JPH06264304A - 紡糸パック - Google Patents

紡糸パック

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JPH06264304A
JPH06264304A JP4672393A JP4672393A JPH06264304A JP H06264304 A JPH06264304 A JP H06264304A JP 4672393 A JP4672393 A JP 4672393A JP 4672393 A JP4672393 A JP 4672393A JP H06264304 A JPH06264304 A JP H06264304A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polymer
wall surface
union
spinning pack
spinneret
Prior art date
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Pending
Application number
JP4672393A
Other languages
English (en)
Inventor
Eiichi Yamamoto
栄一 山本
Naomichi Takayama
直道 高山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH06264304A publication Critical patent/JPH06264304A/ja
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  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】ポリマーの流路形状を最適化することでポリマ
ーの異常滞留を防ぐようにした紡糸パックを提供する。 【構成】受けユニオン内に、紡糸されるポリマーの全体
流れの方向に順に濾過材と、多孔板と、内側に凸の壁面
を有する口金押えと、口金とをこの順序で配置し、これ
ら濾過材と、多孔板と、口金押えと、口金とを、ポリマ
ー流入口を有し、かつ、ポリマーの全体流れの方向にラ
ッパ状の壁面を有する押えユニオンで一体に組み立てて
なる紡糸パックであって、その紡糸パックの縦断面をみ
たときの押えユニオンの壁面および口金押えの壁面を、
x−y座標系でみて特定式を満足する形状とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、合成繊維等の紡糸パ
ックに関する。
【0002】
【従来の技術】合成繊維等の紡糸に使用する紡糸パック
は、受けユニオン内に、紡糸されるポリマーの全体流れ
の方向に順に濾過材と、多孔板と、口金押えと、口金と
を配置し、これら濾過材と、多孔板と、口金押えと、口
金とをポリマー流入口を有する押えユニオンで一体に組
み立てて構成されている。
【0003】ところで、このような紡糸パックにおいて
は、ポリマーの異常滞留(ポリマーが流れていないため
にポリマーの入れ替りがないか、流れていても非常にゆ
っくりした流れであるために入れ替りが非常に遅い現
象)が起こらないようにすることが極めて重要である。
ポリマーの異常滞留は、紡糸パックに着色ポリマーを流
した後、別の色のポリマーを流し、固めた後、解体する
ことで調べることができるが、異常滞留が起こると、ポ
リマーの粘度が部分的に変わり、口金からの吐出量に斑
ができて糸の太さに斑ができる。太さに斑ができると、
後の延伸工程で一定倍率での延伸ができなくなったり、
糸切れを起こしたりするようになる。延伸倍率に斑がで
きると、製品の品質は大きく低下するし、糸切れを起こ
すと、糸端が延伸ロールに巻き付き、それを取り除くた
めに作業者は危険な回転体作業を強いられることにな
る。また、著しい場合には、紡糸時に糸切れを起こし、
紡糸そのものができなくなることもある。
【0004】また、異常滞留は、ポリマーを変質させ、
糸の物性の均一性を低下させる。この場合も、やはり、
上述したのと同じような不都合を生ずることになる。
【0005】ポリマーの異常滞留は、紡糸パックに温度
斑があるときにも起こるが、温度斑がなければ、流路の
形状に大きく依存する。ポリマーは、圧力勾配の大きい
ところ、すなわち、流れやすいところを流路に選ぶから
である。換言すれば、圧力勾配がつき難いところでは、
ポリマーは、流れなくなるか、ゆっくりと流れて口金に
至るようになる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、ポリマー
の流路形状を最適化することでポリマーの異常滞留を防
ぐようにした紡糸パックを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、この発明は、受けユニオン内に、紡糸されるポリ
マーの全体流れの方向に順に濾過材と、多孔板と、内側
に凸の壁面を有する口金押えと、口金とをこの順序で配
置し、これら濾過材と、多孔板と、口金押えと、口金と
を、ポリマー流入口を有し、かつ、ポリマーの全体流れ
の方向にラッパ状の壁面を有する押えユニオンで一体に
組み立ててなる紡糸パックであって、その紡糸パックの
縦断面をみたときの押えユニオンの壁面および口金押え
の壁面が、x−y座標系でみて、押えユニオンの壁面お
よび口金押えの口金側の壁面は、式、 y=(v/v)・(1/2|x|)・(R2
2 )+C を満足する形状をしており、口金押えの多孔板側の壁面
は、式、 y=−(v/v)・(1/2|x|)・(R2 −x
2 )+C を満足する形状をしていることを特徴とする紡糸パック
を提供する。
【0008】 ただし、0.05≦(v/v)≦0.2 |r|≦|x|≦|R| −0.05R≦C≦0.05R v:y軸方向におけるポリマーの流速 v:x軸方向におけるポリマーの流速 R :C=0、y=0におけるx座標 r :ポリマー流入口の壁面のx座標 この発明をさらに詳細に説明するに、図1において、紡
糸パックは、受けユニオン1内に、紡糸されるポリマー
の全体流れの方向(図1において上下方向)に順に濾過
材2と、多孔板3と、口金押え4と、口金5とを配置
し、これら濾過材2と、多孔板3と、口金押え4と、口
金5とを、ポリマー流入口6を有する押えユニオン7で
一体に組み立ててなる。押えユニオン7の壁面は、ポリ
マーの全体流れの方向にラッパ状のポリマー流路F1
形成している。また、口金押え4は内側に凸で、その凸
形状の変極点Pから上側の壁面は逆ラッパ状のポリマー
流路F2 を、下側の壁面はポリマー流路F1 と同様のラ
ッパ状のポリマー流路F3 をそれぞれ形成している。な
お、符号8〜12は、組立時に各部材が直接接触して傷
付いたり、ポリマーの流出を防いだりするためのパッキ
ンを示し、符号13〜15は組立用のボルトを示してい
る。
【0009】上記において、濾過材2は、金網や濾布の
ようなもので、紡糸にあたって問題になるようなポリマ
ー中の異物を除去するとともに、比較的大きな流動抵抗
を有していてポリマーを均一分散させる作用をもつ。ま
た、多孔板3は濾過材を支えるものである。
【0010】さて、ナイロンやポリエステル等のポリマ
ーは、ポリマー流入口6から供給され、押えユニオン7
の壁面で規制されるポリマー流路F1 を通り、濾過材2
で異物が除去され後、口金押え4の上側壁面で規制され
るポリマー流路F2 および下側壁面で規制されるポリマ
ー流路F3 を通って口金5に至り、その口金5から吐出
されて糸となる。すなわち、紡糸される。このようなポ
リマーの流れに対し、この発明においては、各ポリマー
流路について、全体流れの方向と直交する方向における
ポリマーの流速が各部分でほぼ一様になるように、押え
ユニオン7の壁面と口金押え4の壁面の形状を工夫して
いる。以下、このことを図を用いて説明する。
【0011】図2は、紡糸パックの縦断面をみたときの
押えユニオンの壁面の形状を示している。口金押えの上
記下側壁面も同様の形状をしているので、これもこの図
2で説明することができる。以下においては、押えユニ
オンの場合を例として説明する。
【0012】いま、押えユニオンの壁面の形状を、紡糸
パックの中心軸をy軸とし、押えユニオンの壁面下端に
接し、かつ、上記y軸と直交する軸をx軸とするx−y
座標系で考えてみる。図2中、Rは壁面がx軸と接する
点のx座標、すなわち、y=0におけるx座標であり、
rはポリマー流入口6の壁面のx座標である。
【0013】ポリマー流入口6から速度vで供給され
るポリマーの流れは、ポリマー流路F1 内では、y軸に
沿う全体流れの方向の流速vと、x軸方向の流速v
とに分けてベクトル的に考えることができる。この発明
は、流速vがポリマー流路F1 内のどの部分において
もほぼ同じになるように押えユニオンの壁面の形状を定
めることでポリマーの異常滞留を防止する。そして、こ
の壁面の形状は、使用するポリマーの粘度等に応じて実
験的に定められ、式、 y=(v/v)・(1/2|x|)・(R2
2 )+C を満足する範囲にある。ここで、 0.05≦(v/v)≦0.2 |r|≦|x|≦|R| −0.05R≦C≦0.05R であり、紡糸パックの大きさ等に応じて定められる。理
想的なのはC=0の場合であるが、壁面をそのような理
想的な形状に加工することは難しく、実際上は直線的な
加工の組み合せで近似することになるので、Cの範囲に
幅をもたせる。
【0014】口金押え4の、図1における変極点Pより
も上側の壁面の形状は、図3に示すように、図2におけ
る曲線をx軸を折り目として180゜折り返したものと
して考えることができる。流速vの方向が図2の場合
とは逆になるだけである。したがって、口金押え4の変
極点Pよりも上側の壁面の形状は、上式に単にマイナス
を付与するだけでよく、 y=−(v/v)・(1/2|x|)・(R2 −x
2 )+C となる。
【0015】押えユニオンおよび口金押えの壁面の形状
を上式の範囲に定めることで、流速vは各ポリマー流
路F1 、F2 、F3 内においてどの部分でもほぼ同じに
なり、これらポリマー流路におけるポリマーの異常滞留
を防止することができるようになる。特に、異常滞留は
ポリマーが高粘度であるときに起こりやすいが、この発
明は、粘度が50〜5,000ポイズのポリマーに対し
て特に有効である。
【0016】
【発明の効果】この発明は、受けユニオン内に、紡糸さ
れるポリマーの全体流れの方向に順に濾過材と、多孔板
と、内側に凸の壁面を有する口金押えと、口金とをこの
順序で配置し、これら濾過材と、多孔板と、口金押え
と、口金とを、ポリマー流入口を有し、かつ、ポリマー
の全体流れの方向にラッパ状の壁面を有する押えユニオ
ンで一体に組み立ててなる紡糸パックであって、その紡
糸パックの縦断面をみたときの押えユニオンの壁面およ
び口金押えの壁面を、x−y座標系でみて特定式を満足
する形状としているので、ポリマー流路内におけるポリ
マーの異常滞留を防止することができるようになる。し
たがって、紡糸中の糸が切れたり、太さに斑ができたり
するのを防止することができる。また、後工程における
糸切れや、延伸斑や、延伸斑に基く糸の品質低下等を防
止できるし、糸切れし、延伸ロールに巻き付いた糸の危
険な除去作業から作業者を解放することができる。さら
に、異常滞留に基くポリマーの変質によって糸の物性の
均一性が損われるのを防ぐことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施態様に係る紡糸パックを示す
概略一部断面正面図である。
【図2】押えユニオンの壁面の形状を説明するグラフで
ある。
【図3】口金押えの壁面の形状を説明するグラフであ
る。
【符号の説明】
1:受けユニオン 2:濾過材 3:多孔板 4:口金押え 5:口金 6:ポリマー流入口 7:押えユニオン 8:パッキン 9:パッキン 10:パッキン 11:パッキン 12:パッキン 13:締付ボルト 14:締付ボルト 15:締付ボルト F1 :ポリマー流路 F2 :ポリマー流路 F3 :ポリマー流路 P:口金押えの内壁の変極点

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】受けユニオン内に、紡糸されるポリマーの
    全体流れの方向に順に濾過材と、多孔板と、内側に凸の
    壁面を有する口金押えと、口金とをこの順序で配置し、
    これら濾過材と、多孔板と、口金押えと、口金とを、ポ
    リマー流入口を有し、かつ、ポリマーの全体流れの方向
    にラッパ状の壁面を有する押えユニオンで一体に組み立
    ててなる紡糸パックであって、その紡糸パックの縦断面
    をみたときの押えユニオンの壁面および口金押えの壁面
    が、x−y座標系でみて、押えユニオンの壁面および口
    金押えの口金側の壁面は、式、 y=(v/v)・(1/2|x|)・(R2
    2 )+C を満足する形状をしており、口金押えの多孔板側の壁面
    は、式、 y=−(v/v)・(1/2|x|)・(R2 −x
    2 )+C を満足する形状をしていることを特徴とする紡糸パッ
    ク。 ただし、0.05≦(v/v)≦0.2 |r|≦|x|≦|R| −0.05R≦C≦0.05R v:y軸方向におけるポリマーの流速 v:x軸方向におけるポリマーの流速 R :C=0、y=0におけるx座標 r :ポリマー流入口の壁面のx座標
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006028657A (ja) * 2004-07-13 2006-02-02 Mitsubishi Rayon Co Ltd 紡糸パック
JP2008156808A (ja) * 2006-11-29 2008-07-10 Toray Ind Inc 矩形紡糸パックおよび矩形紡糸パックを用いた合成繊維の紡糸方法
CN103737274A (zh) * 2013-12-29 2014-04-23 大连华阳化纤科技有限公司 一种纺丝组件的安装与密封装置

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