JPH07126910A - 溶融紡糸口金 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 円形の紡糸口金において、吐出孔が特定の間
隔で千鳥格子直線配列である溶融紡糸口金。 【効果】 冷却風が溶融吐出された個々の単糸に当たっ
て生じる乱気流の発生を最小限に抑制し、個々の単糸の
不規則なゆれをなくすとともに、冷却風のスムーズな流
れを可能にしたことで均一な冷却が可能になり、従って
単糸干渉を生じることなく安定した生産が可能で、かつ
糸質も良好なポリエステルマルチフィラメントを得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は溶融口金に関するもので
あり、更に詳しくは、紡糸中に単糸干渉を生じることな
く安定して紡糸可能なフィラメント用の溶融紡糸口金に
関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリエステル、ポリアミド等の合成繊維
は織物、編物等の原料して広く利用されており、近年の
傾向としてソフトな風合を追求した細単糸デニール多フ
ィラメント糸や機能性を追求した太単糸デニール寡フィ
ラメント糸の市場ニーズが高まってきている。細単糸デ
ニール多フィラメント糸を製造する方法としては、口金
の単位面積当りの吐出孔数を可能な限り多くし、吐出孔
から吐出された溶融ポリマを単糸干渉を生じることなく
一定の短時間内に、均一に冷却固化させて、紡糸油剤を
給油して巻取る方法が一般的であり、単糸干渉を生じる
ことなく、均一に冷却固化する方法について従来より多
数の技術が開示されている。

【０００３】例えば特公昭４７−２０４７号公報および
特公昭５４−３６６９１号公報では複数の同心円上に吐
出孔を放射状、若しくは千鳥状に配列し該口金を用いた
紡糸方法が開示されているが、同心円上に配列した口金
の場合、同心円の数が多く同心円の間隔もせまいため、
冷却風の通りが不十分で、短時間に均一に冷却固化する
のがむずかしく、したがって糸斑や染着斑を生じやす
い。また冷却強化のため冷却風量を増加すると単糸干渉
を生じて糸切れを生じる等の欠点があった。

【０００４】また、特開平５−３３２０９５号公報、特
開平５−１２５６０９号公報、および特開平５−１７１
５０６号公報では細単糸デニール、多フィラメント糸を
効率良く、かつ工程調子も良好で均一な製品を得る方法
が開示されているが、これらの技術で示されている口金
や方法では、溶融吐出ポリマが細化し冷却固化が完了す
るまでに単糸干渉を生じることなく安定に生産できる糸
種は単糸デニールが１．０ｄ以下の超細単糸デニールで
あり、単糸デニールが１．５ｄ以上になると前記従来技
術と同様に、溶融吐出ポリマが細化し冷却固化が完了す
るまでに単糸干渉を生じて紡糸糸切れを生じるという欠
点を有している。

【０００５】他方、太単糸デニール寡フィラメント糸を
紡糸する方法としては多フィラメント糸の場合に比較し
て、吐出孔間隔が単糸干渉を生じないだけの十分な距離
を確保しやすいため、例えば特公昭４７−８７６４号公
報に開示されているような従来技術でも十分に対応可能
である。しかしこれらの従来技術では１口金で１糸条の
マルチフィラメント糸を紡糸する使用法であり、生産性
が低いと言う欠点がある。生産性を高めるために１口金
で複数の糸条を紡糸する多糸条紡糸法を採用する場合に
は太単糸デニール寡フィラメント糸の場合にも多フィラ
メント糸の場合と同様に従来技術では、溶融吐出ポリマ
が細化し、冷却固化が完了するまで単糸干渉を生じるこ
となく紡糸することができないという大きな欠点を有し
ている。

【０００６】

【本発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来技
術の課題を解消せんとするものであり、冷却風が溶融吐
出された個々の単位に当って生じる乱気流の発生を最小
限に抑制し、個々の単糸の不規則なゆれをなくすととも
に、冷却風のスムーズな流れを可能にしたことで均一な
冷却が可能になり、従って単糸干渉を生じることなく安
定した生産が可能となり、糸種の単糸デニールの範囲が
０．５〜２０d と極めて広い領域で生産可能な溶融紡糸
口金を提供せんとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の目的
は円形の紡糸口金において、吐出孔が繰り返し周期ａｍ
ｍの平行な直線群と該直線群に直交する繰り返しｂｍｍ
の直線群によって形成される交点上に吐出孔の平均配置
密度ｃ個／ｃｍ² で千鳥状に交互配列され、かつ下記条
件を満たしていることを特徴とする溶融紡糸口金によっ
て達成される。 （１）５≦ａ≦１５ （２）３≦ｂ≦１０ （３）２≦ｃ≦６ 以下本発明を図面に基いて具体的に説明する。

【０００８】本発明における溶融紡糸口金は、図１に示
すように吐出孔が千鳥格子直列配列されており、溶融紡
糸する際にチムニー冷却風の吹出し方向に対して、図１
のような角度で取り付けることが好適であり、チムニー
冷却風は列と列の間隔ａの空間をスムーズに吹き抜ける
ことができる。従来の溶融紡糸口金のように同心円状の
吐出孔配列では、チムニー冷却ふうの吹き抜けが困難で
あり、冷却ふうの吹き出し側の単糸のみがより強く冷却
され、反対側の単糸は冷却されないため、単糸間で糸質
差を生じると共に単糸に当たって冷却風が乱流現象を生
じて、各単糸が複雑な揺れを生じ、干渉し合って糸切れ
が多発するのである。また、吐出孔の平均配置密度が高
くなるため、冷却効率が低下して糸斑が増加するととも
に、単糸デニールが３．０ｄ以上の太デニールでは単糸
干渉による糸切れの増加が著しく、安定生産が困難であ
る。

【０００９】本発明において間隔ａは常に一定であるた
め、それぞれの空間を吹き抜ける風量もほぼ一定とな
り、単糸のゆれが実質的にほとんど生じないのである。
間隔ａが各々異なる場合には、吹き抜ける風量に差が生
じるため、単糸のゆれが発生し、単糸干渉が生じやすく
なってしまう。

【００１０】また、本発明の溶融紡糸口金は千鳥格子直
線配列であり、格子直線配列におけるとなり合う列と
列、および隣り合う行と行の吐出孔は存在せず、したが
って実質的な列および行方向の吐出孔間隔は列および行
間隔の２倍、すなわち２ａおよび２ｂである。よって、
溶融紡糸中におけるチムニーの冷却風によって隣り合う
単糸同志が干渉するのを未然に防止できるのである。列
と列の間隔ａが５ｍｍ未満、行と行の間隔ｂが３ｍｍ未
満になると、チムニー冷却風の吹き抜け量が不十分とな
り、単糸デニールが３ｄ以上のマルチフィラメント糸で
はスムーズで均一な冷却ができなくなり、糸斑が増加す
るとともに単糸間の干渉が生じて糸切れを生じるように
なる。他方、間隔ａが１５ｍｍより大きく、間隔ｂが１
０ｍｍより大きくなると口金単位面積当たりの吐出孔数
が少なくなり、経済効率の悪い生産方式となるため、間
隔ａおよびｂは、５≦ａ≦１５および３≦ｂ≦１０でな
ければならない。また、間隔ａおよびｂの関係は吹き抜
ける冷却風量と冷却風によって生じる単糸干渉との兼ね
合いでａ≧ｂが望ましい。

【００１１】本発明においては単糸デニールは０．５ｄ
〜２０ｄの広い領域で適用でき、より好ましくは２ｄ〜
１０ｄの比較的太デニールの領域で用いることができ
る。この場合、間隔ａおよびｂは５＜ａ＜１５および５
＜ｂ＜１０が望ましい。

【００１２】吐出孔の平均位置密度ｃ個／ｃｍ² が２未
満になると経済効率の悪い生産法となる。他方、６より
大きくなると冷却効率が低下して、糸斑が増加するとと
もに単糸デニールが３．０ｄ以上の太デニールでは単糸
干渉による糸切れが増加するので平均配置密度ｃは２≦
ｃ≦６でなければならない。

【００１３】本発明の溶融紡糸口金の吐出孔は円形だけ
でなく、非円形（Ｔ孔、Ｙ孔、ＰＥＮＴＡ ＬＯＢＡ
Ｌ、ＯＣＴＡ ＬＯＢＡＬ、その他の異形孔）にも、良
好に適用することができる。

【００１４】更に、本発明の溶融紡糸口金は図１のよう
に吐出孔を全面配列した１口金１糸状取りの口金に適用
できるだけでなく、口金中央部の列方向に分離帯を設け
た１口金２糸条取りの口金などにも極めて良好に適用す
ることができる。

【００１５】

【実施例】以下、実施例により更に具体的に説明する。 実施例１ 図１に示すような吐出孔配列において、ａ＝６．０ｍ
ｍ、ｂ＝６．０ｍｍ、の格子千鳥直線配列に配置した孔
径０．２０ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝１．５（Ｌは吐出孔出口部の
長さ、Ｄは吐出孔出口部の孔径である。）の円形吐出孔
を９６個有する紡糸口金（直径１００ｍｍ、厚み１６ｍ
ｍ）で、固有粘度０．６５、酸化チタン含有料０．０２
５重量％のポリエステルチップを温度２９５℃で溶融紡
糸し、冷却後０．６％の油剤を付与し、紡速３２５０ｍ
／分で巻き取り１５０Ｄ−９６ｆのマルチフィラメント
しを得た（単糸デニール１．５ｄ）。糸斑はまったく問
題なく、糸切れもほとんど発生することなく極めて安定
した結果が得られた。

【００１６】このときの冷却方法は片面横吹きの冷却用
チムニーを用い、図１に示すように吐出孔の配列直線に
対し冷却風が垂直に吹き付けるように口金を取り付け
て、口金下１０ｃｍから１２０ｃｍの間で吹出し風速２
０ｍ／ｓｅｃ、温度２１℃のチムニー冷却風により冷却
した。このとき得られたマルチフィラメント糸の糸斑お
よび紡糸時の糸切れを表１に示す。

【００１７】比較実施例１〜３ 図２に示すような従来方の同心円状配列の紡糸口金（吐
出孔型状、吐出孔数、口金直径および口金厚みは実施例
１の口金に同じ）、および更に図３に示すような従来型
の直線配列で周期ａ＝５．０ｍｍおよび周期ｂ＝５．０
ｍｍの紡糸口金（吐出孔型状、吐出孔数、口金直径およ
び口金厚みは実施例１の口金に同じ）、更に図３に示す
ような従来型の直線配列でａ＝８ｍｍ、ｂ＝５ｍｍの直
線配列の紡糸口金（吐出孔型状、吐出孔数、口金直径お
よび口金厚みは実施図１の口金に同じ）を使用して、実
施例１と同様に１５０Ｄ−９６ｆのポリエステルマルチ
フィラメント糸を得た（単糸デニール１．５ｄ）。得ら
れたマルチフィラメント糸は糸斑のレベルが悪く、単糸
干渉による糸切れが多発し、安定した生産が不可能であ
った。このとき得られたマルチフィラメント糸の糸斑お
よび紡糸時の糸切れを表１に示す。

【００１８】

【表１】 実施例２ 実施例１と同様にして３５０Ｄ−９６ｆのポリエステル
マルチフィラメント糸を得た（単糸デニール約３．８
ｄ）。得られたマルチフィラメント糸の糸斑は全く問題
なく、糸切れも全く発生することなく極めて安定した結
果が得られた。

【００１９】このとき得られたマルチフィラメント糸の
糸斑および紡糸時の糸切れを表２に示す。

【００２０】比較実施例４〜６ 比較実施例１〜３と同様の口金を使用し、実施例２と同
様に３５０Ｄ−９６ｆのポリエステルマルチフィラメン
トを得た（単糸デニール約３．８ｄ）。得られたマルチ
フィラメント糸は糸斑のレベルが悪く、単糸干渉による
糸切れが頻繁に発生し、生産が不可能であった。このと
き得られたマルチフィラメント糸の糸斑および紡糸時の
糸切れを表２に示す。

【００２１】

【表２】 実施例３ 実施例１と同様にして５００Ｄ−９６ｆのポリエステル
マルチフィラメント糸を得た（単糸デニール５．２
ｄ）。得られたマルチフィラメントの糸斑は全く問題な
く、糸切れもほとんど発生することなく極めて安定した
結果が得られた。

【００２２】このとき得られたマルチフィラメント糸の
糸斑および紡糸時の糸切れを表３に示す。

【００２３】

【表３】

【００２４】

【発明の効果】単糸デニールが０．５ｄの細単糸デニー
ル多フィラメント糸条から、２０ｄの太単糸寡フィラメ
ント糸条まで安定した操業性および品質を維持して生産
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の千鳥格子直線配列の１具体例を示す吐
出孔配置図

【図２】従来の同心円状配列の吐出孔配置図

【図３】従来の格子配列の吐出孔配置図

【符号の説明】

１：チムニー冷却風吹出し方向 ２：紡糸口金 ３：吐出孔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】円形の紡糸口金において、吐出孔が繰り返
   し周期ａｍｍの平行な直線群と該直線群に直交する繰り
   返周期ｂｍｍの直線群によって形成される交点上に吐出
   孔平均配置密度ｃ個／ｃｍ² で千鳥状に交互配列され、
   かつ下記条件を満たしていることを特徴とする溶融紡糸
   口金。 (1) ５≦ａ≦１５ (2) ３≦ｂ≦１０ (3) ２≦ｃ≦６