JPS5842284B2 - ポリアミド高速紡糸糸条の巻き上げ方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は引伸し工程を省略した高速紡糸方法で得られた
ポリアミド糸条をパッケージに巻き上げる方法に関する
ものである。

近来、加工糸用原糸としては、紡糸速度を高速化するこ
とによって得られる、いわゆる中間配向糸（Ｐａｒｔｉ
ａｌｌｙ ０ｒｉｅｎｔｅｄ Ｙａｒｎ） （以下ＰＯ
Ｙという）が好適であることが知られており、とのＰＯ
Ｙをボリア□ドでもって製造することが種々検討されて
きている。

ところが、ポリアミドの紡糸の場合、通常適用されてい
る紡糸速度より高くしていくと（１，５００ｍ／分以上
では）、紡糸速度が低い未延伸糸の巻き上げの場合と同
様の条件では良好なパッケージへの巻き上げができない
ものであった。

このように巻き上げ状態が悪く巻きくずれのあるパッケ
ージから解舒された糸条は、繊度その他の糸質ムラが大
きくて、品質的にも問題であり、このことが、ポリアミ
ドＰＯＹの仮ヨリ加工糸がポリエステルＰＯＹのインド
ロ−仮ヨリ加工のごとく、工場生産に結びついていない
最大の理由であった。

そこで、ポリアミドＰＯＹを工場生産化するために、ポ
リアミドＰＯＹを良好に巻き上げパッケージ化すること
について検討を加えたところ、ポリアミドＰＯＹの場合
、ポリエステルＰＯＹに比べ、高結晶性、低収縮であっ
て、しかも、水分吸湿が多いことが基因して、製糸巻き
上げ時における水分による糸軸方向の長さ変化が大きく
、巻き上げ時の収縮応力が大きく、そして、ボビンの高
速回転時の遠心力により発生するゆるみ抵抗力が大きい
のであり、この結果、ポリアミドＰＯＹは従来の巻き上
げ条件では良好に巻き上げできないのであるということ
を見い出した。

そこで、次に、ポリアミドＰＯＹを良好にパッケージと
して巻き上げるには、製糸巻き上げ時の条件をどのよう
に規制したらよいかについて検討を加えた結果、紡糸速
度■２巻取張力Ｔおよび糸条のボビン上たて膨潤度Ｅを
特定範囲内とすれば、＼ パッケージの端面周期ムラ、巻き崩れ、糸割れおよび糸
の吸湿結晶化の極部的変動などを防止できることを見い
出し、本発明をなすに至ったものである。

したがって、本発明の目的は巻きくずれなく良好に、安
定してパッケージに巻き上げることができ、そして、品
質的に安定なナイロンＰＯＹパッケージを工業的に得る
ことができるポリアミドＰＯＹの巻き上げ方法を提供す
ることにある。

この目的を達成するため本発明は、ポリアミドを溶融紡
糸し、冷却した後給油し、引取りローラー系に高速度で
引き取ったポリアミド高速紡糸糸条を綾振りガイドを経
て綾振りしつつボビンに巻き上げる方法において、前記
引取ローラー系の速度（Ｖｍ／分）を下記（１）式の範
囲内とし、前記引取ローラー系と前記綾振りガイドとの
間の糸条張力（Ｔｇ）を下記２）式の範囲内とし、かつ
、巻き上げ糸条のボビン上たて膨潤度Ｅを３％以下とす
ることを特徴とするものである。

３．５００＜Ｖ≦５，５００ （ｄ≧２）２．３００
＜Ｖ≦４，５００ （ｄ＜２） （１）〔ｄ：
前記糸条の単糸繊度（デニール）〕０．０５Ｄ≦Ｔ≦０
．３Ｄ 〔Ｄ：前記糸条の繊度（デー−一）〕）（２）本発明に
おいて、ボビン上たて膨潤度Ｅ（資）とは、ボビンに巻
き上げられた糸が水分平衡になる段階で、どれだけ糸軸
方向に伸びたかの程度を示すものであり、これは、ボビ
ン上に巻き上げた直後の糸長ｔｏ （測定中にも吸湿・
脱湿し糸長変化するため、ボビンに綾角Ｏで巻き付はボ
ビン−周の長さで代替する）を求め、このボビンを２７
℃。

６５％ＲＨ下で一昼夜放置した後、巻き上げ直後にボビ
ン−周分に印をつけた糸長２゜の糸をサンプリングし、
これに、２ｍｇ／ｄの荷重をかけて平衡糸長ｔ、を測定
し、 により求めたものをいう。

すなわち、本発明においては、前記３条件をすべて満足
する方法で製糸して巻き上げをしたとき、はじめて本発
明の目的が達成されるのである。

ここで、式（１）の条件は、得られるＰＯＹの収縮応力
を適切にする微細構造面からの要件であり、巻上げ糸条
のボビン上たて膨潤度Ｅの条件は、ＰＯＹの吸湿特性を
適切に選択するための必要な要件であり、式（２）の条
件は、ＰＯＹの巻き上げ上必要な要件である。

ただし、上記３条件は、それぞれ独立ではなく、それぞ
れの交互作用が重要な意味を持っているのであり、これ
らのうちいずれの条件を欠いでも、本発明の目的を達成
することはできない。

式（１）で、単糸繊度によって規定領域がずれるのは、
単糸繊度が小さくなったとき、ポリアミド紡出糸の構造
特性（たとえば非晶配向度）は、単に引取り速度に依存
するだけでなく、紡出糸の冷却速度に影響され、低引取
り速度領域で単糸繊度が大きい繊維と同一構造特性を与
えるからである。

引取りローラー速度が式（１ぬ上限値を越える場合では
、巻上げ時にお−ける収縮応力が大きく、ボビン端面糸
落ち、紙管つぶれの発生など生じ、巻上げ条件をいかに
適正に選択しても、良好なポリアミドＰＯＹは得られな
い。

また、引取りローラー速度が式（１）の下限値未満では
、ボビン巻上げ時にむける収縮応力の発生が小さくなる
ため、かなり大きな巻上げ張力が必要となるが、この領
域では、トラバース周期による繊度ムラを発生するので
良くない。

また、巻上げ糸条のボビン上たて膨潤度Ｅ（３）が、３
％を越えると、巻き上げ中または巻き上げ後、糸のゆる
みを生じ、巻きくずれの原因となるので適していない。

より好適な条件は、２％以下である。

これを達成する製糸方法としては、式（１）を満たす範
囲において給油条件（水分管理）、また、給油からボビ
ン巻き上げまでの時間、さらには、引取室の温湿度条件
などを適宜選択することによって得ることができる。

すなわち、紡糸油剤中の水分含量を多くして、給油時に
糸条へ付着する水分量を多くすると、ボビン上たて膨潤
度は小さくなる。

給油からボビン巻き上げまでの時間を長くすると、ボビ
ン上たて膨潤度は小さくなる。

１ｆｃ、紡糸引取室の相対湿度を高くすると、ボビン上
たて膨潤度は小さくなる。

例えば、単糸繊度３デニールの糸条を４０００ｍ／分で
引き取る場合には、巻取糸条の付着水分量を２．０〜３
．５ｗｔ％、給油からボビン巻き上げまでの時間を０．
０３秒以上、引取室の湿度を５０％ＲＨとすればよい。

さらに、最終引取りローラーと綾振りガイド間の糸条張
力の下限は、式（１）を満たすＰＯＹにｐけるトラバー
ス外れ、ボデー巻付けなどを生じない限界であり、一方
、上限は糸落ちや糸質ムラなどを生じない限界である。

なお、ポリアミド未延伸糸と同じストレッチ条件でボリ
ア□ドＰＯＹを巻き上げると、糸条張力が上限値を越え
、良好に巻き上げることができない。

本発明で採用しうるトラバース条件としては、好ましく
は、Ｖ／６ｃｐｍ以上の速度、さらに好ｔＬ＜はｐ
Ｖ／ ３ ｃｐｍ以上が良い。

本発明で使用されるポリアミドは、ナイロン６およびナ
イロン６６のほか、これらを主体とする各種共重合ポリ
アミドを意味している。

筐た、引取りローラーとしては、同速で回転するネルソ
ンローラー及び未延伸引取り方式で通常採用されている
ストレッチローラ一方式などが採用できる。

本発明は上述のように構成されているので、従来、試験
ｍ／ｃ段階のみで行なわれていたポリアミドＰＯＹが、
工業的規模で生産可能となった。

また本発明によれば、巻上げパッケージも良好であり、
１′た、解じょされた糸質も均一であり、仮ヨリ加工用
フィーダーヤーンとしても良好に適用できるようになっ
た。

実施例 １ ポリ−ε−カプロアミド２６５℃で溶融し、紡糸口金よ
り吐出した糸を２０℃の冷却風で冷却し、給油した後、
ネルソンゴデーローラーに巻き付け、スプリット・トラ
バースでサーフェイスドライブ方式のワインダーで紙管
に巻き上げた。

各条件での巻き上げパッケージの実用性判断の結果は、
第１表のとおりである。

なお、巻上げ張力は、全弁工業ＣＢ−２０（検出端サフ
ァイアガイド方式）で求めた。

またＥの調整は、給油条件および給油からボビン巻き上
げ１での時間（ボデー巻き回数の変更）で調整したが、
例えば、実験Ｎ［ｌＬｌの場合、水分含有量９２ ｗ
ｔ％の紡糸油剤を巻上げ糸に対し３．０ｗｔ％付与し、
ゴデーローラ−に４回の巻きつけを行なったものであり
、給油からボビン巻き上げまでの時間は０．０８秒であ
った。

なお、引取室の湿度は５０％ＲＨであった。

巻上げパッケージの評価は、良好なパッケージが安定し
て得られ、生産パッケージとして良好のものを○、巻き
くずれなど問題のあるものは×とした。

第１表から明らかなごとく、本発明方法を満足するもの
は、良好なパンケージが安定して得られ、糸質ムラのな
い均一なＰＯＹを得ることができた。

実施例 ２ 相対粘度２．５のポリヘキサメチレンアジパミドを２８
５℃で溶融し、紡糸口金より吐出した糸を２０℃の冷却
風で冷却し、給油した後ネルソンゴデーローラに巻き付
け、引き続き、ボビンへ巻上げテストを行なった。

巻上げ条件および結果は第２表のとおりであった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ポリアミドを溶融紡糸し、冷却した後給油し、引取
   ローラー系に高速度で引き取ったポリアミド高速紡糸糸
   条を綾振りガイドを経て綾振りしつつボビンに巻き上げ
   る方法において、前記引取ローラー系の速度（Ｖｍ／分
   ）を下記（１）式の範囲内とし、前記引取ローラー系と
   前記綾振りガイドとの間の糸条張力（Ｔｇ）を下記（２
   ）式の範囲内とし、かつ、巻き上げ糸条のボビン上たて
   膨潤度Ｅを３％以下とすることを特徴とするボリア□ド
   高速紡糸糸条の巻き上げ方法。 ３．５００＜Ｖ≦５，５００ （ｄ≧２）２．５００
   ＜Ｖ≦４，５００ （ｄ＜２） １）〔ｄ：前記
   糸条の単糸繊度（デニール）〕０．０５Ｄ≦Ｔ≦０．３
   Ｄ 〔Ｄ：前記糸条の繊度（デ＝−〜）〕′１ｆ（２）