JP2888901B2 - 溶融紡糸装置 - Google Patents
溶融紡糸装置Info
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- JP2888901B2 JP2888901B2 JP4590690A JP4590690A JP2888901B2 JP 2888901 B2 JP2888901 B2 JP 2888901B2 JP 4590690 A JP4590690 A JP 4590690A JP 4590690 A JP4590690 A JP 4590690A JP 2888901 B2 JP2888901 B2 JP 2888901B2
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- spinning
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- Artificial Filaments (AREA)
- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はナイロン、ポリエステル等の熱可塑性合成繊
維の溶融紡糸装置、更に詳しくは紡糸口金下方の加熱雰
囲気を均一にする溶融紡糸装置に関するものである。
維の溶融紡糸装置、更に詳しくは紡糸口金下方の加熱雰
囲気を均一にする溶融紡糸装置に関するものである。
（従来技術） 一般にポリアミドやポリエステルのような熱可塑性ポ
リマーを溶融紡糸する場合、特に高速紡糸あるいは高速
紡糸延伸を行うに際して、これを工業的に有利に行うた
めに特開昭62−33815号公報に記載の如く、スピンブロ
ツクに複数の紡糸口金を一列に配置し、該紡糸口金から
紡出された複数糸条を同一紡糸筒で同時処理する多錘紡
糸法が使用されている。
リマーを溶融紡糸する場合、特に高速紡糸あるいは高速
紡糸延伸を行うに際して、これを工業的に有利に行うた
めに特開昭62−33815号公報に記載の如く、スピンブロ
ツクに複数の紡糸口金を一列に配置し、該紡糸口金から
紡出された複数糸条を同一紡糸筒で同時処理する多錘紡
糸法が使用されている。
ところで、口金から吐出された溶融糸条が細化する領
域は主として、一般的にスピンブロツクの下面に取付け
られた断熱板で囲繞された領域であり、該領域の雰囲気
温度および口金より吐出されるポリマー温度により、紡
出糸条の曳糸性および物性が大きく左右されることが知
られている。
域は主として、一般的にスピンブロツクの下面に取付け
られた断熱板で囲繞された領域であり、該領域の雰囲気
温度および口金より吐出されるポリマー温度により、紡
出糸条の曳糸性および物性が大きく左右されることが知
られている。
また、近年の高速紡糸やポリマーの高重合度化等の場
合、紡糸性を維持するためには吐出時のポリマー温度、
前記した断熱板で囲繞された領域雰囲気の温度等をアツ
プし、紡出糸条の結晶化を防止することが必須であり、
このため前記領域に加熱筒やヒータを設け、その雰囲気
温度を上げると共に、領域雰囲気からの対流伝熱やヒー
タからの輻射熱伝達により口金温度を上げて吐出時のポ
リマー温度を上昇させることが行われている。
合、紡糸性を維持するためには吐出時のポリマー温度、
前記した断熱板で囲繞された領域雰囲気の温度等をアツ
プし、紡出糸条の結晶化を防止することが必須であり、
このため前記領域に加熱筒やヒータを設け、その雰囲気
温度を上げると共に、領域雰囲気からの対流伝熱やヒー
タからの輻射熱伝達により口金温度を上げて吐出時のポ
リマー温度を上昇させることが行われている。
このような紡糸装置においては、両端に位置する紡糸
口金より紡出される糸条は三方から加熱されるため中間
に位置するものより温度が高くなり勝ちである。このた
め、紡出された糸条の物性（特に染着）の錘間差が大き
くなり、製品の層別管理をしなければならず、また著し
く染着の差が大きいものは製品として出荷できないなど
管理作業の煩雑さや製品の良品率の低下の問題があつ
た。
口金より紡出される糸条は三方から加熱されるため中間
に位置するものより温度が高くなり勝ちである。このた
め、紡出された糸条の物性（特に染着）の錘間差が大き
くなり、製品の層別管理をしなければならず、また著し
く染着の差が大きいものは製品として出荷できないなど
管理作業の煩雑さや製品の良品率の低下の問題があつ
た。
（発明の目的） 本発明はこのような従来の問題を解決するためになさ
れたものであり、特に口金の下方位置に加熱筒などのヒ
ータを設置して糸条をゾーン加熱するような場合に糸条
を囲む雰囲気温度を均一にし、各糸条間に糸質斑のない
品質の優れた製品を安定して得ることのできる溶融紡糸
装置を提供することを目的とするものである。
れたものであり、特に口金の下方位置に加熱筒などのヒ
ータを設置して糸条をゾーン加熱するような場合に糸条
を囲む雰囲気温度を均一にし、各糸条間に糸質斑のない
品質の優れた製品を安定して得ることのできる溶融紡糸
装置を提供することを目的とするものである。
（発明の構成） すなわち、本発明は長手方向に複数個の紡糸口金を組
み込んだ熱可塑性合成繊維の溶融紡糸装置において、紡
糸口金の下方位置に複数個の紡糸口金に対応してこれを
取り囲む如く矩形状の支持枠を設け、該支持枠の内側に
ヒータを固定するとともに、長手方向の面と端面とのヒ
ータのワツト密度の比を10:4〜10:6に設定したことを特
徴とする溶融紡糸装置である。
み込んだ熱可塑性合成繊維の溶融紡糸装置において、紡
糸口金の下方位置に複数個の紡糸口金に対応してこれを
取り囲む如く矩形状の支持枠を設け、該支持枠の内側に
ヒータを固定するとともに、長手方向の面と端面とのヒ
ータのワツト密度の比を10:4〜10:6に設定したことを特
徴とする溶融紡糸装置である。
（実施例） 以下、本発明を図面に基づいて説明する。第１図は本
発明の実施例を示す縦断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ
断面図、第３図と第４図はそれぞれ第２図のＢ−Ｂおよ
びＣ−Ｃ断面図である。
発明の実施例を示す縦断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ
断面図、第３図と第４図はそれぞれ第２図のＢ−Ｂおよ
びＣ−Ｃ断面図である。
図において、１はスピンブロツク13に装着された紡糸
パツクで、複数個の溶融ポリマーを吐出する紡糸口金２
を有している。
パツクで、複数個の溶融ポリマーを吐出する紡糸口金２
を有している。
３は紡糸筒９からの糸条冷却風が紡糸口金２方向に不
均一に舞い上がるのを防止すると共に遅延冷却部５を確
保するためのシヤツターで、４つの紡糸口金２に対応し
て長方形状の糸条通過口４を有し、左右に引き出し可能
な如く中央部で分割できるようになされている。６は遅
延冷却部５を形成するための加熱ブロツクである。
均一に舞い上がるのを防止すると共に遅延冷却部５を確
保するためのシヤツターで、４つの紡糸口金２に対応し
て長方形状の糸条通過口４を有し、左右に引き出し可能
な如く中央部で分割できるようになされている。６は遅
延冷却部５を形成するための加熱ブロツクである。
加熱ブロツク６は中空の長方形状をした保温（断熱）
ブロツク７とその内周側に組み込まれた加熱ヒータ８を
含んで構成される。
ブロツク７とその内周側に組み込まれた加熱ヒータ８を
含んで構成される。
加熱ヒータ８は第２〜４図に示すように、主として板
状の矩形状支持枠（伝熱枠）81とその内側を巻回したシ
ースヒータからなる発熱体（シースヒータが好ましいが
他の任意の発熱体でもよい）82およびこのシースヒータ
82を支持体81に固定するバンド（図示せず）およびシー
スヒータ82の温度を検出する温度検出端83からなる。
状の矩形状支持枠（伝熱枠）81とその内側を巻回したシ
ースヒータからなる発熱体（シースヒータが好ましいが
他の任意の発熱体でもよい）82およびこのシースヒータ
82を支持体81に固定するバンド（図示せず）およびシー
スヒータ82の温度を検出する温度検出端83からなる。
シースヒータ82は一つの連続したものでも或は各面に
それぞれ調節可能に独立して設けたものであつてもよ
い。
それぞれ調節可能に独立して設けたものであつてもよ
い。
尚、温度検出端83はシースヒータ82に溶接で固定され
ている。
ている。
10は紡糸筒９の上部に位置する冷却風の吹出部であ
り、冷却風吹出口（面）11と冷却室12を有している。
り、冷却風吹出口（面）11と冷却室12を有している。
14は口金下のポリマー分解ガスの滞留を防ぐために設
けた排気孔、15は排気風による冷却を防ぐためのヒータ
である。
けた排気孔、15は排気風による冷却を防ぐためのヒータ
である。
このような装置において、紡糸口金２から吐出された
糸条ｙはガイドシヤツター７で囲まれる遅延冷却部５を
経て冷却室12に流下し、吹出口11から吹き出される冷却
風で冷却固化される。
糸条ｙはガイドシヤツター７で囲まれる遅延冷却部５を
経て冷却室12に流下し、吹出口11から吹き出される冷却
風で冷却固化される。
この場合、遅延冷却部には上昇気流あるいは下降気流
などが入り乱れて、流下する糸条を取り巻く雰囲気は均
一な温度にならず、しかも従来の周囲を囲周するヒータ
では更に温度不均一性を助長する傾向があつた。しかし
本発明者は数多くの実験と解析を行い、糸条流下方向と
口金の配列方向とにそれぞれ平行する面（本発明では、
この面を単に「長手方向の面」と称する）と、これとほ
ぼ直交する側の端面（本発明では、この面を単に「端
面」と称する）との加熱状態すなわち加熱割合を特定範
囲、つまりこれらヒータのワツト密度の比を10:4〜10:6
の範囲内に設定すれば各錘の雰囲気温度が一定化し安定
することを見出だし、この結果本発明では加熱ブロツク
のヒータは上記範囲内となるように保持されている。
などが入り乱れて、流下する糸条を取り巻く雰囲気は均
一な温度にならず、しかも従来の周囲を囲周するヒータ
では更に温度不均一性を助長する傾向があつた。しかし
本発明者は数多くの実験と解析を行い、糸条流下方向と
口金の配列方向とにそれぞれ平行する面（本発明では、
この面を単に「長手方向の面」と称する）と、これとほ
ぼ直交する側の端面（本発明では、この面を単に「端
面」と称する）との加熱状態すなわち加熱割合を特定範
囲、つまりこれらヒータのワツト密度の比を10:4〜10:6
の範囲内に設定すれば各錘の雰囲気温度が一定化し安定
することを見出だし、この結果本発明では加熱ブロツク
のヒータは上記範囲内となるように保持されている。
加熱ヒータ（矩形状の支持枠）各面での単位面積当り
の発熱量（加熱ヒータのワット密度）は第３〜４図に示
すように面の長さL1、L2に対するシースヒータの段層幅
l1、l2の割合l1/L1及びl2/L2を長手方向の面と端面で変
えることにより任意に設定可能である。なお、上記にお
いて添字1,2は各々長手方向の面及び端面を表わす。
の発熱量（加熱ヒータのワット密度）は第３〜４図に示
すように面の長さL1、L2に対するシースヒータの段層幅
l1、l2の割合l1/L1及びl2/L2を長手方向の面と端面で変
えることにより任意に設定可能である。なお、上記にお
いて添字1,2は各々長手方向の面及び端面を表わす。
ここで、加熱ヒータのワツト密度の算出の目安として
は長手方向の面と端面の各々のワツト密度をQ1、Q2とす
ると Q1:Q2＝（W1/S1）：（W2/S2）＝｛（σ・n1/（L1・
Ｈ）｝：｛（σ・n2）／（L2・Ｈ）｝ 尚、S:支持枠の面積 W:加熱ヒータのワット数 σ：シースヒータの単位長さ当りの発熱量 n:支持枠の各面でのシースヒータの長さ（添字1,
2の各々長手方向の面及び端面を表す） H:支持枠の高さ 第５図は他の実施例の概略斜視模式図で、図に示すよ
うに支持枠81の内側にシースヒータ82を環状に取付ける
場合は、前記範囲内となるように長手方向の面ａと端面
ｂに於けるシースヒータ82の発熱体であるニクロム線82
1の巻密度を変えている。
は長手方向の面と端面の各々のワツト密度をQ1、Q2とす
ると Q1:Q2＝（W1/S1）：（W2/S2）＝｛（σ・n1/（L1・
Ｈ）｝：｛（σ・n2）／（L2・Ｈ）｝ 尚、S:支持枠の面積 W:加熱ヒータのワット数 σ：シースヒータの単位長さ当りの発熱量 n:支持枠の各面でのシースヒータの長さ（添字1,
2の各々長手方向の面及び端面を表す） H:支持枠の高さ 第５図は他の実施例の概略斜視模式図で、図に示すよ
うに支持枠81の内側にシースヒータ82を環状に取付ける
場合は、前記範囲内となるように長手方向の面ａと端面
ｂに於けるシースヒータ82の発熱体であるニクロム線82
1の巻密度を変えている。
雰囲気温度の温度制御は種々の手段を採用できるが、
シースヒータ82の任意の一点を温度検出端83で測定し、
温度調節計等で所定の温度にコントロールする程度の簡
易なもので全体をほぼ均一温度に十分制御可能である。
シースヒータ82の任意の一点を温度検出端83で測定し、
温度調節計等で所定の温度にコントロールする程度の簡
易なもので全体をほぼ均一温度に十分制御可能である。
以上は紡糸口金が４つの例について説明したが、これ
に限定されるものではなく２〜３個あるいは５個以上の
場合も同様に適用できることは言うまでもない。
に限定されるものではなく２〜３個あるいは５個以上の
場合も同様に適用できることは言うまでもない。
第１〜４図に示すような溶融紡糸（延伸）装置で、ヒ
ータの長手方向の面と端面のワツト密度の比を10:5とし
た加熱ブロツクを用いて、相対粘度が0.98のポリエステ
ルチツプを紡糸温度295℃、紡糸速度600m/分、延伸速度
3000m/分にて紡糸し、250デニール/48フイラメントの糸
条を得た。
ータの長手方向の面と端面のワツト密度の比を10:5とし
た加熱ブロツクを用いて、相対粘度が0.98のポリエステ
ルチツプを紡糸温度295℃、紡糸速度600m/分、延伸速度
3000m/分にて紡糸し、250デニール/48フイラメントの糸
条を得た。
この場合、ワツト密度が適正範囲外の従来の溶融紡糸
（延伸）装置で上記と同じ条件で得られた糸条と染着差
を比較した結果、従来例では1.2点であるに対し、本実
施例によるものは0.4点と著しく改善され、またデニー
ル変動率も従来に比して格段とよくなつた。
（延伸）装置で上記と同じ条件で得られた糸条と染着差
を比較した結果、従来例では1.2点であるに対し、本実
施例によるものは0.4点と著しく改善され、またデニー
ル変動率も従来に比して格段とよくなつた。
（発明の効果） 以上に説明の如く、本発明によれば紡糸口金下方位置
の流下糸条を取り巻く雰囲気温度を均一に調整でき、特
に高速紡糸における品質の優れた製品を安定して得るこ
とが可能となる。また装置自体も複雑な構造を要せず低
コストですみ、設備費上からも大きなメリツトを有す
る。
の流下糸条を取り巻く雰囲気温度を均一に調整でき、特
に高速紡糸における品質の優れた製品を安定して得るこ
とが可能となる。また装置自体も複雑な構造を要せず低
コストですみ、設備費上からも大きなメリツトを有す
る。
第１図は本発明の実施例を示す縦断面図、第２図は第１
図のＡ−Ａ断面図、第３図と第４図はそれぞれ第２図の
Ｂ−ＢおよびＣ−Ｃ断面図、第５図は他の実施例を示す
斜視模式図である。 ２……紡糸口金、 ６……加熱ブロツク、 ８……加熱ヒータ、 ９……紡糸筒、 81……支持枠、 82……シースヒータ
図のＡ−Ａ断面図、第３図と第４図はそれぞれ第２図の
Ｂ−ＢおよびＣ−Ｃ断面図、第５図は他の実施例を示す
斜視模式図である。 ２……紡糸口金、 ６……加熱ブロツク、 ８……加熱ヒータ、 ９……紡糸筒、 81……支持枠、 82……シースヒータ
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) D01D 5/084
Claims (1)
- 【請求項１】長手方向に複数個の紡糸口金を組み込んだ
熱可塑性合成繊維の溶融紡糸装置において、紡糸口金の
下方位置に複数個の紡糸口金に対応してこれを取り囲む
如く矩形状の支持枠を設け、該支持枠の内側にヒータを
固定するとともに、長手方向の面と端面とのヒータのワ
ツト密度の比を10:4〜10:6に設定したことを特徴とする
溶融紡糸装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4590690A JP2888901B2 (ja) | 1990-02-28 | 1990-02-28 | 溶融紡糸装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4590690A JP2888901B2 (ja) | 1990-02-28 | 1990-02-28 | 溶融紡糸装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03249205A JPH03249205A (ja) | 1991-11-07 |
| JP2888901B2 true JP2888901B2 (ja) | 1999-05-10 |
Family
ID=12732292
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4590690A Expired - Fee Related JP2888901B2 (ja) | 1990-02-28 | 1990-02-28 | 溶融紡糸装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2888901B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107904684A (zh) * | 2017-12-14 | 2018-04-13 | 江苏恒力化纤股份有限公司 | 一种延长异形截面纤维生产的清板周期的纺丝方法 |
-
1990
- 1990-02-28 JP JP4590690A patent/JP2888901B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107904684A (zh) * | 2017-12-14 | 2018-04-13 | 江苏恒力化纤股份有限公司 | 一种延长异形截面纤维生产的清板周期的纺丝方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03249205A (ja) | 1991-11-07 |
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