JP2006001695A - 耐炎化糸パッケージおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】高次加工を行う際に耐炎化糸の品位を維持し、ハンドリング性に優れた巻き量の大きい、いわゆる巻厚みの大きいアクリル系耐炎化糸パッケージとその製造方法を提供する。
【解決手段】アクリル系耐炎化糸が、ボビンに巻断面積Ａ（ｃｍ² ）／繊度Ｄ（ｄｔｅｘ）×１０００の比率である巻厚さＨが１．００ｃｍ² ／１０００ｄｔｅｘ）以上に巻き取られていることを特徴とする耐炎化糸パッケージであり、また、アクリル系耐炎化糸をコアボビン上に巻断面積Ａ（ｃｍ² ）／繊度Ｄ（ｄｔｅｘ）×１０００の比率である巻厚さＨが１（ｃｍ² ／１０００ｄｔｅｘ）以上になるように巻き取ることを特徴とする耐炎化糸パッケージの製造方法。
【選択図】図１

Description

本発明は、品位が良好でハンドリング性および高次加工性に優れた巻き量の大きい、いわゆる巻厚さの大きいアクリル系耐炎化糸のパッケージおよびその製造方法に関するものである。

アクリル系耐炎化糸はアクリル系炭素繊維を製造するときの前駆体となりうるが、一方、耐炎化糸そのものが融解せず、耐熱性、難燃性に優れるため、消防服、溶接火花防護シートなどの耐熱材料、難燃材料として広く使用されている。さらには、耐炎化糸のフェノール樹脂コンポジットを不活性雰囲気中で高温処理（炭素化処理）して炭素繊維補強炭素材料（Ｃ／Ｃコンポジット）を製造する用途などにも使用されている。これらの耐炎化糸の用途において、耐炎化糸は、織物形態、不織布形態、紡績糸形態、紡績糸の織物形態などの種種の形態に高次加工されて使用されるのが一般的である。

したがって、高次加工時に品位低下が少なく、かつ取り扱いやすい耐炎化糸の供給方法が強く求められている。同時に、耐炎化糸パッケージの糸長さが長いほど、すなわち巻厚みが大きいほどボビンの切り替え回数が少なくなり、高次加工時の切り替えによるロスが減少するとともに、作業効率もアップできるため、巻き量の大きいパッケージが求められている。

かかるアクリル系耐炎化糸の供給方法として、水分率を平衡水分率の１．２〜１．８倍に高くした耐炎化糸をカートンケースに無張力状態で積み重ねた状態のものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、この供給方法では複数本の耐炎化糸をひき揃えて高次加工工程に供給する場合、固定ガイドなどにある程度擦過させ、張力を掛ける必要がある。

耐炎化糸は、裁けやすくまた摩擦係数が極めて小さいことから、擦過時に毛羽が発生するため、耐炎化糸織物などの高次加工品を生産する時に糸切れやローラへの糸巻き付きなどによるトラブルの原因となる。

さらには、流動層で耐炎化したアクリル系耐炎化糸をパッケージとして巻き取ること技術が提案されているが（例えば、特許文献２参照）、パッケージの形状、巻き量、巻き取り条件などについては何ら提案されてはいない。
特開２００３-１８２７６４号公報 特開平１−１０４８３５号公報

本発明の目的は、上記従来技術では達成しえなかった高次加工を行う際に耐炎化糸の品位を劣化させない、ハンドリング性に優れた巻き量の大きい、いわゆる巻厚みの大きいアクリル系耐炎化糸パッケージとその製造方法を提供することにある。

上記の目的を達成するため、本発明は、以下の構成を採用する。すなわち、
（１）アクリル系耐炎化糸が、ボビンに巻断面積Ａ（ｃｍ² ）／繊度Ｄ（ｄｔｅｘ）×１０００の比率である巻厚さＨが１（ｃｍ² ／１０００ｄｔｅｘ）以上に巻き取られていることを特徴とする耐炎化糸パッケージ。

（２）前記耐炎化糸の繊度が１０００ｄｔｅｘ以上であることを特徴とする前記（１）に記載の耐炎化糸パッケージ。

（３）ボビンへの巻綾角度θが５°〜４０°の範囲であることを特徴とする前記（１）または（２）に記載の耐炎化糸パッケージ。

（４）糸裁け幅Ｓ（ｍｍ）／糸−糸摩擦係数Ｆ（−）の比率である形態保持係数Ｋが２００（ｍｍ）未満であり、かつボビンへの巻綾角度θが５°〜４０°の範囲であることを特徴とする前記（１）〜（３）のいずれかに記載の耐炎化糸パッケージ。

（５）糸裁け幅Ｓ（ｍｍ）／糸−糸摩擦係数Ｆ（−）の比率である形態保持係数Ｋが２００（ｍｍ）以上であり、かつボビンへの巻綾角度θが１５°〜４０°の範囲であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の耐炎化糸パッケージ。

（６）耐炎化糸の炎収縮率が１〜３０％の範囲、かつ密度が１．３〜１．５ｇ／ｃｍ³ の範囲であることを特徴とする前記（１）〜（５）のいずれかに記載の耐炎化糸パッケージ。

（７）耐炎化糸の引張破断伸度が５〜３０％の範囲にあることを特徴とする前記（１）〜（６）のいずれかに記載の耐炎化糸パッケージ。

（８）パッケージ上の耐炎化繊維糸の糸幅が０．１〜１．２ｍｍ／１０００ｄｔｅｘであることを特徴とする前記（１）〜（７）のいずれかに記載の耐炎化糸パッケージ。

（９）パッケージの耐炎化糸の巻密度が０．５〜１．１ｇ／ｃｍ³ の範囲にあることを特徴とする前記（１）（８）のいずれかに記載の耐炎化糸パッケージ
（１０）アクリル系耐炎化糸をコアボビン上に巻断面積Ａ（ｃｍ² ）／繊度Ｄ（ｄｔｅｘ）／巻き取り幅Ｗ（ｃｍ））の比率である巻厚さＨが０．０５（ｃｍ ／１０００ｄｔｅｘ）以上になるように巻き取ることを特徴とする耐炎化糸パッケージの製造方法。

（１１）ワインド比における端数ｗを０．１〜０．９の範囲、巻綾角度θを５〜４０°の範囲に制御するとともに、巻始めから巻終わりまでの糸の張力を１０〜２００ｇ／１０００ｄｔｅｘの範囲に制御してコアボビンに巻取ることを特徴とする請求項１０に記載の耐炎化糸パッケージの製造方法。

（１２）糸裁け幅Ｓ（ｍｍ）／糸−糸摩擦係数Ｆ（−）の比率である形態保持係数Ｋが２００（ｍｍ）未満の耐炎化糸の巻始めおよび巻終わりの巻綾角度θを５〜４０°の範囲に制御することを特徴とする前記（１０）または（１１）に記載の耐炎化糸パッケージの製造方法。

（１３）糸裁け幅Ｓ（ｍｍ）／糸−糸摩擦係数Ｆ（−）の比率である形態保持係数Ｋが２００（ｍｍ）以上の耐炎化糸の巻始めおよび巻終わりの巻綾角度θを１５〜４０°の範囲に制御することを特徴とする前記（１０）または（１１）に記載の耐炎化糸パッケージの製造方法。

本発明によれば、以下に説明するとおり、アクリル系耐炎化糸の取り扱い性に優れ、かつ、巻き量の大きなパッケージを得ることができるため、高次加工時に耐炎化糸の品位劣化による工程トラブルが少なく、かつ長時間パッケージの切り替えをせず効率的に加工することができ、しかも品位の良い高次加工品を製造することができる。

本発明において、アクリル系耐炎化糸は、従来のアクリル系繊維において耐炎化糸といわれているものが適用でき、一般的には、例えば、アクリル系繊維を空気雰囲気中で２００〜４００℃の範囲の温度で加熱、酸化することによって製造されるものである。アクリル系繊維としては、好ましくは、アクリル系炭素繊維の製造用のアクリル系繊維が使用される。

本発明の耐炎化パッケージは、ボビン上に耐炎化糸が巻断面積Ａ（ｃｍ² ）／繊度Ｄ（ｄｔｅｘ）×１０００の比率である巻厚さＨが１（ｃｍ² ／１０００ｄｔｅｘ）以上に巻き取られた耐炎化糸パッケージである。

コアボビンの形態としては、安価で製造しやすい一般的な円筒型が好ましい。

また、コアボビンの材質については特に限定はされないが、安価である紙や比較的安価で再利用が可能なベークライトなどのプラスチックスが好ましい。

パッケージの形態としては、スクエアエンド型やテーパーエンド型などとすることができるが、巻取られた耐炎化繊維束が滑りにくくパッケージ形態保持性が優れているという点でスクエアエンド型がより好ましい。

本発明において、コアボビン上に巻かれた耐炎化糸の巻き厚さＨは１ｃｍ² ／１０００ｄｔｅｘ以上あるが、好ましくは２ｃｍ² ／１０００ｄｔｅｘ以上、より好ましくは５ｃｍ² ／１０００ｄｔｅｘ以上である。

耐炎化糸の巻き厚さＨが１ｃｍ² ／１０００ｄｔｅｘより小さいと、耐炎化糸を織物や紡績糸などに高次加工する際に、パッケージの切り替え頻度が増大して、耐炎化糸の切り替えロスの増大や切り替え作業の増加などによりコストの増大をまねく。巻き厚さの上限に関しては、特に制限はないが、巻き取り技術の限界やパッケージの取り扱い性などから決まるが、５００ｃｍ² ／１０００ｄｔｅｘ程度が好ましい。

本発明において、耐炎化糸の繊度は１０００ｄｔｅｘ以上であることが好ましいが、１２，０００ｄｔｅｘ以上がより好ましく、２４，０００以上がさらに好ましい。１０００ｄｔｅｘ未満では糸が細すぎるため、巻取り時の張力制御が難しく、毛羽や糸切れを発生し易くなる。

本発明において、耐炎化糸のパッケージ巻取りの巻綾角度θは、５〜４０°であることが好ましく、１５〜３５°の範囲が好ましく、さらに好ましい範囲は２０〜３０°である。パッケージの巻き取りの巻綾角度が５°よりも小さくなると端面部分からの綾落ちによる巻き崩れが発生しやすくなる。また、４０°を超えると巻き取り角度がきつくなることにより、糸と糸との摩擦、あるいは糸と案内ガイドとの摩擦が大きくなり、耐炎化糸の品位が悪化する。また、形態保持性Ｋが２００ｍｍ未満、すなわち形態保持性が比較的高い耐炎化糸の巻綾角度θは５°〜４０°と低い巻綾角度範囲から巻きとることが可能である。また、形態保持性Ｋが２００ｍｍ以上の比較的低い耐炎化糸の巻綾角度θは１５°〜４０°と高い巻綾角度範囲で巻き取ることが重要である。

本発明における耐炎化糸の酸化の程度は、炎収縮率、および密度で規定され、炎収縮率が１〜３０％の範囲、かつ密度が１．３〜１．５ｇ／ｃｍ³ の範囲であることが好ましい。炎収縮率が３０％より大きいか、あるいは密度が１．３ｇ／ｃｍ³ より小さいと、耐炎化糸の耐熱性や難燃性が不十分な場合がある。また、炎収縮率が１％より小さいと、あるいは密度が１．５ｇ／ｃｍ³ より大きいと、耐炎化度が進みすぎていることにより、高次加工性時に毛羽発生しやすい傾向にある。

ここでいう炎収縮率とは、以下の方法で測定する。すなわち、
２０ｃｍの長さにカットした耐炎化糸に１０ｇ／３０００ｄｔｅｘの比率で重りを吊し、８００℃の炎で収縮がなくなるまで燃焼させ、その処理前後の長さの比率によって求められ、算出式は、
炎収縮率（％）＝｛（燃焼前の長さ−燃焼後の長さ）÷燃焼前の長さ｝×１００％
である。

本発明において、耐炎化糸は引張破断伸度が５〜３０％の範囲であることが好ましい。引張破断伸度が５％より小さいと、高次加工時に耐炎化糸の糸切れが発生し、また、得られた高次加工品の品質が低下する傾向にある。引張破断伸度が３０％より大きくするためには、酸化の程度を浅くする必要があるため、耐炎化糸の耐熱性や難燃性が低下する傾向にある。

ここでいう引張破断伸度は、引張試験機を用いて、試験長２００ｍｍ、引張速度は１００ｍｍ／分として測定することができ、引張回数１０点の平均値を引張破断伸度とする。
引張試験機としては、例えば、ＴＯＹＯ ＢＡＬＤＷＩＮ社製テンシロン機器（ＵＴＭ−４−２００）を用いる。

本発明において、パッケージ上の耐炎化糸の糸幅が０．１〜１．２ｍｍ／１０００ｄｔｅｘであることが好ましい。糸幅が０．１ｍｍ／１０００ｄｔｅｘより小さいと、糸の拡がり性が低いため、織物などに加工した際に目隙きの大きくなるなど高次加工品の品位を高めるのが難しい場合がある。他方、糸幅が１．２ｍｍ／１０００ｄｔｅｘより大きいと、糸の収束性が低下し、高次加工時に毛羽がローラに糸が取られやすくなるため、高速加工や複雑な加工には向かない場合がある。

ここでいうパッケージ上の耐炎化糸の糸幅とは、コアボビンにある程度巻かれたパッケージ状態から耐炎化繊維糸条を引き出しながら、その糸条がパッケージから離れる直前、すなわちパッケージ上の表面の糸条の幅を静止状態で測定した値のことであり、１トラバース分の糸条を引き出し規則的に測定した１０点の平均値を用いる。

本発明において、パッケージの耐炎化糸の巻き密度が０．５〜１．１ｇ／ｃｍ³ の範囲であることが好ましい。巻き密度が０．５ｇ／ｃｍ³ より小さいと、パッケージから糸を引き出す際やパッケージを運搬する際などに、パッケージの型くずれ発生しやすい。他方、巻き密度が１．１ｇ／ｃｍ³ より大きいと、糸を引き出す際に、下の糸と密着しているために引き剥がすことになり糸傷みの原因となりやすい。

本発明の耐炎化糸のパッケージは、アクリル系繊維を空気雰囲気中で２００〜４００℃の範囲の温度で酸化させた耐炎化糸をコアボビン上に巻断面積Ａ（ｃｍ² ）／繊度Ｄ（ｄｔｅｘ）×１０００の比率である巻厚さＨが１（ｃｍ² ／１０００ｄｔｅｘ）以上になるように巻き取ることにより製造される。

アクリル系繊維の酸化は、空気雰囲気中で好ましくは２００〜４００℃の範囲の温度で加熱により行われるが、好ましくは、２００〜３５０℃の範囲の温度で加熱される。加熱温度が２００℃より低いと酸化に非常に長時間を要するため現実的でない。加熱温度を高くするほど処理時間を短くできるが、４００℃より高いと、アクリル系繊維の酸化に伴う発熱量の制御が困難となり繊維が燃えてしまう場合がある。加熱温度を高くし過ぎると、燃えないまでも、得られた耐炎化糸の引張破断伸度が低下するため、アクリル系繊維の特性を配慮の上、耐炎化糸の目標とする物性に適した温度条件を選択することが好ましい。加熱温度を階段状に上昇させて酸化することにより、酸化に要する時間も比較的短く、かつ、物性も高い耐炎化糸を得ることができる。

本発明において、耐炎化糸を巻き取る際に、巻綾角度θを５〜４０°の範囲に制御するとともに、巻始めから巻終わりまでの糸張力を１０〜２００ｇ／１０００ｄｔｅｘの範囲に制御して巻き取ることが好ましい。

綾角度θが４０°を超えると、巻取り時に案内ガイドと糸との摩擦が大きくなり、品位が悪化する傾向にある。また、５°を下回ると綾落ちなどの問題が発生し易くなる。

また、巻き取り時の張力が２００ｇ／１０００ｄｔｅｘを超えると、巻き取り案内ガイドとの摩擦が高くなり、毛羽立ちなどの品位が悪化したり、張力が高すぎることにより巻きが潰れて綾落ちや、巻崩れが発生し易い傾向にある。また、１０ｇ／１０００ｄｔｅｘ未満では、パッケージとしての形態保持性が低下し、移動時などの振動で巻き崩れが発生し易い傾向にある。

本発明において、耐炎化糸を巻き取る際に、ワインド比における端数ｗ を０．１〜０．９の範囲に制御することが好ましい。

ここでいうワインド比とは、糸条をワインダーでコアボビンに巻き取る時の１トラバース当たりの回転数を示す。また、端数ｗとは、ワインド比の数値の正数分を除いた数値である。例えば、ある糸条を１トラバースする間に４．５回転とすれば、このワインド比は４．５であり、ｗは０．５となる。

巻き取り時のワインド比における端数ｗ が、０．１より小さくても、０．９より大きくても、すなわち整数値に近ければ近いほど、巻き取り時の耐炎化糸の巻き取り位置が常に同じということになり、綾落ちが生じたり、表面形態が荒くなる傾向にある。

本発明において、アクリル繊維糸条をコアボビン上に厚く巻くためには糸の糸−糸摩擦係数Ｆ（−）と集束性のバランスが重要であり、一般的に糸裁け巾が大きいほど、または糸−糸間の摩擦係数Ｆ（−）が小さいほど巻取りが困難となる。すなわち、耐炎化糸の糸裁け幅Ｓ（ｍｍ）／糸−糸摩擦係数Ｆ（−）の比率である形態保持係数Ｋの範囲が大きければ大きいほど巻き取り難く、小さければ小さいほど巻き取りし易いということになる。

したがって、Ｋの値が２００（ｍｍ）未満の耐炎化糸条においては、耐炎化繊維をコアボビン上に巻き取る際の巻き始めから巻き終わり間、すなわち巻き取り中は巻き綾角度θを５°〜４０°とすることが好ましく、１５°〜３５°がより好ましく、２０°〜３５°がさらに好ましい条件である。

また、形態保持係数Ｋの値が２００（ｍｍ）以上の耐炎化糸条においては、耐炎化繊維をコアボビン上に巻き取る際の、巻き始めから巻終わり間、すなわち巻き取り中は巻き綾角度θを１５°〜４０°とすることが好ましく、２０°〜３５°がより好ましい条件である。

アクリル系耐炎化糸には、大きく分けて２種類の耐炎化糸があり、一つは湿式紡糸法で作製したアクリル繊維を前駆体として用いた耐炎化糸で、単繊維の表面が粗で糸−糸摩擦係数Ｆ（−）が大きいことが特徴であり、この場合は糸裁け幅Ｓが大きいことが、耐炎化糸を厚く巻き取るために重要である。

もう一つは乾湿式紡糸法で作製したアクリル系繊維を前駆体として用いた耐炎化糸で、単繊維の表面が平滑で糸−糸摩擦係数Ｆ（−）が小さいことが特徴であり、この場合は糸裁け幅Ｓが狭いことが、耐炎化糸を厚く巻くために重要である。

すなわち、形態保持係数Ｋの値が２００（ｍｍ）以上では、巻き取りにくい裁けやすく、または、滑りやすい耐炎化糸ということである。また、形態保持係数Ｋの値が２００（ｍｍ）未満では、裁けにくく、滑りにくい耐炎化糸であり、容易に巻き取ることが可能である。

ここでいう、糸裁け巾Ｓとは、次の方法で測定される。長さ４０ｃｍにカットした耐炎化糸を無緊張状態にして吊し、その中央部である２０ｃｍの地点から横平行に３５ｃｍ離れた位置から、エアーを吹き付けた後の耐炎化繊維の拡がり巾を測定する。ここで吹き付けるエアー条件は、ノズル形状φ６ｍｍから圧力１９．６ＭＰａ（２ｋｇｆ／ｍｍ²）で１秒間の噴射とし、測定回数２０回の平均値とし、金尺（ものさし）で容易に測定することができる。

また、糸−糸摩擦係数Ｆ（−）については、次の方法で測定される。

測定しようとする耐炎化繊維糸条をコアボビンにある程度巻き取り、パッケージ状にして固定し、同耐炎化繊維をある程度の長さにカットしたものを、そのパッケージの繊維方向と同じ方向に１８０°（π）接触させ、一方に重りＧ、一方にバネ計りを引っかけた状態で引っ張り、動作中のバネ計りの数値Ｖと重りＧから下記計算式、
Ｆ＝ＬＮ（Ｖ／Ｇ）／π
により、Ｆ−Ｆ摩擦係数Ｆが求められる。なお、測定回数５点の平均値を用いる。

以下、本発明を実施例により、さらに、具体的に説明する。

［実施例１］
４８，０００ｄｔｅｘのアクリロニトリル系繊維糸条を、２３０℃の酸化性雰囲気中にて３００分間加熱し、連続した耐炎化繊維糸条を得、引き続きラウリルアルコール（ＥＯ）付加物を主成分とした界面活性剤を１．０重量％になるように付与して、炎収縮率２％、密度１．４０ｇ／ｃｍ³ 、引張破断伸度２５％、糸裁け幅Ｓが１３２ｍｍ、糸−糸摩擦係数Ｆ（−）が０．２３、形態保持係数Ｋが５７４ｍｍの耐炎化糸を得た。そのまま、ワインダー条件のワインド比における端数ｗを０．４、巻き上げ初期の巻綾角度θを２３°、巻き上げ初期の張力を２５ｇ／１０００ｄｔｅｘ、パッケージ上の糸幅が０．３１ｍｍ／１０００ｄｔｅｘに調整して巻き上げ、巻密度０．７５ｇ／ｃｍ³ 、巻断面積２６８ｃｍ² 、巻厚さＨが５．５８ｃｍ² ／１０００ｄｔｅｘのスクエアエンド型のパッケージを得た。このスクエアエンド型パッケージを用いて高次加工を実施したところ、切り替え頻度などのロス時間減少、引き出し時の解除不良や巻崩れなどの取り扱い性または品質・品位においても問題なく良好な結果であった。

［比較例１］
実施例１と同一の耐炎化繊維糸条を得た後、そのまま、ワインダー条件のワインド比における端数ｗを０．４、巻き上げ初期の巻綾角度θ２３°、巻き上げ初期の張力を２５ｇ／１０００ｄｔｅｘ、パッケージ上の糸幅が０．３１ｍｍ／１０００ｄｔｅｘに調整して巻き上げ、巻密度０．７５ｇ／ｃｍ³ 、巻断面積４６ｃｍ² 、巻厚さＨ０．９５ｃｍ² ／１０００ｄｔｅｘのスクエア型のパッケージを得た。このスクエアエンド型のパッケージを用いて高次加工を実施したところ、引き出し時の解除不良や巻崩れなどの取り扱い性または品質・品位においては問題なかったものの、巻厚さが小さいために切り替え頻度が多く作業量が増大し、長期の使用は困難であった。

［実施例２］
実施例１と同一の耐炎化繊維糸条を得た後、そのまま、ワインダー条件のワインド比における端数ｗを０．８、巻き上げ初期の巻綾角度θ４２°、巻き上げ初期の張力を２５ｇ／１０００ｄｔｅｘ、パッケージ上の糸幅が０．３１ｍｍ／１０００ｄｔｅｘに調整して巻き上げ、巻密度０．７５ｇ／ｃｍ³ 、巻断面積２６８ｃｍ² 、巻厚さＨ５．５８ｃｍ² ／１０００ｄｔｅｘのスクエアエンド型のパッケージを得た。このスクエアエンド型パッケージを用いて高次加工を実施したところ、切り替え頻度などのロス時間減少、引き出し時の解除不良や巻崩れなどの取り扱い性は問題なかった。ただし、巻綾角度増大により、毛羽品位が実施例１に比べ若干悪くなった。

［比較例２］
実施例１と同一の耐炎化繊維糸条を得た後、そのまま、ワインダー条件のワインド比における端数ｗを０．２、巻き上げ初期の巻綾角度θ１２°、巻き上げ初期の張力を２５ｇ／１０００ｄｔｅｘ、パッケージ上の糸幅が０．３１ｍｍ／１０００ｄｔｅｘに調整して巻き上げ、巻密度０．７５ｇ／ｃｍ³ 、巻断面積４６ｃｍ² 、巻厚さＨ０．９５ｃｍ² ／１０００ｄｔｅｘのスクエアエンド型のパッケージを用いて高次加工を実施したところ、引き出し時に若干の巻崩れが発生し、取り扱い性が困難であった。また、巻厚さが小さいために切り替え頻度が多く作業量が増大し、長期の使用は不可能であった。

［実施例３］
４８，０００ｄｔｅｘのアクリロニトリル系繊維糸条を、２３５℃の酸化性雰囲気中にて３００分間加熱し、連続した耐炎化繊維糸条を得、引き続きラウリルアルコール（ＥＯ）付加物を主成分とした界面活性剤を１．０重量％になるように付与して、炎収縮率０．９％、密度１．４５ｇ／ｃｍ³ 、引張破断伸度２５％、糸裁け幅Ｓが１３２ｍｍ、糸−糸摩擦係数Ｆ（−）が０．２３、形態保持係数Ｋが５７４ｍｍの耐炎化糸を得た。そのまま、ワインダー条件のワインド比におけるｗを０．４、巻き上げ初期の巻綾角度θ２３°、巻き上げ初期の張力を２５ｇ／１０００ｄｔｅｘ、パッケージ上の糸幅が０．３１ｍｍ／１０００ｄｔｅｘに調整して巻き上げ、巻密度０．７５ｇ／ｃｍ³ 、巻厚さＨ５．５８ｃｍ² ／１０００ｄｔｅｘのスクエアエンド型のパッケージを得た。このスクエアエンド型パッケージを用いて高次加工を実施したところ、切り替え頻度などのロス時間減少、引き出し時の解除不良や巻崩れなどの取り扱い性は問題なく良好な結果であった。ただし、炎収縮率が低目であるため、高次加工性時での品質・品位は実施例１より低下した。

［実施例４］
４８，０００ｄｔｅｘのアクリロニトリル系繊維糸条を、２４０℃の酸化性雰囲気中にて３００分間加熱し、連続した耐炎化繊維糸条を得、引き続きラウリルアルコール（ＥＯ）付加物を主成分とした界面活性剤を１．０重量％になるように付与して、炎収縮率０．２％、密度１．５５ｇ／ｃｍ³ 、引張破断伸度４％、糸裁けＳが１５０ｍｍ、糸−糸摩擦係数Ｆ０．３５、形態保持係数Ｋが４２９ｍｍの耐炎化糸を得た。そのまま、ワインダー条件のワインド比における端数ｗを０．４、巻き上げ初期の巻綾角度θ２３°、巻き上げ初期の張力を２５ｇ／１０００ｄｔｅｘ、パッケージ上の糸幅が０．３１ｍｍ／１０００ｄｔｅｘに調整して巻き上げ、巻密度０．７５ｇ／ｃｍ³ 、巻断面積２６８ｃｍ² 、巻厚さＨ５．５８ｃｍ² ／１０００ｄｔｅｘのスクエアエンド型のパッケージを得た。このスクエアエンド型パッケージを用いて高次加工を実施したところ、切り替え頻度などのロス時間減少、引き出し時の解除不良や巻崩れなどの取り扱い性は問題なく良好な結果であった。ただし、炎収縮率、引っ張り破断伸度が低目であること、および密度が高目であることにより、高次加工時での品質・品位が実施例１に比べ劣る結果であった。

［比較例３］
実施例４と同一の耐炎化繊維糸状を得た後、そのまま、ワインダー条件のワインド比における端数ｗを０．４、巻き上げ初期の巻綾角度θ２３°、巻き上げ初期の張力を２５ｇ／１０００ｄｔｅｘ、パッケージ上の糸幅が０．３１ｍｍ／１０００ｄｔｅｘに調整して巻き上げ、巻密度０．７５ｇ／ｃｍ³ 、巻断面積４６ｃｍ² 、巻厚さＨ０．９５ｃｍ² ／１０００ｄｔｅｘのスクエアエンド型のパッケージを得た。このスクエアエンド型パッケージを用いて高次加工を実施したところ、巻厚さが小さいことによる切り替え頻度の増加、炎収縮率、引っ張り破断伸度が低すぎること、および密度が高すぎることにより、高次加工性時での品質・品位が劣ることにより、使用不可能であった。

［実施例５］
実施例１と同一の耐炎化繊維糸条を得た後、そのまま、ワインダー条件のワインド比における端数ｗを０．８、巻き上げ初期の巻綾角度θ２３°、巻き上げ初期の張力を２５ｇ／１０００ｄｔｅｘ、パッケージ上の糸幅が１．２５ｍｍ／１０００ｄｔｅｘに調整して巻き上げ、巻密度０．７５ｇ／ｃｍ³ 、巻断面積２６８ｃｍ² 、巻厚さＨ５．５８ｃｍ² ／１０００ｄｔｅｘのスクエアエンド型のパッケージを得た。このスクエアエンド型パッケージを用いて高次加工を実施したところ、切り替え頻度などのロス時間は減少したものの、耐炎化繊維糸状の集束性が低めであったため、引き出し時に品位が若干悪化した。

［比較例４］
実施例１と同一の耐炎化繊維糸条を得た後、そのまま、ワインダー条件のワインド比における端数ｗを０．０、巻き上げ初期の巻綾角度θ２３°、巻き上げ初期の張力を２５ｇ／１０００ｄｔｅｘ、パッケージ上の糸幅が０．３１ｍｍ／１０００ｄｔｅｘに調整して巻き上げ、巻密度０．７５ｇ／ｃｍ³ 、巻断面積４６ｃｍ² 、巻厚さＨ０．９５ｃｍ² ／１０００ｄｔｅｘのスクエア型のパッケージを用いて高次加工を実施したところ、巻形状が悪く引き出し時に解除不良や巻崩れなどの取り扱い性が悪化した。また、巻厚さが小さいために切り替え頻度が多く作業量が増大し、長期の使用は不可能であった。

［実施例６］
実施例１と同一の耐炎化繊維糸条を得た後、そのまま、ワインダー条件のワインド比における端数ｗを０．４、巻き上げ初期の巻綾角度θ２３°、巻き上げ初期の張力を４ｇ／１０００ｄｔｅｘ、パッケージ上の糸幅が０．３１ｍｍ／１０００ｄｔｅｘに調整して巻き上げ、巻密度０．４０ｇ／ｃｍ³ 、巻断面積Ａ１０６ｃｍ² 巻厚さＨ２．２０ｃｍ² ／１０００ｄｔｅｘのスクエアエンド型のパッケージを得た。このスクエアエンド型パッケージを用いて高次加工を実施したところ、実施例１に比べると巻形状が劣り、引き出し時に若干の解除不良や巻崩れが発生するなど、作業性が低下した。

［比較例５］
実施例１と同一の耐炎化繊維糸条を得た後、そのまま、ワインダー条件のワインド比における端数ｗを０．４、巻き上げ初期の巻綾角度θ２３°、巻き上げ初期の張力を４ｇ／１０００ｄｔｅｘ、パッケージ上の糸幅が０．３１ｍｍ／１０００ｄｔｅｘに調整して巻き上げ、巻密度０．４０ｇ／ｃｍ³ 、巻断面積Ａ４６ｃｍ² 、巻厚さＨ０．９５ｃｍ² ／１０００ｄｔｅｘのスクエアエンド型のパッケージを得た。このスクエアエンド型パッケージを用いて高次加工性を実施したところ、切り替え頻度などのロス時間の増大や、巻き上げ張力、巻密度が低いことにより、引き出し時に若干の解除不良や巻崩れが発生し、全般的に使用不可であった。

本発明に係る耐炎化繊維糸条パッケージの一例を示す説明図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ’断面図であって、（Ｂ）の斜線部が巻断面積を示す。 糸裁け評価を示す概略図であり、（Ｃ）はエアー処理前の耐炎化繊維糸条の状態であり、（Ｄ）は（Ｃ）のエア処理した後の状態を示す。

符号の説明

１：コアボビン
２：耐炎化繊維糸条
３：エアーノズル
θ：巻綾角度
Ｓ：糸裁け幅
Ａ：巻断面積

Claims (13)

1. アクリル系耐炎化糸が、ボビンに巻断面積Ａ（ｃｍ² ）／繊度Ｄ（ｄｔｅｘ）×１０００の比率である巻厚さＨが１（ｃｍ²／１０００ｄｔｅｘ）以上に巻き取られていることを特徴とする耐炎化糸パッケージ。
2. 前記耐炎化糸の繊度が１０００ｄｔｅｘ以上であることを特徴とする請求項１に記載の耐炎化糸パッケージ。
3. ボビンへの巻綾角度θが５°〜４０°の範囲であることを特徴とする請求項１または２に記載の耐炎化糸パッケージ。
4. 糸裁け幅Ｓ（ｍｍ）／糸−糸摩擦係数Ｆ（−）の比率である形態保持係数Ｋが２００（ｍｍ）未満であり、かつボビンへの巻綾角度θが５°〜４０°の範囲であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の耐炎化糸パッケージ。
5. 糸裁け幅Ｓ（ｍｍ）／糸−糸摩擦係数Ｆ（−）の比率である形態保持係数Ｋが２００（ｍｍ）以上であり、かつボビンへの巻綾角度θが１５°〜４０°の範囲であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の耐炎化糸パッケージ。
6. 耐炎化糸の炎収縮率が１〜３０％の範囲、かつ密度が１．３〜１．５ｇ／ｃｍ³ の範囲であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の耐炎化糸パッケージ。
7. 耐炎化糸の引張破断伸度が５〜３０％の範囲にあることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の耐炎化糸パッケージ。
8. パッケージ上の耐炎化繊維糸の糸幅が０．１〜１．２ｍｍ／１０００ｄｔｅｘであることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の耐炎化糸パッケージ。
9. パッケージの耐炎化糸の巻密度が０．５〜１．１ｇ／ｃｍ³ の範囲にあることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の耐炎化糸パッケージ
10. アクリル系耐炎化糸をコアボビン上に巻断面積Ａ（ｃｍ² ）／繊度Ｄ（ｄｔｅｘ）×１０００の比率である巻厚さＨが１（ｃｍ² ／１０００ｄｔｅｘ）以上になるように巻き取ることを特徴とする耐炎化糸パッケージの製造方法。
11. ワインド比における端数ｗを０．１〜０．９の範囲、巻綾角度θを５〜４０°の範囲に制御するとともに、巻始めから巻終わりまでの糸の張力を１０〜２００ｇ／１０００ｄｔｅｘの範囲に制御してコアボビンに巻取ることを特徴とする請求項１０に記載の耐炎化糸パッケージの製造方法。
12. 糸裁け幅Ｓ（ｍｍ）／糸−糸摩擦係数Ｆ（−）の比率である形態保持係数Ｋが２００（ｍｍ）未満の耐炎化糸の巻始めおよび巻終わりの巻綾角度θを５〜４０°の範囲に制御することを特徴とする請求項１０または１１に記載の耐炎化糸パッケージの製造方法。
13. 糸裁け幅Ｓ（ｍｍ）／糸−糸摩擦係数Ｆ（−）の比率である形態保持係数Ｋが２００（ｍｍ）以上の耐炎化糸の巻始めおよび巻終わりの巻綾角度θを１５〜４０°の範囲に制御することを特徴とする請求項１０または１１に記載の耐炎化糸パッケージの製造方法。

Images