JP5428979B2 - Spin pack and method for producing filament yarn - Google Patents

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  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)

Description

本発明は、紡糸パックおよびフィラメント糸の製造方法に関する。   The present invention relates to a spinning pack and a method for producing a filament yarn.

ポリエステル繊維やナイロン繊維等、ポリエステルやポリアミド等から構成されるフィラメント糸は、一般に溶融紡糸法、即ち、ポリエステルやポリアミド等の熱可塑性のポリマを溶融させて紡糸パックに供給し、紡糸パックに装備された紡糸口金からフィラメント糸として紡出し、気流等により冷却、固化させた後、必要に応じ、集束や油剤付与等を施して、ローラ等で一旦引き取り、更に必要に応じ加熱ローラ等で延伸や熱処理等を行った後に、巻き取る等の過程を経て製造される。なお、上記した延伸や熱処理等は、紡糸口金から紡出されたフィラメント糸を、気流等により冷却、固化させた後に、加熱チューブ等を通過させて行う場合や、一旦引き取り、巻き取った後に別工程で行う場合もある。   Filament yarns composed of polyester and polyamide, such as polyester fiber and nylon fiber, are generally equipped with a spinning method, that is, a thermoplastic polymer such as polyester or polyamide is melted and supplied to a spinning pack. After spinning from the spinneret as a filament yarn, cooling and solidifying with an air flow, etc., if necessary, bundling or applying an oil agent, etc., once taken up with a roller, etc. Etc. are manufactured through a process such as winding. The above-described drawing, heat treatment, and the like are performed when the filament yarn spun from the spinneret is cooled and solidified by an air current or the like and then passed through a heating tube or the like. It may be performed in a process.

一方、アクリル繊維等、ポリアクリロニトリル等から構成されるフィラメント糸は、一般に溶液紡糸法、即ち、ポリアクリロニトリル等のポリマを溶媒に溶解させ、ポリマ溶液として紡糸パックに供給し、紡糸パックに装備された紡糸口金からフィラメント糸として凝固浴に紡出し、固化させた後、必要に応じ、水洗や延伸、乾燥、あるいは油剤付与等を施した後に、巻き取る等の過程を経て製造される。なお、紡糸口金からフィラメント糸を凝固浴に紡出させ、固化させる方法としては、上記の様に、フィラメント糸を、直接、凝固浴に紡出して固化させる方法と、紡糸口金からフィラメント糸を、一旦、気体中に紡出し、次いで、凝固浴を通過させて固化させる方法とが知られており、一般に、前者は湿式紡糸法、後者は乾湿式紡糸法と呼ばれている。   On the other hand, filament yarn composed of acrylic fiber, polyacrylonitrile, etc. is generally equipped with a spinning pack, that is, a polymer such as polyacrylonitrile is dissolved in a solvent and supplied to a spinning pack as a polymer solution. After being spun into a coagulation bath as a filament yarn from a spinneret and solidified, it is manufactured through a process such as washing, drawing, drying, or applying an oil as necessary, and then winding. As described above, the filament yarn is spun into a coagulation bath from the spinneret and solidified, as described above, the filament yarn is directly spun into the coagulation bath and solidified, and the filament yarn from the spinneret is solidified. A method of spinning in a gas and then solidifying by passing through a coagulation bath is known. Generally, the former is called a wet spinning method and the latter is called a dry wet spinning method.

また、溶液紡糸法には、ポリマを揮発性の溶媒に溶解させ、ポリマ溶液として紡糸パックに供給し、紡糸パックに装備された紡糸口金からフィラメント糸として加熱気体中に紡出し、溶媒を蒸発させることで固化させた後に、ローラ等で一旦引き取り、必要に応じて、延伸等を施した後に、巻き取る等の過程を経て、フィラメント糸を製造する方法もある。この方法は、一般に乾式紡糸法と呼ばれており、ポリウレタン繊維等にはこの方法が採用されている。   In the solution spinning method, a polymer is dissolved in a volatile solvent, supplied to a spinning pack as a polymer solution, spun into a heated gas as a filament yarn from a spinneret equipped in the spinning pack, and the solvent is evaporated. There is also a method of producing a filament yarn after being solidified by such a method, once taken up by a roller or the like, subjected to drawing or the like as necessary, and then taken up. This method is generally called a dry spinning method, and this method is adopted for polyurethane fibers and the like.

なお、本明細書においては、以下、溶融紡糸法で使用する溶融したポリマと、溶液紡糸法で使用するポリマ溶媒に溶解したポリマ溶液を総称して、ポリマと呼ぶこととする。   In the present specification, hereinafter, the molten polymer used in the melt spinning method and the polymer solution dissolved in the polymer solvent used in the solution spinning method will be collectively referred to as a polymer.

ここで、上記の各紡糸法によって採用されている紡糸パックは、主に、濾層、多孔板、紡糸口金から構成されており、溶融されたポリマを濾層により濾過し、多孔板により紡糸口金まで導いた後、紡糸口金により正確に計量し、吐出することを目的としており、安定的にフィラメント糸を製造するためには、極めて重要な装置として、一般的に認識され、従来から様々な開発がなされてきた。例えば、溶融紡糸法の分野では、生産性向上を狙いに、高速化や、一つの紡糸口金から複数のフィラメント糸を紡出させる多糸条化等の開発が多数行われてきた。   Here, the spinning pack adopted by each spinning method is mainly composed of a filter layer, a perforated plate, and a spinneret. The melted polymer is filtered through the filter layer, and the spinneret is then perforated by the perforated plate. It is aimed to accurately weigh and discharge with a spinneret after being guided to the end, and it is generally recognized as an extremely important device for producing filament yarn stably, and various developments have been made so far. Has been made. For example, in the field of the melt spinning method, with the aim of improving productivity, many developments such as speeding up and forming multiple yarns by spinning a plurality of filament yarns from a single spinneret have been carried out.

一方、近年は、フィラメント糸に対するニーズが多様化し、様々な機能性を付与した特品フィラメント糸が数多く開発され、上市される様になった。例えば、衣料用分野では、ソフトな風合い等を付与する狙いで単糸細繊度化・多フィラメント化や、吸水・速乾性の向上や光沢感を変更する等の狙いで単糸異形断面化、また、鮮明性に優れた染色の実現等の新たな機能性付与の狙いでポリマを改質する等の改良が行われている。また、産業用分野では、同様に単糸細繊度化・多フィラメント化や単糸異形断面化の他、高強度化、高弾性化や、耐候性、難燃性等の新たな機能性付与を狙ったポリマの改質等の改良が行われている。更に最近は、上記した様な機能性を複数組み合わせて付与する試みも盛んに行われ始めている。   On the other hand, in recent years, the needs for filament yarn have diversified, and many special filament yarns with various functions have been developed and put on the market. For example, in the field of clothing, the single yarn has an irregular cross section for the purpose of giving fine texture, soft filaments, etc., and improving the water absorption and quick drying, and changing the glossiness. Improvements such as modifying polymers with the aim of imparting new functionality such as realization of dyeing with excellent sharpness have been made. Similarly, in the industrial field, in addition to making single yarn finer, multifilament, and single yarn irregular cross-section, new functionalities such as high strength, high elasticity, weather resistance, flame resistance, etc. Improvements such as targeted polymer modification have been made. Furthermore, recently, attempts to provide a combination of a plurality of functionalities as described above have begun actively.

しかしながら、上記した様な特品フィラメント糸は優れた機能性を有する高機能品種である一方、紡糸が極めて難しい難紡糸品種でもある。そのため、特に、特品フィラメント糸を、高い生産性の下、具体的には、高速、多糸条、あるいは、高速且つ多糸条で、製造することが極めて難しく、特品フィラメント糸の低コスト化、延いては、特品フィラメント糸の拡販や用途拡大の妨げとなってきた。   However, special filament yarns as described above are high-functional varieties having excellent functionality, but also difficult-to-spin varieties. Therefore, it is extremely difficult to produce special filament yarns with high productivity, specifically, at high speed, multiple yarns, or high speed and multiple yarns, and the special filament yarns are low in cost. As a result, it has been a hindrance to the expansion of sales and applications of special filament yarns.

この問題を、溶融紡糸法の分野で、フィラメント糸を単糸細繊度化・多フィラメント化した場合を一例に説明する。本発明者らの知見によれば、一般的に、単糸細繊度化を行うと、紡糸パックを通過するポリマ流量が減少することから、ポリマの滞留時間が長くなり、溶融粘度が上昇し易くなる。その結果、紡糸パック内にて、滞留時間差による溶融粘度ばらつきが発生し、ポリマ流動が不安定化し、紡糸口金から紡出される各フィラメント糸の間の大きな繊度斑に繋がっていた。また、上記に合わせて、多フィラメント化を行うと、フィラメント本数の増加に伴い、単糸間の繊度斑が拡大するため、大きな問題となっていた。また、溶融粘度の上昇に伴って、異常滞留が発生し易くなり、紡糸時に糸切れが多発することから、操業性悪化が問題となっていた。   This problem will be described by taking as an example the case where the filament yarn is made into a single yarn fineness and multifilament in the field of melt spinning. According to the knowledge of the present inventors, generally, when the fineness of single yarn is reduced, the flow rate of the polymer passing through the spinning pack decreases, so that the residence time of the polymer becomes long and the melt viscosity tends to increase. Become. As a result, melt viscosity variation due to the residence time difference occurred in the spinning pack, the polymer flow became unstable, and led to large fineness spots between the filament yarns spun from the spinneret. In addition, when the number of filaments is increased in accordance with the above, fineness irregularities between single yarns increase as the number of filaments increases, which is a serious problem. In addition, abnormal stagnation is likely to occur as the melt viscosity increases, and thread breakage frequently occurs during spinning, resulting in a problem of deterioration in operability.

また、この問題は、改質されたポリマから構成されるフィラメント糸等においても、同様に大きな問題となる。本発明者らの知見によれば、例えば、熱可塑性のポリマにおいて、ポリマの改質方法の一例として、共重合が挙げられるが、一般に共重合を行うと、分子構造が乱されるため、フィラメント糸の強度や伸度等が低くなり易い。そのため、多くの場合において、ポリマの溶融粘度を高くする対応が取られるが、そうすると、紡糸パック内にて、ポリマの滞留時間の影響を過敏に受け、少しの滞留時間の増加において溶融粘度が高くなり過ぎて、ポリマ流動の不安定化を誘発し、紡糸口金から紡出される各フィラメント糸の間の大きな繊度斑に繋っていた。また、本発明者らの知見によれば、熱可塑性のポリマの中には、一般に広く活用されているポリエステルやポリアミド等と比べ、滞留時間への依存性が高く、溶融粘度が上昇し易いものもあり、この様な特殊なポリマから構成されるフィラメント糸においては、繊度斑への影響がより顕著となる。また、上記と同様に、溶融粘度の上昇に伴って、異常滞留が発生し、糸切れ多発による、操業性悪化が問題となっていた。更に、上記した様な機能性を複数組み合わせる場合、例えば、単糸細繊度化・多フィラメント化とポリマの改質を組み合わせる等の場合には、これら問題は更に大きな問題となる。   This problem also becomes a serious problem with filament yarns made of modified polymers. According to the knowledge of the present inventors, for example, in a thermoplastic polymer, as an example of a method for modifying the polymer, copolymerization can be mentioned. Generally, when copolymerization is performed, the molecular structure is disturbed. Yarn strength and elongation tend to be low. Therefore, in many cases, measures to increase the melt viscosity of the polymer can be taken.However, in this case, in the spinning pack, the polymer is highly sensitive to the residence time of the polymer, and the melt viscosity increases with a slight increase in the residence time. Too much polymer flow instability was induced, leading to large fineness spots between the filament yarns spun from the spinneret. In addition, according to the knowledge of the present inventors, some thermoplastic polymers are more dependent on residence time and tend to increase the melt viscosity than polyesters and polyamides that are widely used in general. In the filament yarn composed of such a special polymer, the influence on the fineness spot becomes more remarkable. In the same manner as described above, abnormal stagnation occurred as the melt viscosity increased, and the operability deteriorated due to frequent yarn breakage. Furthermore, when a plurality of the above-described functionalities are combined, for example, when a combination of fineness of single yarn / multifilament and modification of polymer are combined, these problems become even more serious problems.

なお、生産性向上の手段としては、上記の通り、高速化や多糸条化等の手段が挙げられるが、例えば、溶融紡糸法の分野では、高速化を行うと、製造できるフィラメント糸の機能性のバリエーションの幅が狭くなり易いことが知られている。加えて、近年、溶融紡糸法の分野では、高密度織物等のフィラメント糸として、フィラメント糸自体の繊度を細繊度化するニーズも高まっており、一つの紡糸口金からのフィラメント糸の生産量を維持した上で、特品フィラメント糸を複数本同時に製造できる多糸条化の重要性は、今後、益々高まるものと考えられる。   As mentioned above, as means for improving productivity, means such as high speed and multiple yarns can be mentioned. For example, in the field of melt spinning, the function of the filament yarn that can be produced when speed is increased. It is known that the width of the sex variation tends to be narrow. In addition, in recent years, in the field of melt spinning, there has been an increasing need to reduce the fineness of the filament yarn itself as a filament yarn for high-density fabrics, etc., and the production of filament yarn from a single spinneret has been maintained. On the other hand, it is considered that the importance of making multiple yarns capable of simultaneously producing a plurality of special filament yarns will increase further in the future.

この様に、上記した様な特品フィラメント糸を、高い生産性の下、特に、多糸条で製造する場合において、紡糸パックでの異常滞留防止と、滞留時間を抑制することにより、紡糸口金から紡出される各フィラメント糸の間の繊度斑を抑制することは、極めて重要な技術的課題であり、従来から、様々な提案が行われている。   As described above, the special filament yarn as described above is produced with high productivity, in particular, when it is manufactured with multiple yarns, by preventing abnormal retention in the spinning pack and suppressing the residence time, It is a very important technical problem to suppress fineness unevenness between the filament yarns spun from, and various proposals have been made conventionally.

例えば、特許文献1では、図8に示したような紡糸パックが開示されている。図8は、特許文献1の紡糸パックの概略断面図である。図中、1は上蓋、2は分配板、3は濾層、4は多孔板、5は紡糸口金、6は紡糸パックボディ、8は中央流路、9は中央拡大流路、10は外周上面流路、11は外周下面流路、12は外周流路、13は分配孔、17はポリマ流入孔をそれぞれ示す。以下、各図面において、説明済みの図に対応する部材が存在する場合は、同じ参照符号を用いて説明を省略することがある。特許文献1は、流入口径が小さなポリマ流入孔17から、流入口径が大きな濾層3に至る拡幅された流路において、分配板2を設け、紡糸パックの中央を通過するポリマは、中央流路8、中央拡大流路9に導かれ、外周を通過するポリマは、外周上面流路10、外周流路12、および外周下面流路11に導かれることで、外周領域の異常滞留を防止できると記載されている。また、中央流路8の断面積を全ポリマ通路断面積の1/20〜1/100とすることで、外周へポリマを充分に分配できると記載されている。また、中央拡大流路9を設けることで、中央拡大流路9と外周流路12との間に生じる異常滞留を抑制できると記載されている。   For example, Patent Document 1 discloses a spinning pack as shown in FIG. FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of the spinning pack of Patent Document 1. In the figure, 1 is an upper lid, 2 is a distribution plate, 3 is a filter layer, 4 is a perforated plate, 5 is a spinneret, 6 is a spinning pack body, 8 is a central flow path, 9 is a central enlarged flow path, and 10 is an outer peripheral upper surface. A flow path, 11 is an outer peripheral lower surface flow path, 12 is an outer peripheral flow path, 13 is a distribution hole, 17 is a polymer inflow hole. Hereinafter, in each drawing, when a member corresponding to the already-explained drawing exists, the description may be omitted by using the same reference numerals. In Patent Document 1, a distribution plate 2 is provided in a widened flow path from a polymer inlet hole 17 having a small inlet diameter to a filter layer 3 having a large inlet diameter, and the polymer passing through the center of the spinning pack is a central flow path. 8. When the polymer that is guided to the central enlarged flow path 9 and passes through the outer periphery is guided to the outer peripheral upper surface flow path 10, the outer peripheral flow path 12, and the outer peripheral lower surface flow path 11, it is possible to prevent abnormal retention in the outer peripheral region. Have been described. Further, it is described that the polymer can be sufficiently distributed to the outer periphery by setting the cross-sectional area of the central flow path 8 to 1/20 to 1/100 of the total polymer passage cross-sectional area. In addition, it is described that the provision of the central enlarged flow path 9 can suppress abnormal stagnation between the central enlarged flow path 9 and the outer peripheral flow path 12.

また、特許文献1と類似した構造として、図9に示したような紡糸パックが開示されている。図9は、特許文献2の紡糸パックの概略断面図である。図中、14は導入孔である。特許文献2は、分配板2を用いることで、中央流路8、外周流路12を通過するポリマとの間で、滞留時間差を抑制し、ポリマの熱履歴差を少なくできることから、溶融粘度が均一となり、その結果、単糸間、または/および糸条間の繊度斑を抑制できると記載されている。   Further, as a structure similar to Patent Document 1, a spin pack as shown in FIG. 9 is disclosed. FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of the spin pack of Patent Document 2. In the figure, 14 is an introduction hole. Patent Document 2 uses the distribution plate 2 to suppress the residence time difference between the polymer passing through the central flow path 8 and the outer peripheral flow path 12 and reduce the thermal history difference of the polymer. It is described that it becomes uniform and, as a result, fineness unevenness between single yarns and / or yarns can be suppressed.

また、特許文献3には、図10に示したような紡糸パックが開示されている。図10は、特許文献3の紡糸パックの概略断面図である。特許文献3は、多孔板4の分配孔13の上流側の開口部を、多孔板4の中央側と外周側に振り分け、その中央側の分配孔13と外周側の分配孔13を下流側で合流させることで、中央側と外周側でのポリマ流速差や熱履歴差が異なり、重合度や溶融粘度差を有するポリマを混合し、均一に分散し、その結果、繊度斑を抑制できると記載されている。   Patent Document 3 discloses a spinning pack as shown in FIG. FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of the spin pack of Patent Document 3. In Patent Document 3, the upstream opening of the distribution hole 13 of the porous plate 4 is divided into the central side and the outer peripheral side of the porous plate 4, and the central distribution hole 13 and the outer peripheral distribution hole 13 are arranged downstream. It is described that the polymer flow rate difference and the thermal history difference on the center side and the outer peripheral side are different by mixing, the polymers having a polymerization degree and a melt viscosity difference are mixed and uniformly dispersed, and as a result, fineness spots can be suppressed. Has been.

また、特許文献3と類似し、多孔板に関連したものとして、特許文献4には、図11に示したような紡糸パックが開示されている。図11は、特許文献4の紡糸パックの概略断面図である。図中、18は混合ブロックを示す。特許文献4は、多孔板4と紡糸口金5の間に混合ブロック18が配設されており、混合ブロック18には、単一円周上に設けられた複数個の円筒径流路が構成されている。そこで、紡糸パックの中央側と外周側において溶融粘度差が発生した不均一なポリマを混合ブロック18の円筒径流路にて混合することで、内外層差を解消し、その結果、糸切れを低減することができると記載されている。   Further, as similar to Patent Document 3 and related to a perforated plate, Patent Document 4 discloses a spinning pack as shown in FIG. FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of the spin pack of Patent Document 4. In the figure, 18 indicates a mixing block. In Patent Document 4, a mixing block 18 is disposed between the perforated plate 4 and the spinneret 5. The mixing block 18 includes a plurality of cylindrical diameter channels provided on a single circumference. Yes. Therefore, the difference between the inner and outer layers is eliminated by mixing the non-uniform polymer having a difference in melt viscosity between the central side and the outer peripheral side of the spinning pack in the cylindrical diameter flow path of the mixing block 18, thereby reducing the yarn breakage. It is stated that you can.

特開平7−305216号公報JP-A-7-305216 特開2006−37286号公報JP 2006-37286 A 特開平9−268418号公報JP-A-9-268418 特開2008−38278号公報JP 2008-38278 A

しかしながら、従来の紡糸パックには以下に述べる問題点がある。
特許文献1(図8参照)は、分配板2の異常滞留の抑制に着目しており、分配板2の下流側での滞留時間そのものは考慮されていない。これは、分配板2において、たとえ異常滞留が抑制されたとしても、その下流側に位置する濾層3、多孔板4や、紡糸口金5において、滞留時間のばらつきが発生すれば、溶融粘度ばらつきとなり、それが、繊度斑の発生となる場合がある。特に、多孔板4には、多数の小径孔が一面に設けられていることから、流路空間の拡大により、滞留時間が増加し、また滞留時間のばらつきが拡大する場合がある。また、本発明者らの知見によれば、上蓋1と多孔板4に分配板2の外縁部を挟み込むことで固定していることから、外縁部を設けた分だけ、外周下面流路11の流路空間が拡大し、滞留時間が増加する問題がある。
However, the conventional spinning pack has the following problems.
Patent Document 1 (see FIG. 8) pays attention to suppression of abnormal stagnation of the distribution plate 2 and does not take into account the residence time itself on the downstream side of the distribution plate 2. This is because, even if abnormal retention is suppressed in the distribution plate 2, if dispersion in residence time occurs in the filter layer 3, the perforated plate 4, and the spinneret 5 located on the downstream side, dispersion in melt viscosity will occur. And this may lead to fineness spots. In particular, since the porous plate 4 is provided with a large number of small diameter holes on one side, the residence time increases due to the expansion of the flow path space, and the dispersion of the residence time may increase. Further, according to the knowledge of the present inventors, since the outer edge portion of the distribution plate 2 is fixed between the upper lid 1 and the porous plate 4, the outer peripheral lower surface flow path 11 is provided by the amount of the outer edge portion. There is a problem that the passage space is enlarged and the residence time is increased.

特許文献2(図9参照)は、分配板2の中央側、及び側面側より濾層3へ流入するポリマの滞留時間差の低減に着目しており、濾層3より下流側での滞留時間そのものは考慮されていない。これは、濾層3に流入するポリマの滞留時間差を低減しても、濾層3の中央側は断面積が小さいため、ポリマ流速が速く、反対に、側面側は断面積が大きいため、ポリマ流速が遅く、結果として、濾層3にて、滞留時間差が発生するが、同文献の明細書には、濾層3より下流側での滞留時間差の低減手段がなんら明記されていない。また、濾層3の下流において、多数の導入孔14を有する紡糸口金5へポリマを導く流路が配設されておらず、濾層3より流出したポリマは、直接、紡糸口金5の導入孔14に導かれる。そのため、導入孔14の配列により、滞留時間のばらつきが大きく依存する形となり、例えば、導入孔14が、口金一面に配列された千鳥配列の場合には、上記で述べた濾層3で発生した滞留時間差が更に拡大する場合がある。   Patent Document 2 (see FIG. 9) focuses on reducing the difference in residence time of the polymer flowing into the filter layer 3 from the center side and side surface side of the distribution plate 2, and the residence time itself downstream from the filter layer 3 itself. Is not considered. This is because even if the residence time difference of the polymer flowing into the filter layer 3 is reduced, the cross-sectional area is small on the center side of the filter layer 3, so that the polymer flow rate is fast, and conversely, the cross-sectional area is large on the side surface side. As a result, the flow rate is slow, and as a result, a residence time difference occurs in the filter layer 3, but the specification of this document does not specify any means for reducing the residence time difference downstream of the filter layer 3. Further, a flow path for guiding the polymer to the spinneret 5 having a large number of introduction holes 14 is not provided downstream of the filter layer 3, and the polymer flowing out from the filter layer 3 is directly introduced into the introduction holes of the spinneret 5. 14 leads to. For this reason, the dispersion of the residence time greatly depends on the arrangement of the introduction holes 14. For example, in the case where the introduction holes 14 are arranged in a staggered manner on the entire surface of the base, they are generated in the filter layer 3 described above. The residence time difference may further increase.

特許文献3(図10参照)は、流入口径の小さなポリマ流入孔17から、流入口径が大きな濾層3に至る拡幅された流路において、空間が極めて大きくなることから、滞留時間が増加し、また、中央側と外周側を通過するポリマの滞留時間差の発生が避けられない。そのため、多孔板4において、中央側と外周側のポリマを混合するだけでは、均一に分散できない場合がある。特に、滞留時間差をより拡幅させる濾層3の下流側において、滞留時間差の過大なポリマ、つまりは溶融粘度差の過大なポリマを混合させることは、反対に、ポリマ流動の不安定化に繋がる場合がある。   In Patent Document 3 (see FIG. 10), in the widened flow path from the polymer inlet hole 17 having a small inlet diameter to the filter layer 3 having a large inlet diameter, the space becomes extremely large, so that the residence time increases. In addition, a difference in the residence time of the polymer passing through the central side and the outer peripheral side is unavoidable. Therefore, in the perforated plate 4, it may not be possible to uniformly disperse by simply mixing the polymer on the center side and the outer periphery side. In particular, mixing a polymer having an excessive residence time difference, that is, a polymer having an excessive melt viscosity difference, on the downstream side of the filter layer 3 that further widens the residence time difference, on the contrary, leads to instability of the polymer flow. There is.

特許文献4(図11参照)は、特許文献3と同様に、ポリマ流入孔17から濾層3に至る流路空間が極めて大きくなることから、滞留時間が増加し、また、中央側と外周側を通過するポリマの滞留時間差が発生し、混合ブロック18(特許文献3の多孔板の役目)だけでは、内外層差は解消できず、また、濾層3において、内外層差が拡大したポリマ同士を混合させることから、ポリマ流動が不安定化する場合がある。また、混合ブロック18と多孔板4の間に不要な空間が形成されており、内外層において滞留時間差が拡大し、また、多孔板4の孔の配列に関して、例えば、明細書に記載の千鳥状に配列した場合には、内外層での滞留時間差が拡大する場合がある。また、混合ブロック18に配設された円筒径流路の流出口と、紡糸口金5の導入孔14への流入口が合っておらず、更には、混合ブロック8と紡糸口金5との間に不要な空間があることから、特に中央や外周において、滞留部が発生する場合がある。   In Patent Document 4 (see FIG. 11), as in Patent Document 3, the passage space from the polymer inflow hole 17 to the filter layer 3 becomes extremely large, so that the residence time increases, and the center side and the outer periphery side are also increased. The difference in the residence time of the polymer passing through the filter is generated, and the difference between the inner and outer layers cannot be eliminated only by the mixing block 18 (the role of the perforated plate of Patent Document 3). As a result, the polymer flow may become unstable. Further, an unnecessary space is formed between the mixing block 18 and the porous plate 4, the residence time difference is enlarged in the inner and outer layers, and the hole arrangement of the porous plate 4 is, for example, staggered as described in the specification In the case of the arrangement, the residence time difference in the inner and outer layers may increase. Further, the outlet of the cylindrical diameter channel disposed in the mixing block 18 does not match the inlet to the introduction hole 14 of the spinneret 5, and further, unnecessary between the mixing block 8 and the spinneret 5. Since there is a large space, a stagnant portion may occur particularly in the center and the outer periphery.

以上の様に、紡糸パックでの異常滞留防止と、滞留時間を抑制することにより、紡糸口金から紡出される各フィラメント糸の間の繊度斑を抑制することは、フィラメント糸製造の生産性向上の上で、極めて重要な要素であるが、上記した様に、種々な問題が残されており、フィラメント糸製造の生産性向上の妨げとなっている。従って、この繊度斑の抑制に纏わる問題を解決することは、工業上、重要な意味を有するのである。   As described above, by preventing abnormal retention in the spinning pack and suppressing the residence time, suppressing fineness unevenness between the filament yarns spun from the spinneret can improve the productivity of filament yarn production. Although it is a very important element in the above, as mentioned above, various problems remain and hinder the improvement of the productivity of filament yarn production. Therefore, solving the problems related to the suppression of fineness spots has an important industrial significance.

そこで、本発明の目的は、様々なポリマ種類、品種に対応でき、糸切れ等が無く、紡糸安定性に優れると共に、単糸間、糸条間における繊度斑が小さく、糸の太さ斑や強度・伸度等の品質良好な糸条を得るために顕著な効果を発揮する紡糸パックおよびフィラメント糸の製造方法を提供することにある。   Therefore, the object of the present invention is to cope with various polymer types and varieties, no yarn breakage, etc., excellent spinning stability, small fineness unevenness between single yarns, between yarns, An object of the present invention is to provide a spinning pack and a method for producing a filament yarn that exhibit remarkable effects in order to obtain a yarn having good quality such as strength and elongation.

上記目的を達成するための本発明の紡糸パックは以下の構成を有する。すなわち、本発明は、熱可塑性ポリマをフィラメント糸として紡糸するための紡糸パックであって、
ポリマ流入孔と、該ポリマ流入孔の下流側開口から外周側かつ下流側に向かって拡がる下面とが形成された上蓋と、
前記上蓋の下流側に配置され、中央流路と、該中央流路の上流側開口から外周側かつ下流側に向かって拡がる外周上面と、外周縁から中央側かつ下流側に向かって窄まる外周下面と、該中央流路の下流側開口から外周側かつ下流側に向かい拡がり該外周下面につながる中央拡大下面とが形成された分配板と、
前記分配板の下流側に配置された濾過部と、
前記濾過部の下流側に配置され、上面から下面まで連通し円周状に配列された複数の分配孔が形成された多孔板と、
前記多孔板の下流側に配置され、上面から下流側へ向かい円周状に配列された導入孔と、該導入孔に連通し下面より熱可塑性ポリマを吐出する吐出孔とが形成された紡糸口金と、
が円筒状の紡糸パックボディに収納されており、
前記分配板は、前記上蓋の下面および前記紡糸パックボディの内壁面と間隔をあけて配置され、該分配板の外周上面と該上蓋の下面との間に外周上面流路が形成され、該分配板の外周下面と前記濾過部との間に外周下面流路が形成され、該外周上面流路と該外周下面流路とは該分配板と該紡糸パックボディの内壁面との間の間隙で連通しており、該分配板の中央拡大下面と該濾過部との間に該中央流路に連通する中央拡大流路が形成されており、
前記多孔板の上面における分配孔のピッチ円直径が、前記分配板の中央拡大下面の最大直径の85〜105%であることを特徴とする。
In order to achieve the above object, a spin pack of the present invention has the following configuration. That is, the present invention is a spinning pack for spinning a thermoplastic polymer as a filament yarn,
An upper lid formed with a polymer inflow hole and a lower surface that extends from the downstream opening of the polymer inflow hole toward the outer peripheral side and the downstream side;
Arranged on the downstream side of the upper lid, a central flow path, an outer peripheral upper surface extending from the upstream opening of the central flow path toward the outer peripheral side and the downstream side, and an outer periphery narrowing from the outer peripheral edge toward the central side and the downstream side A distribution plate formed with a lower surface and a central enlarged lower surface that extends from the downstream opening of the central flow path toward the outer peripheral side and the downstream side and is connected to the outer peripheral lower surface;
A filtration unit disposed downstream of the distribution plate;
A perforated plate that is arranged on the downstream side of the filtration unit and has a plurality of distribution holes arranged in a circumferential shape from the upper surface to the lower surface, and
A spinneret formed on the downstream side of the perforated plate and formed with introduction holes arranged circumferentially from the upper surface to the downstream side, and discharge holes communicating with the introduction holes and discharging thermoplastic polymer from the lower surface When,
Is stored in a cylindrical spinning pack body,
The distribution plate is disposed at a distance from the lower surface of the upper lid and the inner wall surface of the spin pack body, and an outer peripheral upper surface flow path is formed between the outer peripheral upper surface of the distribution plate and the lower surface of the upper lid. An outer peripheral lower surface flow path is formed between the outer peripheral lower surface of the plate and the filtration part, and the outer peripheral upper surface flow path and the outer peripheral lower surface flow path are a gap between the distribution plate and the inner wall surface of the spinning pack body. A central enlarged flow path communicating with the central flow path is formed between the central enlarged lower surface of the distribution plate and the filtration portion;
The pitch circle diameter of the distribution holes on the upper surface of the perforated plate is 85 to 105% of the maximum diameter of the central enlarged lower surface of the distribution plate.

また、本発明のフィラメント糸の製造方法は、本発明の紡糸パックを用いて、熱可塑性ポリマをフィラメント糸として紡糸するフィラメント糸の製造方法である。   The method for producing a filament yarn of the present invention is a method for producing a filament yarn in which the spinning pack of the present invention is used to spin a thermoplastic polymer as a filament yarn.

本発明において、「熱可塑性ポリマの流れ経路方向」とは、熱可塑性ポリマが上蓋のポリマ流入孔から紡糸口金まで流れる主方向であり、円筒状の紡糸パックボディの軸方向をいう。   In the present invention, the “flow direction of the thermoplastic polymer” is the main direction in which the thermoplastic polymer flows from the polymer inflow hole of the upper lid to the spinneret, and refers to the axial direction of the cylindrical spinning pack body.

本発明において、「上流側」とは、熱可塑性ポリマの流れ経路の上流側の方向のことであり、「下流側」とは、熱可塑性ポリマの流れ経路の下流側の方向のことである。   In the present invention, the “upstream side” refers to the direction upstream of the flow path of the thermoplastic polymer, and the “downstream side” refers to the direction downstream of the flow path of the thermoplastic polymer.

本発明において、「上面」とは、紡糸パックに収納された状態における各部材の上流側の面のことであり、「下面」とは、紡糸パックに収納された状態における各部材の下流側の面のことである。   In the present invention, the “upper surface” is the upstream surface of each member in the state of being accommodated in the spin pack, and the “lower surface” is the downstream side of each member in the state of being accommodated in the spin pack. It is a surface.

本発明において、「分配板の中央拡大下面の最大直径」とは、分配板の外周下面と中央拡大下面とが交わる円周状の境界線の直径をいう。以後、この直径を最大直径(DMAX)とする。   In the present invention, the “maximum diameter of the central enlarged lower surface of the distribution plate” refers to the diameter of a circumferential boundary line where the outer peripheral lower surface of the distribution plate and the central enlarged lower surface intersect. Hereinafter, this diameter is referred to as a maximum diameter (DMAX).

本発明において、「ピッチ円直径」とは、複数の円が円周状に配列され、それらの円の中心を結んでできる円の直径のことであり、通常PCD(Pitch Circle Diameter)とも略される。   In the present invention, the “pitch circle diameter” is a diameter of a circle formed by connecting a plurality of circles in a circle and connecting the centers of the circles, and is usually abbreviated as PCD (Pitch Circle Diameter). The

本発明において、「多孔板の上面における分配孔のピッチ円直径」とは、多孔板の上面に円周状に配列された複数の分配孔の中心を結んでできた円の直径であり、分配孔が1列の円周状配列であれば、そのピッチ円直径であり、分配孔が複数列の円周状配列であれば、最外周のピッチ円直径を言う。以後、この直径をピッチ円直径(SUP)とする。   In the present invention, the “pitch circle diameter of the distribution holes on the upper surface of the porous plate” is the diameter of a circle formed by connecting the centers of a plurality of distribution holes arranged circumferentially on the upper surface of the porous plate. If the holes are arranged in a single row, the pitch circle diameter is used. If the distribution holes are arranged in a plurality of rows, the outermost pitch circle diameter is used. Hereinafter, this diameter is referred to as a pitch circle diameter (SUP).

本発明において、「多孔板の下面における分配孔のピッチ円直径」とは、多孔板の下面に円周状に1列に配列された複数の分配孔の中心を結んでできた円の直径を言う。以後、この直径をピッチ円直径(SLP)とする。   In the present invention, “the pitch circle diameter of the distribution holes on the lower surface of the perforated plate” means the diameter of a circle formed by connecting the centers of a plurality of distribution holes arranged in a row on the lower surface of the perforated plate. say. Hereinafter, this diameter is referred to as a pitch circle diameter (SLP).

本発明において、「紡糸口金の上面における導入孔のピッチ円直径」とは、紡糸口金の上面に円周状に配列された複数の導入孔の中心を結んでできた円の直径であり、導入孔が1列の円周状配列であれば、そのピッチ円直径であり、導入孔が複数列の円周状配列であれば、最内周のピッチ円直径と、最外周のピッチ円直径の平均値となる仮想円の直径を言う。以後、この直径をピッチ円直径(DUP)とする。   In the present invention, “the pitch circle diameter of the introduction holes on the upper surface of the spinneret” is the diameter of a circle formed by connecting the centers of a plurality of introduction holes arranged circumferentially on the upper surface of the spinneret. If the holes are arranged in a single row, the pitch circle diameter, and if the introduction holes are arranged in a plurality of rows, the innermost pitch circle diameter and the outermost pitch circle diameter. The diameter of the virtual circle that is the average value. Hereinafter, this diameter is referred to as a pitch circle diameter (DUP).

本発明の紡糸パックおよびマルチフィラメント糸の製造方法によれば、様々なポリマ種類、品種に対応でき、糸切れ等が無く、紡糸安定性に優れると共に、単糸間、糸条間における繊度斑が小さく、糸の太さ斑や強度・伸度等の品質良好な糸条を得ることができる。   According to the spinning pack and multifilament yarn manufacturing method of the present invention, it can be used for various polymer types and varieties, has no yarn breakage, has excellent spinning stability, and has fineness irregularities between single yarns and yarns. It is possible to obtain a yarn having a small size and a good quality such as a thickness variation of the yarn and strength and elongation.

本発明の実施形態に用いられる紡糸パックの概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the spin pack used for embodiment of this invention. 本発明の実施形態に用いられる紡糸パックの上蓋と分配板の拡大図である。It is an enlarged view of the upper cover and distribution plate of a spinning pack used in an embodiment of the present invention. 本発明の別の実施形態に用いられる紡糸パックの概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the spin pack used for another embodiment of this invention. 本発明の別の実施形態に用いられる紡糸パックの概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the spin pack used for another embodiment of this invention. 本発明の別の実施形態に用いられる紡糸パックの概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the spin pack used for another embodiment of this invention. 本発明の実施形態に用いられる紡糸パックと、冷却装置周辺の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the spinning pack used for embodiment of this invention, and a cooling device periphery. 本発明の実施形態に用いられる紡糸パック、および従来例の紡糸パックの滞留時間と紡糸パック内を通過した流量割合の関係を表したものである。It shows the relationship between the residence time of the spin pack used in the embodiment of the present invention and the spin pack of the conventional example and the flow rate ratio passing through the spin pack. 従来例の紡糸パックの概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the spinning pack of a prior art example. 従来例の紡糸パックの概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the spinning pack of a prior art example. 従来例の紡糸パックの概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the spinning pack of a prior art example. 従来例の紡糸パックの概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the spinning pack of a prior art example.

以下、図面を参照しながら、本発明の紡糸パックの実施形態について詳細に説明する。
図1は、本発明の実施形態に用いられる紡糸パックの概略断面図であり、図3、図4、図5は、本発明の他の実施形態に用いられる紡糸パックの概略断面図であり、図6は、本発明の実施形態に用いられる紡糸パック、冷却装置周辺の概略断面図である。なお、これらは、本発明の要点を正確に伝えるための概念図であり、図を簡略化しており、本発明の紡糸パックは特に制限されるものでなく、寸法比は実施の形態に合わせて変更可能なものとする。
Hereinafter, embodiments of the spin pack of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a spin pack used in an embodiment of the present invention, and FIGS. 3, 4, and 5 are schematic cross-sectional views of a spin pack used in another embodiment of the present invention. FIG. 6 is a schematic cross-sectional view around a spinning pack and a cooling device used in the embodiment of the present invention. Note that these are conceptual diagrams for accurately transmitting the main points of the present invention, the drawings are simplified, the spinning pack of the present invention is not particularly limited, and the dimensional ratio is in accordance with the embodiment. It can be changed.

本発明の実施形態に用いられる紡糸パック7は、図6に示すように、紡糸パックボディ6に装備され、スピンブロック19の中に固定され、紡糸パック7の直下に冷却装置20が構成される。そこで、紡糸パック7に導かれたポリマは、分配板2、濾層3、フィルタ16、多孔板4、紡糸口金5を経て、紡糸口金5の吐出孔15から吐出された後、冷却装置20により吹き出される気流により冷却され、油剤を付与された後に、マルチフィラメン糸として巻き取られる。なお、図6では、環状内向きに気流を吹き出す環状の冷却装置20を採用しているが、一方向から気流を吹き出す冷却装置を用いてもよい。なお、図6では、蒸気付与装置21により蒸気を付与し、紡糸口金5の下面をシールする構成を採用している。また、紡糸パック7の上流側に装備する部材に関しては、既存の使用された部材等を用いればよく、特別に専有化する必要は無い。   As shown in FIG. 6, the spin pack 7 used in the embodiment of the present invention is mounted on the spin pack body 6, fixed in the spin block 19, and a cooling device 20 is configured immediately below the spin pack 7. . Therefore, the polymer guided to the spin pack 7 is discharged from the discharge hole 15 of the spinneret 5 through the distribution plate 2, the filter layer 3, the filter 16, the perforated plate 4, and the spinneret 5, and then is cooled by the cooling device 20. After being cooled by the air flow blown and oiled, it is wound up as a multifilament yarn. In addition, in FIG. 6, although the cyclic | annular cooling device 20 which blows off airflow in cyclic | annular inward is employ | adopted, you may use the cooling device which blows off airflow from one direction. In FIG. 6, a configuration is adopted in which steam is applied by the steam applying device 21 and the lower surface of the spinneret 5 is sealed. In addition, as for the member to be installed on the upstream side of the spinning pack 7, an existing member or the like may be used, and it is not necessary to dedicate specially.

本発明の実施形態に用いられる紡糸パック7は、図1に示すように、円筒状の紡糸パックボディ6の中に、上流側から下流側へ順に、上蓋1、分配板2、濾過部22、多孔板4および紡糸口金5が配置されている。図2は、上蓋1と分配板2のみを抜き出した拡大図である。   As shown in FIG. 1, the spin pack 7 used in the embodiment of the present invention has an upper lid 1, a distribution plate 2, a filtration unit 22, in the cylindrical spin pack body 6 in order from the upstream side to the downstream side. A perforated plate 4 and a spinneret 5 are arranged. FIG. 2 is an enlarged view in which only the upper lid 1 and the distribution plate 2 are extracted.

本発明における上蓋1は、中央にポリマの流れる円筒状のポリマ流入孔17が形成されている。上蓋1の下面23は、ポリマ流入孔17の下流側開口から外周側かつ下流側に向かい拡がる形状となっている。   In the upper lid 1 of the present invention, a cylindrical polymer inflow hole 17 in which a polymer flows is formed in the center. The lower surface 23 of the upper lid 1 has a shape that expands from the downstream opening of the polymer inflow hole 17 toward the outer peripheral side and the downstream side.

本発明における分配板2は、上蓋1の下面23および紡糸パックボディ6の内壁面と間隔をあけて配置されている。分配板2の中央には、ポリマの流れる円筒状の中央流路8が形成されている。分配板2の上面は、中央流路8の上流側開口から外周側かつ下流側に向かって拡がる形状となっており、本発明においては、この上面を外周上面24と呼ぶ。分配板2の下面の外周側は、外周縁から中央側かつ下流側に向かって窄まる形状となっており、本発明においては、この外周側の下面を外周下面26と呼ぶ。分配板2の下面の中央側は、中央流路8の下流側開口から外周側かつ下流側に向かい拡がり形状となっており、本発明においては、この中央側の下面を中央拡大下面27と呼ぶ。この外周下面26と中央拡大下面27とはつながっており、境界線は円周になっている。なお、図2では外周上面24と外周下面26とをつなぐ帯状の外周面25が形成されているが、この外周面25は必ず必要というわけではなく、分配板2の厚みが薄くなって外周面25が無くなり、外周上面24と外周下面26とが直接つながっていてもよい。 The distribution plate 2 according to the present invention is disposed at a distance from the lower surface 23 of the upper lid 1 and the inner wall surface of the spinning pack body 6 . In the center of the distribution plate 2, a cylindrical central flow path 8 through which a polymer flows is formed. The upper surface of the distribution plate 2 has a shape that expands from the upstream opening of the central flow path 8 toward the outer peripheral side and the downstream side. In the present invention, this upper surface is referred to as the outer peripheral upper surface 24. The outer peripheral side of the lower surface of the distribution plate 2 has a shape that narrows from the outer peripheral edge toward the central side and the downstream side. In the present invention, the lower surface on the outer peripheral side is referred to as the outer peripheral lower surface 26. The central side of the lower surface of the distribution plate 2 has a shape that expands from the downstream opening of the central channel 8 toward the outer peripheral side and the downstream side. In the present invention, this lower surface on the central side is referred to as a central enlarged lower surface 27. . The outer peripheral lower surface 26 and the central enlarged lower surface 27 are connected, and the boundary line is a circumference. In FIG. 2, a belt-like outer peripheral surface 25 that connects the outer peripheral upper surface 24 and the outer peripheral lower surface 26 is formed. However, this outer peripheral surface 25 is not necessarily required, and the thickness of the distribution plate 2 is reduced to reduce the outer peripheral surface. 25 may be eliminated, and the outer peripheral upper surface 24 and the outer peripheral lower surface 26 may be directly connected.

分配板2の外周上面24と上蓋1の下面23との間の間隔、分配板2の外周下面26と濾過部22との間の間隔、分配板2の中央拡大下面27と濾過部22との間の間隔はそれぞれポリマが流れる流路となっており、本発明においては、これらの流路をそれぞれ外周上面流路10、外周下面流路11、中央拡大流路9と呼ぶ。ポリマ流入孔17と中央流路8、ポリマ流入孔17と外周上面流路10、中央拡大流路9と中央流路8はそれぞれポリマが流れるように連通している。また、外周上面流路10と外周下面流路11とは、分配板2と紡糸パックボディ6の内壁面との間の間隔で連通している。なお、図1では、分配板2の帯状の外周面と紡糸パックボディ6の内壁面との間に外周流路12があり、外周上面流路10と外周下面流路11とが外周流路12を介して連通している。この外周流路12はなくてもよいが、外周流路12がある方が好ましい。外周流路12があると、流路断面積が一定となる区間ができ、ポリマ流れを一旦整流させることができる。また、外周上面流路10から外周下面流路11にポリマが移行する際に、ポリマの流れ方向が急激に曲がる(屈曲する)のを抑え、ポリマの異常滞留を防止することができる。なお、帯状の外周面25が無く、つまり外周流路12を介さずに外周上面流路10と外周下面流路11とが連通していても、分配板2と紡糸パックボディ6の内壁面との間の間隔で連通しているとみなす。   The distance between the outer peripheral upper surface 24 of the distribution plate 2 and the lower surface 23 of the upper lid 1, the distance between the outer peripheral lower surface 26 of the distribution plate 2 and the filtering portion 22, and the center enlarged lower surface 27 of the distribution plate 2 and the filtering portion 22. In the present invention, these channels are referred to as the outer peripheral upper surface flow channel 10, the outer peripheral lower surface flow channel 11, and the central enlarged flow channel 9, respectively. The polymer inflow hole 17 and the central flow path 8, the polymer inflow hole 17 and the outer peripheral upper surface flow path 10, and the central enlarged flow path 9 and the central flow path 8 communicate with each other so that the polymer flows. Further, the outer peripheral upper surface flow path 10 and the outer peripheral lower surface flow path 11 communicate with each other at an interval between the distribution plate 2 and the inner wall surface of the spinning pack body 6. In FIG. 1, there is an outer peripheral channel 12 between the belt-shaped outer peripheral surface of the distribution plate 2 and the inner wall surface of the spinning pack body 6, and the outer peripheral upper surface channel 10 and the outer peripheral lower surface channel 11 are the outer peripheral channel 12. It communicates through. The outer peripheral flow path 12 may be omitted, but the outer peripheral flow path 12 is preferable. When the outer peripheral flow path 12 is present, a section in which the flow path cross-sectional area is constant is formed, and the polymer flow can be once rectified. In addition, when the polymer moves from the outer peripheral upper surface flow path 10 to the outer peripheral lower surface flow path 11, it is possible to prevent the polymer flow direction from being bent (bent), and to prevent abnormal retention of the polymer. In addition, even if there is no belt-shaped outer peripheral surface 25, that is, the outer peripheral upper surface flow channel 10 and the outer peripheral lower surface flow channel 11 communicate with each other without passing through the outer peripheral flow channel 12, the distribution plate 2 and the inner wall surface of the spinning pack body 6 Is considered to communicate with each other.

また、図1では、上蓋1の下面23、分配板の外周上面24、外周下面26および中央拡大下面27は円錐形状、つまり切断面が直線になっているが、必ずしも円錐形状でなくともよい。各流路におけるポリマの流れに支障をきたさなければ、切断面が曲線となるような形状であってもよい。この場合、上蓋1と分配板2の流路間隙を一定、もしくは下流に従い流路間隙を小さくするようにするのが好ましい。   In FIG. 1, the lower surface 23 of the upper lid 1, the outer peripheral upper surface 24, the outer peripheral lower surface 26, and the central enlarged lower surface 27 of the distribution plate have a conical shape, that is, a cut surface is a straight line. If the flow of the polymer in each flow path is not hindered, the cut surface may have a curved shape. In this case, it is preferable that the flow path gap between the upper lid 1 and the distribution plate 2 is constant or the flow path gap is made smaller in the downstream direction.

分配板2は、上蓋1との間に一定の流路間隙を形成するように、上蓋1との間にスペーサを介して固定されていてもよく、紡糸パックボディ6に固定されていてもよい。特に、スペーサを用いる場合には、高さの異なる数種類のスペーサを準備し、品種、紡糸条件に応じてスペーサを変更し、外周上面流路10の流路間隙を調整することができる。更には、スペーサを用いることで、流路間隙精度が向上し、その結果、ポリマの流量バラツキを低減することができる。   The distribution plate 2 may be fixed to the upper lid 1 via a spacer or may be fixed to the spinning pack body 6 so as to form a constant flow path gap with the upper lid 1. . In particular, when spacers are used, several types of spacers having different heights can be prepared, the spacers can be changed according to the type and spinning conditions, and the channel gap of the outer peripheral upper surface channel 10 can be adjusted. Furthermore, by using the spacer, the flow gap accuracy is improved, and as a result, the flow rate variation of the polymer can be reduced.

本発明における濾過部22は、ポリマに含まれる異物を除去するための役割をもつ。図1では、濾過部22は、濾層3とフィルタ16とで構成されており、濾砂で構成された濾層3を金網のフィルタ16で支えている。ただし、濾層3のみでも形態保持性があるのであれば、濾層3のみで濾過部22が構成されていてもよく、あるいはフィルタ16でもポリマに含まれる異物を十分除去できるのであれば、フィルタ16のみで濾過部22が構成されていてもよい。   The filtration unit 22 in the present invention has a role for removing foreign substances contained in the polymer. In FIG. 1, the filtration part 22 is comprised by the filter layer 3 and the filter 16, and supports the filter layer 3 comprised by the filter sand with the filter 16 of a metal mesh. However, if only the filter layer 3 has shape retention, the filter part 22 may be constituted only by the filter layer 3, or if the filter 16 can sufficiently remove foreign substances contained in the polymer, the filter The filtration part 22 may be comprised only by 16.

本発明における多孔板4は、上面から下面まで連通し、ポリマが流れる複数の分配孔13が形成されている。そして、上面および下面において、分配孔13は円周状に並んでいる。   The porous plate 4 according to the present invention has a plurality of distribution holes 13 that communicate from the upper surface to the lower surface and through which the polymer flows. The distribution holes 13 are arranged circumferentially on the upper and lower surfaces.

本発明における紡糸口金5は、上面から下流側へ向かう導入孔14と、導入孔に連通して下面に至る吐出孔15が形成されている。導入孔14から入ったポリマは吐出孔15から吐出される。   The spinneret 5 in the present invention is formed with an introduction hole 14 that extends from the upper surface to the downstream side, and a discharge hole 15 that communicates with the introduction hole and reaches the lower surface. The polymer entering from the introduction hole 14 is discharged from the discharge hole 15.

多孔板4と紡糸口金5は、位置決めピンにより、円周状に配列された分配孔13と導入孔14の中心位置(芯)が合うように位置決めを行い、重ね合わせた後に、ネジ、ボルト等で固定してもよい。   The perforated plate 4 and the spinneret 5 are positioned by a positioning pin so that the center positions (cores) of the distribution holes 13 and the introduction holes 14 arranged in a circle are aligned with each other, and after overlapping, screws, bolts, etc. It may be fixed with.

そして、本発明において特徴的なことは、多孔板4の上面における分配孔13のピッチ円直径と、分配板2の中央拡大下面27の最大直径とがほぼ同じになっていることである。具体的には、多孔板4の上面における分配孔13のピッチ円直径が、分配板2の中央拡大下面の最大直径の85〜105%になっていることである。   What is characteristic in the present invention is that the pitch circle diameter of the distribution holes 13 on the upper surface of the porous plate 4 and the maximum diameter of the central enlarged lower surface 27 of the distribution plate 2 are substantially the same. Specifically, the pitch circle diameter of the distribution holes 13 on the upper surface of the porous plate 4 is 85 to 105% of the maximum diameter of the central enlarged lower surface of the distribution plate 2.

まず始めに、上述の本発明の実施形態を取ることにより、紡糸口金5の吐出孔15からポリマを吐出し、巻き取られたマルチフィラメント糸の単糸間、糸条間における繊度斑を抑制できる原理を説明する。この繊度斑の発生要因としては、従来技術にて記載の通り、紡糸パック7内におけるポリマの異常滞留と、ポリマの滞留時間の増加、それに伴う滞留時間バラツキの増加が挙げられる。   First, by taking the above-described embodiment of the present invention, a polymer can be discharged from the discharge holes 15 of the spinneret 5 and fineness unevenness between single yarns and yarns of the wound multifilament yarn can be suppressed. The principle will be explained. As described in the prior art, the cause of the fineness unevenness includes an abnormal retention of the polymer in the spinning pack 7, an increase in the retention time of the polymer, and an increase in the variation in the retention time.

特に、紡糸パック7の必要機能としては、ポリマに含まれる異物を除去するために、濾過の役割をもつ濾過部22が必要となる。濾過部22は、熱可塑性ポリマの流れ経路方向に垂直な方向の断面積を大きくすることで、経時的な濾圧上昇を抑制し、安定して濾過できるため、紡糸パック7のポリマ流入孔17までは極力流路断面積を絞りつつ、濾過部22の上流側で一旦流路を拡幅し、濾過部22の下流側で再度流路を縮小することが好ましい。しかし、このようにすると、流路の拡幅部、および縮小部におけるポリマの滞留時間と滞留時間バラツキが増加する問題が避けられない。   In particular, as a necessary function of the spinning pack 7, a filtration unit 22 having a role of filtration is necessary to remove foreign substances contained in the polymer. The filtration part 22 increases the cross-sectional area in the direction perpendicular to the flow path direction of the thermoplastic polymer, thereby suppressing an increase in filtration pressure with time and allowing stable filtration. Therefore, the polymer inflow hole 17 of the spin pack 7 can be filtered. It is preferable that the flow path is once widened on the upstream side of the filtration unit 22 and the flow path is reduced again on the downstream side of the filtration unit 22 while reducing the cross-sectional area of the flow channel as much as possible. However, if this is done, the problem of increased polymer residence time and residence time variation in the widened portion and reduced portion of the flow path is unavoidable.

なお、ポリマの異常滞留については、紡糸パック7内の不要な流路空間を極力減らし、流路を適正化することで、影響は小さくなっている。従って、残る問題であるポリマの滞留時間とそのバラツキを抑制し、それに起因する各単糸、各糸条間の繊度斑を抑制することが極めて重要である。   It should be noted that the abnormal retention of the polymer is reduced by reducing unnecessary channel space in the spinning pack 7 as much as possible and optimizing the channel. Therefore, it is extremely important to suppress the remaining time and variation of the polymer, which is a remaining problem, and to suppress fineness unevenness between each single yarn and each yarn resulting therefrom.

ここで、図7は、本発明の実施形態の用いられる紡糸パック7、および従来技術に用いられる代表的な紡糸パックの滞留時間と紡糸パック内を通過するポリマ流量割合の関係を表したものである。紡糸パック7を通過するポリマは、ポリマ流入孔17から流入し、吐出孔15より吐出されるが、その中で、最小の滞留時間となる経路を通過するポリマが吐出孔15から吐出され始め、次いで、吐出流量割合がピーク値を持ち、最後に、最大の滞留時間となる経路を通過するポリマが吐出孔15から吐出される。そこで、この滞留時間の平均値や、滞留時間のバラツキに影響するものとしては、滞留時間の最大値であり、これを低減することが最も効果的である。よって、本発明者らは、紡糸パック7における最大の滞留時間が発生している経路を調査し、鋭意検討を行うことで、従来の技術では、何の配慮もされていなかった、紡糸パック7の滞留時間と滞留時間バラツキを極限にまで抑制する技術を見出すに至った。   Here, FIG. 7 shows the relationship between the residence time of the spin pack 7 used in the embodiment of the present invention and the typical spin pack used in the prior art and the flow rate of the polymer passing through the spin pack. is there. The polymer passing through the spinning pack 7 flows in from the polymer inflow hole 17 and is discharged from the discharge hole 15, and among them, the polymer passing through the path having the minimum residence time begins to be discharged from the discharge hole 15, Next, the polymer that passes through the path having the peak discharge flow rate ratio and the maximum residence time is discharged from the discharge hole 15. In view of this, the average value of the residence time and the variation in residence time are the maximum value of the residence time, and it is most effective to reduce this. Therefore, the present inventors have investigated the path in which the maximum residence time occurs in the spin pack 7 and conducted intensive studies, so that no consideration has been given to the spin pack 7 in the conventional technology. The technology has been found to limit the residence time and dispersion of residence time to the maximum.

本発明の紡糸パック7は、図1に示すように、濾過部22の熱可塑性ポリマの流れ経路方向の上流側の流路拡幅部でのポリマの滞留時間の増加を抑制するために、分配板2が配設されている。そこで、ポリマ流入孔17を経て、この分配板2を通過するポリマは、中央に設けられた中央流路8に流れるポリマと、上蓋1と分配板2に挟まれた外周上面流路10に流れるポリマに二分される。中央流路8を通過したポリマは、中央拡大流路9を経て濾過部22に流れる。また、外周上面流路10を流れるポリマは、外周流路12、外周下面流路11を経て濾過部22に流れ込む。その中で、濾過部22に流れ込むポリマの中で、最小の滞留時間となる経路は、ポリマ流入孔17→中央流路8→中央拡大流路9→濾過部22(経路MINと呼ぶ)になり、最大の滞留時間となる経路は、ポリマ流入孔17→外周上面流路10→外周流路12→外周下面流路11→濾過部22(経路MAXと呼ぶ)となる。特に、外周下面流路11において、外周から中央に向かった後、濾過部22に流れ込む経路の滞留時間が最も長くなる。そこで、図7に示したように、最小の滞留時間となる経路が経路MINであり、最大の滞留時間となる経路が経路MAXとなることから、経路MAXを通過するポリマを、その下流側において、最短の滞留時間となる経路を通過させて、紡糸口金5の吐出孔15まで導くことが重要となる。   As shown in FIG. 1, the spin pack 7 of the present invention is provided with a distribution plate in order to suppress an increase in the residence time of the polymer in the flow path widening portion on the upstream side in the flow path direction of the thermoplastic polymer of the filtration portion 22. 2 is disposed. Therefore, the polymer passing through the distribution plate 2 through the polymer inflow hole 17 flows into the polymer flowing in the central flow path 8 provided at the center and the outer peripheral upper surface flow path 10 sandwiched between the upper lid 1 and the distribution plate 2. Divided into polymers. The polymer that has passed through the central flow path 8 flows to the filtration unit 22 via the central enlarged flow path 9. Further, the polymer flowing in the outer peripheral upper surface flow path 10 flows into the filtration unit 22 through the outer peripheral flow path 12 and the outer peripheral lower surface flow path 11. Among the polymers flowing into the filtering unit 22, the path having the minimum residence time is the polymer inflow hole 17 → the central channel 8 → the central enlarged channel 9 → the filtering unit 22 (referred to as a path MIN). The path having the maximum residence time is polymer inflow hole 17 → outer peripheral upper surface flow path 10 → outer peripheral flow path 12 → outer peripheral lower surface flow path 11 → filter part 22 (referred to as path MAX). In particular, in the outer peripheral lower surface flow path 11, the residence time of the path flowing into the filtration unit 22 after going from the outer periphery to the center becomes the longest. Therefore, as shown in FIG. 7, the route having the minimum residence time is the route MIN, and the route having the maximum residence time is the route MAX. It is important to guide the nozzle to the discharge hole 15 of the spinneret 5 through the path having the shortest residence time.

そこで、本発明の紡糸パック7は、分配板2の中央拡大下面の最大直径(DMAX)と、多孔板4の上面の分配孔13のピッチ円直径(SUP)とをほぼ同じにする。こうすることで、分配板2で最大の滞留時間の経路を通過したポリマを、分配板2の下流側において最短の滞留時間で分配孔13にまで導くことができる。この場合、中央拡大下面の最大直径(DMAX)と分配孔13のピッチ円直径(SUP)とを同じとすることが、最も滞留時間の短縮効果が大きく好ましいが、ピッチ円直径(SUP)が最大直径(DMAX)の+5%から−15%の範囲でも同様の効果を得ることができる。   Therefore, in the spinning pack 7 of the present invention, the maximum diameter (DMAX) of the central enlarged lower surface of the distribution plate 2 and the pitch circle diameter (SUP) of the distribution holes 13 on the upper surface of the porous plate 4 are made substantially the same. By doing so, the polymer that has passed through the path of the maximum residence time in the distribution plate 2 can be led to the distribution hole 13 in the shortest residence time on the downstream side of the distribution plate 2. In this case, it is preferable that the maximum diameter (DMAX) of the central enlarged lower surface and the pitch circle diameter (SUP) of the distribution hole 13 are the same, because the effect of shortening the residence time is most preferable, but the pitch circle diameter (SUP) is the largest. Similar effects can be obtained even when the diameter (DMAX) is in the range of + 5% to -15%.

さらに好ましくは、多孔板4の下面の分配孔13のピッチ円直径(SLP)と、紡糸口金5の上面の導入孔14のピッチ円直径(DUP)とを同じとする。こうすることで、分配板2の下流側において最短の滞留時間で分配孔13にまで導かれたポリマを、さらに最短の滞留時間で導入孔14にまで導き、吐出孔15より吐出することができる。この場合、分配孔13のピッチ円直径(SLP)と導入孔14のピッチ円直径(DUP)とを同じとすることが、最も滞留時間の短縮効果が大きく好ましいが、ピッチ円直径(DUP)がピッチ円直径(SLP)の+5%から−15%の範囲でも同様の効果を得ることができる。ここで、前述したように、導入孔14が1列の円周状配列であれば、そのピッチ円直径がピッチ円直径(DUP)であり、導入孔14が複数列の円周状配列であれば、最内周のピッチ円直径と、最外周のピッチ円直径の平均値となる仮想円の直径がピッチ円直径(DUP)である。   More preferably, the pitch circle diameter (SLP) of the distribution holes 13 on the lower surface of the perforated plate 4 and the pitch circle diameter (DUP) of the introduction holes 14 on the upper surface of the spinneret 5 are the same. By doing so, the polymer guided to the distribution hole 13 with the shortest residence time on the downstream side of the distribution plate 2 can be further guided to the introduction hole 14 with the shortest residence time and discharged from the discharge hole 15. . In this case, it is preferable that the pitch circle diameter (SLP) of the distribution hole 13 and the pitch circle diameter (DUP) of the introduction hole 14 are the same, because the effect of shortening the residence time is most preferable, but the pitch circle diameter (DUP) is The same effect can be obtained even when the pitch circle diameter (SLP) is in the range of + 5% to -15%. Here, as described above, if the introduction holes 14 are arranged in a single row, the pitch circle diameter may be a pitch circle diameter (DUP), and the introduction holes 14 may be arranged in a plurality of rows. For example, the pitch circle diameter (DUP) is the diameter of the imaginary circle that is the average value of the innermost pitch circle diameter and the outermost pitch circle diameter.

なお、この分配板2にて生じた滞留時間は、その下流側の濾過部22、多孔板4、紡糸口金5において、縮小されることはなく、むしろ益々拡大する方向となるため、分配板2での滞留時間を極力低減することが好ましい。特に、最長の滞留時間となる経路(経路MAX)において、滞留時間の占める割合が大きいのは、外周上面流路10であり、この間隙を小さくすることが滞留時間の縮小に効果的である。更に、中央拡大流路9、外周下面流路11での、流路体積を小さくし、滞留時間を低減するためには、流路高さを低くする、つまり、中央拡大下面27や外周下面26のテーパの拡幅角度を大きくすることが好ましい。   Note that the residence time generated in the distribution plate 2 is not reduced in the downstream filtration unit 22, the perforated plate 4, and the spinneret 5, but rather is gradually increased. It is preferable to reduce the residence time at as much as possible. In particular, in the route (route MAX) having the longest residence time, the proportion of the residence time is large in the outer peripheral upper surface flow path 10, and reducing this gap is effective in reducing the residence time. Further, in order to reduce the channel volume and reduce the residence time in the central enlarged flow channel 9 and the outer peripheral lower surface flow channel 11, the flow channel height is lowered, that is, the central enlarged lower surface 27 and the outer peripheral lower surface 26. It is preferable to increase the widening angle of the taper.

また、分配板2の中央流路8と、外周上面流路10を通過するポリマの通過流量割合は、中央流路8:外周上面流路10=3:7〜7:3の範囲にするのが好ましい。中央流路8を通過するポリマ流量割合を大きくした場合、中央流路8での圧力損失が大きくなり過ぎ、また、外周上面流路10を通過するポリマ流量割合を大きくした場合、中央流路8と外周上面流路10を通過するポリマの滞留時間差が拡大し、滞留時間ばらつきが大きくなるため、上記の流量割合の範囲とするのが好ましい。   Further, the flow rate ratio of the polymer passing through the central flow path 8 of the distribution plate 2 and the outer peripheral upper surface flow path 10 is in the range of the central flow path 8: outer peripheral upper surface flow path 10 = 3: 7 to 7: 3. Is preferred. When the polymer flow rate ratio passing through the central flow path 8 is increased, the pressure loss in the central flow path 8 becomes too large, and when the polymer flow rate ratio passing through the outer peripheral upper surface flow path 10 is increased, the central flow rate 8 And the difference in the residence time of the polymer passing through the outer peripheral upper surface flow path 10 is enlarged, and the dispersion of the residence time is increased.

また、本発明の実施形態と同様の効果を有する他の異なる実施形態を図3、図4、図5を用いて説明する。図3に示すように、多孔板4と紡糸口金5との境界において、多孔板4の下面における分配孔13の外周縁と紡糸口金5の上面における導入孔14の外周縁とが合致していてもよい。ここで「外周縁が合致している」とは、多孔板4の下面における分配孔13の開口の形状と、紡糸口金5の上面における、その分配孔13に対向する導入孔14の開口の形状とが同じであり、なおかつそれぞれの形状の外周が一致して重なっていることを言う。分配孔13の外周縁と導入孔14の外周縁とが合致するように配置されていると、多孔板4と紡糸口金5の間において不要な流路空間が無くなり、ポリマの異常滞留を抑制でき、その結果、滞留時間と滞留時間バラツキを抑制することができる。   Another embodiment having the same effect as that of the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 3, at the boundary between the perforated plate 4 and the spinneret 5, the outer peripheral edge of the distribution hole 13 on the lower surface of the perforated plate 4 and the outer peripheral edge of the introduction hole 14 on the upper surface of the spinneret 5 are matched. Also good. Here, “the outer peripheral edge matches” means that the shape of the opening of the distribution hole 13 on the lower surface of the perforated plate 4 and the shape of the opening of the introduction hole 14 that faces the distribution hole 13 on the upper surface of the spinneret 5. Are the same, and the outer peripheries of the respective shapes coincide and overlap. When the outer peripheral edge of the distribution hole 13 and the outer peripheral edge of the introduction hole 14 are arranged to coincide with each other, an unnecessary flow path space is eliminated between the perforated plate 4 and the spinneret 5, and abnormal retention of the polymer can be suppressed. As a result, the residence time and the residence time variation can be suppressed.

また、図4に示すように、一つの導入孔14に対して複数の吐出孔15が連通されていてもよい。この場合、吐出孔15を配設するスペースを確保するために、導入孔14の孔径を大きくする必要があるが、導入孔14の孔径に合わせて分配孔13の孔径も大きくすると、流路空間が拡大し滞留時間が増加する懸念がある。そこで、分配孔13の孔径を、多孔板4の上面から下面付近に至るまでは導入孔14の孔径よりも小さくしておき、多孔板4の下面付近で孔径を徐々に拡幅させ、多孔板14の下面で導入孔14と同じ孔径にする等の方法を用い、多孔板4の下面における分配孔13の外周縁と、紡糸口金5の上面における導入孔14の外周縁とを合致させることが好ましい。   In addition, as shown in FIG. 4, a plurality of discharge holes 15 may be communicated with one introduction hole 14. In this case, in order to secure a space for disposing the discharge holes 15, it is necessary to increase the diameter of the introduction holes 14. However, if the diameter of the distribution holes 13 is increased in accordance with the diameter of the introduction holes 14, the flow path space is increased. There is concern that the residence time will increase and the residence time will increase. Therefore, the hole diameter of the distribution hole 13 is made smaller than the hole diameter of the introduction hole 14 from the upper surface to the vicinity of the lower surface of the porous plate 4, and the hole diameter is gradually widened near the lower surface of the porous plate 4. It is preferable that the outer peripheral edge of the distribution hole 13 on the lower surface of the perforated plate 4 and the outer peripheral edge of the introduction hole 14 on the upper surface of the spinneret 5 are made to coincide with each other by using a method such as making the same hole diameter as the introduction hole 14 on the lower surface. .

また、図5に示すように、多孔板4の上面の分配孔13が複数の円周状配列であり、それら円周状配列の最外周をピッチ円直径(SUP)とし、多孔板4の下面に向かい、分配孔13が1列の円周状配列となるような流路が構成されていてもよい。この構成にすると、多孔板4の上面の最内周に配列された分配孔13に流入するポリマは、最短の経路にて紡糸口金5の導入孔14に導かれるため、ポリマ最小滞留時間をより小さくすることができる。但し、それに伴い滞留時間バラツキは微増するため、分配孔13の孔径を小径化することや、多孔板4の上面に配列された分配孔13のピッチ円直径を適宜調整することが好ましい。ポリマ滞留時間バラツキはほぼ維持したまま、ポリマ最小滞留時間を小さくしたい場合には、図5のような構成とするのもよい。   Further, as shown in FIG. 5, the distribution holes 13 on the upper surface of the porous plate 4 have a plurality of circumferential arrangements, and the outermost periphery of these circumferential arrangements has a pitch circle diameter (SUP). The flow path may be configured such that the distribution holes 13 are arranged in a circumferential arrangement in one row. With this configuration, the polymer flowing into the distribution holes 13 arranged on the innermost periphery of the upper surface of the perforated plate 4 is guided to the introduction holes 14 of the spinneret 5 through the shortest path, so that the minimum polymer residence time is further increased. Can be small. However, since the residence time variation slightly increases accordingly, it is preferable to reduce the hole diameter of the distribution hole 13 or to appropriately adjust the pitch circle diameter of the distribution hole 13 arranged on the upper surface of the porous plate 4. When it is desired to reduce the minimum polymer residence time while maintaining the variation in the polymer residence time, the configuration shown in FIG. 5 may be adopted.

次に、図1に示した本発明の実施形態と、図3、図4、図5に示した本発明の他の実施形態の紡糸パック7に共通した各部材、各部材の形状について詳細に説明する。   Next, the members common to the embodiment of the present invention shown in FIG. 1 and the spin pack 7 of the other embodiments of the present invention shown in FIGS. 3, 4, and 5 and the shapes of the members are described in detail. explain.

本発明の実施形態の紡糸口金5におけるポリマ流入孔17の孔径は、その上流側に位置するポリマ配管と同等の孔径であるのが好ましく、流路圧損が過大とならないように、孔径をφ5mmからφ10mmの範囲とするのが好ましい。   The hole diameter of the polymer inflow hole 17 in the spinneret 5 of the embodiment of the present invention is preferably the same as that of the polymer pipe located on the upstream side, and the hole diameter is from φ5 mm so that the flow path pressure loss does not become excessive. A range of φ10 mm is preferable.

本発明の実施形態の紡糸口金5における分配板2の傾斜角θは、5°から15°の範囲とすることが好ましい。その場合、外周上面流路10の流路間隙が一定となるように、上蓋1の傾斜角も同等とするのが好適である。傾斜角θが5°より極端に小さい場合には、ポリマ流入孔17から外周上面流路10へ流れる際のポリマの流れ方向が急激に変化することから、異常滞留が発生し易くなる場合がある。傾斜角θが15°より極端に大きい場合には、外周上面流路10の流路長が大きくなり、滞留時間が増大する問題が発生する場合がある。
本発明の実施形態の紡糸口金5における吐出孔15の配列は、マルチフィラメント糸の本数、糸条数、冷却装置20に応じて、適宜決定すればよい。その場合、冷却装置20として、外周から内周に冷却風を吹き付ける環状内向き冷却装置、または内周から外周に冷却風を吹き付ける環状外向き冷却装置では、吐出孔15を一列、もしくは複数列に渡り円周状に配列するのが糸斑を抑制するためには好適である。もちろん、冷却風を一方向から吹き付ける一方向冷却装置であっても、吐出孔15を一列、もしくは複数列に渡り円周状に配列してもよい。
The inclination angle θ of the distribution plate 2 in the spinneret 5 of the embodiment of the present invention is preferably in the range of 5 ° to 15 °. In that case, it is preferable that the inclination angle of the upper lid 1 is equal so that the flow path gap of the outer peripheral upper surface flow path 10 is constant. When the inclination angle θ is extremely smaller than 5 °, the flow direction of the polymer when flowing from the polymer inflow hole 17 to the outer peripheral upper surface flow path 10 changes abruptly, so that abnormal retention may easily occur. . When the inclination angle θ is extremely larger than 15 °, the flow path length of the outer peripheral upper surface flow path 10 becomes large, and a problem that the residence time increases may occur.
The arrangement of the discharge holes 15 in the spinneret 5 of the embodiment of the present invention may be appropriately determined according to the number of multifilament yarns, the number of yarns, and the cooling device 20. In that case, in the annular inward cooling device that blows cooling air from the outer periphery to the inner periphery, or the annular outward cooling device that blows cooling air from the inner periphery to the outer periphery as the cooling device 20, the discharge holes 15 are arranged in one or more rows. In order to suppress the yarn unevenness, it is preferable to arrange them in a crossover shape. Of course, even in a one-way cooling device that blows cooling air from one direction, the discharge holes 15 may be arranged in a row or a plurality of rows in a circumferential shape.

また、本発明の実施形態の吐出孔15、および導入孔14は、ポリマの流れ経路方向に垂直な方向の断面は丸形状に限定されず、異形断面形状や中空断面状であってもよい。また、本発明の実施形態の分配孔13は、ポリマの流れ経路方向に垂直な方向の断面は丸形状に限定されず、異形断面形状や中空断面状であってもよいが、流路圧損が極端に大きくならない程度に孔断面積を縮小し、且つ、円周状に配列された分配孔13の個数を増加させることで、分配孔13に流入するポリマが周方向に流れるのを防ぐことができ、その結果、滞留時間と、滞留時間バラツキを抑制することができる。   In addition, the discharge hole 15 and the introduction hole 14 of the embodiment of the present invention are not limited to a round shape in a cross section perpendicular to the polymer flow path direction, and may have an irregular cross-sectional shape or a hollow cross-sectional shape. In addition, the distribution hole 13 of the embodiment of the present invention is not limited to a round cross section in a direction perpendicular to the polymer flow path direction, and may have an irregular cross sectional shape or a hollow cross sectional shape. By reducing the hole cross-sectional area to such an extent that it does not become extremely large and increasing the number of distribution holes 13 arranged circumferentially, it is possible to prevent the polymer flowing into the distribution holes 13 from flowing in the circumferential direction. As a result, the residence time and the residence time variation can be suppressed.

本発明は、極めて汎用性の高い発明であり、公知の紡糸口金およびフィラメント糸の製造方法によって得られる全てのマルチフィラメント糸に好適に適用できる。従って、マルチフィラメント糸を構成するポリマにより特に限られるものではない。例えば、本発明に好適なマルチフィラメント糸を構成するポリマの一例を挙げれば、ポリエステル、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリオレフィン、ポリエチレン、ポリプロピレン等々が挙げられる。   The present invention is an extremely versatile invention and can be suitably applied to all multifilament yarns obtained by known spinneret and filament yarn production methods. Therefore, it is not particularly limited by the polymer constituting the multifilament yarn. For example, polyesters, polyamides, polyphenylene sulfides, polyolefins, polyethylenes, polypropylenes, etc. can be cited as examples of polymers constituting the multifilament yarn suitable for the present invention.

更に、上記したポリマに、製糸安定性等を損なわない範囲で、二酸化チタン等の艶消し剤、酸化ケイ素、カオリン、着色防止剤、安定剤、抗酸化剤、消臭剤、難燃剤、糸摩擦低減剤、着色顔料、表面改質剤等の各種機能性粒子や有機化合物等の添加剤が含有されていても良く、共重合が含まれても良い。   Furthermore, in the above-mentioned polymers, matting agents such as titanium dioxide, silicon oxide, kaolin, anti-coloring agents, stabilizers, antioxidants, deodorizers, flame retardants, yarn friction, as long as yarn production stability is not impaired. Various functional particles such as a reducing agent, a color pigment, and a surface modifier, additives such as organic compounds may be contained, and copolymerization may be included.

また、本発明に用いられるポリマは、単一成分で構成しても、複数成分で構成してもよく、複数成分の場合には、例えば、芯鞘、サイドバイサイド等の構成が挙げられる。また、マルチフィラメント糸の断面形状は、丸、三角、扁平等の異形状や中空であってもよい。   Moreover, the polymer used for this invention may be comprised by a single component, or may be comprised by multiple components, and in the case of a multiple component, structures, such as a core sheath and a side-by-side, are mentioned, for example. In addition, the cross-sectional shape of the multifilament yarn may be an irregular shape such as a circle, a triangle, a flat shape, or a hollow shape.

また、マルチフィラメント糸の単糸繊度は特に限られるものではないが、単糸繊度が小さければ小さいほど、従来の技術との差異が明確となる。   Further, the single yarn fineness of the multifilament yarn is not particularly limited, but the smaller the single yarn fineness, the clearer the difference from the prior art.

また、マルチフィラメント糸の単糸数も特に限られるものではないが、マルチフィラメント糸の単糸数が多ければ多いほど、従来の技術との差異が明確となる。更には、マルチフィラメント糸の糸条数も特に限られるものでは無く、1糸条であってもよく、2糸条以上の多糸条であってもよいが、糸条数が多ければ多いほど、従来の技術との差異が明確となる。   Further, the number of single yarns of the multifilament yarn is not particularly limited, but as the number of single yarns of the multifilament yarn is larger, the difference from the conventional technique becomes clearer. Furthermore, the number of yarns of the multifilament yarn is not particularly limited, and may be one yarn or may be two or more yarns, but the more yarns the more The difference from the conventional technology becomes clear.

また、本発明の紡糸口金1を用いてマルチフィラメント糸を製造する場合は、ポリマを紡糸口金1から吐出し、冷却装置28の吹き出された冷却風により冷却され、引き取った後一旦巻き取り、ついで延伸または延伸仮撚してもよく、また延伸せずに巻き取ってもよい。   In the case of producing a multifilament yarn using the spinneret 1 of the present invention, the polymer is discharged from the spinneret 1, cooled by the cooling air blown from the cooling device 28, taken up, and then wound up. The film may be stretched or stretched, and may be wound without being stretched.

実施例中に使用した各特性値は以下の測定方法により求めた。   Each characteristic value used in the examples was determined by the following measurement method.

(1)繊度変動値CV(%)、繊度斑
マルチフィラメント糸の糸条の繊度を、JIS L 1013−1999 8.3.1繊度 正量繊度A法に準じて測定した。次式より繊度変動率CV(%)を算出し、繊度斑の評価に用いた。繊度変動率CV(%)が「1.0%未満」を◎、「1.0%以上1.5%未満」を○、「1.5%以上2.0%未満」を△、「2.0%以上」を×とした。
・繊度変動率CV(%)=(糸条繊度の標準偏差)/(糸条繊度の算術平均)×100。
(1) Fineness variation value CV (%), fineness unevenness The fineness of the yarn of the multifilament yarn was measured according to JIS L 1013-1999 8.3.1 Fineness Fineness Fineness A Method. The fineness fluctuation rate CV (%) was calculated from the following formula and used for evaluation of fineness spots. Fineness variation rate CV (%) is “less than 1.0%”, “1.0% or more and less than 1.5%” is ◯, “1.5% or more and less than 2.0%” is △, “2 .0% or more "was evaluated as x.
Fineness variation rate CV (%) = (standard deviation of yarn fineness) / (arithmetic average of yarn fineness) × 100.

(2)糸切れ
2トン分の紡糸をし、この間の糸切れ回数で評価をした。「1.5回未満」を◎、「1.5回以上3回未満」を○、「3回以上5回未満」を△、「5回以上」を×とした。
(2) Thread breakage Two tons of yarn was spun and evaluated by the number of thread breaks during this period. “Less than 1.5 times” is marked with “◎”, “1.5 times or more but less than 3 times” is marked with “◯”, “3 times or more but less than 5 times” is marked with Δ, and “5 times or more” is marked with “X”.

(3)極限粘度[η]
オルソクロロフェノールを溶媒として25℃で測定した。
(3) Intrinsic viscosity [η]
Measurement was performed at 25 ° C. using orthochlorophenol as a solvent.

(4)98%硫酸相対粘度[ηr]
(a)試料を秤量し、98重量%濃硫酸に試料濃度(C)が1g/100mlとなるように溶解する。
(b)(a)項の溶液をオストワルド粘度計にて25℃での落下速度(T1)を測定する。
(c)試料を溶解していない98重量%濃硫酸の25℃の落下速度(T2)を測定する。
(d)試料の98%硫酸相対粘度(ηr)を下記式により算出する。測定温度は25℃とする。
・[ηr]=(T1/T2)+{1.891×(1.000−C)}。
(4) 98% sulfuric acid relative viscosity [ηr]
(A) A sample is weighed and dissolved in 98% by weight concentrated sulfuric acid so that the sample concentration (C) is 1 g / 100 ml.
(B) The drop rate (T1) at 25 ° C. of the solution of item (a) is measured with an Ostwald viscometer.
(C) Measure the drop rate (T2) at 25 ° C. of 98% by weight concentrated sulfuric acid not dissolving the sample.
(D) The 98% sulfuric acid relative viscosity (ηr) of the sample is calculated by the following formula. The measurement temperature is 25 ° C.
[Ηr] = (T1 / T2) + {1.891 × (1.000−C)}.

(実施例1)
ナイロン6(98%硫酸相対粘度[ηr]2.8のチップ、溶融温度260℃)のポリマを溶融し、下記の紡糸パック7より吐出後、蒸気付与装置21により蒸気を口金面に吹き付け、冷却装置20により冷却した。その後、給油、交絡処理、熱延伸を行い、巻取ローラで4000m/分の速度で引き取り、マルチフィラメント糸を製造した。
10dtex、18本のフィラメント糸、6糸条のポリアミド繊維を製造した結果、繊度変動率は0.6%となった。表1に記載のとおり、紡糸の際の糸切れは最良な結果で、得られた繊維の繊度斑も最良な結果を得た。
Example 1
A polymer of nylon 6 (chip with 98% sulfuric acid relative viscosity [ηr] 2.8, melting temperature 260 ° C.) is melted and discharged from the following spinning pack 7, and then steam is sprayed onto the die surface by the steam applicator 21 and cooled. Cooled by apparatus 20. Thereafter, refueling, entanglement treatment, and hot drawing were performed, and a multifilament yarn was manufactured by taking up with a winding roller at a speed of 4000 m / min.
As a result of producing 10 dtex, 18 filament yarns and 6 yarns of polyamide fiber, the fineness variation rate was 0.6%. As shown in Table 1, the yarn breakage during spinning was the best result, and the fineness unevenness of the obtained fiber was also the best result.

[紡糸パック]
図1に示したような、上蓋1、分配板2、濾層3、フィルタ16、多孔板4、紡糸口金5で構成した。
分配板2の中央流路8の孔径はφ2.5mm、外周上面流路10の間隙は0.5mm、中央拡大下面の最大直径(DMAX)はφ70mmとした。
多孔板4の分配孔13の孔径はφ1.0mmとし、円周状1列に144個設けた。上面のピッチ円直径(SUP)と下面のピッチ円直径(SLP)は同じでφ70mmとした。
紡糸口金5の導入孔14の孔径はφ1.5mm、吐出孔15の孔径はφ0.17mmとし、ピッチ円直径(DUP)はφ68mmとφ72mmの円周状2列で、仮想ピッチ円直径はφ70mmとした。
[Spinning pack]
As shown in FIG. 1, the upper lid 1, the distribution plate 2, the filter layer 3, the filter 16, the perforated plate 4, and the spinneret 5 were used.
The hole diameter of the central flow path 8 of the distribution plate 2 was φ2.5 mm, the gap between the outer peripheral upper surface flow paths 10 was 0.5 mm, and the maximum diameter (DMAX) of the central enlarged lower surface was φ70 mm.
The hole diameter of the distribution hole 13 of the perforated plate 4 was φ1.0 mm, and 144 pieces were provided in one circumferential row. The pitch circle diameter (SUP) on the upper surface and the pitch circle diameter (SLP) on the lower surface were the same, and were set to 70 mm.
The diameter of the introduction hole 14 of the spinneret 5 is φ1.5 mm, the diameter of the discharge hole 15 is φ0.17 mm, the pitch circle diameter (DUP) is two circumferential rows of φ68 mm and φ72 mm, and the virtual pitch circle diameter is φ70 mm. did.

(実施例2)
下記の紡糸パックを使用した以外は、実施例1と同等のポリマ、同等の繊度、糸条数で紡糸した。
ポリアミド繊維を製造した結果、繊度変動率は0.8%となった。表1に記載のとおり、紡糸の際の糸切れは最良な結果で、得られた繊維の繊度斑も最良な結果を得た。
(Example 2)
Spinning was performed with the same polymer, the same fineness and the same number of yarns as in Example 1 except that the following spinning pack was used.
As a result of producing the polyamide fiber, the fineness fluctuation rate was 0.8%. As shown in Table 1, the yarn breakage during spinning was the best result, and the fineness unevenness of the obtained fiber was also the best result.

[紡糸パック]
図5に示したような、上蓋1、分配板2、濾層3、フィルタ16、多孔板4、紡糸口金5で構成した。
多孔板4の上面において分配孔13を円周状2列とし、下面において円周状1列となるような流路構造とした。分配孔13の孔径はφ2.5mmとし、上面における内周側のピッチ円直径はφ50mm、外周側のピッチ円直径はφ70mm(つまり、上面におけるピッチ円直径(SUP)はφ70mm)、下面におけるピッチ円直径(SLP)はφ70mmとして、円周状に36個設けた。
その他の上蓋1、分配板2、濾層3、フィルタ16、紡糸口金5は実施例1で使用した紡糸パックと同じとした。
[Spinning pack]
As shown in FIG. 5, the upper lid 1, the distribution plate 2, the filter layer 3, the filter 16, the perforated plate 4, and the spinneret 5 were used.
The flow path structure was such that the distribution holes 13 were arranged in two circumferential rows on the upper surface of the perforated plate 4 and the circumferential row was arranged in the lower surface. The hole diameter of the distribution hole 13 is φ2.5 mm, the pitch circle diameter on the inner peripheral side on the upper surface is φ50 mm, the pitch circle diameter on the outer peripheral side is φ70 mm (that is, the pitch circle diameter (SUP) on the upper surface is φ70 mm), and the pitch circle on the lower surface The diameter (SLP) was set to φ70 mm, and 36 pieces were provided circumferentially.
The other top lid 1, distribution plate 2, filter layer 3, filter 16, and spinneret 5 were the same as the spin pack used in Example 1.

(実施例3)
下記の紡糸パックを使用した以外は、実施例1と同等のポリマ、同等の繊度、糸条数で紡糸した。
ポリアミド繊維を製造した結果、繊度変動率は1.3%となった。表1に記載のとおり、紡糸の際の糸切れは最良な結果、得られた繊維の繊度斑は良好な結果を得た。
(Example 3)
Spinning was performed with the same polymer, the same fineness and the same number of yarns as in Example 1 except that the following spinning pack was used.
As a result of producing the polyamide fiber, the fineness variation rate was 1.3%. As shown in Table 1, the yarn breakage during spinning was the best result, and the fineness unevenness of the obtained fiber was good.

[紡糸パック]
図4に示したような、上蓋1、分配板2、濾層3、フィルタ16、多孔板4、紡糸口金5で構成した。
多孔板4の分配孔13の孔径はφ1.5mm、ピッチ円直径(SUP)とピッチ円直径(SLP)はφ70mmで円周状1列に36個設けられている。分配孔13は、多孔板4の下面付近で孔径が徐々に拡幅して、下面において孔径がφ4.0mmとなるテーパ状流路となっている。
紡糸口金5の導入孔14の孔径はφ4.0mm、ピッチ円直径(DUP)はφ70mmで、円周状1列に36個設けられており、分配孔13の外周縁と導入孔14の外周縁とは合致するように構成されている。吐出孔15の孔径φは0.17mmで、1個の導入孔14に対して、3個の吐出孔15が形成されている。
その他の上蓋1、分配板2、濾層3、フィルタ16は実施例1で使用した紡糸パックと同じとした。
[Spinning pack]
As shown in FIG. 4, the upper lid 1, the distribution plate 2, the filter layer 3, the filter 16, the perforated plate 4, and the spinneret 5 were used.
The distribution holes 13 of the perforated plate 4 have a hole diameter of φ1.5 mm, a pitch circle diameter (SUP) and a pitch circle diameter (SLP) of φ70 mm, and 36 are arranged in one circumferential row. The distribution hole 13 is a tapered flow path in which the hole diameter gradually increases near the lower surface of the porous plate 4 and the hole diameter becomes φ4.0 mm on the lower surface.
The diameter of the introduction hole 14 of the spinneret 5 is φ4.0 mm, the pitch circle diameter (DUP) is φ70 mm, and 36 pieces are provided in one circumferential line. The outer peripheral edge of the distribution hole 13 and the outer peripheral edge of the introduction hole 14 Is configured to match. The hole diameter φ of the discharge holes 15 is 0.17 mm, and three discharge holes 15 are formed for one introduction hole 14.
The other top lid 1, distribution plate 2, filter layer 3, and filter 16 were the same as the spin pack used in Example 1.

(比較例1)
実施例1にて使用した紡糸パック7において、分配孔2の中央拡大下面の最大直径(DMAX)をφ30mmに変更し、その他は、実施例1と同じ紡糸パック7を用いて、同等のポリマ、繊度、糸条数で紡糸した。
ポリアミド繊維を製造した結果、繊度変動率は2.1%となった。表1に記載のとおり、紡糸の際の糸切れは悪化し、得られた繊維の繊度斑も悪化した。
(Comparative Example 1)
In the spinning pack 7 used in Example 1, the maximum diameter (DMAX) of the central enlarged lower surface of the distribution hole 2 was changed to φ30 mm, and the other polymers were equivalent using the same spinning pack 7 as in Example 1. Spinning with fineness and number of yarns.
As a result of producing the polyamide fiber, the fineness variation rate was 2.1%. As shown in Table 1, the yarn breakage during spinning deteriorated, and the fineness unevenness of the obtained fiber also deteriorated.

(比較例2)
実施例2にて使用した紡糸パック7において、分配板2を取り除き、その他は、実施例2と同じ紡糸パック7を用いて、同等のポリマ、繊度、糸条数で紡糸した。
ポリアミド繊維を製造した結果、繊度変動率は2.4%となった。表1に記載のとおり、紡糸の際の糸切れは比較例1より悪化し、得られた繊維の繊度斑は悪化した。
(Comparative Example 2)
In the spinning pack 7 used in Example 2, the distribution plate 2 was removed, and the others were spun with the same polymer, fineness, and number of yarns using the same spinning pack 7 as in Example 2.
As a result of producing the polyamide fiber, the fineness variation rate was 2.4%. As shown in Table 1, yarn breakage during spinning was worse than that of Comparative Example 1, and fineness unevenness of the obtained fiber was worse.

(比較例3)
下記紡糸パックを使用した以外は、実施例1と同等のポリマ、同等の繊度、糸条数で紡糸した。
ポリアミド繊維を製造した結果、繊度変動率は2.2%となった。表1に記載のとおり、紡糸の際の糸切れは悪化し、得られた繊維の繊度斑も悪化した。
(Comparative Example 3)
Spinning was carried out with the same polymer, the same fineness and the same number of yarns as in Example 1 except that the following spinning pack was used.
As a result of producing the polyamide fiber, the fineness variation rate was 2.2%. As shown in Table 1, the yarn breakage during spinning deteriorated, and the fineness unevenness of the obtained fiber also deteriorated.

[紡糸パック]
図8に示したような、上蓋1、分配板2、濾層3、フィルタ16、多孔板4、紡糸口金5で構成した。
多孔板4の分配孔13の孔径はφ1.5mmとし、160個の分配孔13を多孔板4の全面に形成した。
その他の上蓋1、分配板2、濾層3、フィルタ16、紡糸口金5は実施例3で使用した紡糸パックと同じとした。
[Spinning pack]
As shown in FIG. 8, the upper lid 1, the distribution plate 2, the filter layer 3, the filter 16, the perforated plate 4, and the spinneret 5 were used.
The hole diameter of the distribution hole 13 of the porous plate 4 was φ1.5 mm, and 160 distribution holes 13 were formed on the entire surface of the porous plate 4.
The other top lid 1, distribution plate 2, filter layer 3, filter 16, and spinneret 5 were the same as the spin pack used in Example 3.

Figure 0005428979
Figure 0005428979

[まとめ]
実施例1〜3の紡糸パックはいずれも、分配板2の中央拡大下面の最大直径(DMAX)と多孔板4の上面における分配孔のピッチ円直径(SUP)が同じであり、紡糸の際の糸切れ、得られた繊維の繊度斑ともに良好な結果となった。
[Summary]
In all of the spinning packs of Examples 1 to 3, the maximum diameter (DMAX) of the central enlarged lower surface of the distribution plate 2 and the pitch circle diameter (SUP) of the distribution holes on the upper surface of the porous plate 4 are the same. Both the yarn breakage and the fineness unevenness of the obtained fiber were good results.

実施例2は、多孔板4の上面における分配孔13が2列となっており、内周側の分配孔13にもポリマを通過させることができるので、実施例1に比べて、ポリマ滞留時間の最短値をさらに短くすることができた。しかし、滞留時間バラツキがわずかながら大きくなるため、実施例1に比べると繊度変動率が若干悪化した。   In the second embodiment, the distribution holes 13 on the upper surface of the perforated plate 4 are arranged in two rows, and the polymer can pass through the distribution holes 13 on the inner peripheral side. The shortest value of can be further shortened. However, since the dispersion of the residence time slightly increased, the fineness fluctuation rate was slightly deteriorated as compared with Example 1.

実施例3は、多孔板4の下面における分配孔13の外周縁と紡糸口金5の上面における導入孔14の外周縁とが合致しており、多孔板4と紡糸口金5との境界において、不要なポリマ滞留部を削減することができた。しかし、導入孔14の流路断面積が大きくなったため、滞留時間が増加し、実施例1と比べると繊度変動率が若干悪化した。   In Example 3, the outer peripheral edge of the distribution hole 13 on the lower surface of the perforated plate 4 and the outer peripheral edge of the introduction hole 14 on the upper surface of the spinneret 5 coincide with each other, and it is unnecessary at the boundary between the perforated plate 4 and the spinneret 5. It was possible to reduce the number of polymer retention parts. However, since the flow passage cross-sectional area of the introduction hole 14 was increased, the residence time was increased, and the fineness variation rate was slightly deteriorated as compared with Example 1.

実施例1と比較例1との比較により、分配板2の中央拡大下面の最大直径(DMAX)と、多孔板4の上面における分配孔13のピッチ円直径(SUP)とを同じにすることで、分配板2で生じた最大の滞留時間の経路を、最短の滞留時間で分配孔13、および導入孔14にまで導くことができ、その結果、滞留時間、および滞留時間バラツキを低減でき、繊度斑を抑制できることが分かる。   By comparing Example 1 with Comparative Example 1, the maximum diameter (DMAX) of the central enlarged lower surface of the distribution plate 2 and the pitch circle diameter (SUP) of the distribution holes 13 on the upper surface of the porous plate 4 are made the same. The path of the maximum residence time generated in the distribution plate 2 can be led to the distribution hole 13 and the introduction hole 14 with the shortest residence time, and as a result, the residence time and residence time variation can be reduced, and the fineness can be reduced. It can be seen that spots can be suppressed.

実施例2と比較例2との比較により、分配板2を設置することで、濾層3の上流側におけるポリマの滞留時間を大幅に低減し、その結果、繊度斑を抑制できることが分かる。   From comparison between Example 2 and Comparative Example 2, it can be seen that by installing the distribution plate 2, the residence time of the polymer on the upstream side of the filter layer 3 can be significantly reduced, and as a result, fineness spots can be suppressed.

実施例3と比較例3との比較により、多孔板4の全面に分配孔13を形成するだけでは、分配板2で生じた最大の滞留時間の経路を通過したポリマは、多孔板4の全面に配列された複数の分配孔13に分配され、最短の経路にて導くことができないため、滞留時間が更に増加し、滞留時間バラツキも拡大するため、結果的に繊度斑を抑制できないことが分かる。   As a result of comparison between Example 3 and Comparative Example 3, only by forming the distribution holes 13 on the entire surface of the porous plate 4, the polymer passing through the path of the maximum residence time generated in the distribution plate 2 is Since it is distributed to the plurality of distribution holes 13 arranged in the same manner and cannot be guided by the shortest path, the residence time is further increased and the residence time variation is increased, so that it can be seen that fineness spots cannot be suppressed as a result. .

本発明は、溶液紡糸法に用いられる紡糸パックおよびマルチフィラメント糸の製造方法に限らず、湿式紡糸法や、乾湿式紡糸法に用いられる紡糸パックおよびマルチフィラメント糸の製造方法にも応用することができるが、その応用範囲が、これらに限られるものではない。   The present invention is not limited to the production method of spinning packs and multifilament yarns used in the solution spinning method, but can also be applied to the production method of spinning packs and multifilament yarns used in wet spinning methods and dry and wet spinning methods. Yes, but the scope of application is not limited to these.

1 上蓋
2 分配板
3 濾層
4 多孔板
5 紡糸口金
6 紡糸パックボディ
7 紡糸パック
8 中央流路
9 中央拡大流路
10 外周上面流路
11 外周下面流路
12 外周流路
13 分配孔
14 導入孔
15 吐出孔
16 フィルタ
17 ポリマ流入孔
18 混合ブロック
19 スピンブロック
20 冷却装置
21 蒸気付与装置
22 濾過部
23 上蓋の下面
24 分配板の外周上面
25 分配板の外周面
26 分配板の外周下面
27 分配板の中央拡大下面
DMAX 分配板の中央拡大流路の最大直径
SUP 熱可塑性ポリマの流れ経路方向の上流側の分配孔のピッチ円直径PCD
SLP 熱可塑性ポリマの流れ経路方向の下流側の分配孔のピッチ円直径PCD
DUP 熱可塑性ポリマの流れ経路方向の上流側の導入孔のピッチ円直径PCD
θ 傾斜角
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Upper cover 2 Distribution plate 3 Filtration layer 4 Porous plate 5 Spinneret 6 Spin pack body 7 Spin pack 8 Central flow channel 9 Central expansion flow channel 10 Outer peripheral upper surface flow channel 11 Outer peripheral lower surface flow channel 12 Outer peripheral flow channel 13 Distribution hole 14 Introduction hole DESCRIPTION OF SYMBOLS 15 Discharge hole 16 Filter 17 Polymer inflow hole 18 Mixing block 19 Spin block 20 Cooling device 21 Steam supply device 22 Filtration part 23 Lower surface of upper cover 24 Outer surface of distribution plate 25 Outer surface of distribution plate 26 Outer surface of distribution plate 27 Distribution plate The central enlarged bottom surface of the DMAX The maximum diameter of the central enlarged flow path of the distribution plate SUP The pitch circle diameter of the distribution hole on the upstream side in the flow path direction of the thermoplastic polymer PCD
SLP Pitch circle diameter PCD of distribution hole downstream of thermoplastic polymer in flow path direction
DUP Pitch circle diameter PCD of introduction hole upstream of thermoplastic polymer flow path direction
θ Inclination angle

Claims (6)

熱可塑性ポリマをフィラメント糸として紡糸するための紡糸パックであって、
ポリマ流入孔と、該ポリマ流入孔の下流側開口から外周側かつ下流側に向かって拡がる下面とが形成された上蓋と、
前記上蓋の下流側に配置され、中央流路と、該中央流路の上流側開口から外周側かつ下流側に向かって拡がる外周上面と、外周縁から中央側かつ下流側に向かって窄まる外周下面と、該中央流路の下流側開口から外周側かつ下流側に向かい拡がり該外周下面につながる中央拡大面とが形成された分配板と、
前記分配板の下流側に配置された濾過部と、
前記濾過部の下流側に配置され、上面から下面まで連通し円周状に配列された複数の分配孔が形成された多孔板と、
前記多孔板の下流側に配置され、上面から下流側へ向かい円周状に配列された導入孔と、該導入孔に連通し下面より熱可塑性ポリマを吐出する吐出孔とが形成された紡糸口金と、
が円筒状の紡糸パックボディに収納されており、
前記分配板は、前記上蓋の下面および前記紡糸パックボディの内壁面と間隔をあけて配置され、該分配板の外周上面と該上蓋の下面との間に外周上面流路が形成され、該分配板の外周下面と前記濾過部との間に外周下面流路が形成され、該外周上面流路と該外周下面流路とは該分配板と該紡糸パックボディの内壁面との間の間隙で連通しており、該分配板の中央拡大下面と該濾過部との間に該中央流路に連通する中央拡大流路が形成されており、
前記多孔板の上面における分配孔のピッチ円直径が、前記分配板の中央拡大下面の最大直径の85〜105%である、紡糸パック。
A spinning pack for spinning a thermoplastic polymer as a filament yarn,
An upper lid formed with a polymer inflow hole and a lower surface that extends from the downstream opening of the polymer inflow hole toward the outer peripheral side and the downstream side;
Arranged on the downstream side of the upper lid, a central flow path, an outer peripheral upper surface extending from the upstream opening of the central flow path toward the outer peripheral side and the downstream side, and an outer periphery narrowing from the outer peripheral edge toward the central side and the downstream side A distribution plate formed with a lower surface and a central enlarged surface that extends from the downstream side opening of the central channel toward the outer peripheral side and the downstream side and is connected to the lower peripheral surface;
A filtration unit disposed downstream of the distribution plate;
A perforated plate that is arranged on the downstream side of the filtration unit and has a plurality of distribution holes arranged in a circumferential shape from the upper surface to the lower surface, and
A spinneret formed on the downstream side of the perforated plate and formed with introduction holes arranged circumferentially from the upper surface to the downstream side, and discharge holes communicating with the introduction holes and discharging thermoplastic polymer from the lower surface When,
Is stored in a cylindrical spinning pack body,
The distribution plate is disposed at a distance from the lower surface of the upper lid and the inner wall surface of the spin pack body, and an outer peripheral upper surface flow path is formed between the outer peripheral upper surface of the distribution plate and the lower surface of the upper lid. An outer peripheral lower surface flow path is formed between the outer peripheral lower surface of the plate and the filtration part, and the outer peripheral upper surface flow path and the outer peripheral lower surface flow path are a gap between the distribution plate and the inner wall surface of the spinning pack body. A central enlarged flow path communicating with the central flow path is formed between the central enlarged lower surface of the distribution plate and the filtration portion;
The spinning pack, wherein a pitch circle diameter of the distribution holes on the upper surface of the perforated plate is 85 to 105% of a maximum diameter of a central enlarged lower surface of the distribution plate.
前記紡糸口金の上面における導入孔のピッチ円直径が、前記多孔板の下面における分配孔のピッチ円直径の85〜105%である請求項1の紡糸パック。   The spinning pack according to claim 1, wherein the pitch circle diameter of the introduction holes on the upper surface of the spinneret is 85 to 105% of the pitch circle diameter of the distribution holes on the lower surface of the perforated plate. 前記多孔板の上面における分配孔のピッチ円直径が、前記分配板の中央拡大下面の最大直径と同じである請求項1又は2の紡糸パック。   The spinning pack according to claim 1 or 2, wherein the pitch circle diameter of the distribution holes on the upper surface of the perforated plate is the same as the maximum diameter of the lower central enlarged surface of the distribution plate. 前記紡糸口金の上面における導入孔のピッチ円直径が、前記多孔板の下面における分配孔のピッチ円直径と同じである請求項1から3のいずれかの紡糸パック。   The spinning pack according to any one of claims 1 to 3, wherein a pitch circle diameter of the introduction holes on the upper surface of the spinneret is the same as a pitch circle diameter of the distribution holes on the lower surface of the perforated plate. 前記多孔板と前記紡糸口金との境界において、該多孔板の分配孔の外周縁と該紡糸口金の導入孔の外周縁とが合致している請求項1から4のいずれかの紡糸パック。   The spinning pack according to any one of claims 1 to 4, wherein an outer peripheral edge of the distribution hole of the porous plate and an outer peripheral edge of the introduction hole of the spinneret coincide with each other at a boundary between the perforated plate and the spinneret. 請求項1から5のいずれかの紡糸パックを用いて、熱可塑性ポリマをフィラメント糸として紡糸するフィラメント糸の製造方法。   A method for producing a filament yarn, wherein the spinning pack according to any one of claims 1 to 5 is used to spin a thermoplastic polymer as a filament yarn.
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CN105803548A (en) * 2014-12-31 2016-07-27 大连华阳新材料科技股份有限公司 Two-component blending spinning assembly
CN107419345A (en) * 2017-09-24 2017-12-01 浙江尤夫高新纤维股份有限公司 Can mortar leakage prevention filament spinning component
CN110983466B (en) * 2019-12-24 2021-11-16 江苏恒力化纤股份有限公司 PTT/PET double-component elastic yarn and preparation method thereof
WO2023242680A1 (en) * 2022-06-14 2023-12-21 Aladdin Manufacturing Corporation Flow modifying spin pack and methods for using the flow modifying spin pack
CN114921859B (en) * 2022-07-14 2022-11-22 江苏恒力化纤股份有限公司 High-strength polyester industrial yarn spinning assembly

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4323052Y1 (en) * 1966-09-22 1968-09-30
IT1252556B (en) * 1991-12-19 1995-06-19 Savio Spa DISTRIBUTOR DISC OF THERMOPLASTIC MATERIAL CAST FOR A SPINNING HEAD
JP3221229B2 (en) * 1994-05-11 2001-10-22 東レ株式会社 Distribution plate in melt spinning pack
JPH08269816A (en) * 1995-03-30 1996-10-15 Toray Ind Inc Production of polyamide high-strength yarn
JP2000265329A (en) * 1999-03-16 2000-09-26 Toray Ind Inc Production of antistatic polyester fiber
KR20050014824A (en) * 2002-05-27 2005-02-07 칸사이 카나아미 가부시키가이샤 Filter unit for highly viscous fluid and spinning pack
JP2006037286A (en) * 2004-07-28 2006-02-09 Toray Ind Inc Spinneret pack for melt-spinning

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