JP2000273719A - ポリアミド繊維の多糸条高速製糸方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ポリアミド繊維を超多糸条に高速で安定して製
糸することのできる方法を提供する。 【解決手段】１２糸条以上の超多糸条のポリアミドを同
時に溶融紡糸して冷却固化した後、各糸条をそれぞれ個
々に給油と続いて交絡を行い、単一第１ゴデローラで全
糸条同時に引き取った後、第１ゴデローラより高速で回
転し表面温度が１１０℃以上に加熱された単一第２ゴデ
ローラに全糸条同時に１周未満巻き付け、続いて３５０
０ｍ／分以上で全糸条同時に巻き取ることを特徴とする
ポリアミド繊維の超多糸条高速製糸方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリアミドを多糸
条同時に高速製糸する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、合成繊維の生産性を向上するため
に、製糸工程における多糸条化および高速化が要請され
ている。特にポリアミド繊維は、ストッキング用途に代
表されるような細繊度化が進展しており、高効率生産の
ためには高速製糸工程における超多糸条化が強く要望さ
れている。

【０００３】従来の製糸方法においては、一対ずつのロ
ーラ（ネルソンローラ方式、あるいはセパレートローラ
との組み合わせ方式）よりなる第１および第２ゴデロー
ラに引き取る方式であって、糸条をそれぞれに数回巻き
付けてその間で延伸し、第２ゴデローラで加熱処理し、
ワインダーで巻き取る方式が一般的であった。

【０００４】かかる方式で多糸条化、高速化を行なおう
とすると、ローラに糸条を数回巻き付けるためにローラ
長を大きくする必要があった。このため大スペースを要
し、ヒータ容量も大きくなり、特にセパレートローラ方
式では糸ゆれが大きく隣接する巻き付き糸条同士がロー
ラ上で接触して操業性が安定しない、また糸かけ操作も
困難なものとなった。

【０００５】かかる問題を解決する手段として、特公昭
５７−３５２８７号公報には第２ゴデローラを単一にし
て紡糸延伸する方法が提示されている。一対の第２ゴデ
ローラを要する方式に比べ、コンパクト化して設備費・
消費電力を下げることができ、ゴデローラ上の糸ゆれは
小さく、糸かけ操作も容易にすることができるというも
のである。

【０００６】この技術は８糸条までの多糸条について適
用する限りは十分な効果を奏するものの、１０糸状以上
の超多糸条化にそのまま適用しようとすると、糸条を形
成する単繊維間の集束が十分でないために隣接する糸条
同士の干渉を防ぎきれず糸条間の距離を十分にとる必要
があるなど、一定の限界があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の紡糸
方法の問題点を克服し、ポリアミド繊維を超多糸条に高
速で安定して製糸することのできる方法を提供すること
にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明のポリアミド繊維の超多糸条高速製糸方法
は、主として次の構成を有する。すなわち、１０糸条以
上の超多糸条のポリアミドを同時に溶融紡糸して冷却固
化した後、各糸条をそれぞれ個々に給油と続いて交絡を
行い、単一第１ゴデローラで全糸条同時に引き取った
後、第１ゴデローラより高速で回転し表面温度が１１０
℃以上に加熱された単一第２ゴデローラに全糸条同時に
１周未満巻き付け、続いて３５００ｍ／分以上で全糸条
同時に巻き取ることを特徴とするポリアミド繊維の超多
糸条高速製糸方法である。

【０００９】この方法において１口金に２糸条以上紡出
することは好ましい。また、１糸条を巻き取る糸管の長
さが１２０ｍｍ以下で単一スピンドル軸上でタッチロー
ラを接触させてチーズ状糸条パッケージを巻き取ること
や複数のスピンドル軸で同時にチーズ状糸条パッケージ
を形成することができるワインダーで巻き取ることは好
ましい。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明で巻き取られるポリアミド
繊維の素材となるポリマーは、ナイロン６、ナイロン６
６を代表とするが、これら以外にもナイロン６やナイロ
ン６６にアミノカルボン酸、ジアミン、ジカルボン酸を
１種以上少量共重合したものやポリアミド、ポリエーテ
ル、ポリビニルピロリドンなど他のポリマーを少量ブレ
ンドしたり、酸化チタン、無機系抗菌剤、カーボンなど
一般公知の添加剤を含んでいても良い。

【００１１】紡糸口金から吐出されたポリアミド繊維糸
条はチムニーで冷却し十分に固化した後、給油ガイドを
用いるなどして糸条ごとに給油し、引き続き第１ゴデロ
ーラに引き取られる前に、エアー交絡などにより糸条ご
とに交絡処理することが必須である。糸条ごとの適切な
給油および交絡処理がなされない場合には、糸条内の単
繊維の集束が不十分となり、他の糸条と隣接して干渉し
あいがちとなり、また第２ゴデローラとワインダーとの
間の糸条にかかるいわゆる巻き上げ張力の変動に対して
安定して巻き取ることが困難となるため、８糸条を越え
る多糸条を同時に巻き取るワインダーに対して安定した
操業性が得られないこととなる。

【００１２】糸条ごとの給油量や交絡の程度は十分な集
束性を得るように、用途や単繊維数などに応じて選ぶこ
とができるが、好ましくは糸条に付与する油剤の量は
０．３重量％以上、また糸条の交絡点は１０００ｍｍ当
たり３箇所以上が良い。

【００１３】本発明の高速製糸方法においては、１０糸
条以上の多糸条を対象とするものとする。

【００１４】ゴデローラ上の隣接する糸条の間隔は糸条
ごとに２ｍｍ以上１０ｍｍ以下が好ましい。かかる好ま
しい範囲とすると、糸条間の干渉を防いで安定した紡糸
が容易となる一方、全糸条の幅の広がりが抑制でき、ロ
ーラ長を大きく取る必要がないし、また加熱ローラ上で
熱処理ムラが起きにくい。

【００１５】紡糸口金より吐出される形態は１つの口金
から２糸条以上とすることが好ましい。さらには、より
省スペースとするには４糸条以上に増やすこともでき
る。１つの口金から２糸条以上を吐出すればコンパクト
な設備にでき、パックの組立や口金修正の作業負担も軽
減できて好ましい。一方、１つの口金で１糸条とした場
合も十分なスペースが確保できれば実用可能である。

【００１６】第１ゴデローラおよび第２ゴデローラはと
もに単一であり糸条はそれぞれ１周未満巻き付けられ
る。１周以上巻き付ける場合には、ゴデローラの長さを
大きく取る必要があり、装置が大きくなりすぎる。

【００１７】また、第２ゴデローラは第１ゴデローラよ
り高速に回転し、糸条は第１・第２ゴデローラ間で実質
的に延伸される。延伸倍率の適正値は、用途や巻き取り
速度によって選べばよい。

【００１８】更に、第２ゴデローラの表面は１１０℃以
上に加熱され糸条が熱処理される。第２ゴデローラの表
面が１１０℃未満の場合には、糸条の熱セットが十分で
なく良好なパッケージフォームが得られない。

【００１９】なお、第１ゴデローラは必要に応じて加熱
しなくても加熱してもいずれでもよい。巻き取り速度は
３５００ｍ／分以上とするものである。３５００ｍ／分
に満たない場合には、第１ゴデローラと第２ゴデローラ
の間で高倍率に延伸する必要があるため、本発明の製造
方法ではゴデローラ上で糸条がスリップすることがあり
品質の安定した繊維が得られない。

【００２０】単一のスピンドル軸上でパッケージを形成
するワインダーを使用する場合は、１糸条を巻き取る紙
管の長さは、１２０ｍｍ以下が好ましい。紙管の長さが
かかる好ましい範囲の場合、１０糸条以上を一軸で巻き
取るためのスピンドルの長さが１４４０ｍｍを越えるこ
とはなく、大きなパッケージを形成しようとしてもスピ
ンドルにたわみが生じ難く、安定に巻き取ることが容易
となる。

【００２１】また、単一スピンドル軸上でパッケージを
形成するワインダーを使用する場合は、糸条の総繊度は
２５Ｄ以下が好ましい。かかる好ましい範囲であると、
巻量に制限があってもパッケージが巻き上がる時間が短
くなりすぎることはない。

【００２２】また、実質的に一体のワインダーに複数の
スピンドル軸を有するワインダーを使用して同時にチー
ズ状糸条パッケージを形成する場合、省スペースでかつ
紙管長も大きくでき、糸条の総繊度の制約も小さくなり
好ましい。

【００２３】いずれのワインダーの場合もパッケージと
直接接触するタッチローラにパッケージ表面速度より高
速に回転する機構を有している場合は、第２ローラ出の
糸条の張力を十分維持したまま実質的なパッケージ巻き
上げ張力を低く押さえることができるため、パッケージ
の膨れを小さくできるので好ましい。また巻き始めから
巻き終わりまで逐次トラバース速度を増減させる機構を
有していてもよい。

【００２４】尚、必要に応じて第１ゴデローラの前に加
熱流体で糸条を熱処理するいわゆるホットチューブやワ
インダーの前に水蒸気で糸条を処理するいわゆるスチー
ムコンディショナーなど一般公知の方法で糸条を処理し
ても良い。

【００２５】

【実施例】以下、実施例によって本発明の効果を説明す
る。 ［実施例１］常法で重合した９８％硫酸相対粘度が２．
５４、酸化チタン含有量が０．０１ｗｔ％であるナイロ
ン６を、図１に示す装置を用いて１口金当たり６糸条と
なるような口金２個から１２糸条同時に２６５℃で溶融
紡出し、冷却固化した後、糸条ごとに給油ガイドを用い
て油剤を付与し、エアー交絡装置により交絡処理した
後、１２糸条を同時に長さ３００ｍｍ、直径２３０ｍｍ
の鏡面セラミックコーティングされた第１ローラに４２
４０ｍ／分で引き取り、次いで表面温度を１５５℃に加
熱した長さ２００ｍｍ、直径３８０ｍｍの鏡面セラミッ
クコーティングされた第２ローラで５２２０ｍ／分で引
き延ばし、１軸で１２糸条同時に巻き上げられるワイン
ダーを用いて長さ１２０ｍｍの紙管に巻厚１００ｍｍ、
巻速度５０００ｍ／分で巻き取った。なお、ゴデローラ
上の隣接する糸条の距離はおよそ８ｍｍとした。またワ
インダーのタッチローラ表面速度は５０１５ｍ／分とし
トラバースは３軸回転羽根で構成されるトラバース装置
を使用して巻き始めを２３００ｃｐｍとし、漸増させて
巻き厚が２０ｍｍ〜４０ｍｍのトラバース速度を２９０
０ｃｐｍとし、それ以後漸減させて巻き終わり９０ｍｍ
のトラバース速度を２２５０とした。このトラバース速
度には、リボン巻き回避のため、通常、１．５秒周期、
±２％の揺動をかけた。紡糸中の糸切れはポリマー１ト
ン当たり１回程度と良好であった。得られた糸は１４デ
ニール７フィラメントであった。油分は１２糸条の平均
で０．８％、交絡は１０００ｍｍ当たり３〜４箇所であ
った。強度・伸度、ウースタ斑、収縮特性の１２糸条間
のバラツキは小さく良好であった。

【００２６】［実施例２］１口金当たり５糸条となるよ
うな口金２個から１０糸条同時に溶融紡出し、１軸で１
２糸条同時に巻き上げられるワインダーの一番手前と一
番奥を使用せずに１０糸条を同時に巻き上げたこと以外
は実施例１と同じ方法でポリアミド繊維を製造した。良
好に製糸可能であり、１０糸条間の品質バラツキも小さ
く良好であった。

【００２７】［比較例１］ネルソンローラ方式で実施例
１と同様に１２糸条同時に巻き上げた。第１、第２ロー
ラにそれぞれ長さ４００ｍｍ、直径２２０ｍｍのローラ
１対を使用し、ゴデローラ上の隣接する糸条の距離はお
よそ８ｍｍとしたが、１２糸条同時に巻き付けるにはロ
ーラからの糸外れや糸条間の干渉を防ごうとすると１回
が限界であり延伸点が安定せず糸の強度・伸度の糸条間
バラツキやウースタ斑が大きくなった。またかかる糸斑
を防ぐためにローラへの巻き付け回数を上げようと、糸
条間の距離を縮めたが、ローラ上の糸揺れが大きく糸切
れが頻発し紡糸困難であった。

【００２８】［比較例２］１口金あたり４糸条の口金２
個を用いて８糸条とし、比較例１と同様にネルソンロー
ラ方式で８糸条同時に巻き上げた。ただしローラへの巻
き付け回数は第１ゴデローラ、第２ゴデローラともに２
回巻き付けた。比較例１に比べ品質のバラツキは実用可
能な範囲であったが、紡糸中の糸切れについては比較例
２と同様に良好ではなかった。

【００２９】［比較例３］オイリングローラにより全糸
条同時に給油を行い、交絡処理を実施しないこと以外は
実施例１と同じ方法で１２糸条同時に巻き上げようとと
たが、ローラ上の糸条間の干渉がおこり糸切れが増加し
てしまった。これを防ぐためローラ上で隣接する糸条間
の距離を広げようとしたが、ローラからの糸外れにより
紡糸が安定せず、また第２ゴデローラでの熱処理斑に起
因すると思われる糸条間の収縮特性のバラツキが大きく
なった。

【００３０】［実施例３］実施例１と同じナイロン６を
用いて、１口金当たり６糸条となるような口金４個から
２４糸条同時に溶融紡出し、冷却固化した後、糸条ごと
に給油ガイドを用いて油剤を付与し、エアー交絡装置に
より交絡処理した後、２４糸条を同時に長さ３００ｍ
ｍ、直径２３０ｍｍの鏡面セラミックコーティングされ
た第１ローラに４２４０ｍ／分で引き取り、次いで表面
温度を１６０℃に加熱した長さ２００ｍｍ、直径３８０
ｍｍの鏡面セラミックコーティングされた第２ローラで
５２２０ｍ／分で引き延ばし、図２に示すような２軸の
スピンドルで各々が１２糸条同時に巻き上げられるワイ
ンダーを用いて長さ１２０ｍｍの紙管に巻厚１００ｍ
ｍ、巻速度５０００ｍ／分で巻き取った。なお、ゴデロ
ーラ上の隣接する糸条の距離はおよそ６ｍｍとした。ま
たワインダーのタッチローラ表面速度は５０１５ｍ／分
としトラバースは３軸回転羽根で構成されるトラバース
装置を使用して巻き始めを２３００ｃｐｍとし、漸増さ
せて巻き厚が２０ｍｍ〜４０ｍｍのトラバース速度を２
９００ｃｐｍとし、それ以後漸減させて巻き終わり９０
ｍｍのトラバース速度を２２５０とした。このトラバー
ス速度には、リボン巻き回避のため、通常、１．５秒周
期、±２％の揺動をかけた。得られた糸は１０デニール
５フィラメントであった。油分は２４糸条の平均で０．
７％、交絡は１０００ｍｍ当たり４〜５箇所であった。
強度・伸度、ウースタ斑、収縮特性の２４糸条間のバラ
ツキは小さく良好であった。

【００３１】

【発明の効果】本発明のポリアミド繊維の超多糸条高速
製糸方法によれば、１２糸条以上の超多糸条をコンパク
トにかつ少ない消費電力で、操業性の安定・収率の向上
および糸条間の品質のバラツキを小さくすることができ
る。また超多糸条でありながら、口金の準備作業や修正
作業、糸掛け作業などの負担も小さくできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法を実施するための装置の一例を示
す正面図。

【図２】本発明の方法を実施するための、同時に巻き上
げ可能なスピンドル軸を２つ持つ自動レボ機能付きワイ
ンダーの一例を示す正面図。

【符号の説明】

１：口金 ２：冷却チムニー ３：給油ガイド ４：エアー交絡装置 ５：第１ゴデローラ ６：第２ゴデーローラ ７：トラバース装置 ８：タッチローラ ９：スピンドル １０：待機側スピンドル Ｙ：糸条

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】１０糸条以上の超多糸条のポリアミドを同
   時に溶融紡糸して冷却固化した後、各糸条をそれぞれ個
   々に給油と続いて交絡を行い、単一第１ゴデローラで全
   糸条同時に１周未満巻き付けて引き取った後、第１ゴデ
   ローラより高速で回転し表面温度が１１０℃以上に加熱
   された単一第２ゴデローラに全糸条同時に１周未満巻き
   付け、続いて３５００ｍ／分以上で全糸条同時に巻き取
   ることを特徴とするポリアミド繊維の多糸条高速製糸方
   法。
2. 【請求項２】１口金に２糸条以上紡出することを特徴と
   する請求項１記載のポリアミド繊維の超多糸条高速製糸
   方法。
3. 【請求項３】ゴデローラ上の糸条の間隔を２〜１０ｍｍ
   とすることを特徴とすなる請求項１記載のポリアミド繊
   維の超多糸条高速製糸方法。
4. 【請求項４】１糸条を巻き取る紙管の長さが１２０ｍｍ
   以下で単一スピンドル軸上でタッチローラを接触させて
   チーズ状糸条パッケージを巻き取ることを特徴とする請
   求項１記載のポリアミド繊維の超多糸条高速製糸方法。
5. 【請求項５】１糸条の繊度を２５Ｄ以下とすることを特
   徴とする請求項３記載のポリアミド繊維の超多糸条高速
   製糸方法。
6. 【請求項６】複数のスピンドル軸で同時にチーズ状糸条
   パッケージを形成しつつ巻き取ることを特徴とする請求
   項１記載のポリアミド繊維の超多糸条高速製糸方法。