JPH03234806A - 直接紡糸装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明はポリエステルの直接紡糸装置に関する。

（従来の技術） ポリエステルの重合法としてビス−２−ヒドロキシエチ
ルテレフタレートとエチレングリコールとを主とするポ
リエステルモノマー又はそのオリゴマーを連続的に重縮
合せしめる連続重合法が知られている（特公昭３４−８
８４３号公報参照）。

かかる連続重合装置に直接紡糸装置を接続した装置は得
られた重合物を口金から吐出して直ちに糸条化すること
が可能であり、工業上極めて有利なものである。ただ、
連続重合法では重合度のバラツキが直ちに糸質のバラツ
キに繁がるため、重合反応工程をできるだけ安定に維持
しておく必要がある。重合反応に最も大きな影響を与え
るのは、ポリマーの流量変化である。例えば直接紡糸装
置において銘柄切替作業や、ドロップポリマー発生時の
面掃作業等で紡糸ポンプの停止又は運転操作を行う際は
重合工程に影響を与えない程度の流量変化に留めるよう
配慮するが、時に変化量が過大となると重合工程に悪影
響を及ぼし、重合度の変動や重合反応異常を生せしめる
。

かかる変動を低減するためには、昇圧ポンプの容積効率
が低いものを使用して、変動を吸収せしめる方法や、特
公昭４６−２１９４号公報に記載された如く、流量変化
を検知してモノマーの供給量を調節する方法等がある。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、昇圧ポンプの容積効率が低いものを使用
して運転することは、必然的に大きな昇圧ポンプを必要
とし、設備的にもエネルギー的にも効率が極めて悪い。

又、特公昭４５−２１９４号公報の如く供給量の調節を
行う方法は装置や調節手段が複雑となる。

本発明はかかる問題点を解決するものであって、容積効
率の高い小容量のポンプと若干の付加装置のみで、紡糸
装置の停止ｅ運転操作時に生ずる変動を低減せしめ、重
合反応を安定して行なわせしめることにより、均一な糸
質の糸条を製造可能な直接紡糸装置の提供を目的とする
。

（課題を解決するための手段） 前記目的は、ポリエチレンテレフタレート系ポリエステ
ルを連続的に重縮合せしめ直ちに紡糸する直接紡糸装置
において、容積効率８０％以上の昇圧ポンプ、各紡糸口
金毎に個別にインバータ制御される紡糸ポンプ用モータ
ー及び該インバータを所定時間をもって定常運転又は停
止せしめるコ− ントローラを備えてなることを特徴とする直接紡糸装置
により達成される。

（作用） 本装置は銘柄切替作業、ドロップポリマー発生時の回帰
作業等を行うに際して、該当紡糸口金に直結した紡糸ポ
ンプのみを前記の如く停止せしめて、作業を行ない、次
に同じく前記の如く再運転を行なう。

これにより、停止・運転時に生じる変動が低減され容積
効率８０％以上の小容量昇圧ポンプでも安定した連続重
合直接紡糸が可能となる。

（実施例） 以下、図面を用いて本装置を説明する。第１図は本発明
に係る直接紡糸装置の模式図である。

直接紡糸装置は、ビス−２−ヒドロキシエチルテレフタ
レートとエチレングリコール等からなるポリエステルモ
ノマー又はこれらのオリゴマーを重合槽（１）に供給し
、該重合槽内を一定の真空度、温度に設定して連続的に
重合せしめ、該重合物を昇圧ポンプ（２）によって取出
し、紡糸ポンプ（３）を経て紡糸口金より押出して糸条
化する装置を指し、重合槽（１）、昇圧ポンプ（２）、
紡糸ポンプ（３）を備える点では公知の装置との差はな
い。

一方、本発明では昇圧ポンプ（２）として容積効率が８
０％以上のものを用いる。容積効率はポンプの実吐出し
量と理論吐出し量の比で与えられ、ポンプ内部の漏れ流
量等にも影響されるが、略々ポンプの能力と流体の吐出
・吸入圧力に比例し、ポンプの最大能力に近い条件で運
転を行う程理論設計値に近づき、通常、ポンプからの流
体の吐出量／ポンプへの吸入量で示される。即ち、容積
効率が高いことは、送液量が同じ場合、小容量の昇圧ポ
ンプでも充分使用可能であることを示す。

次に本発明では、紡糸ポンプ（３）としてインバータ制
御可能なものを用いる。インバータによりポンプ等のモ
ータを制御することは公知の技術であるが、本発明では
、各紡糸口金毎に設けられた紡糸ポンプ（３）を個別に
インバーター制御する。コノため、インバーター（６）
を駆動するコントローラ（５）は各紡糸ポンプ用モータ
ー（４）に対応して必要である。

更に、該コントローラ（５）は以下の如きチャートに従
ってインバーター（６）を制御するものである。

第２図はコントローラより出力されるインバーター制御
周波数と時間との関係の一例を示すグラフである。同図
に示す如く、コントローラ（５）より出力される周波数
は所定時間をもって定常運転周波数（ｆ２）に達し、又
所定時間をもって停止する。

即ち、第２図（至）の場合、急激に周波数を上昇せしめ
るＴｌＡｓこれに比べ緩やかなＴ２Ａ１定常運転期間を
経て、緩やかに周波数を減衰せしめるＴδＡ１略々瞬時
に停止せしめるＴ４Ａの４種類の上昇・下降率を有する
が、停止から定常運転に到るまでにｉｉＴ、Ａ十Ｔ２Ａ
と云う所定時間を有する。かかる運転・停止コントロー
ルを行うことにより、同期間に生じる変動の発生を低減
することが可能となる。

同図（４）の場合、停止から定常運転周波数（ｆ２）に
到るまで（又はその逆転時）、中間周波数（ｆｌ）にお
いて周波数上昇・下降率を変化せしめているが中間周波
数の設定数は限定されず、第２図ω）のＴＭＢ＋Ｔ４Ｂ
の如く、単一の勾配をもって停止・運転を行なってもよ
く、又、複数の中間周波数をもって除々に周波数を変化
（図示しない）せしめてもよい。ただ運転開始直後、或
いは停止直前は比較的急な勾配で、定常運転に近づくに
つれて緩やかな勾配をもってコントロールすることが好
ましい。中間周波数（ｆｌ）は任意でよいが定常運転周
波数（ｆｔ）の３０〜６０予程度に設定することが好ま
しく、この程度の中間周波数までであれば、第２図の（
Ａ）（Ｂ）の如く瞬時に運転・停止を行ってもよい。

尚、前記範囲の中間周波数（ｆｌ）でのポリマー吐出も
可能であるので、定常運転周波数（ｆｔ）が高吐出量に
対応する場合、紡糸工程でのポリマーロスを低減させる
こともできる（第２図（０゜更に定常運転周波数は前記
の如く、任意に設定可能であるが、これを個別に若干変
化せしめることにより染着性能の異なった糸条を得るこ
とができる。

又、異繊度糸を紡糸するときは、各紡糸ポンプによって
定常運転周波数の設定を変えればよい。

以下、具体例について述べる。

具体例 ビス−２−ヒドロキシエチルテレフタレートとエチレン
グリコールとを重合槽（１）に供給して常法によってポ
リエステル連続重合プロセスを用いポリエチレンテレフ
タレートを製造した。かかるポリエチレンテレフタレー
トは、第１図に示す如く、圧力コントロール用の昇圧ポ
ンプ（２）（川崎重工製、容積効率８５％）により重合
槽より連続して取出し、１２個の紡糸ポンプ（３）供給
した紡糸ポンプ（３）は各紡糸口金（ホール数５０００
個）に対応して設けられ、各紡糸ポンプのモータ（４）
はインバーター（６）によって駆動されると共に、各イ
ンバーター（６）にはコントローラ（５）が設けられて
いる。

かかる直接紡糸装置を用いて、１．３ｄＸ５０００Ｉ（
×１２のポリエステル糸を紡糸した。定常運転中、ドロ
ップポリマーの発生が認められたので第２図（４）に示
す関係で、インバータ（６）を制御して紡糸ポンプ（３
）を停止し、回帰作業終了後再運転を行った。

同図中、ｆｌは１５　Ｈｚ　ｓ　　ｆｔは４８　Ｈｚ　
、、Ｔ＋　Ａは１秒、Ｔ２Ａは３０秒、Ｔ３Ａは３０秒
であった。かかる停止・再運転作業では、昇圧ポンプに
殆んど影響はなく、重合反応異常も全も認められなかっ
た。

（発明の効果） 本発明によれば、ポリエステル連続重合直接紡糸工程に
おいて、小型の容積効率の高い小容量の昇圧ポンプを用
いても、銘柄切替、回帰作業等が重合反応異常を引き起
こすことなく安定して行なえ、その結果良質の糸条が供
給可能となるものであって、その有用性は明らかである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る直接紡糸装置の模式図、第２図は
本発明で用いるインバータコントロールの関係を示すグ
ラフである。 （１）・・・重合槽、（２）・・・昇圧ポンプ、（３）
・・・紡糸ポンプ、（４）・・・紡糸ポンプ用モータ、
（５）・・・コントローラ、（６）・・・インバーター
＝８＝

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリエチレンテレフタレート系ポリエステルを連
   続的に重縮合せしめ直ちに紡糸する直接紡糸装置におい
   て、容積効率８０％以上の昇圧ポンプ、各紡糸口金毎に
   個別にインバーター制御される紡糸ポンプ用モーター及
   び該インバーターを所定時間をもって定常運転又は停止
   せしめるコントローラを備えてなることを特徴とする直
   接紡糸装置。