JP2005273039A - Method and apparatus for producing extra fine synthetic fiber - Google Patents

Method and apparatus for producing extra fine synthetic fiber Download PDF

Info

Publication number
JP2005273039A
JP2005273039A JP2004084315A JP2004084315A JP2005273039A JP 2005273039 A JP2005273039 A JP 2005273039A JP 2004084315 A JP2004084315 A JP 2004084315A JP 2004084315 A JP2004084315 A JP 2004084315A JP 2005273039 A JP2005273039 A JP 2005273039A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
discharge hole
cooling air
base
yarn
discharge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2004084315A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroyuki Fushimi
博幸 伏見
Minoru Fujimori
稔 藤森
Kunihiro Utsunomiya
国博 宇都宮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
Priority to JP2004084315A priority Critical patent/JP2005273039A/en
Publication of JP2005273039A publication Critical patent/JP2005273039A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method and an apparatus for producing an extra fine fiber, with which a multifilament synthetic fiber having a fine single fiber fineness is produced without lowering productivity and deteriorating qualities by installing a spinneret having a given ejection hole specification and a specified ejection hole arrangement in a spinning machine with taking the direction of cooling air into consideration. <P>SOLUTION: In the method for producing an extra fine fiber having ≤0.9 dtex single fiber fineness by a melt spinning method, the spinneret (A) having ≥70 ejection holes, (B) forming ejection hole groups each composed of ≥3 ejection holes having 0.8-3.5 mm gap between the ejection holes and (C) having 5-27 mm gap H between the ejection hole groups is used and a blowing-out apparatus for cooling air below the spinneret is (a) a cooler of uniflow type, has (b) a distance L between the top part of blowing out of cooling air and the spinneret of 20-80mm and has (c) the ejection hole arrangement in the ejection hole groups laid not to be in the same direction as the air direction of the cooling air. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は極細合成繊維の製造方法、特に最も一般的な溶融紡糸装置であるユニフロータイプの冷却装置を有する溶融紡糸装置を用いた極細合成繊維の製造方法および製造装置に関する。   The present invention relates to a method for producing an ultrafine synthetic fiber, and more particularly to a method and an apparatus for producing an ultrafine synthetic fiber using a melt spinning apparatus having a uniflow type cooling device which is the most common melt spinning apparatus.

ポリエステル、ポリアミドなどの溶融紡糸により製糸される合成繊維は、その特徴(イージーケア性、耐薬品性など)から幅広い分野で活用されている。このような中、衣料用分野においては、ニーズの多様化から異形断面化(光沢感など)、ポリマ改質(染色後の発色性、制電性など)などの改善が加えられている。それら改善の一つに細単糸繊度化、多フィラメント化があり、これにより得られた織物に柔らかなタッチが付与できる。   Synthetic fibers produced by melt spinning, such as polyester and polyamide, are used in a wide range of fields because of their characteristics (easy care, chemical resistance, etc.). Under such circumstances, in the field of clothing, improvements such as diversified cross-section (such as glossiness) and polymer modification (coloring property after dyeing, antistatic property, etc.) have been added due to diversification of needs. One of these improvements is the fine single yarn fineness and the multifilamentization, which can give a soft touch to the resulting fabric.

細単糸繊度化、多フィラメント化のためには、紡糸プロセスにおいてはいかに均一に冷却するかが技術ポイントとなる。一般的に紡糸設備は円形の紡糸口金から吐出されるポリマを一方向から冷却するシステム(ユニフロータイプ)になっているが、冷却風吹き出し面に近い方の吐出フィラメントは冷却されるが、遠い側に位置する吐出フィラメントは冷却風が通り抜けてこないため、全く強制冷却されないことになる。   In order to make fine single yarn fine and multifilament, the technical point is how to cool uniformly in the spinning process. In general, the spinning equipment is a system (uniflow type) that cools the polymer discharged from the circular spinneret from one direction, but the discharge filament closer to the cooling air blowing surface is cooled, but the far side Since the cooling air does not pass through the discharge filament located at, the forced cooling is not performed at all.

この問題を解決すべく、均一冷却のため環状の冷却装置を設置する方法が提案されている(特許文献1〜3参照)。さらにまた、環状冷却装置に対応して口金吐出孔配列を適正化し極細糸を得ようとする試みが提案されている(特許文献4参照)。しかしながら、これらの場合は、一般的な紡糸設備(ユニフロータイプ)から環状冷却装置への改造が前提となり、大がかりな設備改造を伴う。   In order to solve this problem, a method of installing an annular cooling device for uniform cooling has been proposed (see Patent Documents 1 to 3). Furthermore, there has been proposed an attempt to obtain an ultrafine yarn by optimizing the nozzle discharge hole arrangement corresponding to the annular cooling device (see Patent Document 4). However, in these cases, remodeling from a general spinning facility (uniflow type) to an annular cooling device is a prerequisite, and large-scale facility remodeling is involved.

この問題を避けるため、二重正方格子状に吐出孔を設ける手法が提案されている(特許文献5,6参照)。これらの提案によれば、吐出孔を正方格子状に配列した群をさらに正方格子状に配列することにより、一方向から吹き付けられる冷却風を効率よく糸条冷却に充てることが可能となる。しかしながら、この方法では紡糸冷却風と吐出孔配列の方向の相互関係について配慮がなされていないために、必ずしも細単糸繊度化、多フィラメント化の目的が達成されてはいなかった。
特開昭55−90609号公報 特開昭62−243824号公報 特開平9−226920号公報 特開平7−278940号公報 特開平5−125609号公報 特開平7−300716号公報
In order to avoid this problem, a method of providing discharge holes in a double square lattice shape has been proposed (see Patent Documents 5 and 6). According to these proposals, it is possible to efficiently apply the cooling air blown from one direction to the yarn cooling by further arranging the group in which the discharge holes are arranged in a square lattice pattern. However, in this method, since the mutual relationship between the spinning cooling air and the direction of the discharge hole arrangement is not taken into consideration, the objectives of finer single yarn fineness and multifilamentization have not necessarily been achieved.
JP 55-90609 A Japanese Patent Laid-Open No. 62-243824 JP-A-9-226920 JP 7-278940 A Japanese Patent Laid-Open No. 5-125609 JP-A-7-300716

本発明の課題は、このような従来技術の問題点を解決しようとするものであり、大幅な設備改造を実施しない前提で、特定の吐出孔スペックでかつ特定配列の吐出孔を有する口金を紡糸冷却風の方向を考慮に入れて紡糸機に設置することにより、生産性を低下することなく、また、品質を悪化させることなく、細単糸繊度、多フィラメントの合成繊維を製造することが可能な極細合成繊維の製造方法および製造装置を提供することにある。   An object of the present invention is to solve such problems of the prior art, and spins a die having a specific discharge hole specification and a specific arrangement of discharge holes on the premise that no significant facility modification is performed. By installing in the spinning machine taking into consideration the direction of the cooling air, it is possible to produce fine single yarn fineness and multifilament synthetic fibers without reducing productivity and without deteriorating quality. Another object of the present invention is to provide a manufacturing method and a manufacturing apparatus for an ultrafine synthetic fiber.

上述した課題を解決するため、本発明は以下の構成を採用する。すなわち、
(1)溶融紡糸方法により単糸繊度が0.9dtex以下の極細合成繊維を製造するに際して、
(A)70個以上の吐出孔を有しており、
(B)吐出孔間隔Sが0.8mm以上3.5mm以下の3以上の吐出孔からなる群をなし、
(C)該吐出孔群の間隔Hが5mm以上27mm以下である口金を使用しており、
口金下の冷却風吹き出し装置が、
(a)ユニフロータイプの冷却装置であり、
(b)冷却風吹き出しの最上部と口金との距離Lが20mm以上80mm以下であり、
(c)口金の吐出孔群内の吐出孔配列が紡糸糸条を冷却する冷却風の方向と同一方向には並ばないように設置されていることを特徴とする極細合成繊維の製造方法。
In order to solve the above-described problems, the present invention employs the following configuration. That is,
(1) When producing an ultrafine synthetic fiber having a single yarn fineness of 0.9 dtex or less by a melt spinning method,
(A) having 70 or more discharge holes,
(B) A group consisting of three or more discharge holes having a discharge hole interval S of 0.8 mm to 3.5 mm,
(C) A base having an interval H between the discharge hole groups of 5 mm or more and 27 mm or less is used.
The cooling air blowing device under the base
(A) A uniflow type cooling device,
(B) The distance L between the uppermost part of the cooling air blowing and the base is 20 mm or more and 80 mm or less,
(C) A method for producing an ultrafine synthetic fiber, characterized in that the discharge hole array in the discharge hole group of the die is installed so as not to be aligned in the same direction as the cooling air for cooling the spun yarn.

(2)全ての吐出孔がそれぞれ単独に導入孔を有している口金を用いたことを特徴とする前記(1)記載の極細合成繊維の製造方法。   (2) The method for producing an ultrafine synthetic fiber according to (1), wherein all the discharge holes each use a base having an introduction hole independently.

(3)溶融紡糸装置により単糸繊度が0.9dtex以下の極細合成繊維を製造する装置において、
(A)70個以上の吐出孔を有しており、
(B)吐出孔間隔Sが0.8mm以上3.5mm以下の3以上の吐出孔からなる群をなし、
(C)該吐出孔群の間隔Hが5mm以上27mm以下である口金を使用しており、
口金下の冷却風吹き出し装置が、
(a)ユニフロータイプの冷却装置であり、
(b)冷却風吹き出しの最上部と口金との距離Lが20mm以上80mm以下であり、
(c)口金の吐出孔群内の吐出孔配列が紡糸糸条を冷却する冷却風の方向と同一方向には並ばないように設置されていることを特徴とする極細合成繊維の製造装置。
(3) In an apparatus for producing an ultrafine synthetic fiber having a single yarn fineness of 0.9 dtex or less by a melt spinning apparatus,
(A) having 70 or more discharge holes,
(B) A group consisting of three or more discharge holes having a discharge hole interval S of 0.8 mm to 3.5 mm,
(C) A base having an interval H between the discharge hole groups of 5 mm or more and 27 mm or less is used.
The cooling air blowing device under the base
(A) A uniflow type cooling device,
(B) The distance L between the uppermost part of the cooling air blowing and the base is 20 mm or more and 80 mm or less,
(C) An apparatus for producing ultrafine synthetic fiber, wherein the discharge hole array in the discharge hole group of the die is installed so as not to be aligned in the same direction as the cooling air for cooling the spun yarn.

本発明の製造方法を採用することにより、一般的な紡糸設備を使用した場合でも高品質な極細合成繊維を生産性よく製造する事が可能となる。これは従来技術では紡糸設備に大がかりな改造を施すことにより達成できるレベルであり、本発明の製造方法はコストや少量多品種生産を前提とした生産設備運用の点から画期的な効果をもたらす。   By adopting the production method of the present invention, it is possible to produce high-quality ultrafine synthetic fibers with high productivity even when general spinning equipment is used. This is a level that can be achieved by making major modifications to the spinning equipment in the prior art, and the manufacturing method of the present invention has a revolutionary effect in terms of cost and operation of the production equipment on the premise of low-volume, multi-product production. .

本発明の製造方法は溶融したポリマを空気中で冷却固化させる溶融紡糸方法により得られる合成繊維の全てに適用が可能であるが、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ乳酸などのポリエステルや、ナイロン6、ナイロン66などのポリアミドなどに好ましく適用でき、特にいわゆる汎用の合成繊維であるポリエチレンテレフタレートや、ナイロン6、ナイロン66などのポリアミドの差別化のために単糸繊度0.9dtex(デシテックス)以下の多フィラメント糸を製糸する場合に好適に活用できる。ただし、これらのポリマに艶消し材として酸化チタンなどを含有したものや、共重合体を含むものであってもよい。なお,単糸繊度
が細くなるほど吐出ポリマの固化点は口金面に近づき,糸条均斉性は悪化する方向になる。このため用途によっては満足する品質の原糸が得られないケースが想定され、このような問題を回避するためには単糸繊度0.2dtex以上の極細糸に本技術を適用するのが
好ましい。
The production method of the present invention can be applied to all synthetic fibers obtained by a melt spinning method in which a molten polymer is cooled and solidified in the air, such as polyethylene terephthalate, polytrimethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, and polylactic acid. It can be preferably applied to polyester, polyamides such as nylon 6 and nylon 66, and the single yarn fineness of 0.9 dtex (for the differentiation of polyethylene terephthalate, which is a so-called general-purpose synthetic fiber, and polyamides such as nylon 6 and nylon 66, etc. (Decitex) It can be suitably used for producing the following multifilament yarns. However, these polymers may contain titanium oxide or the like as a matting material, or may contain a copolymer. As the single yarn fineness decreases, the solidification point of the discharged polymer approaches the base surface, and the yarn uniformity tends to deteriorate. For this reason, a case where a yarn of satisfactory quality cannot be obtained depending on the use is assumed, and in order to avoid such a problem, it is preferable to apply the present technology to an ultrafine yarn having a single yarn fineness of 0.2 dtex or more.

反面、本発明の特徴である単糸繊度0.9dtex以下の合成繊維を製糸した場合の品質優位性が発揮されるのは1つの口金あたり70個以上の単糸が吐出される場合であり、69以下では通常の吐出孔配列(図3参照)の口金と品質は変わらないものとなる。例えば、33dtex−72フィラメントのポリエチレンテレフタレート糸を1口金1糸条で製糸する際に、本発明の口金を適用する場合には、その品質優位性が発揮できるが、33dtex−72フィラメントのポリエチレンテレフタレート糸を1口金1糸条で製糸する場合は、通常の吐出孔配列の口金と品質面では大差ない結果になる。ただし、同じ33dtex−48フィラメントのポリエチレンテレフタレート糸でも1口金2糸条で製糸する場合には通常の吐出孔配列の口金に対して本発明の口金から製糸される繊維の品質優位性が発揮できる。他方、後述する吐出孔間隔と吐出孔群間隔を満足させるために吐出孔数は900個以下とすると好ましい。   On the other hand, the quality advantage when the synthetic fiber having a single yarn fineness of 0.9 dtex or less, which is a feature of the present invention, is exhibited when 70 or more single yarns are discharged per one die. Below 69, the quality is the same as the base of the normal discharge hole array (see FIG. 3). For example, when the base of the present invention is applied when producing 33 dtex-72 filament polyethylene terephthalate yarn with one single thread, the quality advantage can be exhibited, but the 33 dtex-72 filament polyethylene terephthalate thread Is produced with a single base and one thread, the result is not much different in terms of quality from the base of the normal discharge hole array. However, even when the same 33 dtex-48 filament polyethylene terephthalate yarn is produced with two single yarns, the superiority of the quality of the fibers produced from the die of the present invention over the die with the normal discharge hole arrangement can be exhibited. On the other hand, the number of discharge holes is preferably 900 or less in order to satisfy the discharge hole interval and the discharge hole group interval described later.

本発明において使用する口金は吐出孔間隔Sが0.8mm以上3.5mm以下である3個以上の吐出孔の集合体(以下吐出孔群と称する)をなしていることが重要である。   It is important that the base used in the present invention forms an aggregate of three or more discharge holes (hereinafter referred to as a discharge hole group) having a discharge hole interval S of 0.8 mm to 3.5 mm.

ここにおいて、吐出孔間隔Sとは、それぞれの吐出孔から最も近い別の吐出孔までの距離をいう(図1(A)および図1(B)参照)。   Here, the discharge hole interval S refers to the distance from each discharge hole to the closest other discharge hole (see FIGS. 1A and 1B).

吐出孔間隔Sが0.8mm未満の場合、口金孔から吐出したポリマが冷却・固化される前に別の吐出孔から吐出したポリマと融着してしまい、安定した製糸が困難となる。また、吐出孔間隔Sが3.5mmを越えた場合は本口金の特徴である極細繊維を紡糸した場合の品質優位性が失われてしまうこととなる。吐出孔間隔Sは0.8mm以上3.5mm以下であれば本発明の条件を満たすが、吐出孔間隔Sは小さければ小さいほど一つの口金に穿孔できる吐出孔の数が増やすことが可能となる。   When the discharge hole interval S is less than 0.8 mm, the polymer discharged from the die hole is fused with the polymer discharged from another discharge hole before being cooled and solidified, making stable yarn production difficult. Further, when the discharge hole interval S exceeds 3.5 mm, the quality superiority when spinning the ultrafine fiber, which is a feature of the base, is lost. If the discharge hole interval S is 0.8 mm or more and 3.5 mm or less, the conditions of the present invention are satisfied. However, the smaller the discharge hole interval S, the greater the number of discharge holes that can be drilled in one die. .

他方、本発明においては1つの吐出孔群に含まれる吐出孔の数は3個以上であることが重要である。吐出孔群に含まれる吐出孔の数が2個以下の場合、本口金の特徴である極細繊維を紡糸した場合の品質優位性が失われてしまうことになる。なお、吐出孔群に含まれる吐出孔の数には上限はないが吐出孔間隔を0.8mm以上を維持するために吐出孔群に含まれる吐出孔の数は6個以下であると好ましい。また、口金吐出孔における異常滞留によるポリマ変性とそれによる糸切れを回避するために、各吐出孔はそれぞれ独立した導入孔を有していると好ましい。なお、導入孔と吐出孔の関係について図5に記した。図5(A)が「吐出孔がそれぞれ独立した導入孔を有する」例であり、図5(B)が「吐出孔が共通の導入孔を有する」例である。また、吐出孔群内の吐出孔は同心円状に等間隔に配列されていると吐出孔間隔を拡大できかつ各吐出孔から紡出されるポリマを均等に冷却できることから好ましい。   On the other hand, in the present invention, it is important that the number of discharge holes included in one discharge hole group is three or more. When the number of discharge holes included in the discharge hole group is two or less, the quality advantage when the ultrafine fiber that is the feature of the base is spun is lost. Although there is no upper limit to the number of discharge holes included in the discharge hole group, the number of discharge holes included in the discharge hole group is preferably 6 or less in order to maintain the discharge hole interval of 0.8 mm or more. Further, in order to avoid polymer modification due to abnormal retention in the nozzle discharge hole and yarn breakage due to this, it is preferable that each discharge hole has an independent introduction hole. The relationship between the introduction hole and the discharge hole is shown in FIG. FIG. 5A is an example of “the discharge holes have independent introduction holes”, and FIG. 5B is an example of “the discharge holes have a common introduction hole”. Further, it is preferable that the discharge holes in the discharge hole group are arranged concentrically at equal intervals because the discharge hole interval can be increased and the polymer spun from each discharge hole can be cooled uniformly.

これに加えて本発明において使用する口金は、前述した吐出孔群の間隔Hが5mm以上27mm以下であることが重要である。この吐出孔群の間隔Hとは1つの吐出孔群に属する吐出孔群と別の吐出孔群に属する吐出孔群との距離のうち、最短のものをいう。吐出孔群の間隔Hが5mm未満では本口金の特徴である極細繊維を紡糸した場合の品質優位性が失われてしまうことになる。また、27mmを超えた場合は、通常使用される径の円形口金に必要とする個数の吐出孔を穿つことが困難となる。ただし、吐出孔群の配列に関しては特に規定はなく、通常の吐出孔が配列されているように円周状の配列、格子状の配列などが採用できる。   In addition to this, it is important for the base used in the present invention that the interval H between the discharge hole groups is 5 mm or more and 27 mm or less. The interval H between the discharge hole groups means the shortest distance between the discharge hole groups belonging to one discharge hole group and the discharge hole group belonging to another discharge hole group. If the interval H between the discharge hole groups is less than 5 mm, the quality advantage when spinning the ultrafine fiber that is the feature of the die is lost. In addition, when it exceeds 27 mm, it becomes difficult to make the required number of discharge holes for a circular die having a diameter that is normally used. However, the arrangement of the discharge hole groups is not particularly limited, and a circumferential arrangement, a lattice arrangement, or the like can be adopted so that normal discharge holes are arranged.

本発明にて使用する口金吐出孔の形状はあらゆる形状とすることが可能であるが、T型のような形状よりも口金直下で吐出糸条の屈曲がないY型孔、十字孔などの点対称の形状が好ましく、最も好ましいのは円形孔である。なお、円形孔の場合は、直径0.07mm以上0.15mm以下であると好ましい。一般的に極細糸を製糸する場合は吐出孔の径は小さいほど優位にあるが0.07mm未満の場合、吐出孔に詰まりが生じやすく、これを回避するために口金洗浄強化や組み立て工程のクリーン化といった対策が必要となる。また、吐出孔の長さは、直径の2.5倍から3.5倍の間にあるとポリマの計量性能が高く好ましい。   The shape of the nozzle discharge hole used in the present invention can be any shape. However, the shape of the Y-shaped hole, the cross hole, or the like where the discharge yarn is not bent directly below the nozzle shape as compared with the shape of the T-shape. A symmetrical shape is preferred, and a circular hole is most preferred. In the case of a circular hole, the diameter is preferably 0.07 mm or more and 0.15 mm or less. In general, when producing ultra fine yarn, the smaller the diameter of the discharge hole, the better. However, if the diameter is less than 0.07 mm, the discharge hole is likely to be clogged. It is necessary to take measures such as Moreover, when the length of the discharge hole is between 2.5 and 3.5 times the diameter, the polymer weighing performance is high, which is preferable.

さらに、本発明の口金は吐出孔群内の吐出孔配列が紡糸の際に使用される冷却風の方向と同一方向には並ばないように、紡糸機に取り付けた際に口金の向きを規定することが重要である。以下、「冷却風の方向と同一方向に吐出孔郡内の吐出孔が並んでいない状態」について図4に示した例により説明する。   Furthermore, the die of the present invention defines the direction of the die when attached to the spinning machine so that the arrangement of the ejection holes in the ejection hole group is not aligned in the same direction as the direction of the cooling air used during spinning. This is very important. Hereinafter, the “state in which the discharge holes in the discharge hole group are not aligned in the same direction as the cooling air” will be described with reference to the example shown in FIG.

図4は本発明の吐出孔群内に含まれる吐出孔の配列例を示している。ここに冷却風の風向を矢印イの方向であるとすれば、風向方向イに対する垂線Xに対して吐出孔A、B、C、Dから上記風向方向イの平行線を引いて、上記垂線Xとの交点をA1、A2、B1、B2、C1、C2、D1、D2とした場合に、上記垂線X方向の吐出孔の直径(幅)に相当する線分A1−A2、B1−B2、C1−C2、D1−D2が互いに交わらないことを「冷却風の方向と同一方向に吐出孔郡内の吐出孔が並んでいない状態」という。   FIG. 4 shows an example of the arrangement of the discharge holes included in the discharge hole group of the present invention. Assuming that the direction of the cooling air is in the direction of the arrow B, the parallel line in the air direction A is drawn from the discharge holes A, B, C, and D with respect to the vertical line X with respect to the air direction I. Line segment A1-A2, B1-B2, C1 corresponding to the diameter (width) of the discharge hole in the perpendicular X direction, where A1, A2, B1, B2, C1, C2, D1, D2 The fact that -C2 and D1-D2 do not cross each other is referred to as "a state where the discharge holes in the discharge hole group are not aligned in the same direction as the direction of the cooling air".

本発明の溶融紡糸方法は一般的な紡糸設備であるユニフロータイプの冷却装置を有する紡糸機に適用したケースにおいて、極細糸を製糸した場合に従来の製糸方法に対して製糸された原糸の品質が優位にある点に特徴がある。このため、吐出孔群内の吐出孔配列と冷却風の方向との関係は一定の関係を維持していることが重要である。すなわち、冷却風の方向イと同一方向に吐出孔郡内の吐出孔が並んだ場合、吐出孔間隔Sが0.8mm以上であっても口金孔から吐出したポリマが冷却、固化される前に別の吐出孔から吐出したポリマと融着してしまい、安定した製糸が困難となる。これは吐出したポリマが冷却風の影響によりその風向に揺れてしまうためと考えられる。   In the case where the melt spinning method of the present invention is applied to a spinning machine having a uniflow type cooling device which is a general spinning equipment, the quality of the original yarn produced by the conventional spinning method when ultrafine yarn is produced. Is characterized by its superiority. For this reason, it is important that the relationship between the discharge hole array in the discharge hole group and the direction of the cooling air maintain a constant relationship. That is, when the discharge holes in the discharge hole group are arranged in the same direction as the direction of the cooling air, the polymer discharged from the base hole is cooled and solidified even if the discharge hole interval S is 0.8 mm or more. It will be fused with the polymer discharged from another discharge hole, making stable yarn production difficult. This is presumably because the discharged polymer sways in the wind direction due to the influence of the cooling air.

以上の要件を満足させるためには、口金を紡糸パックに取り付ける際に何らかの目印を口金に付与して組み立てる方法も採用できるが、口金に紡糸パックと嵌合するような位置決めピンや、切り欠きを入れることなどにより、紡糸機に設置される口金の方向を規定した場合の方が好ましい。   In order to satisfy the above requirements, it is possible to adopt a method of assembling the base by attaching some mark to the base when attaching the base to the spin pack, but there are positioning pins or notches that fit the spin pack on the base. It is preferable that the direction of the base installed in the spinning machine is defined by inserting it.

また、極細繊維を製糸する上で、口金から冷却風吹き出し位置までの距離は重要な技術ポイントであり、本発明の目的のためには、冷却風吹き出しの最上部と口金との距離(図6参照)が20mm以上80mm以下であることが重要である。冷却風吹きしの最上部が口金から80mmを超えると極細繊維を溶融紡糸されたポリマの固化点が冷却風が当たるよりも前段階で発生してしまい、品質優位性が発揮しにくくなる。他方、20mm未満では冷却風の影響により口金面の温度が低下して製糸安定性において劣るものとなる。なお、紡糸機に設置された口金の温度を保つために口金下に補助加熱装置を設けると好ましい。   In addition, the distance from the base to the cooling air blowing position is an important technical point in producing ultrafine fibers. For the purpose of the present invention, the distance between the top of the cooling air blowing and the base (FIG. 6). It is important that the reference is 20 mm or more and 80 mm or less. When the uppermost portion of the cooling air blow exceeds 80 mm from the die, the solidification point of the polymer obtained by melt spinning the ultrafine fibers is generated at a stage before the cooling air hits, and it is difficult to exert the superiority of quality. On the other hand, if it is less than 20 mm, the temperature of the die surface decreases due to the influence of cooling air, and the stability of the yarn production is poor. In order to keep the temperature of the base installed in the spinning machine, it is preferable to provide an auxiliary heating device under the base.

一般にポリエチレンテレフタレートやナイロン6、ナイロン66などのポリアミドなどを溶融紡糸する場合には、紡糸速度2000m/分以下の低紡糸速度で巻き取った未延伸糸を延伸してフラットヤーンとする2工程法や、紡糸速度3000m/分以上程度の紡糸速度で巻き取ったPOYを延伸仮撚して仮撚糸とする方法、さらには紡糸した糸を巻き取ることなく連続して延伸熱処理する方法などが採用されるが、本発明の口金はそれらいずれの工程にも適用できる。   In general, when melt spinning a polyamide such as polyethylene terephthalate, nylon 6, nylon 66, etc., a two-step method in which an undrawn yarn wound at a low spinning speed of 2000 m / min or less is drawn into a flat yarn. Further, a method in which POY wound at a spinning speed of about 3000 m / min or more is drawn and twisted into a false twisted yarn, and a method of continuously drawing and heat-treating the spun yarn without winding up are adopted. However, the die of the present invention can be applied to any of these processes.

以下、実施例を用いて本発明をさらに具体的に説明する。なお、本発明の目標とする品質優位性や製糸の安定性を評価する尺度として次のような評価を実施した。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. In addition, the following evaluation was implemented as a scale which evaluates the quality superiority and the stability of yarn making which are the targets of the present invention.

(1)糸条均斉性:品質優位性の評価尺度
巻き取られた糸条をツェルベガー・ウースター社製のウースター・テスターを用いて、ハーフイナートテストで太さ斑を測定し、次の2段階で評価した。
(1) Thread uniformity: Evaluation scale for quality superiority Using a Worcester tester manufactured by Zerbegger Wooster, the thickness of the wound yarn is measured by a half inert test. evaluated.

○:ハーフイナート0.9未満
×:ハーフイナート0.9以上
(2)製糸性:製糸安定性の評価尺度
6ends×4pos(全24錘)の小型紡糸機(一方向から冷却するシステムを有する一般的な紡糸設備)を用いて1ホットローラ(セパレートローラ付きホットローラ:90℃、紡糸速度2500m/分、6回巻き)、2ホットローラ(セパレートローラ付きホットローラ:140℃、6回巻き)を介して巻き取り速度4500m/分で紡糸を行い、紡糸糸切れの発生状況を次ぎの3段階で評価した。
○: Less than half-inert 0.9 ×: Half-inert 0.9 or more (2) Spinning: Evaluation scale of yarn-making stability 6ends × 4 pos (24 spindles) small spinning machine (generally with a cooling system from one direction) 1 hot roller (hot roller with separate roller: 90 ° C., spinning speed 2500 m / min, 6 turns), 2 hot roller (hot roller with separate roller: 140 ° C., 6 turns) Then, spinning was performed at a winding speed of 4500 m / min, and the occurrence of spun yarn breakage was evaluated in the following three stages.

○:糸切れ発生頻度が2回/t(紡糸量1tonあたり2回糸切れ)以下で安定に製糸可能。     ○: Stable yarn production is possible when the yarn breakage occurrence frequency is 2 times / t or less (2 yarn breaks per ton of spinning amount).

△:糸切れ発生頻度が2回/tを超えるレベルのもの。     Δ: The thread breakage occurrence frequency exceeds 2 times / t.

×:ワインダーに糸かけ直後に糸切れが発生するため実質的に製糸不可能。     X: Yarn breakage occurs immediately after threading on the winder, so that it is practically impossible to produce the yarn.

実施例1〜3,比較例1〜4
極限粘度(フェノールと四塩化エタンとの等重量混合物を溶媒とし、20℃で測定)0.67のポリエチレンテレフタレートチップ(酸化チタンを艶消し剤として0.30wt%含有)を用いて6ends×4pos(全24錘)の小型紡糸機(口金下60mmから1000mmにわたるユニフロータイプの冷却装置と口金下に加熱リングを設置した紡糸設備)により1ホットローラ(セパレートローラ付きホットローラ:90℃、ローラ速度2500m/分、6回巻き)、2ホットローラ(セパレートローラ付きホットローラ:140℃、6回巻き)により、一旦、2500m/分で紡糸した糸を連続して1−2ホットローラ間で延伸した上で、巻き取り速度4500m/分で製糸した。製糸の際にユニフロータイプの冷却装置から流れる冷却風の風速は30m/分とした。また使用した口金は表1に示した数種類のもの(但し吐出孔はいずれも孔数144、直径0.12mm、長さ0.35mm)であり、製糸後に56dtex−144フィラメントのフラットヤーンになるように吐出量を調整した。得られた繊維の糸条均斉性や製糸安定性は表1のとおりである。そのうち本発明の口金は、位置決めピン用(紡糸パックと嵌合すべく設置)の穴3を設けており(図2参照)、紡糸機に設置された口金に対して矢印イの方向に冷却風が吹き込むよう紡糸パックがセットされた。また吐出孔群の配列は図2に準ずる円周状配列とした。
Examples 1-3, Comparative Examples 1-4
Intrinsic viscosity (measured at 20 ° C. using an equal weight mixture of phenol and ethane tetrachloride as a solvent) and 0.67 polyethylene terephthalate chip (containing 0.30 wt% of titanium oxide as a matting agent) 6 ends × 4 pos ( 1 hot roller (hot roller with separate roller: 90 ° C, roller speed 2500 m / s) by a small spinning machine (24 spindles in total), a uniflow type cooling device extending from 60 mm to 1000 mm below the base and a spinning facility with a heating ring under the base. 6 minutes), and after the yarn spun at 2500 m / min is continuously stretched between 1-2 hot rollers by 2 hot rollers (hot roller with separate roller: 140 ° C., 6 turns). The yarn was produced at a winding speed of 4500 m / min. The wind speed of the cooling air flowing from the uniflow type cooling device during yarn production was set to 30 m / min. In addition, the bases used were of the several types shown in Table 1 (however, the discharge holes are all 144 holes, 0.12 mm in diameter, 0.35 mm in length) so that they become a flat yarn of 56 dtex-144 filaments after yarn production. The discharge amount was adjusted. Table 1 shows the yarn uniformity and the spinning stability of the obtained fiber. Among them, the base of the present invention is provided with a hole 3 for a positioning pin (installed so as to be fitted with a spinning pack) (see FIG. 2), and the cooling air flows in the direction of arrow A with respect to the base installed in the spinning machine. A spinning pack was set to blow. The arrangement of the discharge hole group was a circumferential arrangement similar to FIG.

実施例1〜3はいずれも本発明の口金を適用した例であり、糸条均斉性、製糸性ともに良好であった。   Examples 1 to 3 are examples in which the die of the present invention was applied, and both the yarn uniformity and the yarn forming property were good.

比較例1は、従来の吐出孔配列(図3)をした口金を適用した例であり、ウースターにより測定した糸条均斉性が劣悪であった。また紡糸糸切れの実施例に比べ多い傾向にあった。   Comparative Example 1 was an example in which a base having a conventional discharge hole arrangement (FIG. 3) was applied, and the yarn uniformity measured by a Wooster was poor. In addition, there was a tendency to be higher than in the examples of spun yarn breakage.

比較例2は、吐出孔配列は本発明のものであるが、吐出孔間隔が狭すぎて、紡糸の際に吐出したポリマの融着が発生しワインダー糸かけ直後に糸切れが発生した。但し、採取できた少量サンプルの糸条均斉性は良かった。   In Comparative Example 2, the discharge hole arrangement was that of the present invention, but the discharge hole interval was too narrow, the polymer discharged during the spinning was fused, and the yarn breakage occurred immediately after the winding of the winder yarn. However, the yarn uniformity of the small sample that was collected was good.

比較例3は口金は本発明のものであるが紡糸パック組み立て時に位置決めピンを使用せず、あえて吐出孔群内の吐出孔配列方向を冷却風の風向に合わせて紡糸機に設置した例である。糸条均斉性は良好なものの、紡糸糸切れが多発した。   Comparative Example 3 is an example in which the base is the one according to the present invention, but the positioning pins are not used at the time of assembling the spin pack, and the discharge hole arrangement direction in the discharge hole group is set in the spinning machine according to the direction of the cooling air. . Although the yarn uniformity was good, spun yarn breakage occurred frequently.

比較例4は特開平5−125609号公報に記載された二重正方格子配列の口金を採用した場合である。位置決めピンが設置されていないために、吐出孔群内の吐出孔配列と冷却風の風向は合っているものといないものが混在している。この場合は、糸条均斉性は良好なものの、明らかに錘傾向を持った紡糸糸切れが発生して実施例に比べて糸切れが多かった。   Comparative Example 4 is a case where a double square lattice array die described in JP-A-5-125609 is employed. Since the positioning pins are not installed, the discharge hole arrangement in the discharge hole group and the direction of the cooling air are mixed or not. In this case, although the yarn uniformity was good, spun yarn breakage clearly having a tendency to weight occurred and there were more yarn breaks than in the examples.

Figure 2005273039
Figure 2005273039

本発明の吐出孔群内の吐出孔配列の一例を示す模式配置図。The schematic arrangement figure showing an example of the discharge hole arrangement in the discharge hole group of the present invention. 本発明の吐出孔群の配列の一例を示す模式配置図。The schematic arrangement figure showing an example of the arrangement of the discharge hole group of the present invention. 従来の吐出孔の配列の例を示す模式配置図。The schematic arrangement figure which shows the example of the arrangement | sequence of the conventional discharge hole. 本発明の吐出孔群内の吐出孔配列と、紡糸機に設置した際の冷却風方向との関係を示す説明図。Explanatory drawing which shows the relationship between the discharge hole arrangement | sequence in the discharge hole group of this invention, and the cooling wind direction at the time of installing in a spinning machine. 紡糸口金の断面図。Sectional drawing of a spinneret. 紡糸機の概略模式図。1 is a schematic diagram of a spinning machine.

符号の説明Explanation of symbols

1:吐出孔
2:吐出孔群
3:位置決めピン用穴
4:導入孔
5:ポリマー流路
6:紡糸口金
7:紡糸パック
8:スピンブロック
9:加熱リング
10:保温材
11:冷却装置(ユニフロータイプ)
12:糸条
C1:冷却風の風向き方向の例
C2:冷却風の風向き方向の例
C3:冷却風の風向き方向の例
イ:冷却風の風向き方向
S:吐出孔の間隔
H:吐出孔群の間隔
L:冷却風吹き出しの最上部と口金との距離
1: Discharge hole 2: Discharge hole group 3: Positioning pin hole 4: Introduction hole 5: Polymer flow path 6: Spinneret 7: Spin pack 8: Spin block 9: Heating ring 10: Insulating material 11: Cooling device (Uniflow) type)
12: Yarn C1: Example of the direction of the cooling wind C2: Example of the direction of the cooling air C3: Example of the direction of the cooling air A: Direction of the cooling air S: Discharge hole interval H: Discharge hole group Interval L: Distance between the top of the cooling air blowout and the base

Claims (3)

溶融紡糸方法により単糸繊度が0.9dtex以下の極細合成繊維を製造するに際して、
(A)70個以上の吐出孔を有しており、
(B)吐出孔間隔Sが0.8mm以上3.5mm以下の3以上の吐出孔からなる群をなし、
(C)該吐出孔群の間隔Hが5mm以上27mm以下である口金を使用しており、
口金下の冷却風吹き出し装置が、
(a)ユニフロータイプの冷却装置であり、
(b)冷却風吹き出しの最上部と口金との距離Lが20mm以上80mm以下であり、
(c)口金の吐出孔群内の吐出孔配列が紡糸糸条を冷却する冷却風の方向と同一方向には並ばないように設置されていることを特徴とする極細合成繊維の製造方法。
When producing an ultrafine synthetic fiber having a single yarn fineness of 0.9 dtex or less by a melt spinning method,
(A) having 70 or more discharge holes,
(B) A group consisting of three or more discharge holes having a discharge hole interval S of 0.8 mm to 3.5 mm,
(C) A base having an interval H between the discharge hole groups of 5 mm or more and 27 mm or less is used.
The cooling air blowing device under the base
(A) A uniflow type cooling device,
(B) The distance L between the uppermost part of the cooling air blowing and the base is 20 mm or more and 80 mm or less,
(C) A method for producing an ultrafine synthetic fiber, wherein the discharge hole array in the discharge hole group of the die is installed so as not to be aligned in the same direction as the cooling air for cooling the spun yarn.
全ての吐出孔がそれぞれ単独に導入孔を有している口金を用いたことを特徴とする請求項1記載の極細合成繊維の製造方法。   2. The method for producing an ultrafine synthetic fiber according to claim 1, wherein all of the discharge holes use caps each having an introduction hole. 溶融紡糸装置により単糸繊度が0.9dtex以下の極細合成繊維を製造する装置において、
(A)70個以上の吐出孔を有しており、
(B)吐出孔間隔Sが0.8mm以上3.5mm以下の3以上の吐出孔からなる群をなし、
(C)該吐出孔群の間隔Hが5mm以上27mm以下である口金を使用しており、
口金下の冷却風吹き出し装置が、
(a)ユニフロータイプの冷却装置であり、
(b)冷却風吹き出しの最上部と口金との距離Lが20mm以上80mm以下であり、
(c)口金の吐出孔群内の吐出孔配列が紡糸糸条を冷却する冷却風の方向と同一方向には並ばないように設置されていることを特徴とする極細合成繊維の製造装置。
In an apparatus for producing ultrafine synthetic fibers having a single yarn fineness of 0.9 dtex or less by a melt spinning apparatus,
(A) having 70 or more discharge holes,
(B) A group consisting of three or more discharge holes having a discharge hole interval S of 0.8 mm to 3.5 mm,
(C) A base having an interval H between the discharge hole groups of 5 mm or more and 27 mm or less is used.
The cooling air blowing device under the base
(A) A uniflow type cooling device,
(B) The distance L between the uppermost part of the cooling air blowing and the base is 20 mm or more and 80 mm or less,
(C) An apparatus for producing ultrafine synthetic fiber, wherein the discharge hole array in the discharge hole group of the die is installed so as not to line up in the same direction as the cooling air for cooling the spun yarn.
JP2004084315A 2004-03-23 2004-03-23 Method and apparatus for producing extra fine synthetic fiber Pending JP2005273039A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004084315A JP2005273039A (en) 2004-03-23 2004-03-23 Method and apparatus for producing extra fine synthetic fiber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004084315A JP2005273039A (en) 2004-03-23 2004-03-23 Method and apparatus for producing extra fine synthetic fiber

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005273039A true JP2005273039A (en) 2005-10-06

Family

ID=35173011

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004084315A Pending JP2005273039A (en) 2004-03-23 2004-03-23 Method and apparatus for producing extra fine synthetic fiber

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005273039A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014020094A1 (en) * 2012-08-03 2014-02-06 Oerlikon Textile Gmbh & Co. Kg Spinning nozzle device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014020094A1 (en) * 2012-08-03 2014-02-06 Oerlikon Textile Gmbh & Co. Kg Spinning nozzle device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2009133025A (en) Spinneret of thermoplastic modified cross-section fiber and method for producing thermoplastic modified cross-section fiber
US6780358B2 (en) Manufacturing method for polyester yarn excellent in yarn transferring, packaging and loosing with no white powder occurred when weaving and polyester yarn made from the same
JP2007077547A (en) Method for producing super fine polyamide multifilament and apparatus for melt-spinning polyamide multifilament yarn
JP2007284857A (en) Method for melt spinning polyester and its melt spinning apparatus
JP5906808B2 (en) Synthetic fiber manufacturing method
US6926854B2 (en) Process of making polyester fine denier multifilament
JP2004124338A (en) Method for producing hollow pre-oriented yarn of thin denier polyester and hollow pre-oriented yarn of thin denier polyester produced by the method
JP2005273039A (en) Method and apparatus for producing extra fine synthetic fiber
JP2010077570A (en) Melt-spinning method and melt-spinning apparatus
JP5262834B2 (en) Method and apparatus for producing ultrafine synthetic fiber comprising multi-threads
JP2005273040A (en) Spinneret for melt spinning
JP4346197B2 (en) Base for melt spinning
JPH04300319A (en) Production of polyester fiber and spinneret
JP2020158906A (en) High-strength polyamide monofilament
JPH0441711A (en) Method for spinning polyester fiber at high speed
JP2006336117A (en) Method for producing polyester hollow yarn
JP2006316356A (en) Spinneret for melt spinning
KR100211140B1 (en) The method of preparing a polyester ultra fine multi filament yarn
JP5332253B2 (en) Filament yarn manufacturing apparatus and manufacturing method
JPH11279825A (en) Melt spinning unit for multifilament yarn and melt spinning using the same
KR930003357B1 (en) Pack apparatus for preparation of conjugated yarn
JP2022156186A (en) Melt-spinning apparatus and melt-spinning method
JPH07109614A (en) Method for melt-spinning ultrafine multifilament and device therefor
JP2007084977A (en) Method for producing extrafine synthetic fiber
JP2000212824A (en) Melt spinning apparatus for synthetic fiber