JPS63315605A - 紡糸口金 - Google Patents

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、紡糸口金の改良に関するものである。

［従来技術１ 従来、紡糸口金はステンレス、鋼、白金、白金合金等の
材料にて作られているか、紡糸吐出面でポリマーと上記
材料との濡れが良過ぎるためポリマーか吐出面で人さく
広かり、ポリマー流の一部か口金吐出孔のまわりに残り
、酸化劣化等によりゲル化し、リング状茶褐色の固形異
物が堆積してくる（以下、口金汚れという）。そのため
紡出糸条の曲り、ピクツキが発生するようになり、その
曲り方がひどいと口金表面に糸条が接するまでになって
糸が切れる現象か起こる。そこて通ｔ１３゛は、このよ
うな状態になった口金面を清掃したり、あるいは固形異
物の清掃除去が困ｆｌな場合には紡糸Ｌ１金を交換する
などして口金面の更新を行い、紡糸工程調子を良好に維
持している。しかしこの操作は多大の人手を要し、その
間の生産の中断、屑の発生など生産効率を著しく低下さ
駄るため、口金面の清（ｉ：や交換川明を少してし延長
することが古くから望まれていた。

［発明の目的］ 本発明は断かる欠点を解消すべくなされたものでおり、
紡糸面でのポリマーの濡れを抑えてポリマーの広がりを
抑制すると共に、口金吐出孔のまわりに残った固形異物
の清（ｍ除去を容易とし、生産性１作業性の改善を図る
紡糸［１金を提供ｕ−１νとするものである。

［発明の崩成１ 即ら、本発明は紡糸口金の吐出面及びポリマー吐出孔内
面のうち少くとも前記吐出面に異材質のセラミックコー
ティングが２層以上被覆されていることを特徴とするも
のである。

以下、本発明を図面に基いて説明する。第１図は本発明
の具体例を示すポリマー吐出孔周辺部の要部断面図でお
る。図において、１は紡糸口金の本体てあり該本体１に
は導入孔２に続いてポリマーの吐出孔３が多数穿孔され
ている。４は吐出面で、この吐出面４には最内層に第１
層のセラミックコーティング５か施され、更にその上層
に第１層のセラミックとは異なる材質のセラミックコー
ティング６が第２層（表層）として形成されている。こ
のような］−ティングとしては蒸気メッキ。

蒸着等の化学的あるいは物理的な方法を適宜利用して行
われる。

ここで第２図に示すように、紡糸口金（本体）１の吐出
面４及びポリマー吐出孔３の内面とも所定のセラミック
コーティング５の薄層て形成した後、更に吐出面４に前
記セラミックコーティング物７１と異４家るレラミック
物質でレラミック］−フイング６の７１１Ｉ１層を液留
ザるのか好ましい。

本発明の紡糸口金は吐出面に複数層のセラミックコーデ
ィングで被覆されるため表面かきわめてＨ″（らかに仕
上げられ蓮の葉が水をはじくが如く、ポリマーの濡れを
極力抑え且つ吐出面で固化したポリマーの固形異物の付
着強瓜は茗しく低くなる。

このため口［金汚れが抑制され且つ清掃除去覆るのが）
ｉｊ４めで容易となる。

更に第１層をセラミックコーティングに形成フることに
よりその硬度を署しく高くＪることかてき［ｊ金面清掃
等により吐出孔の表面に傷をつ（〕たりすることかなく
耐久性が向上づるのはもちろん、多層にコーティングさ
れるので粗度の精度の向上がなされる。この効果は極め
て大きいものである。

ポリマーの濡れの小さくポリマー離型性の向上覆るコー
テイング材質としては［３Ｎ、ＴｉＮ。

Ｓｉ：＋　Ｎ４　、　Ｎｌｚ　０３が良く吐出面側表層
に形成υるのが望ましい。又第１層コーテイング物質は
硬度の大きい材質が望ましくＴｉＣ，ＳｉＣ，Ｓｉ３　
Ｎ４　。

ＴｉＮが良い。特に第２図の如く第１層のセラミックコ
ーティング５をポリマー導入孔２の内面まで被覆するこ
とによりポリマー流による摩耗が防止され且つノズル製
作時の内部キズがなく、非常に吐出状態が良好となる。

ここで、第１層、第２層のセラミックコーティング５．
６の厚さは通常１〜５μｍ程度あれば十分である。又、
セラミックコーティングを第１層。

第２層と複数層に構成覆ることで吐出面（吐出孔）のＲ
（角部のまるみ）は数μ以上のＲとなり、より吐出時の
離型性が向上する。

［実施例］ 溶融紡糸装置を使用し、極限粘度（０−クロロフェノー
ル中、３５°Ｃで測定）が、０．６３５のポリエチレン
テレフタレートを紡糸温度２８５°Ｃ２紡糸速度１２０
０　ｍ／分にて溶融紡糸し５０デニール／３６フイラメ
ン１〜の糸条を１ｑた。

この時用いた口金は第１図に示す如くステンレス鋼より
成る厚さ１５……、直径６４　Ｉｎ　ｍの円形の紡糸口
金本体１に３６個のポリマー導入孔２及びそれに連なっ
て孔径２７０μｍ、長さ６００μｍのポリマー吐出孔３
を穿設し、紡糸面２の粗度を中心線平均粗さＲａ　（Ｊ
ＩＳ　８０６０１−１９８２による）で０．５　μｍ以
下にも、その上を厚さ２／、４ｍのＴｉＣ，ＳｉＣ，１
ｉＮのいずれかのコーティング５の上にＢＮ、ＴｉＮ、
Ｓｉ：＋Ｎ４のいずれかのコーティング６を形成させた
ものて必る。

又比較例として第１図の口金において紡糸面の粗度をＲ
ａで０．５　μｍ以下にイ、ＬＬげ、更にＴｉＣ。

ＳｉＣ，ＴｉＮ、ＢＮ、Ｓｉ３Ｎ４の厚さ２μｍのコー
ティング５のみを被覆した口金、及び第３図に示づ如く
吐出面４の粗度を０．５μｍ以下に仕上げた［１金（第
１図でコーティング５．６を施さないしの）をテストし
た。

以上の条件による結果は次表の示す通りである。

ここて、紡糸工程調子のうち、口金面堆積異物の調査は
３日問紡糸を行った口金を紡糸パックより取外し吐出孔
を顕微鏡にて観察し吐出孔周辺に堆積した異物の口金面
（吐出面）からの平均高さく（１１位二μ＋ｎ）を測定
し数値で表ねり。

また、紡糸断糸が８時間に２回以上発生覆ると口金面を
清（１１）することとし、平均の口金清掃周期（中位：
日〉で表ねり。

ポリマーの各種表面粗度、コーティングとの濡れｆ’＋
　Ｉｕ　、付着強度の調査は、以下の方法で測定しｌこ
　。

＜　Ｓ＝れ角度〉 各種［１金に、溶融前のポリマー（縦４１１１ｍ、横４
１１ｍ、高さ２ｍｍの直方体。以下チップと称ず）を買
８、第４図に示１ように口金１を３００°Ｃに加熱しヂ
ッ１７が完全に溶けた後、この溶融チップ７とＬ１金而
４との濡れ角度θ（単位：度）を測定。

この濡れ角度Ｏが小さい程、口金表面に対しポリン−が
濡れにくく、吐出面での広がりが小さいと判定。

く付着強度〉 各種ノズルにチップを置き、口金を２分間３００°Ｃで
加熱し１時間自然冷却した後、ロードセルでこのチップ
に応力を与え、チップが剥離づるのに要Ｊる応力を付着
強度（単位：ｑ）として測定した。

この付着強度が小さいもの程ポリマーが剥離し易い、す
なわち口金吐出孔のまわりに残った固形異物の清玲除去
が容易であると判定。

以上の結果より、溶融紡糸口金の吐出側表面が滑らかに
仕上げられ、特にＲａで１μ…以下、好ましくは０．５
μｍ以下の粗度に仕上げられた表面に異′＋Ａ質のセラ
ミックコーティングを少くとも２層するのがよく、この
ような紡糸口金を使用Ｖることによって、紡糸調子を従
来方法に比べ著しく向上じしめることがわかる。ざらに
、付着強度が著しく低下することより、口金面堆積異物
の清掃除去が容易となり、作業性を大ぎく向上さＶるこ
とか可能となった。

［発明の効果］ 以上詳述した如く、本発明によれば紡糸口金のノズル周
囲にＪｆｆ積する異物の発生、成長を抑制し紡糸二［稈
調子を向上ｕしめると共に、口金面清掃作業か容易とな
り生産性１作業性を著しく改善づることか可能となる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の具体例を示づポリマー吐出孔周辺部の
要部断面図、第２図は他の具体例を示す要部断面図、第
３図は従来の具体例を示づ要部断面図、第４図は濡れ角
度を承り説明図である。 特訂出願人　帝人株式会社 代理人　弁理士　　前　　１）　純　　博（′；べ□。 ゛・、−４１。 〈ニノ 第１図　　　　第２図 第　３　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、紡糸口金の吐出面及びポリマー吐出孔内面のうち少
   くとも前記吐出面に異材質のセラミックコーテイングが
   ２層以上被覆されていることを特徴とする紡糸口金。 ２、最内層のセラミックコーティングがポリマー吐出孔
   内面にも施されている特許請求の範囲第１項記載の紡糸
   口金。