JPH045779B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は複数の合成繊維束を液浴処理するに際
して、液浴を走行する該繊維束相互の間隙を維持
し、隣接する該繊維束間の単繊維の相互交絡、も
つれを防止することによつて、合成繊維の品質、
性能を低下させることなく、合成繊維の生産性を
向上させた液浴処理方法に関する。 〔従来の技術〕 近年、合成繊維の製造には、ホール数を大きく
した大型紡糸口金を使用したり、製造速度のスピ
ードアツプなどによつて、生産性の向上とコスト
ダウンを図ることが技術的常套手段化しつつある
が、このような生産性の向上させた製造法を採用
する際の最大の問題は、いかに繊維品質または性
能を低下させることなく、商業的に実施できるか
という点にある。 本発明者らは、このような繊維品質、性能の低
下原因について鋭意検討した結果、該合成繊維束
の液浴処理、たとえば延伸、熱処理、油剤処理な
どにおける液浴処理において、該合成繊維束を構
成する単繊維が該繊維束相互間で交絡、混繊する
ことが一つの重要な原因であることを見出した。 この合成繊維の液浴処理の従来技術としては、
たとえば第２図に示す液浴延伸装置のように、回
転速度の異なる供給ロール２と引取ロール３とか
らなる１対のロールを延伸浴６中に浸漬させ、こ
のロールを用いて繊維束１を液浴中に導入すると
共に、ロールの回転速度の差によつて延伸する方
法があるが、この方法は繊維束間の相互間隔を大
きくすれば、前記単繊維の交絡を防止できるが、
生産性の大幅な低下を招く。そして、繊維束間の
相互間隔を大きくしたとしても、液浴中を走行す
る繊維束の速度が増大するにつれて、走行する該
繊維束に対する浴液抵抗および髄伴液がそれぞれ
増大し、該繊維束が引取ロールと接触する際の繊
維束の拡大に伴つて、前記繊維束間の単繊維の交
絡が発生する。したがつて、繊維束の相互間隔の
増大による生産性の低下を走行速度の増大でカバ
ーしようとしても、結果的に繊維束の相互間隔を
大きくせざるを得なくなるから、生産性は増大し
ないのである。 このような生産性の低下を避け、隣接する繊維
束相互の交絡を防止するために、第３図に示すよ
うに、繊維束相互の間に、ガイドや仕切り板など
５を設けると、液浴中を走行する繊維束に髄伴す
る液流が引取ロールによつて堰止められ、堰止め
られた浴液が仕切り板内をリターンし、浴液が乱
流となつて走行する繊維束の幅を拡大し、かつ該
繊維束が引取ロールと接触するところでは髄伴液
流が装置の幅方向に流出するから、繊維束はます
ますその幅が拡大されることになり、引取ロール
側での繊維束相互間の単繊維交絡を避けることが
できなくなる。 さらに該繊維束が上記仕切り板などの隔離部材
を設けた液浴に導入される前に単繊維交絡、混繊
をきたしている時は、該隔離部材によつて繊維が
切断されることになり、繊維束の品質、品位を大
幅に低下させることになる。 このような繊維束の液浴処理工程における繊維
束相互間の単繊維の交絡、混繊の技術的解決は、
該交絡、混繊の機会の多い紡糸法が採用され、製
造コストはもちろん、品質、性能に直接影響する
アクリル系繊維束、特に、炭素繊維の製造用アク
リル系繊維束の製造において特に重要である。 〔発明の目的〕 本発明の目的は、合成繊維束の生産性を低下さ
せることなくして、該繊維束相互間における単繊
維の交絡、混繊を防止すると共に、示条の延伸性
を向上し得る合成繊維束の液浴処理方法を提供す
るものである。 〔発明の構成〕 上記本発明の目的は、 複数の合成繊維束を少なくとも一対の供給、引
取ロールによつて、液浴中に浸漬し、液浴処理す
るに際して、供給ロールを該液浴中に、引取ロー
ルを該液浴中にそれぞれ設けると共に、これらの
供給ロールと引取ロールとの間に固定ガイドを液
浴界面に設けることによつて達成することができ
る。 以下、合成繊維束として、アクリル系繊維束、
特に品質、性能においてよりシビアな条件が設定
される炭素繊維製造用原料としてのアクリル系繊
維束の液浴処理を例に挙げて、具体的に説明す
る。 第１図は、本発明の液浴処理方法の１実施態様
を説明するための液浴延伸方法を示す側面図であ
り、図に示すように、アクリル系繊維束１は、供
給ロール２によつて延伸浴６中に導入、浸漬さ
れ、該供給ロール２と対をなし、回転速度を異に
する引取ロール３によつて該延伸浴外に引き出さ
れる。そして、供給ロール２と引取ロール３との
間で延伸される。 本発明の特徴は、繊維束１を液浴中に導く供給
ロール２は液浴中に設置されるが、引取ロール３
を液浴外に設け、かつ、引取ロール３の手前で液
浴界面に、少なくとも１つの固定ガイド５を設け
たことにある。 すなわち、本発明においては、該引取ローラを
液浴外に設けることによつて、従来の液浴中に設
けられた引取ローラ位置における繊維束の髄伴液
流の堰止めおよび落下によつて、繊維束の幅が過
度に拡がる（拡幅）のを効果的に防止するもので
ある。すなわち、該引取ロールを液浴外に設ける
ことによつて、繊維束に髄伴する液流は、引取ロ
ールに堰止められることはなく、しかも引取ロー
ラの回転に伴う該髄伴液流の引取ローラへの吸
引、吸い上げをも防ぐことができる。 また、本発明において、上記の固定ガイド５
は、引取ローラを液浴外に設置したことに伴う繊
維束の束幅の減少を防止する機能を有する。 すなわち、本発明のような固定ガイドを設けな
いときは、浴外に設けた引取ロールによつて引き
取られる繊維束に髄伴液の落下およびその表面張
力などとの関係で、液浴出側の繊維束の幅は急激
に狭まり、引取速度が大きくなるほどその幅の減
少は大きくなる。しかしながら、このような繊維
束の幅の減少は、液浴処理効果、たとえば延伸の
場合は、繊維束内各単繊維の均一で、早い加熱、
油剤処理の場合は、油剤の均一付着を妨げるか
ら、結果として品質、性能を低下させることにな
り、好ましくない。 本発明の固定ガイドは、該引取ローラを液浴外
に設置したことに起因する上記繊維束の幅員の減
少を解消するものである。 この固定ガイドの直径、形状、材質および液浴
処理における設置本数などは特に限定されるもの
ではなく、液浴処理の種類や条件に従い、適宜選
択することができるが、好ましくは直径が150mm
以下、より好ましくは100〜20mmの範囲内、断面
形状が円形ないし楕円形のものを少なくとも引取
ローラ側（繊維束出口側）の液浴界面に設けるも
のである。固定ガイドを液浴中に設けた場合には
髄伴液流が衝突し、その近傍に過硫が発生し繊維
束の乱れを起こす問題がある。一方、これを回避
しようとして固定ガイドを液浴外に設置すると繊
維束の幅が狭まり集束してしまう。 本発明において、液浴界面に設けるとは、固定
ガイドの一部を液浴から露出させた状態をいう。
固定ガイドの下半分が液浴に浸つている状態、さ
らには固定ガイドの下端部が液浴に浸つている状
態が好ましい。このように固定ガイドを液浴界面
に設置することにより髄伴液流の大部分は固定ガ
イドの下方を通過し繊維束が乱れるのを防止する
ことができる。 〔実施例〕 以下、実施例、比較例により、発明の効果を具
体的に説明する。 本発明方法は、上記した構成により、液浴処理
中において繊維束の幅が拡がり過ぎず、また、狭
まり過ぎない適切あ範囲に維持することができ、
前記した発明の目的を達成することができる。こ
こで繊維束の幅の適切な範囲は繊維束の総裁度に
より異なるので一概には言えないが、例えば総繊
度が3000デニールの場合には20〜26mm、総繊度が
6000デニールの場合には30〜40mmの範囲が一般に
適切な範囲である。また、総繊度が12000デニー
ルの場合には50〜70mmの範囲が一般に適切な範囲
である。 実施例１、２、３及び比較例１、２ フイラメント本数が3000本のアクリル系繊維束
を10本、相互に並列に配置して、第１図および第
２図に示す液浴延伸装置を用いて、次の条件の下
にそれぞれ延伸した。 液浴装置の幅： 350mm 液浴装置両側における走行繊維束と装置側面間距
離： 50mm 液浴装置入り側における繊維束の幅：
15〜16mm／3000本 液浴装置入り側における繊維束相互間隔：
10〜11mm 引取ロール速度： 50、105、120ｍ／分 延伸倍率： ４倍 液浴温度： 約95℃ 固定ガイド：断面形状を共通の円形とし、第１表
に示すように、直径をそれぞれ異にするガイド
を、その下端部が液浴界面から５mm下に浸漬す
るように設置した。 第１表に上記液浴延伸における引取ロール側の
繊維束相互間の間隙、糸幅および交絡状態を示し
た。

【表】

【表】 実施例４、比較例３、４ 実施例１と同じ装置を使用し、供給ロール速度
を一定に固定したまま取引ロール速度を徐々に大
きくしていつて繊維束が破断するときの引取ロー
ル速度を求め、次式にしたがつて最大延伸倍率を
算出した。その結果を第２表に示した。

〔発明の効果〕

本発明によれば、合成繊維束の液浴処理に際し
て、繊維束相互間における繊維束構成単繊維の交
絡、混繊を有効に防止することができ、しかも液
浴中を走行する繊維束を充分に拡幅し、液浴処理
効果を高めることができる。また、延伸性が向上
する。したがつて、合成繊維製造における生産性
の向上に伴う品質、性能の低下を実質的に解決す
る手段を提供するものであり、その工業的意義は
極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の液浴処理方法の１態様を示す
側面図であり、第２図および第３図は、従来の液
浴処理方法を示す斜視図である。 １……繊維束、２……供給ロール、３……引取
ロール、４……隔離部材、５……固定ガイド、６
……延伸浴。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 複数の合成繊維束を少なくとも一対の供給ロ
   ールと引取ロールによつて液浴中に浸漬して処理
   するに際して、前記供給ロールを該液浴中に、前
   記引取ロールを該液浴外にそれぞれ設けると共
   に、固定ガイドを前記供給ロールと引取ロールと
   の間で、かつ、液浴界面に設けたことを特徴とす
   る合成繊維の液浴処理方法。