助电极放电而使纤维丝纤维丝群通路的空气离子化，因而能使各条纤维丝带有相同极性的电荷。
本发明的效果：
如上所示，由于本发明在纤维丝通过不稳定区域内的过程中使其带有相同极性电荷而反弹，因而能使纤维丝彼此间不接触、能得到高质量的纤维丝，并且有能够不发生纤维丝断裂而飞跃地提高生产效率的优良的效果。此外，能够缩小设置在喷头上的多个细孔的间隙，能使喷头小型化，进而能使熔融纺丝装置小型化。本发明是对纺丝速度在4000m/分钟以上，尤其是6000m/分钟以上的高速纺丝有效的。
以下参照附图、详细说明本发明的实施例：
图1是表示本发明的第1实施例的概略图。
图2是表示本发明的第2实施例的概略图。
图3是表示以前的熔融纺丝装置的概略图。
下面，参照着附图来说明本发明的熔融纺丝方法和熔融纺丝装置。
(第1实施例)
图1是表示本发明第1实施例的概略图。本实施例的熔融纺丝装置11设有排出装置2、纺丝筒3、喷嘴式上油装置4、集束导引件B和卷取装置5，从设置在排出装置2的喷头2a上的多个喷嘴(图中省略)排出的熔融状态的各条纤维丝F、由设置在纺丝筒3内的冷却装置6使其冷却固化，同时使其急剧地细化，由喷嘴式上油装置4进行上油，而且由下方的集束导引件(纤维丝集束部)B使其集束后、将多条纤维丝F形成1根丝条Y，用卷取装置5卷取。在喷头2a和下方的由环圈等构成纤维丝集束部B之间有不稳定区域〔也称为颈缩现象区域〕A。熔融纺丝装置11的改进点是从喷头2a到不稳定区域A的入口Aa为止这段间隔里设置带电装置12，用来使各条纤维丝F全都带上相同极性的电；而且从不稳定区域A的出口Ab到纤维丝集束部B为止的这段间隔上设置除电装置13，用来除去各条纤维丝F所带的电。
上述带电装置12是用于把离子化空气送到从喷头2a到不稳定区域A的入口Aa之间形成的纤维丝纤维丝群通路R1上的，其设有发生离子化空气的离子空气发生装置14；和把所发生的离子化空气导入到纤维丝纤维丝群通路R1的空气导引器15，离子空气发生装置14设有使空气通过的箱体16、由电晕放电等使箱体16内发生离子的离子发生器17、连接在箱体16的流入口上的送风机18。空气导引器15设有环状的喷嘴箱19，它是设置在纤维丝纤维丝群通路R1外侧并且设有多个将离子空气朝纤维丝纤维丝群或它的通路R1排出的排出口19a的；及把喷嘴箱19的流入口和箱体16的流出口相连接的管道20。为了改善纤维丝纤维丝群最初通过纤维丝纤维丝群通路R1时的作业性，可将喷嘴箱19做成双切口对开等方式分割、并将分割了的构件做成能从规定的排出位置到离开纤维丝纤维丝群通路R1的后退位置之间进退的。
上述除电装置13是把离子化了的空气送到从不稳定区域A的出口Ab到纤维丝集束部B之间形成的纤维丝纤维丝群通路R3上，其设有离子空气发生装置21和空气导引器22，前者是产生与上述带电装置12所产生的离子极性相反的离子化的空气；后者是把所产生的离子化空气导引到纤维丝纤维丝群通路R3的。离子空气发生装置21设有空气通过的箱体23、由电晕放电等在箱体23内产生离子的离子发生器24、与箱体23的流入口相连接的送风机25。空气导引器22设有环状的喷嘴箱26、与喷嘴箱26和箱体23的流出口相连接的管道27，上述环状喷嘴箱26是设置在纤维丝纤维丝群通路R3的外侧、而且设有多个将离子空气朝纤维丝纤维丝群或它的通路R3排出的排出口26a。为了改善纤维丝纤维丝群最初通过纤维丝纤维丝群通路R3时的作业性，可将喷嘴箱26做成双切口对开式地分割、并将分割了的构件做成能从规定的排出位置到离开纤维丝纤维丝群通路R3的后退位置之间进退的。上述除电装置13也可省略。
熔融纺丝装置11用带电装置12把从喷头2a熔融纺出的各条纤维丝F全都带上相同极性的电荷，由此也就能使细化中的各条纤维丝F都带上相同极性电荷；用除电装置13就能把集合前固化了的纤维丝F所带的电荷除掉。在用上述熔融纺丝装置11的熔融纺丝方法中，由于使通过不稳定区域A的细化中的各条纤维丝F都带上相同极性电荷，因而即使邻接的纤维丝处在彼此间接近的状态下，也能使纤维丝彼此间不接触地反弹，又因为集合前固化了的纤维丝是除电了的，所以能使其圆滑地集合。由于即使邻接的纤维丝彼此间接近，也不能使其相互接触，因而喷头2a的喷嘴(细孔)的间隔可较狭窄，能使装置小型化。此外，由于使纤维丝F全都带上相同极性的电荷，因而纤维丝F间能保持间隙，冷却装置6的冷却空气通过情况较良好，能使各条纤维丝F均匀冷却，能提高丝的质量。在使带有相同极性的各条纤维丝F仍在带电状态下集合时，可能是不可能对集合前固化了的纤维丝进行积极除电的。可用滚筒式上油装置4替代喷嘴式。
(第2实施例)
图2是表示本发明的第2实施例的概略图。本实施例的熔融纺丝装置31在喷头2a到不稳定区域A的入口Aa之间设有带电装置32，使各条纤维丝F全都带上相同极性的电荷；而且在不稳定区域A的出口Ab到纤维丝集束部B之间设有除电装置33，对各条纤维丝F进行除电。
上述带电装置32设有电极器34，使纤维丝纤维丝群通路R1的环境空气离子化，上述电极器34是围绕在从喷头2a到不稳定区域A的入口Aa之间形成的纤维丝纤维丝群通路R1外侧的。电极器34设有将电极36、37形成一组的多组电极结构和安装电极用的箱体35，使电极36、37间放电。为了改善纤维丝纤维丝群最初通过纤维丝纤维丝群通路R1的作业性，可将箱体35做成双切口对开式地分割，使分割了的构件能从离开纤维丝纤维丝群通路R1的后退位置到规定的放电位置间进退的。
虽然图中没表示，但为了使电极36、37产生的离子化空气积极地移动到纤维丝纤维丝群通路R1的中心，可设置空气排出用的喷嘴箱，使离子化空气从电极36、37的周边向纤维丝纤维丝群通路R1的中心移动。
上述除电装置33可用接地器38构成，接地器38是在纤维丝集束部B集束前后使纤维丝束接地而将电荷消除的。在这个实施例中是把上油装置4的喷嘴部4a兼用作接地器38。也可把集束导引部B用作接地器。上述除电装置33也可省略。
熔融纺丝装置31由于用带电装置32使各条纤维丝F都带有相同极性的电荷，因而能使细化中的各条纤维丝F也带上相同极性的电荷，能用除电装置33使集合前固化了的纤维丝F除电。在用熔融纺丝装置31的熔融纺丝方法中，由于使通过不稳定区域A的细化中的各条纤维丝F带有相同极性的电荷，因而即使相互邻接的纤维丝在接近的状态下，也能使纤维丝彼此间不接触地反弹，又因为使集合前固化了的纤维丝消除电荷，所以能使纤维丝圆滑地集合。在使带有相同极性电荷的各条纤维丝F仍在带电状态下集合时，可能是不能使集合前固化了的纤维丝积极地除电。
(其他实施例)
可把图1所示的除电装置13替换成图2所示的除电装置33，也可把图2所示的带电装置33替换成图1所示的带电装置12。

Claims (6)

1．熔融纺丝方法，它是把从多个喷嘴排出的熔融状态的各条纤维丝细化、固化而得到由多条纤维丝构成的丝条，其特征在于：在细化过程中使各条纤维丝带有相同极性的电荷。
2．如权利要求1所述的熔融纺丝方法，其特征在于：在使上述多条纤维丝集中时进行除电。
3．熔融纺丝装置，它是在上方的排出装置的喷头和下方的纤维丝集束部之间，有为了使各条纤维丝细化而形成的不稳定区域，其特征在于：在从喷头到不稳定区域的入口之间设置带电装置，它是用来使各纤维丝带有相同极性的电荷的。
4．如权利要求3所述的熔融纺丝装置，其特征在于：在从上述不稳定区域的出口到上述纤维丝集束部之间，设置用于对各纤维丝进行除电的除电装置。
5．如权利要求3或4所述的熔融纺丝装置，其特征在于：上述带电装置是把离子化空气送到从上述喷头到上述不稳定区域入口之间形成的纤维丝纤维丝群通路上的。
6．如权利要求3或4所述的熔融纺丝装置，其特征在于：上述带电装置是设有包围在从上述喷头到上述不稳定区域入口之间形成的纤维丝纤维丝群通路的外侧，而使其带电用的电极的。
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