JPS62243824A - ポリエステル極細繊維の製造方法 - Google Patents

ポリエステル極細繊維の製造方法

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JPS62243824A
JPS62243824A JP8889386A JP8889386A JPS62243824A JP S62243824 A JPS62243824 A JP S62243824A JP 8889386 A JP8889386 A JP 8889386A JP 8889386 A JP8889386 A JP 8889386A JP S62243824 A JPS62243824 A JP S62243824A
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JP
Japan
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yarn
cooling
spun yarn
spinneret
spinning
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Kenichi Nakada
中田 賢一
Mineo Uozumi
魚住 峰男
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Teijin Ltd
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Teijin Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、単糸繊度が0.3デニール以下のポリエステ
ル極細繊維を製造する方法に関し、特に従来生産が不可
能であったり、安定に製造することが難しかったりした
ポリエステル極細繊維を、高速紡糸法によって、安定し
て連続的に製造する方法に関するものである。
(従来の技術) 単糸繊度がlde以下のいわゆる極細繊維は優れた風合
を有し、起毛することによって天然皮革様の布帛が得ら
れるため、近年床(用いられるようになって来ている。
かかる極細繊維を製造するには、(イ)海鳥型複合繊維
の海成分を溶解除去する方法(例えば、特公昭48−2
5362号公報)、(ロ)接合型複合繊維を割裂する方
法(例えば、特開昭51−130317号公報)、(ハ
)紡出糸条をフロー延伸して細化した後ネック延伸する
方法、(ニ)通常の紡糸、延伸工程により糸条を細化し
て極細繊維とする方法(例えば、特開昭55−2620
1号公報)、(ホ) 3000m/分以上の高速度で紡
糸して配向された極細繊維を得る方法(例えば、特開昭
54−30924号公報)等が提案されている。これら
の方法のうち(イ)及び(ロ)の方法は、特殊な紡糸装
置が必要となり、しかも2種以上のポリマーを使用し、
更に溶解、割裂等の操作を行なわなければならないため
、非常に高価なものになり、更には溶解、割裂等の工程
が入ってくるので工業的に均一な極細繊維を製造するの
が困難になるという欠点がある。また、(ハ)(ニ)の
方法では、単糸繊度が小さくなるにつれて延伸中の断糸
が増大し、0.6de以下の極細繊維を得るのが比較的
困難であり、繊度斑も大きくなる。これに対して(ホ)
の高速紡糸方法によると、簡単にさしたるトラブルもな
く極細繊維を得ることができるという利点がある。
第3図は、従来から高速紡糸法によって極細繊維を製造
するのに使用されている紡糸装置の一例を示す概略正面
図であり、1は紡糸口金、2は紡出糸条、3は断熱板、
4は口金下保温ゾーン、5は冷却紡糸筒、6は保護筒、
7は外気導入口、8は紡糸オイル付与装置、9、lOは
引取ローラ、11は巻取装置を示す。紡糸口金1から吐
出された紡出糸条2は、口金下保温ゾーン4を通過した
後、冷却紡糸筒5からの冷却風によって冷却され、保護
筒6内を通って、引取ローラ9.10によって例えば、
3000m/分以上のような高速で引取られ巻取装置1
1に巻取られる。この場合、保護筒6には該保護筒6の
内外差圧に起因する糸ゆれを防止し、更には冷却を促進
するために、外気導入口5が設けられている。
(発明が解決しようとする問題点) このような従来の紡糸装置を使用して、高速紡糸法によ
り、ポリエステル極細繊維を製造しようとすると、単糸
繊度が0.5デニ一ル前後のものまでであれば、特に問
題なく紡糸することができるが、単糸繊度が0.3デニ
ール以下になると、糸条表面積の影響が大きくなり、空
気抵抗が増加して、紡糸糸条張力が高くなり、紡糸時の
断糸が頻発して歩留りが低下する。
一方、紡糸糸条張力を低下させるために、口金下保温ゾ
ーンの温度を高くしたり、あるいは該ゾーンを長くした
りすることによって、紡出糸条の冷却固化をおくらせ、
固化点がなるべく下方にくるようにすることが考えられ
るが、この方法では、単糸繊度が小さくなるにつれて、
口金下での断糸が増加するため不適当である。また、紡
出糸条の集束位置を紡糸口金面に近づけて、紡出糸条の
空気抵抗を減少させ、紡出糸条張力を低下させることも
考えられるが、紡出糸条の分子配向が不十分となり紡糸
工程のみで実用に供し得る物性の糸条を得ることが困難
になる。
本発明の目的は、かかる従来法の問題点を解消し単糸繊
度が0.3デニール以下の極細ポリエステル繊維を高速
紡糸法によって、安定して生産することのできる方法を
提供することにある。
(問題点を解決するための手段) 本発明者等は、上記目的を達成するために鋭意検討を重
ねた結果、紡糸、冷却条件を特定の範囲内に選定し、か
つ冷却後の糸条を保護筒によって冷却風及び外気から遮
断して、徐冷すればよいことを見出し、本発明に到達し
た。
即ち、本発明は単糸繊度が0.3デニール以下のポリエ
ステル繊維を溶解紡糸するに際し、口金下保温ゾーンの
距離を2〜5alとし、その下方で20〜40(Jの吹
出長にて冷却風を紡出糸条に吹付けて冷却固化せしめ、
次いで保護筒により紡出糸条への冷却風及び外気の影響
を遮断して徐冷しながら、3000〜5000m/分の
引取速度で引取ることを、特徴とするポリエステル極細
繊維の製造方法である。
本発明において言うポリエステルとは、エチレンテレフ
タレート単位を主たる繰返し単位とするポリエステルを
主たる対象とするが、その性質を本質的に変化させない
範囲(例えば15モル%以下)で第3成分を共重合した
コポリエステルでもよい。かかる第3成分としては、例
えばイソフタル酸、5−スルホイソフタル酸、ナフタレ
ン−2゜6−ジカルボン酸等のジカルボン酸類、p−オ
キシ安息香酸等のオキシ酸類、プロピレングリコール、
ブチレングリコール、ポリオキシアルキレングリコール
等のジオール類等が挙げられる。該ポリエステルには艶
消剤、安定剤、着色剤、難燃剤、表面改質剤等の添加剤
を含有してもよい。
ポリエステルの重合度は、ポリエステルの種類や製品極
細繊維の用途に応じて適宜選定すべきであるが、一般に
、ポリエチレンテレフタレートの場合、35℃のO−ク
ロロフェノール溶液で測定した極限粘度〔η〕にして0
.55〜0.70のものが適当である。
本発明では、かかるポリエステルを第1図及び第2図に
示すような紡糸装置を用い紡糸する。第1図及び第2図
において、1は紡糸口金、2は紡出糸条、3は断熱板、
4は口金下保温ゾーン、5は冷却紡糸筒、6は紡出糸条
2への冷却風及び外気の影響を遮断する保護筒、8は紡
糸オイル付与装置、9.10は引取ローラ、11は巻取
装置を示す。
尚、第1図に示した装置では保護筒6として加熱筒を使
用している。
通常、290〜305℃の紡糸温度で紡糸口金1から吐
出された紡出糸条2は、断熱板3と紡糸口金1との間に
形成される口金下保温ゾーン4を通過する。ここで、口
金下保温ゾーン4の長さを2〜5c11とすることが必
要でこの長さが2cm未満では、紡出糸条の固化点が上
にあがりすぎ、紡出糸条張力が高くなって断糸が多発す
るようになるので不適当である。一方、5cffiを越
えると、紡出糸条の固化点が下にさがりすぎてドローレ
ゾナンス等の影響を受けやすくなり、断糸や繊度斑が発
生し、満足な紡糸ができなくなる。
口金下保温ゾーン4を通過した紡出糸条2は、冷却紡糸
筒5からの冷却風によって冷却固化され、次いで保護筒
6により紡出糸条2への冷却風及び外気の影響を遮断し
て徐冷しながら引取ローラ9.10により3000〜5
000m/分の引取速度で引取られ、巻取装置11に巻
取られる。
この場合、冷却紡糸筒5からの冷却風吹出長を20〜4
0C11にすると共に、保護筒6によって、冷却固化後
の糸条を冷却風、外気の影響から遮断することが必要で
ある。冷却風吹出長が20ca+未満であると、紡出糸
条の冷却が不十分となり、単糸の長さ方向の繊度斑が発
生したり、単糸同志の密着により工程調子が悪化し、断
糸が多発したりするので不適当である。一方、冷却風吹
出長が40amを超えると、極細繊維では冷却が過度に
進行し、糸条温度が低くなりすぎ、紡出糸条張力が高く
なり、断糸が頻発することになるので適当でない。また
、保護筒6によって、紡出糸条を冷却風、外気の影響か
ら遮断するのは、これによって紡出糸条を徐冷するため
のもので、そのためには、保護筒6の上部及び下部を糸
条出入口を除いて密閉するのが望ましい。この場合、口
金表面から少なくとも2m下方で、紡出糸条の温度がガ
ラス転移点以下となるように徐冷し、その後で油剤付与
、糸条集束を行うのが好ましい。第1図に示すように、
保護筒6を加熱筒として、冷却固化後の紡出糸条を積極
的に加熱することによって紡出糸条を徐冷するのも望ま
しい態様である。
第4図は、紡出糸条の冷却曲線を示すグラフであり、実
線13は、従来法で紡糸した場合の冷却曲線、破線12
は本発明方法により紡出糸条を徐冷した場合の冷却曲線
を示す0本発明方法による破線12のように、紡出糸条
の温度がガラス転移点(Tg)以下となる位置が、口金
表面から遠くはなれるほど紡糸糸条張力が低下し、その
結果、単糸繊度が0.3デニール以下の極細繊維でも、
安定した紡糸を行うことができるようになる。
尚、本発明方法における紡出糸条の引取速度は3000
〜5000m/分(好ましくは3300〜4500 m
 /分)に選定することが必要である。引取速度が30
00m/分未満では、0.3デニール以下の繊維を得よ
うとすると、紡糸口金孔からの溶融ポリマー吐出量を少
なくする必要が生じ、その結果、口金下で断糸が発生し
やすくなる。また、5000 m /分を越えると、紡
糸糸条張力が高くなりすぎて、脆性破壊が発生し、安定
な巻取りが困難になる。
(実施例) 以下に本発明の実施例を詳述する。
実施例1〜7、比較例1〜7 第1図、第2図又は第3図に示した紡糸装置を使用し、
〔η) 0.65のポリエチレンテレフタレート(酸化
チタン含fit0.3%)を孔径0.15mφ×孔数7
2ホールの紡糸口金より298℃で溶融吐出し、吐出糸
条を冷却風によって冷却固化せしめた後、オイリングロ
ーラで油剤を付与し、1対のゴデツトローラで一定速度
で引取り、該糸条をワイングーで巻取った。
この際、紡糸、冷却条件を次表に示すように種々変更し
て、紡糸性を観察した。その結果は、次表に示す通りで
あった。
(本頁、以下余白) 以上の結果から明らかなように、口金下保温ゾーン距離
を2〜5cII+、冷却風吹出長を20〜40cIII
、紡糸引取速度を3000〜5000m/分とし、保護
筒により紡出糸条への冷却風、外気の影響を遮断して徐
冷した場合は、安定な紡糸が行なえる。
(発明の効果) 本発明方法によれば、複合繊維の溶解あるいは割裂によ
る方法におけるコスト高や不均一性の問題がなく、しか
も、0.3デニール以下という細い極細繊維を断糸の発
生なく安定に紡糸、生産することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は、本発明を実施するのに用いられる
紡糸装置の例を示す概略正面図、第3図は従来法で用い
られる紡糸装置の一例を示す概略正面図、第4図は紡出
糸条の冷却曲線を示すグラフである。 l・・・・・・紡糸口金、 2・・・・・・紡出糸条、 4・・・・・・口金下保温ゾーン、 5・・・・・・冷却紡糸筒1. 6・・・・・・紡出糸条への冷却風、外気の影響を遮断
する保護筒、 8・・・・・・紡糸オイル付与装置、 9.10・・・・・・引取ローラ、 12・・・・・・本発明方法による紡出糸条冷却曲線、
13・・・・・・従来法による紡出糸条冷却曲線、Tg
・・・・・・ガラス転移点。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、単糸繊度が0.3デニール以下のポリエステル繊維
    を溶融紡糸するに際し、口金下保温ゾーンの距離を2〜
    5cmし、その下方で20〜40cmの吹出長にて冷却
    風を紡出糸条に吹付けて冷却固化せしめ次いで保護筒に
    より紡出 糸条への冷却風及び外気の影響を遮断して徐冷しながら
    、3000〜5000m/分の引取速度で引取ることを
    特徴とするポリエステル極細繊維の製造方法。 2、口金表面から少なくとも2m下方で紡出糸条の温度
    をガラス転移点以下に冷却させ、その後で油剤付与、糸
    条集束を行う特許請求の範囲第1項記載のポリエステル
    極細繊維の製造方法。 3、防出糸条の冷却固化後、糸条を加熱して、口金表面
    から少なくとも2m下方で紡出糸条の温度をガラス転移
    点以下に冷却させる特許請求の範囲第1項記載のポリエ
    ステル極細繊維の製造方法。
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