JPH1150328A - 極細マルチフィラメント糸条用紡糸装置 - Google Patents

極細マルチフィラメント糸条用紡糸装置

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JPH1150328A
JPH1150328A JP20597397A JP20597397A JPH1150328A JP H1150328 A JPH1150328 A JP H1150328A JP 20597397 A JP20597397 A JP 20597397A JP 20597397 A JP20597397 A JP 20597397A JP H1150328 A JPH1150328 A JP H1150328A
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正 神野
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忠孝 藤岡
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 極細繊維の多フィラメント糸条を紡糸する
際、冷却風の吹き出し側と吸引側の両側面から供給され
る気流の外乱要因を排除し、かつ、随伴する気流を各錘
均一となるように制御して糸揺れを抑制して極細マルチ
フィラメント糸条を安定、かつ品質良好に紡糸する装置
を提案するものである。 【解決手段】 紡糸口金の下方に設けた冷却ゾーンを有
する紡糸筒により紡出糸条を冷却固化する極細マルチフ
ィラメント糸条の溶融紡糸装置において、該冷却ゾーン
の上端から紡糸糸条の細化が完了する点の−20〜+5
0mmまでの範囲の長さを有し、かつ、紡糸筒壁面から
10mm以上離した位置に仕切り板を取付けて紡糸筒壁
面付近の気流と糸条走行域の気流とを分離するもの。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、極細マルチフィラ
メント糸条用溶融紡糸装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般にポリエステルやナイロン等の熱可
塑性ポリマーからなる極細繊維、特に単糸デニールが
0.6デニール以下の繊維はコート、人工皮革等の高級
衣料や高級車のシートカバーの素材として用いられてい
る。
【0003】このような極細繊維マルチフィラメント糸
は、フラメント数が70以上の多フィラメント糸条とし
て製造されることが多く、このような多フィラメントか
らなる極細繊維を製造するに当たっては、溶融した熱可
塑性ポリマーを紡糸口金から吐出し冷却固化する際に糸
条の走行に伴い強い随伴気流が発生し、糸条との摩擦抵
抗によって張力が増大し紡糸工程で部分的に空気延伸さ
れながら第1ローラーに引取られる。このため気流の整
流の良否は糸の品質(糸斑)に重要な影響をもたらす。
【0004】このような多フィラメントを紡糸する場合
には、紡出糸条を冷却するために一方の側からのみなら
ず相対する側からも強制冷却風を送り込む方法が用いら
れ、さらに特公昭59ー40923号公報に記載されて
いるように相対する側からは外気を自然整流により吸引
する方法をとっているものもある。この場合、特に多フ
ィラメントの極細繊維では、紡糸口金の下流で供給する
冷却風の気流の乱れが糸長方向の斑の発生要因になるた
め特開平06ー17304号公報や特開昭59ー769
12号公報に記載されているように外乱防止装置を併用
したり、また、風の整流化を図るため紡糸筒フィルター
の高圧損化や冷却風の送風側や吸引側の気流の整流化、
さらに双方の風のバランス調整を行い糸揺れの小さい方
法で紡糸をしている。
【0005】また、高速走行する糸条には随伴する大き
な気流が発生し、この随伴気流の乱れによる糸斑が発生
することも有り得る。このためこの対策として特開昭5
8ー197303号公報に記載されているように紡糸筒
最下部での排気コントロール装置を設けている場合もあ
る。
【0006】このような対策を講じた紡糸筒を使用すれ
ば、糸条の生産に対して大きなトラブルが発生すること
は少なかった。しかし、最近はさらに生産効率の向上を
図るために多錘化や速度アップをする必要があり、今ま
でになかった種々のトラブルが発生してきた。
【0007】例えば、紡糸速度が非常に速くなると糸条
の走行に伴って発生する随伴気流が飛躍的に増加し気流
の乱れが発生し易くなる。これについては随伴する気流
をカットすることで対応がとれるが、多錘化した場合に
は冷却風の送風部の面積が増大するために紡糸筒の両端
部近傍にある錘と中央部にある錘とでは気流の速度差が
拡大し、特に両端部にある錘の気流の流れが少なくなる
ことにより両端側の錘から紡糸した糸条のデニール斑
(U%)が大となり染め斑も悪化するという現象が発生
してきた。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる問題
点を解消しデニール斑(U%)が良好で染め斑のない糸
条を紡糸する装置について検討の結果なされたものであ
り、本発明が解決しようとする課題は、極細繊維の多フ
ィラメント糸条を紡糸する際、随伴する気流を各錘均一
となるように制御して糸揺れを抑制すること、および冷
却風の吹き出し側と吸引側の両側面から供給される気流
の外乱要因を排除し極細マルチフィラメント糸条を安定
的に、かつ品質良好に紡糸する装置を提案することであ
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】これらの課題を解決する
ために本発明によれば下記のような手段が提供される。
すなわち、紡糸口金の下方に冷却ゾーンを有する紡糸筒
を設け、該冷却ゾーンを走行する糸条を横切る方向に沿
って供給される冷却風により紡出糸条を冷却固化する極
細マルチフィラメント糸条の溶融紡糸装置において、該
冷却風の吹出し面整流板と該冷却風の吹出し面整流板に
対向して設けた外気吸引のための前面整流板との間に亘
る仕切り板を少なくとも該整流板両端部付近に設け、該
仕切板は走行糸条の方向に沿って該冷却ゾーンの上端か
ら紡出糸条の細化が完了する点の−20〜+50mmま
での範囲の長さを有し、かつ、紡糸筒壁面から10mm
以上離した位置に取付けられていることを特徴とする極
細マルチフィラメント溶融紡糸装置にある。
【0010】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
溶融紡糸装置は、紡糸口金の下方に設けた紡糸筒を使用
し、該紡糸筒は非冷却ゾーン(ホットゾーン)に続いて
冷却ゾーンを設ける構造を有し、極細マルチフィラメン
ト糸条を紡糸するのに適したものである。極細マルチフ
ィラメント糸条として、特に単糸デニールが0.6デニ
ール以下の単糸デニールを有し、フィラメント数が70
以上の多フィラメントの糸条を溶融紡糸するときに適し
ている。
【0011】極細繊維の多フィラメントの細化は単糸デ
ニールとフィラメント数や紡糸口金の下方のホットゾー
ンの長さによって多少の差異はあるものの、該ホットゾ
ーンを短くする急冷構造とすることにより糸斑の減少を
図っている。このような構造上から糸条の細化は紡糸口
金より吐出されたのち約50〜150mm以内でほぼ完
了しており、この細化が完了するまでの間において、各
錐の気流を均一に整流化して該糸条を急冷化することが
不可欠である。
【0012】この観点から冷却風吹き出し面整流板の両
端部付近(紡糸筒壁面に近い部分であって風の通りが悪
い場所)にある風と紡糸筒央部の糸条走行域(風が通り
易い場所)にある風とが入り乱れると乱流を引起こし、
糸揺れが発生し糸斑の原因となるため風の通りが悪い場
所と通り易い場所を完全に仕切ることで気流の乱れを抑
制することが出来、糸斑の減少を図るものである。
【0013】以下、本発明を図によりさらに詳細に説明
するが、本発明はこれらの図に記載された内容に限定さ
れるものではない。図1は本発明の装置を説明するため
の略線図を示す側面図である。図1において、紡糸パッ
ク1に取付けた紡糸口金2から紡糸されたマルチフィラ
メントYは、紡糸口金の下方のホットゾーンL1に続い
て冷却ゾーンL2に導かれる。該ホットゾーンL1と冷却
ゾーンL2とはシャッター3により分離され、また、該
冷却ゾーンL2では図1に示す矢印方向(該冷却ゾーン
を走行する糸条を横切る方向)に沿って吹出される冷却
風により糸条を冷却固化する。該冷却風は冷却風を送風
する空気室4、該空気室4からの風をろ過し整流する金
網フィルター5、次いで吹き出し面整流板6を介して走
行するマルチフィラメント糸条Yを横切る方向から吹出
される。さらに該吹き出し面整流板6とは相対する側か
ら外気吸引のための前面整流板6’により整流された自
然の吸引風によっても冷却される。冷却固化されたマル
チフィラメント糸条は、油剤付与装置8で給油された
後、第1引取りローラ(図示せず)により引取られる。
該マルチフィラメント糸条Yは高速で走行するため、糸
条付近の空気は随伴気流となり糸条走行方向に流れ、該
冷却風は矢印のように図面の下部の方向に流れる。な
お、9は紡糸筒本体であり、前記冷却風は紡糸筒下部か
ら排出される。
【0014】本発明においては、7で示す仕切板を少な
くとも紡糸筒本体の壁面と該壁面に隣接する冷却ゾーン
2との間に設けることが重要である。図2は、図1に
示す本発明の装置を正面からみた正面図であり、複数の
錘が直列配置された例を示すものである。前記の仕切板
7は、冷却風吹き出し面の整流板6と外気吸引のための
前面整流板6’との間にあって紡糸筒本体の壁面と該壁
面に隣接する冷却ゾーンL2の上部との間を完全に分離
するに十分な巾を有するものである。このため該仕切板
7は、冷却風吹き出し面の整流板6と外気吸引のための
前面整流板6’とに穿設されているものが好適に例示さ
れる。また、該仕切板7は、冷却ゾーンL2の上端から
糸条の細化が完了する点の−20〜+50mmまでの間
を仕切るための長さ:Iを有することが必要であり、該
仕切板の長さ:Iを前記の範囲以上に長くすると逆に仕
切り板の側面に流れる風の影響を受けて下方で渦巻現象
が発生してむしろ糸斑(U%)を悪くするので好ましく
ない。
【0015】また、該仕切板は前記吹き出し面整流板6
と外気吸引のための前面整流板6’に穿設するように取
付けられるものが好適であるが、さらに、該紡糸筒本体
の壁面からの距離:tとして、t≧10mmを満足する
位置に取付けられ、これにより乱れた風と整流された風
とを完全に分離することができる。該紡糸筒壁面からの
距離:tが、t<10mmであると紡糸筒壁面付近の気
流と糸条走行領域の気流を完全に分離することが不十分
であり、気流が乱れるため糸斑の減少への寄与が十分で
ない。なお、本発明において該仕切板を錘と錘との糸条
走行域間(央部の錘間)にも設けることは差し支えな
い。
【0016】図3は、本発明装置に使用する該仕切板を
取り出して示す斜視図であり、糸条の細化が完了するま
での間の糸条は、シャッター3、仕切板7、および前記
吹き出し面整流板6と外気吸引のための前面整流板6’
(図3では図示せず)とにより独立した領域を形成し気
流の乱れを防止している。
【0017】なお、該仕切板の厚さは、2mm以内にす
ることが好ましい。この仕切板の厚さが2mmを超える
ような厚さのときは、該仕切り板自体により乱流を生
じ、糸斑(U%)が悪くなるので好ましくない。
【0018】
【発明の作用】一般に多錘型紡糸装置(直列配置型)に
おいては、両端部にある錘と中央にある錘との間に冷却
風吹き出し装置から吹出された冷却風には差が見られ
る。すなわち、両端部付近の風速は遅く中央部は速いと
いう分布(流体速度差)を有し、この現象はフラメント
数が大きい場合、即ち、流体の断面積が大となる程、該
速度差が拡大する。さらに多錘化することで空気室は拡
大され、整流化を行なうために高圧損タイプのフィルタ
ーを使用することや、整流板を組合せることで、該速度
差も拡大する。
【0019】さらに、両端錘近傍では、冷却風が冷却風
ダクト、整流板、紡糸筒壁面などにより気流が乱され易
いこと、紡糸筒壁面と整流板の枠の内側とは面が不一致
なっていること、整流板両側の紡糸筒壁面近傍では気流
は前記随伴流の方向とは逆に上昇気流が発生している。
【0020】これらの要因により発生する気流の乱れを
紡糸筒壁面近傍の空気と糸条走行域の空気とを前記の仕
切板を使用して分離することにより防止することがで
き、これにより走行糸条の糸揺れを防止できる。また、
該仕切板は、糸条の細化が終了するまでの限られた部分
の冷却ゾーンのみで作用するように長さ、取付け位置、
および厚さを限定することにより、該仕切り板自身によ
る外乱要因を極力少なくしたものである。
【0021】なお、該仕切り板による紡糸筒壁面近傍の
空気と糸条走行域の空気とを分離して前記の効果を得る
ことは多錘型紡糸装置に留まらず、単錘型紡糸装置にお
いても同様の効果を得ることができる。
【0022】
【実施例】極限粘度:0.64を有するポリエチレンテ
レフタレートチップを温度300℃で溶融紡糸するに際
して、ポリマー吐出口径:0.15mm、ホール数:1
44個を有する紡糸口金が6個直列に並んだ紡糸機を使
用し、該紡糸機には、整流板の両側に隣接する紡糸筒壁
面から10mm離れた位置に仕切板を設け、該仕切板の
厚さ、および長さを表1に示すように変化させて、31
00m/分の速度で紡糸して第1、第2の冷却ローラー
を介して直接巻取り、トータルデニールが60デニール
(単糸デニール:0.4デニール)のマルチフィラメン
ト糸条を紡糸して原糸を得た。
【0023】[実施例1〜2、比較例1〜3]該原糸の
糸斑(U%)を測定し、また、該原糸を使用して仮撚加
工糸を公知の方法により作製し、該仮撚加工糸の染め斑
を視覚評価した。結果を表1に合わせて示す。なお、該
糸斑(U%)は、イブネスU%測定器を用いて、糸長方
向のDe斑を測定する。測定条件は、糸速:100m/
分、チャートスピード:100m/2.5分、フルスケ
ール:±12.5%に設定し、連続3分間(糸長=30
0m)の平均U%斑により求める。
【0024】
【表1】
【0025】表1から明らかなように、糸条の細化が完
了すると推定される100mm以内の範囲の長さの仕切
板を使用したものでは、両端部分の糸斑が小さくなり良
好な結果が得られたが、仕切板のないもの、および仕切
板の長さが長いもの、および仕切り板の厚さが厚いもの
では両端の錘から紡糸された糸条の糸斑を改善すること
は出来なかった。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の装置の例を説明するために略線
図で示す側面図である。
【図2】図2は、図1に示す本発明の装置を正面からみ
た正面図である。
【図3】本発明装置に使用する該仕切板を取り出して示
す斜視図である。
【符号の説明】
1:紡糸パック 2:紡糸口金 3:シャッター 4:冷却風空気室 5:金網フィルター 6:冷却風吹き出し面整流板 6’:外気吸引のための前面整流板 7:仕切板 8:給油装置 9:紡糸筒 Y:極細マルチフィラメント糸条 L1:ホットゾーン L2:冷却ゾーン

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 紡糸口金の下方に冷却ゾーンを有する紡
    糸筒を設け、該冷却ゾーンを走行する糸条を横切る方向
    に沿って供給される冷却風により紡出糸条を冷却固化す
    る極細マルチフィラメント糸条の溶融紡糸装置におい
    て、該冷却風の吹出し面整流板と該冷却風の吹出し面整
    流板に対向して設けた外気吸引のための前面整流板との
    間に亘る仕切り板を少なくとも該整流板両端部付近に設
    け、該仕切板は走行糸条の方向に沿って該冷却ゾーンの
    上端から紡出糸条の細化が完了する点の−20〜+50
    mmまでの範囲の長さを有し、かつ、該紡糸筒壁面から
    10mm以上離した位置に取付けられていることを特徴
    とする極細マルチフィラメント糸条用溶融紡糸装置。
  2. 【請求項2】 フィラメント数が70フィラメント以
    上、かつ、極細繊維の単糸デニールが0.6デニール以
    下である請求項1に記載の極細マルチフィラメント糸条
    用溶融紡糸装置。
  3. 【請求項3】 仕切板の厚さが2mm以下である請求項
    1、又は請求項2に記載の極細マルチフィラメント糸条
    用溶融紡糸装置。
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