JPH0261108A - ポリエステル繊維の直接紡糸延伸方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明はポリエステル繊維の紡糸直接延伸方法に関し、
更に詳しくは良好な操業性及び経済性を有し、且つ均斉
な延伸糸が得られるポリエステル繊維の紡糸直接延伸方
法に関する。

（従来技術） 従来、織編用ポリエステル原糸としては紡糸弓取速度１
０００〜１５００　ｍ／分で引取った未延伸糸をポリエ
ステル繊維のガラス転位点温度（約７０’Ｃ）に加熱し
つつ、延伸して得られる延伸糸を用いるのが一般的であ
る（以下、別延法と称することがおる）。

しかし、かかる方法で得られるポリエステル延伸糸は工
程数が多く製造コストが高くなる。

このため、紡糸工程と延伸工程とを直結した直接紡糸延
伸方法が操業化されつつある。

かかる直接紡糸延伸方法では、従来の別延法で得られる
延伸糸の力学的特性と同程度のものが得られるが、延伸
を別延法に比較して極めて高速下で施さねばならず、条
斑等のない均斉な延伸糸を１ｑるためには糸条が均一に
ガラス転位点温度以上に加熱されることが大切である。

このため、高性能な加熱装置の開発を要する等極めて高
度な熱処理技術を特徴とする 特に、加熱装置として加熱ローラーを用いて複数本の糸
条を引取り延伸する場合には、引取速度が４０００　ｍ
／分を越えると、加熱ローラー上で隣接糸条が接触して
断糸が発生し易いという問題点もおる。

かかる問題点を解消し得る方法が特開昭５７−１６９１
３号公報及び特開昭５７−１６９１４号公報で提案され
ている。

この方法は、引取速度５０００　ｍ／分以上で引取って
得られるポリエステル未延伸糸を非加熱下で２０％以下
の緊張熱処理を施す方法である。

確かに、かかる方法によればローラー上で糸条接触によ
る断糸を防止できるものの、延伸時に糸条を加熱してい
ないため依然として断糸２毛羽等が発生し易い。

また、特公昭４８−４３５６４号公報及び特開昭５２−
６６７２４号公報において提案されている様に、英国特
許第９２４０８９号明細書に示されているインターレス
ノズル、即ち壁面に開孔した２個の流体噴射孔の中心線
が互いに交差するインターレースノズルを用いて糸条に
交絡を付与してから引取り、更に延伸を施す直接紡糸延
伸方法も試みた。

しかし、前記直接紡糸延伸方法においては、延伸工程に
おける断糸２毛羽の発生が減少するものの、得られる延
伸糸には染色斑（以下、条斑と称することがある）が発
生し易いことが判明した。

（発明の目的） 本発明の目的は、高速の引取速度で得られるポリエステ
ル未延伸を用いて、断糸や毛羽の発生が極めて少く、且
つ均染性良好な延伸糸が得られるポリエステル繊維の直
接紡糸延伸方法を提供することにおる。

（構成） 本発明者等は、前記目的を達成すべく検討した結果、壁
面に３個以上の流体噴射孔が開孔されているインターレ
ースノズルで交絡を付与した糸条を、周速４０００　ｍ
／分以上で回転している加熱ロラに引取り、引続き延伸
することによって、断糸や毛羽が極めて少く、月つ均染
性良好な延伸糸が得られることを見い出し、本発明に到
達した。

即ち、本発明は、溶融吐出し冷却・固化せしめて得られ
るポリエステル糸条を、流体噴射ノズルで交絡を付与し
てから引取ローラに引取り、−旦巻取ることなく、前記
引取ローラと延伸ローラとの間で延伸するに際し、該流
体噴射ノズルとして、壁面に少くとも３個の流体噴射孔
が開孔されていると共に、夫々の流体噴射孔の中心線が
１点で交差するノズルを用い、且つ引取ローラを周速４
０００ｍ／分以上で回転することを特徴とするポリエス
テル繊維の直接紡糸延伸方法である。

本発明を図面を用いて説明する。

第１図は本発明の一実施態様を示す路線図、第２図は本
発明で用いる流体噴射ノズルの一例を示す縦断面図、及
び第３図は本発明で用いる好適な引取ローラ及び／又は
延伸ローラの一例を示す側面図を夫々示す。

第１図において、溶融紡糸口金（１）から吐出されたポ
リエステル糸条（Ｙ）は冷却筒（３）を通過中に冷却固
化され、次いで給油装置（４）により規定量の油剤を付
与された後、引取ローラ（６）により引取られる。引取
られた糸条は、引続き、引取ローラ（６）と延伸ローラ
（７）との間で延伸されガイド（８）を通り巻取機（９
）に巻取られる。

本発明において、冷却・固化せしめたポリエステル糸条
（Ｙ）を、流体噴射ノズル（５）で交絡を付与してから
周速度４０００　ｍ／分以上で回転しているローラに引
取ることが必要である。

前記流体噴射ノズルとしては、第２図に示すノズル、即
ち糸導孔（１１）の壁面に流体噴射孔（１２）が少くと
も３個間孔されていると共に、夫々の流体噴射孔（１２
）の中心線が１点で交差するノズルを用いることが大切
である。

かかる流体噴射ノズルを用いて糸条に交絡を付与するこ
とによって糸条に集束性を付与できるため、延伸時の断
糸や毛羽の発生を著しく減少できる。しかも、糸条に付
与した交絡の大部分は延伸時に消滅して条斑の原因とな
る残留交絡が著しく少いため、条斑のない均斉な延伸糸
を得ることができる。

一方、流体噴射孔（１２）の開孔数が２個以下の流体噴
射ノズルを用いた場合は、延伸時の断糸や毛羽の発生を
著しく減少することができるものの、延伸後に多数の交
絡が残留し条斑の原因となる。

この様に、流体噴射孔（１２）の開孔数が３個以上の流
体噴剣ノズルを用いることによって、延伸時に交絡の大
部分が消滅する軽度の交絡（以下、微少交絡と称するこ
とがある）を付与することができるのか第４図を用いて
説明する。

第４図は、本発明において用いる流体噴射ノズルの作用
機構を説明する説明図である。

第４図（ａ）及び（ｂ）は、流体噴射孔（１２）の開孔
数が３孔又は２個の流体噴射ノズルを夫々示す。

第４図に示す如く、各流体噴射孔（１２）から噴射され
た流体は、その中心線が１点で交差する様に設けられて
いるため、互いに衝突して渦が発生する。かかる渦の大
きさは、第４図（ａ）に示す流体噴射孔の開孔数が３個
のノズルよりも、第４図（ｂ）に示す流体噴射孔の開孔
数が２個のノズルのものが大きくなる。

このため、第４図（ｂ）のノズルでは、糸導孔（１１）
中の糸条の構成単繊維は大きく旋回されるため、糸条に
高強度の交絡が付与される。

他方、第４図（ａ）のノズルでは、流体の渦の大きざが
小さく且つ局部的であるため、系導孔（１１）中の糸条
の構成単繊維は局部的に旋回されるに過ぎず、糸条に低
強度（軽度）な交絡が付与されるのである。

この様にして付与された軽度の交絡は、スライド・ビン
カウント法で測定して２〜４０ケ／ｍであることが好ま
しい。

かかるスライト・ピンカウント法による交ＩＩは次の様
にして測定される。

即ち、ボビンより解舒した糸条の一端をフックにかけ無
荷重状態（自重）で糸条約１，５ｍを垂直に吊下げ、重
さが（全デニールＸ単糸数／　９０．０００）ｇのピン
を糸条の上端でフィラメント束の中央に挿入し、そのピ
ンを３〜５　ｃｍ／秒の速度で下降させ、ピンが停止し
たらそのピンを糸条より後き、停止点より５〜１０叩下
の位置に再びピンを挿入し上述の操作を繰返す。このよ
うにしてピン停止点間の距離（ｃｍ）を連続して２０回
測定し、その平均値（Ｘｃｍ）を求め、これより次式に
より交絡数（ケ／ｍ）を算出する。

交絡数（ケ／ｍ）＝１００　／Ｘ この「スライト・ピンカウント法」は従来汎用されてい
るフックドロップ法（米国特許第３．２９０，９３２　
＠明細書参照）等では正確に測定できない微少な軽度の
交絡を測定するのに適した方法でおり、「スライト・ピ
ンカウント法」により測定される交絡度が２〜４０ケ／
ｍの糸条について、前記フックドロップ法により交絡係
数（ｃｏｈｅｒｅｎｃｙＦａｃｔｏｒ）を求めると通常
はＯ〜１．８程度となる。

かかる交絡数の交絡を糸条に付与する流体噴射ノズルと
しては、流体噴射孔の開孔数が３〜６個であることが好
ましい。開孔数が６個を超える場合は、付与される交絡
数が２ケ／ｍ未満と少くなる傾向がある。

第１図に示す引取ローラ（６）は非加熱ローラとしても
よいが、表面温度で６０〜９０℃の範囲内で加熱する方
が延伸性がよいので好ましい。また引取ローラ（６）の
周速を４０００　ｍ／分未溝にすると、延伸倍率を過大
にしなければならず、延伸時に断糸や毛羽が発生する。

本発明において、引取ローラ（６）及び／又は延伸ロー
ラ（７）を、第３図に示す如く、複数個の逆テーパー型
ローラを直列に供給した多段テーパー型ローラにするこ
とが好ましい。かかるローラを採用することによって、
多糸条化した際に、ローラ上で糸条をターンするとき、
糸条の傾き角度を小さくすることができ且つテーパー形
状によるロワ上での糸条張力を増加できるため、糸揺れ
を減少することができる。しかも、例え複数組の糸条群
の１つに断糸が発生しても、断糸は当該糸条群にとどま
り、隣接する糸条群にとも切れを及ぼすことがないため
、多糸条化による歩留りの低下を防止することができる
。

かかるテーパー型ローラのテーパー形状は、糸条の進行
方向に対してローラ径が１〜６％で増加するものが好ま
しい。

尚、本発明において採用する延伸倍率は、１．３〜１．
５倍とすることが好ましい。

また、本発明でいうポリエステルとは９０モル％以上が
エチレンテレフタレートから成るポリエステルを主たる
対象とするが、１０モル％以下の岳で他の成分、例えば
イソフタル酸、フタル酸、オキシ安息香酸、スルホネー
ト化合物、ポリエチレングリコール、テトラメチレング
リコール等の単量体或いはその低重合体を共重合又はブ
レンドせしめたものであってもよい。

かかるポリエステルには少量の艶消剤、訓電剤。

染色改良剤等を配合せしめてよい。

（作用） 本発明によれば、糸導孔に３個以上の流体噴射孔が開孔
している流体噴射ノズルを用いて糸条に軽度な交絡、即
ち延伸時に大部分が消滅する交絡を付与し糸条の集束性
を向上せしめつつ４０００　ｍ／分以上で引取り、引続
き冷延伸することによって、延伸時の断糸や毛羽の発生
を著しく低減できる。

しかも、最終的に得られる布帛において染色斑の原因に
なり易い残留交絡が極めて少い延伸糸を得ることができ
る。

（発明の効果） 本発明により得られるポリエステル繊維は従来の別延法
で得られる延伸糸と同等の性能を有し、従来の延伸糸が
適応される全ての分野に使用できる。

（実施例） 以下、実施例により本発明を更に具体的に説明する。

実施例 第１図の装置を用いてポリエチレンテレフタレートを口
金孔径０．２ｍｍ　、孔数３６個、吐出間３５ｇ／分、
紡糸温度２９０℃で溶融紡糸して冷却同化後に油剤を付
与し流体噴射孔３個の第２図に示すインターレースノズ
ルで表１に示す圧空圧の圧空交絡処理を施してから表１
に示す周速で回転している引取ローラ［第１ゴデツトロ
ーラ（第”ＩＧＲ）］で引取り、引続き第１ゴデツトロ
ーラと表１に示す周速比（延伸倍率）で回転している延
伸ローラ［第２ゴデツトローラ（第２ＧＲ）］間で延伸
する。糸導は８本の糸条を４本ごとの２群に分割し３％
のテーパー角度を２段もつ第１，２ゴデツトローラにタ
ーンする方式とし、第１ゴデツトローラ、第２ゴデツト
ローラの温度は各々８０°Ｃ，１２０℃にて第２ゴデツ
トローラよりも１％低い巻取速度に設定した巻取機で巻
取った。この際の第１ゴデツトローラと第２ゴデツトロ
ーラとの周速比。

工程調子及び１ｑられた延伸糸の糸質を表１に併せて示
した。

尚、表１に示す延伸前後の交絡数はスライト・ピンカウ
ント法で測定したものであり、条斑はｊｑられた延伸糸
を筒編にして染色後に視覚判定したものである（満点が
５．０点で３．０点以上が合格）。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施態様を示す路線図、第２図は本
発明で用いる流体噴射ノズルの一例を示す縦断面図、第
３図は本発明で用いる好適な引取ローラ及び／又は延伸
ローラの一例を示す側面図、及び第４図は本発明におい
て用いる流体噴射ノズルの作用機構を説明する説明図を
夫々示す。 第 図 ？ 第 図 第 図 Ｃ（１）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）溶融吐出し冷却・固化せしめて得られるポリエス
   テル糸条を、流体噴射ノズルで交絡を付与してから引取
   ローラに引取り一旦巻取ることなく前記引取ローラと延
   伸ローラとの間で延伸するに際し、該流体噴射ノズルと
   して糸導孔壁面に少くとも３個の流体噴射孔が開孔され
   ていると共に、夫々の流体噴射孔の中心線が１点で交差
   するノズルを用い、かつ引取ローラを周速４０００ｍ／
   分以上の加熱ローラーとすることを特徴とするポリエス
   テル繊維の直接紡糸延伸方法。
2. （２）流体噴射ノズルの糸導孔壁面に開孔されている流
   体噴射孔数が３〜６個である請求項（１）記載のポリエ
   ステル繊維の直接紡糸延伸方法。
3. （３）引取ローラ及び／又は延伸ローラが複数個の逆テ
   ーパー型ローラを直列に接合した多段逆テーパー型ロー
   ラである請求項（１）記載のポリエステル繊維の紡糸直
   接延伸方法。
4. （４）付与される交絡数が下記に示すスライト・ピンカ
   ウント法で測定して２〜４０ケ／ｍである請求項（１）
   記載のポリエステル繊維の紡糸直接延伸方法。 スライト・ピンカウント法 ボビンより解舒した糸条の一端をフックにかけ無荷重状
   態（自重）で糸条約１．５ｍを垂直に吊下げ、重さが（
   全デニール×単糸数／９０，０００）ｇのピンを糸条の
   上端でフィラメント束の中央に挿入し、そのピンを３〜
   ５ｃｍ／秒の速度で下降させ、ピンが停止したらそのピ
   ンを糸条より抜き、停止点より５〜１０ｍｍ下の位置に
   再びピンを挿入し上述の操作を繰返す。このようにして
   ピン停止点間の距離（ｃｍ）を連続して２０回測定し、
   その平均値（＠Ｘ＠ｃｍ）を求め、これより次式により
   交絡数（ケ／ｍ）を算出する。 交絡数（ケ／ｍ）＝１００／＠Ｘ＠