WO2003102278A1 - Dispositif et procede de fabrication de fil - Google Patents

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WO2003102278A1
WO2003102278A1 PCT/JP2003/006653 JP0306653W WO03102278A1 WO 2003102278 A1 WO2003102278 A1 WO 2003102278A1 JP 0306653 W JP0306653 W JP 0306653W WO 03102278 A1 WO03102278 A1 WO 03102278A1
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WO
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filaments
filament
yarn
spinneret
spinning
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Application number
PCT/JP2003/006653
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English (en)
French (fr)
Inventor
Takashi Fujii
Takao Sano
Hiroki Furuta
Masahito Hisada
Original Assignee
Toray Industries, Inc.
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Publication date
Application filed by Toray Industries, Inc. filed Critical Toray Industries, Inc.
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Priority to EP03733111A priority patent/EP1510603A4/en
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    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/08Melt spinning methods
    • D01D5/088Cooling filaments, threads or the like, leaving the spinnerettes
    • D01D5/092Cooling filaments, threads or the like, leaving the spinnerettes in shafts or chimneys
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/08Melt spinning methods
    • D01D5/098Melt spinning methods with simultaneous stretching
    • D01D5/0985Melt spinning methods with simultaneous stretching by means of a flowing gas (e.g. melt-blowing)

Definitions

  • a polymer having fluidity is discharged from a number of spinning holes provided in a spinneret to form a number of filaments, and the formed number of filaments are placed below the spinneret.
  • the filament is passed through a filament passage that satisfies the specific airflow conditions of the provided spinning cylinder, a large number of filaments that have passed through the filament passage are taken, and then a large number of filaments are wound up.
  • the present invention relates to a method and an apparatus for producing a yarn comprising a large number of filaments.
  • a typical example of the polymer used in the method for producing this yarn is a polyester-based polymer (for example, polyethylene terephthalate).
  • the method for producing a yarn is preferably used for producing a partially drawn yarn.
  • FIG. 1 Conventionally, when producing yarn such as polyester, particularly partially drawn yarn (POY), the apparatus shown in FIG. 1 is generally used.
  • a spinneret 1 has many spinning holes 6.
  • a large number of filaments F discharged from the spinning holes 6 are cooled by the cooling air 3 a sent by the cooling means 3 and solidified.
  • Many solidified filaments F are taken up by the god roller 1 to form a yarn Y.
  • the yarn Y composed of a large number of filaments F is wound on a bobbin by the winding device 5, and a yarn package is manufactured.
  • the take-up tension T acting on the filament F increases upstream of the god roller 4 ⁇
  • the elongation of the produced yarn Y decreases. That is, for example, when a yarn made of polyethylene terephthalate is manufactured at a take-up speed of 300 OmZ, the elongation of the manufactured yarn is 135%. When the take-up speed is reduced to 4.0000 minutes, the yarn elongation is 90%, and when the take-up speed is increased to 5,000 OmZ minutes, the yarn elongation is 65%. Become. As the take-up speed increases, the elongation of the manufactured yarn decreases.
  • a circular spinneret 1 shown in FIG. 2 is used.
  • the spinneret 1 is provided with a large number of spinning holes 6.
  • the polymer discharged from many spin holes 6 forms many filaments F.
  • Many filaments F run downward.
  • Cooling air 3a is supplied to one of the traveling filaments F from only one side.
  • the volume of the cooling air 3a can be increased.
  • the sway of the filament F increases.
  • the cooling state of each filament F differs.
  • the yarn Y composed of a large number of filaments F produced in this manner has yarn spots.
  • the yarn has the same elongation as the case where the take-up speed is low, and there is no difference between the filaments constituting the yarn. It is difficult to improve the production efficiency of the yarn, which is to produce the yarn in a state (there is no yarn spot) in the feasibility.
  • the spinning apparatus shown in FIG. 3 has a cylindrical cooling means 55 and a tube 73 having a smaller diameter than the cylindrical cooling means 55 below the spinneret 1.
  • the cooling air 55 a of the cylindrical cooling means 55 generates a downdraft in the tube 73 located downstream. It has been proposed to apply an airflow in a tube 73 to a large number of filaments F discharged from a large number of spinning holes 6 of a spinneret 1.
  • JP— A— 0 8— 5 0 6 3 9 3 requires that the take-up tension T acting on the filament be reduced by adjusting the flow velocity of the airflow flowing in the tube to the same speed as the running speed of the polymer. Proposed. It is stated that this enables stable production of yarn even when the yarn take-up speed is increased.
  • JP-A-200-1-2 6 2 4 2 7 has a heating fluid injection hole provided around the spinning hole of the spinneret, injecting heating fluid obliquely downward toward the running filament. It has been proposed to. In this method, the filament discharged from the spinning hole is thinned while being maintained at a high temperature by the flow of a heating fluid. This will increase the spinning speed In other words, it is said that a high elongation yarn can be obtained even if the filament take-up speed is increased. Further, by providing a suction means on the downstream side of the heated fluid ejection hole, it is said that the fineness of the discharged filament is promoted.
  • the heating fluid ejected from the heating fluid ejection hole flows toward the suction means.
  • the suction means is heated.
  • the heating fluid is taken into the suction means and the temperature of the airflow traveling in the suction means is destabilized. This unstable temperature condition affects the filament running in the suction means. Threads manufactured through this condition have yarn spots.
  • the heating fluid ejection hole is provided directly on the spinneret, the discharge surface of the spinning hole of the spinneret does not have a defined flow path for the heated heating fluid, and the spinneret and the suction means do not have a predetermined flow path. It is open to the space between them. For this reason, there is a problem that a difference occurs in the acting force of the heating fluid on the filament between the central portion of the many spinning holes arranged along a straight line and the end portion in the arrangement direction. The yarn composed of a large number of filaments produced in this way has spots. On the other hand, gas may be generated from the polymer stream immediately after being discharged from the spinning hole of the spinneret.
  • This gas is a gas containing a low polymer of the polymer, that is, a monomer, an oligomer, and the like (hereinafter, referred to as volatile matter). These volatiles adhere to and deposit on the spinneret surface. This deposit causes filament breakage during spinning. If the filament breaks, spinning must be interrupted and repaired, hindering the continuous operation of the spinning process. Such gases are generated not only in the case of spinning polyethylene terephthalate but also in the case of other spinnable polymers. In particular, polymers that are prone to thermal decomposition, such as polyamides, polypropylene, and aliphatic polyesters (such as polylactic acid), generate very large amounts of gas.
  • JU—B—50—13 924 and JP—A—09—250 022 disclose devices for sucking gas generated under a spinneret. This device sucks gas from the side of the polymer flow (filament F) immediately after being discharged from the spinning hole of the spinneret.
  • the inner diameter of the tube be 25 mm or more. Therefore, in this spinning apparatus, since a tube having a large inner diameter is used, even if volatile substances in the passing gas adhere to the inner wall of the tube and deposits are generated, the fiber running through the tube is used. There is no effect on the dimensions.
  • the present invention solves the above-described problems of the prior art, and even when the take-up speed of a large number of filaments is increased, the produced yarn has no yarn spots and has a high elongation. It is an object of the present invention to provide a method and an apparatus for producing a yarn capable of producing a yarn. Disclosure of the invention
  • the method for producing the yarn of the present invention is as follows.
  • the multiple filaments may overlap with each other. Gas from the outside of the large number of filaments toward the large number of filaments so as to be arranged along one straight line or one circle. After injecting and further arranging the plurality of filaments, the airflow flowing downward along the filament passage of the spinning cylinder together with the plurality of filaments is formed. Forming a gas injection port,
  • the speed of the airflow flowing downward along the filament passage of the spinning cylinder together with the plurality of filaments is the take-up speed of the plurality of filaments taken by the filament take-off means. 60% or more of the yarn production method.
  • the requirement (g) force S and any of the following requirements (g) may be satisfied.
  • a gas suction device is provided between the spinneret and the spinning cylinder, and a gas around the plurality of filaments is sucked and discharged out of the system.
  • Article manufacturing method
  • the arrangement of the plurality of filaments is along one straight line, the cross-sectional shape of the filament passage of the spinning cylinder is rectangular, and The direction of the long side coincides with the direction of the straight line, the length of the short side of the rectangle is EX, and the diameter of the spinning hole is d.
  • a large number of the spinning holes are arranged along a straight line, and the number of the straight lines is 3 or less.
  • the spinneret and the plurality of filaments may be solidified, lose their fluidity, and may be formed of a plurality of filaments which are taken out by the filament taking-off means.
  • L g the distance from the position where the take-up speed is reached
  • L a the distance between the spinneret and the position where the acceleration of the large number of filaments is maximum
  • the velocity of the airflow flowing downward along the filament passage of the spinning cylinder together with the plurality of filaments is higher than the traveling speed of the plurality of filaments.
  • gas around the plurality of filaments flowing from the spinning hole toward the filament passage is sucked and discharged. It is preferable that a gas suction / discharge means is provided to suck and discharge the gas around the large number of filaments.
  • the arrangement of the plurality of filaments is along one straight line
  • the filament passage of the spinning cylinder has a rectangular cross-sectional shape
  • the direction of the long side of the rectangle matches the direction of the straight line
  • the length of the short side of the rectangle is EX
  • the yarn manufacturing apparatus of the present invention is as follows.
  • a yarn manufacturing apparatus for manufacturing a yarn composed of a large number of filaments comprising winding means for winding a large number of filaments which have passed through the filament take-up means,
  • the speed of the airflow flowing downward along the filament passage of the spinning cylinder together with the plurality of filaments is taken by the filament taking-off means. Adjust the injection conditions of the gas injected from the gas injection port or the take-up speed of a large number of filaments taken by the filament taking-off means so that the speed is 60% or more of the speed.
  • An apparatus for producing a yarn characterized by comprising means.
  • the requirement (g) force The requirement (g) may be satisfied.
  • a yarn manufacturing apparatus characterized by satisfying the following relationship.
  • a gas suction device is provided between the spinneret and the spinning cylinder, and a gas around the plurality of filaments is sucked and discharged to the outside of the system.
  • Article manufacturing equipment
  • the arrangement of the plurality of filaments is along one straight line
  • the filament passage of the spinning cylinder has a rectangular cross-sectional shape
  • the direction of the long side of the rectangle coincides with the direction of the straight line
  • the length of the short side of the rectangle is EX
  • the diameter of the spinning hole is d.
  • a large number of the spinning holes are arranged along a straight line, and the number of the straight lines is 3 or less.
  • the spinneret and the plurality of filaments are solidified, lose their fluidity, and take up a large number of filaments which are taken out by the filament taking-off means.
  • L g the distance from the position reaching the speed
  • L a the distance between the spinneret and the position where the acceleration of the plurality of filaments is maximum
  • the yarn manufacturing apparatus in the section of the spinning cylinder in a section of a distance Lg between the spinneret and a position at which a take-up speed of a number of filaments taken by the filament taking-up means is reached. It is preferable that the velocity of the airflow flowing downward along the plurality of filament paths together with the plurality of filaments is higher than the traveling speed of the plurality of filaments.
  • a gas that sucks and discharges gas around the plurality of filaments flowing from the spinning hole toward the filament passage between the spinneret and the spinning cylinder It is preferable that a suction / discharge means is provided to suck and discharge the gas around the large number of filaments.
  • the arrangement of the plurality of filaments is along one straight line
  • the cross-sectional shape of the filament passage of the spinning cylinder is rectangular
  • the direction of the long side of the rectangle matches the direction of the straight line and the length of the short side of the rectangle is EX
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a conventional yarn manufacturing apparatus.
  • FIG. 2 is a schematic bottom view of a spinneret used in the apparatus of FIG.
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a conventional yarn manufacturing apparatus different from the apparatus of FIG.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of one embodiment of the yarn manufacturing apparatus of the present invention.
  • Figs. 5A, 5B and 5D are schematic bottom views of three typical examples of spinnerets used in the apparatus of Fig. 4, and
  • Fig. 5C is a front view of the spinneret of Fig. 5B.
  • FIG. 5E is a schematic view of the projection, and
  • FIG. 5E is a schematic view of the front projection of the spinneret of FIG. 5D.
  • FIG. 6 is a schematic longitudinal sectional view of a spinning cylinder used in the apparatus of FIG.
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of the spinning cylinder of FIG.
  • FIG. 8 is a schematic perspective view of a part of the upper part of the spinning cylinder of FIG.
  • FIG. 9 is a schematic longitudinal sectional view of another embodiment of the spinning cylinder of FIG.
  • FIG. 10 is a lower schematic longitudinal sectional view of still another embodiment of the spinning cylinder of FIG.
  • FIG. 11 is a partial schematic longitudinal sectional view of a mode in which a discharge flow suction means is provided below a spinning cylinder in the apparatus of FIG.
  • FIG. 12 is a partial schematic longitudinal sectional view of an embodiment in which a rectifying section is provided at an upper part of a spinning cylinder in the apparatus of FIG.
  • FIG. 13 is a perspective view of an example of a lattice member provided in the rectifying section of FIG.
  • FIG. 14 is a partial schematic perspective view of an embodiment of the apparatus shown in FIG. 4 in which airflow adjusting means is provided above a spinning cylinder.
  • FIG. 15 is a schematic perspective view of a temperature adjusting means provided above the spinning cylinder in the apparatus of FIG.
  • FIG. 16 is a schematic perspective view of another embodiment of the temperature adjusting means of FIG.
  • FIG. 17 is a partial schematic longitudinal sectional view of a mode in which a circulation path of pressurized air is added to the spinning cylinder in the apparatus of FIG.
  • FIG. 18 is a schematic diagram of another embodiment of the yarn manufacturing apparatus of the present invention.
  • FIG. 19 is an outline of one embodiment of a gas suction device used in the device of FIG. FIG.
  • FIG. 20 is a schematic longitudinal sectional view of another embodiment of the gas suction device used in the device of FIG.
  • FIG. 21 is a schematic vertical sectional view of still another embodiment of the gas suction device used in the device of FIG.
  • FIG. 22 is a schematic cross-sectional view of a gas suction device used in the device of FIG.
  • FIG. 23 is a schematic diagram of still another embodiment of the yarn manufacturing apparatus of the present invention.
  • FIG. 24 is a schematic perspective view of an embodiment of the grid-like member of the rectifying section in FIG.
  • FIG. 25 is a schematic perspective view of the rectifying section of FIG.
  • FIG. 26 is a schematic diagram of another embodiment of the yarn manufacturing apparatus of the present invention.
  • FIG. 27 is a graph showing a state of a speed change of the filament formed by the polymer discharged from the spinneret according to the distance from the spinneret in the apparatus of FIG.
  • FIG. 28 is a schematic perspective view of a spinning cylinder and an oil applying means provided in the apparatus of FIG.
  • FIG. 29 is a schematic perspective schematic view of still another embodiment of the yarn manufacturing apparatus of the present invention.
  • FIG. 30 is a partially schematic perspective schematic view of still another embodiment of the yarn manufacturing apparatus of the present invention.
  • FIG. 31 is a partially schematic perspective schematic view of still another embodiment of the yarn manufacturing apparatus of the present invention.
  • FIG. 32 is a schematic diagram illustrating the method of measuring the running speed of the filament.
  • FIG. 33 is a graph showing the change in speed according to the distance from the spinneret of the filament formed by the polymer discharged from the spinneret in Examples 1 to 4.
  • FIG. 34 is a graph showing the speed change according to the distance from the spinneret of the filament formed by the polymer discharged from the spinneret in Comparative Examples 1 to 3.
  • FIG. 35 is a graph showing a change in speed according to the distance from the spinneret of the filament formed by the polymer discharged from the spinneret in Examples 1, 5 and Comparative Example 4. is there.
  • a yarn manufacturing apparatus 10 of the present invention is engaged with a spin block 11 of a melt spinning machine (not shown) and continuously discharges a polymer having fluidity to a filament.
  • a spinneret 12 provided with a large number of spinning holes 13 forming a spinneret.
  • a spinning cylinder (ejector) (gas applying means) 20 is provided below the spinneret 12 at a distance from the spinneret 12.
  • the spinning cylinder 20 is formed by a large number of spinning holes 13, and a filament passage 25 (the first passage) through which a large number of filaments F traveling downward from the spinneret 12 passes. 6).
  • oil agent applying means 17 for applying an oil agent to a large number of filaments F that have passed through the filament passages 25 of the spinning cylinder 20.
  • a filament that takes over a large number of filaments F that have passed through the oil supply means 17 A first god roller 14 and a second god roller 15 constituting a take-up means are provided.
  • a winding means 16 for winding a large number of filaments F which have passed through the filament taking means is provided.
  • a large number of filaments F are wound on a bobbin 16a as a yarn Y by a winding means 16 to form a yarn package 16b.
  • the spinning cylinder 20 is vertically movable by an elevating device 26 provided outside.
  • the elevating device 26 includes a vertically rotatable support 26 d provided with a ball screw 26 b, a motor 26 c for rotating the support 26 d, and one end of the ball screw 26 b rotating. And a spinning cylinder support arm 26a coupled to the spinning cylinder 20 at the other end so as to move up and down along the column 26d.
  • FIG. 5A is a bottom view of an example of the spinneret 12 used in the apparatus of FIG.
  • the spinneret 12A in FIG. 5A has a large number of spinning holes 13 having a hole diameter d (mm).
  • a large number of spinning holes 13 are arranged at intervals P (mm) along a straight line Z.
  • FIG. 5A shows six spinning holes 13. In the figure, the distance between the center of the spinning hole 13 on the rightmost side and the center of the spinning hole 13 on the leftmost side is indicated by the symbol dw.
  • FIG. 5B is a bottom view of another example of the spinneret 12 used in the apparatus of FIG.
  • the spinneret 12B in FIG. 5B is obtained by arranging the spinneret 13 in the spinneret 12A in FIG.
  • FIG. 5A shows a state in which this state is projected onto a plane including the direction of the straight line and the direction of the vertical line of the spinneret 12B. It is.
  • this state when a gas is jetted obliquely downward from the outside of a large number of filaments F toward a large number of filaments in a spinning cylinder 20 to be described later, the multiple filaments F do not overlap with each other, but one by one. It is necessary to arrange along the straight line of.
  • the center of each spinning hole 13 is on each of the straight lines Z1 and Z2, the arrangement of the spinning holes 13 on the straight line Z1 and the center of the spinning holes 13 on the straight line Z2.
  • the interval between the arrays is the vertical distance between the straight line Z1 and the straight line Z2, and this distance is indicated by the symbol W in FIG. 5B. This distance W is the maximum distance between the spinning hole arrangements.
  • the spinning hole arrangement is three rows, two outer straight lines are selected.
  • FIG. 5D is a bottom view of yet another example of the spinneret 12 used in the apparatus of FIG.
  • the arrangement of the spinning holes 13 on the surface is not as regular as a straight line.
  • the arrangement of the spinning holes 13 is random.
  • FIG. 5E shows a state in which this state is projected onto a plane including the direction of the straight line in the longitudinal direction of the spinneret 12D and the direction of the vertical line of the spinneret 12D. In this state, when a gas is jetted obliquely downward from the outside of a large number of filaments F toward a large number of filaments in a spinning cylinder 20 to be described later, the multiple filaments F do not overlap with each other.
  • the length of the spinning cylinder 20 in the direction of the straight line Z can be shortened by providing a plurality of spinning hole rows, and the gas injection flow rate E f in the spinning cylinder 20 is reduced. Operation costs can be reduced. If the spacing W between the rows is too large, the bending of the filament F made of the discharged polymer becomes large, and there is a possibility that the yarn F may develop into yarn spots to be produced.
  • the interval W between rows be as small as possible, taking into account the “ballast phenomenon” in which the filament F immediately below the spinning hole 13 is swallowed.
  • the spinning cylinder 20 includes a gas inflow section 22, a gas injection section 23, a steady flow section 21 and a gas discharge section 24 in this order from the upstream side to the downstream side.
  • the spinning cylinder 20 has a large number of filaments which are discharged from the spinning hole 13 of the spinneret 12 from the gas inlet 22 to the gas outlet 24 and run to the filament take-off means 14. And a filament passage 25 through which the vehicle F passes.
  • the gas injection unit 23 injects gas toward the multiple filaments F obliquely downward from both outer sides of the traveling multiple filaments F on the wall surface of the filament passage 25.
  • a gas injection hole 23a is provided.
  • a gas supply device 41 is connected to the gas injection hole 23a, and pressurized air 41a is supplied to the gas injection hole 23a.
  • the supplied pressure air 41 a is injected into the filament passage 25 from the gas injection hole 23 a. By this injection, external air is sucked into the filament passage 25 from the opening at the upper end of the spinning cylinder 20 in the gas inflow section 22, and a suction airflow is generated.
  • the suction fluid and the gas injected from the gas injection holes 23 a flow downstream in the filament passage 25, and become a gas flow at a constant speed in the steady flow portion 21.
  • the gas flow that has passed through the steady flow section 21 is discharged from the gas discharge section 24 to the outside.
  • the large number of filaments F that have entered the filament passage 25 are arranged in a straight line perpendicular to the plane of FIG. 6 without overlapping with each other due to the gas flow injected from the gas injection holes 23a.
  • the vehicle travels to the oil applying means 17 while maintaining the arrangement state.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the spinning cylinder 20 shown in FIG.
  • the cross-sectional shape of the filament passage 25 is rectangular. This rectangular shape is maintained from the inlet of the filament passage 25 in the gas inlet 22 to the outlet of the filament passage 25 in the gas outlet 24.
  • the direction of the long side 21 L of the rectangle coincides with the arrangement direction of the spinning holes 13 of the spinneret 12. Therefore, the direction of the rectangular short side 21 S is a direction perpendicular to the arrangement direction of the spinning holes 13 of the spinneret 12.
  • the dimension Ey of the long side 2 1 L of the rectangular cross section of the filament passage 25 is Ey.
  • the size of the rectangle may vary between the gas inflow section 22, the gas injection section 23, the steady flow section 21 and the gas discharge section 24. It is only necessary that the smallest one of the sides 21 L, 22 L, 23 L and 24 L is larger than the outermost width dw of the spinning hole. However, it is preferable that the size of the rectangle be the same between the gas inlet 22, the gas injector 23, the steady flow 21, and the gas outlet 24.
  • the dimension of the long side of the rectangle is Ey ⁇ (spinning hole outermost width d w + spinning hole pitch P X 30).
  • the gas inflow section 22 has a widened section 22a.
  • the minimum value 22 w of the short side of the rectangle in the cross section of the filament passage 25 in the gas inflow section 22 (see Fig. 9) and the rectangular cross section of the filament passage 25 in the steady flow section 21 If the short side minimum value 2 1 w (see FIG. 9) is set to be different from the above, the amount of external air sucked into the gas inflow section 22 can be set to a desired amount.
  • the gas injection section 23 has a large number of filaments F running in the filament passage 25, and the arrangement state of the many filaments F is arranged in a straight line without overlapping each other.
  • a gas injection hole 23a for jetting a gas forming an air flow for causing the gas to flow.
  • the gas injection holes 23 a have an injection angle 0 with respect to the running direction of the filament F so that the compressed air 41 a flows toward the gas discharge portion 24.
  • the injection angle 6 is preferably 45 ° or less. Injection angle 0, 45 ° Exceeding the limit, the injected gas may flow to the gas inflow portion 22 side, and may hinder the traveling of a large number of filaments F.
  • the injection angle 0 In order to satisfy the high efficiency of suction of a large number of filaments F into the filament passage 25 and the miniaturization of the spinning cylinder 20, the injection angle 0 must be 5; It is preferable that the angle be in the range of 15 to 15 °.
  • the injection hole 23a is provided on the long side of the filament passage 25 having a rectangular cross section as shown in FIG. 7, but the injection hole 23a is formed on the long side 21L of the rectangular shape.
  • a slit having the entire width may be formed of an array of a plurality of circular holes 32a as shown in a perspective view in FIG.
  • the spinning cylinder 20 may be composed of an assembling / dismantling injection block 23b, 23c or the like.
  • the injection angle 0 of the injection hole 23a, the slit width Ei (or the circular hole diameter) of the injection hole 23a, and the above-described gas inflow are adjusted in accordance with desired operating conditions. It is possible to easily change the minimum value 21 w, 22 w, etc. of the short side of the rectangle of the cross section of the filament passage 25 in the section 22 or the steady flow section 21.
  • the gas inflow portion 22 has a widened portion 22a on the most upstream side (the inlet portion of the filament passage 25).
  • a suction flow 42 a of outside air generated by the pressurized air 41 a injected from the injection hole 23 a is smoothly formed in the filament passage 25.
  • the widened portion 22a may have a tapered shape, but may have a rounded trumpet shape.
  • the gas discharge part 24 has a widened part 24 a at the most downstream side (the outlet part of the filament passage 25), and pressurized air from the gas injection part 23 is formed.
  • Wide part 2 4a is tapered
  • the shape may be a shape, but a curved shape is preferable because the discharge flow 43a can be smoothly discharged.
  • the discharge flow 43a is rectified. The diffusion effect is obtained as it is, and many filaments F are more stable.
  • the gas discharge portion 24 may not have the widened portion 24a, that is, may have a shape in which the wall surface of the steady flow portion 21 extends straight downward. By doing so, the structure of the spinning cylinder 20 can be simplified.
  • FIG. 4 In the case where the discharge stream 43a causes the filament sway in or during the oil agent application means 17 (see FIG. 4) provided on the downstream side of the spinning cylinder 20, FIG. As shown in the figure, it is also possible to provide a suction port 46 in the gas discharge section 24 of the spinning cylinder 20 and to positively exclude the discharge flow 43a from the suction port 46 by using a suction blower 45. . By doing so, it is possible to prevent the flow of the discharge flow 43 a downstream from the lower end of the spinning cylinder 20.
  • a discharge flow suction means 47 connected to a suction blower 45 is provided downstream of the lower end of the spinning cylinder 20 and upstream of the oil supply means 17.
  • the discharge stream 43a may be configured to be sucked.
  • the cross-sectional shape of the flow path of the discharge flow suction means 47 is rectangular, similar to the cross-sectional shape of the filament passage 25 of the spinning cylinder 20, and an array of a large number of filaments F running.
  • a suction surface 44a is provided on a surface parallel to the surface.
  • a suction port 46 may be provided in the gas discharge section 24 of the spinning cylinder 20, and a discharge suction means 47 shown in FIG. 11 may be provided.
  • a honeycomb-like grid is provided upstream of the gas inflow portion 22. It is preferable to provide a rectifying section 31 having a shape member. With this configuration, the suction flow 42a having a predetermined direction can be generated, and a stable airflow can be given to a large number of traveling filaments F.
  • the rectifying section 31 may be provided with a lattice-like member so as to be parallel to the arrangement direction of a number of traveling filaments F, but is similar to the filament passage 25 of the spinning cylinder 20.
  • the lattice member may be provided on only one side with respect to the arranged filaments F. However, in order to make the traveling of the filaments F more stable, it is necessary to arrange the lattice members. It is preferable to provide them on both sides so as to sandwich a large number of the filaments F.
  • the lattice member can be configured so that the two lattice members 31 X and 31 Y overlap each other, so that the size of the hole 31Z formed can be adjusted, It becomes easy to control the flow of the flow 42a.
  • the rectifying section 31 is located at the upper end of the gas inlet section 22 of the spinning cylinder 20, as can be seen at the connecting section 29 in FIG. So that there is no step between the flow straightening part 31 and the lower end of the flow straightening part 31 so that the flow path of the flow straightening part 31 and the filament passage 25 of the spinning cylinder 20 are connected. Is preferred.
  • an air flow adjusting means 30 having both the function of the rectifying section 31 shown in FIG. 12 and the function of adjusting the temperature of the supplied gas is provided upstream of the upper end of the spinning cylinder 20. May be provided.
  • the airflow adjusting means 30 is connected to the temperature control gas supply unit 33. After the gas 32 a adjusted to the desired temperature from the temperature-regulated gas supply unit 33 is rectified by the lattice-shaped members of the rectification unit 31, aggressively reacts to many traveling filaments F. Supplied to Adjust to the desired temperature By supplying the supplied gas, many filaments F before passing through the spinning cylinder 20 are cooled, kept warm, or heated according to the situation. Thus, the temperature of many filaments F can be controlled to a desired temperature.
  • the gas 32a may be supplied from both sides so as to sandwich the traveling filaments F, but may be supplied from one side and sucked from the other side.
  • F it is preferable that one side is a temperature-regulated gas supply side, and the other side is a used temperature-regulated gas suction side.
  • a temperature adjusting means 35 may be provided on the upstream side of the upper end of the spinning cylinder 20 in order to control the temperature state of the many filaments F.
  • the temperature control means 35 includes a block-shaped temperature control pipe 37, a rectangular temperature control path 35 a formed at a part of the temperature control pipe 37, and a number of traveling on the temperature control path 35 a.
  • a heating member 36 such as a ceramic heater is provided to extend in the long side 37a direction so as to face the book firment F.
  • the temperature control means 35 is equipped with a temperature controller 38 a and a thermometer 38, which control the temperature of the heating member 36, and as a result, the temperature of the atmosphere in the temperature control path 35 a is reduced. Controlled.
  • a heating member 36 is provided in the arrangement direction of a large number of filaments F, and a temperature control tube 3 is provided on the surface of the long side 21 L of the steady flow portion 21 of the spinning cylinder 20. 7
  • the long sides 3 7 a are arranged so that the surfaces of 7 a are aligned.
  • the temperature control means 35 passes through many filaments F of the temperature control tube 37 provided there. If the temperature control path 35a has a rectangular outlet 39a, the temperature control means 35 may have a cylindrical appearance as shown in FIG.
  • the temperature of many filaments F upstream from the upper end of the spinning cylinder 20 is increased. May be controlled.
  • the rectifying section 31 and the airflow adjusting means 30 shown in FIG. 14 and the temperature adjusting means 35 shown in FIG. 15 allow the outside air to flow in between these and the spinneret 12.
  • the upper end surface of the airflow adjusting means 30 or the temperature adjusting means 35 and the spinneret 1 2 it is preferable that the lower end face of the spin block 11 be connected so as to form an airtight state.
  • the discharge air suction means 47) shown in FIG. 11 it is also possible to connect the discharge air suction means 47) shown in FIG. 11 to circulate and use the pressurized air 41a supplied to the spinning cylinder 20 (in this case, the spinning cylinder 20
  • a gas controller 49 for controlling the temperature, flow rate, etc. is provided, and the signal of the gas controller 49, for example, controls the pressure air 41a. If the flow rate is insufficient, adjust the opening of the valve 41 y of the supply pipe 41 X.
  • the suction port 46 (or the first 11
  • the gas recovered from the discharge flow suction means 47) shown in the figure may be supplied again to the airflow adjustment means 30 as the supply gas 32a through the bypass pipe 48.
  • FIG. 18 shows a spinning apparatus in which a gas suction device 60 is provided immediately below the spinneret 12 and a spinning cylinder 20 is provided at a distance below the lower end surface of the gas suction device 60. Have been.
  • a gas suction device 60 is provided between the spinneret 12 and the spinning cylinder 20 so as to be detachable from the spinning device.
  • the gas suction device 60 sucks a gas containing volatile substances emitted from a large number of filaments F formed by the polymer discharged from the spinning hole 13 of the spinneret 12.
  • the gas suction device 60 includes a suction buffer 61 and a gas suction port 62 made of a gas-permeable lattice member.
  • the gas suction ports 62 are provided on both sides of and in parallel with the two rows of the filaments F formed of the polymer discharged from the spinneret 12 so as to sandwich the rows.
  • a gas suction blower 63 for carrying the gas sucked from the gas suction port 62 to the outside of the apparatus is connected to the suction buffer 61 via a volatile matter collecting filter 64. That is, the gas is sucked from both sides of the row of many filaments F. Thereby, it is possible to reduce the swing caused by the suction of a large number of filaments F. Volatile substances contained in the sucked gas are removed by the volatile matter collecting filter 64, and the remaining gas is released from the gas suction blower 63 to the outside air.
  • the gas suction device 60 is effective for gas suction when its upper surface is located as close to the lower surface of the spinneret 12 as possible. However, if the spinneret 12 is in contact with the lower surface of the spinneret 12, the spinneret 12 is cooled, so that the distance between the lower surface of the spinneret 12 and the upper surface of the gas suction device 60 (vertical direction between the two) It is preferable that the relationship of SL ⁇ 2 mm is satisfied, where SL is the length of.
  • the gas suction port 62 is formed in a plane parallel to the row of many filaments F. Has been established. The closer the gas suction port 62 is to as many rows of filaments F as possible, the better the gas suction efficiency. However, if the distances are too close, the flow of the gas by suction increases the swing of many filaments F, and fusion of many filaments F may occur. Assuming that the suction distance from the gas inlet 62 to the row of many filaments F is PL, it is preferable that the relationship of 2 mm ⁇ PL ⁇ 2 O mm is satisfied. It is better to rectify the suction gas by using a rectifying member having a low gas flow resistance such as a honeycomb member for the gas suction port 62.
  • the amount of gas suction can be adjusted to a desired flow rate by the suction adjustment valve 65. It is advisable to measure the flow rates of both sides using the provided flow meter 66 and adjust the suction flow rates of the suction ports 62 on both sides to the same value. Thereby, it is possible to prevent the shaking due to the suction of a large number of filaments F.
  • a negative pressure gauge 67 is provided to control the flow rate, and a correlation between the value indicated by the negative pressure gauge 67 and the wind speed at the gas suction port 62 measured in advance is obtained. I can do it.
  • the traveling speed of many filaments F directly below the spinneret 12 is low, the moving speed of the gas generated from the many filaments F immediately below the spinneret 12 is also low. It may be very slow.
  • the suction air velocity is preferably in the range of 5 m / min to 30 m / min, though it depends on the distance between the gas suction port 62 and many filaments F. Since the traveling speed of many filaments F increases as going downstream, the suction flow rate in the gas suction device 60 is increased in the gas suction device 60 so that the flow rate increases as going downstream from the upstream side. 6 2 should be adjusted. By doing so, gas accompanying the traveling filaments F can be efficiently collected.
  • the suction buffer 61 of the gas suction device 60 has a force S, and it is better not to come into contact with the spinneret 12. This can be performed by directly abutting the upper surface of the suction buffer 61 and the lower surface of the spin block 11 or by abutting via a packing ip. As still another means, for example, there is a method of completely closing the gap between the lower surface of the spin block 11 and the upper surface of the suction buffer 61 with the packing 11p. Thereby, the space between the lower surface of the spinneret 12 and the upper surface of the gas suction device 60 is made airtight.
  • FIG. 22 shows a direction perpendicular to the lower surface of the spinneret 12 of the suction device 60 (a number of spinning holes 13 of the spinneret 12 are arranged in a line in a straight line). (In the case, a direction perpendicular to the running direction of a large number of filaments F).
  • the gas suction device 60 When the gas suction device 60 sucks outside air from both sides 62 a that are open to the outside air of the gas suction port 62, the gas suction device 60 is provided at both ends of a row of many filaments F. In some cases, the gas located around the filament F is sucked more strongly than the gas located around the filament F located inside. In this case, there is a property difference (spot) between the numerous filament properties forming the manufactured yarn. As shown in FIG. 22, this phenomenon may be achieved by closing both side surfaces 62 a of the gas suction port 62 open to the outside air using the side plate 68.
  • a rectifying unit 31 provided with a honeycomb-shaped lattice member 88 is connected to the lower surface of the gas suction device 60 and the upper surface of the spinning cylinder 20 as shown in FIG. It is good to be provided between them.
  • the outside air 81a flowing from the suction space 80 forms an updraft against the traveling direction of a large number of filaments F. Due to this ascending airflow, the gas which tends to flow down along with the traveling filament F flows in the direction of the gas suction device 60 and is collected by the gas suction device 60. . Therefore, it is possible to prevent the gas generated near the spinneret 12 from flowing into the spinning cylinder 20 provided downstream thereof.
  • the rectifying section 31 having the suction space 80 is provided between the lower end of the force gas suction device 60 and the upper end of the spinning cylinder 20 so that the downstream portion of the rectifying section 31 can be spun.
  • the suction flow 42a generated by the cylinder 20 is also rectified. As a result, the suction flow 42 a having a desired direction can flow into the filament passage 25 of the spinning cylinder 20. Further, thereby, the volatile gas content is small, and a stable airflow flows to the filament passage 25 of the spinning cylinder 20.
  • the rectifying section 31 is preferably provided with a lattice member 88 arranged so that its longitudinal direction is parallel to the arrangement direction of the plurality of traveling filaments F.
  • the cross-sectional shape of the filament passage in the rectification section 31 can be a rectangle similar to the cross-sectional shape of the filament passage 25 of the spinning cylinder 20. In this way, the airflow can be made to act more uniformly on a large number of running filaments F.
  • the suction space 80 of the rectifying section 31 is provided on both sides of the array of the filaments F so as to sandwich the arrangement of the filaments F in order to make the traveling of the filaments F more stable. Is preferred.
  • the grid member 88 provided in the rectification section 31 has a large number of filaments F (For example, an array of filaments F formed by a row of spinning holes indicated by a straight line Z in FIG. 5A) or a plane having an inclination angle, What is necessary is just to be provided so that airflow may be rectified in a direction orthogonal to the arrangement direction of the filaments F.
  • the inclination angle may be changed from the upper end to the lower end of the lattice-shaped member 88 so that the size changes.
  • FIG. 24 shows a perspective view of the grid-like member 88 used in the flow straightening portion 31. Also, the thickness 88 t of the grid-like member 88 in the flow straightening direction is shown. The rectifying effect increases as the thickness of the rectifying direction 88 t increases.
  • the lattice member 88 is preferably formed of a member having a thickness 88 t of 5 mm or more.
  • the rectifying section 31 may be connected to the blower 33 as shown in FIG. The blower 33 actively supplies gas to the rectifying section 31 of the suction space 80, and flows the outside air 81a flowing toward the suction device 60 and the suction flow flowing toward the spinning cylinder 20. 4 The flow of 2a is assisted.
  • a thread break sensor 96 is provided between the second god roller 15 and the winding means 16 so as to monitor the running path of the yarn Y. When a filament break occurs, the thread break sensor 96 detects it and issues a break signal.
  • a suction device 95 is provided between the spinning cylinder 20 and the oil agent applying means 17 so as to face a running path of the yarn Y composed of a number of filaments F. The suction device 95 is connected to the lint blower 94. When the waste thread blower 94 operates based on the yarn breakage detection signal, the suction device 95 Aspirate.
  • the suction device 95 is opened toward the gas discharge portion 24 of the spinning cylinder 20 and has a direction in which many filaments F are arranged (the long side of the filament passage 25 of the spinning cylinder 20). It is preferable to be provided so that it can move horizontally in the
  • the compressed air 41 a is injected obliquely downward from the injection hole 23 a into the filament passage 25 of the spinning cylinder 20 by the gas supply device 41. As a result, a traveling airflow 40 flowing downward along the filament passage 25 is formed.
  • a large number of spinning cylinders 20 are formed by the polymer.
  • the filament F of the book runs straight downward in the vertical direction, and is disposed at a position where it passes through the filament passage 25 of the spinning cylinder 20.
  • a fluid polymer is discharged from a large number of spinning holes 13 arranged in a row on a spinneret 12 provided in the spin block 11.
  • the discharged polymer forms a number of filaments F arranged according to the arrangement of the spinning holes 13.
  • the formed filament F is introduced from the entrance of the filament passage 25 and then is derived from the exit of the filament passage 25.
  • the polymer forming a large number of filaments F loses its fluidity and solidifies while passing through the filament passage 25 of the spinning cylinder 20.
  • the filament F drawn out of the filament passage 25 is sequentially threaded to the oiling means 17, the first god roller 14, and the second god roller 15 while being sucked by a suction gun (not shown). Finally, it is led to the winding device 16.
  • the polymer is continuously discharged from the spinning hole 13 of the spinneret 12 to form a large number of filaments F.
  • the formed filaments F flow from the injection holes 23 a provided in the filament passages 25 of the spinning cylinder 20 toward the filaments F, and on both sides of the filaments F. Receiving the flow of gas to be injected obliquely downward, they are arranged in a line without overlapping each other.
  • the arranged filaments F maintain their arrangement state Keep running and drive down the filament passage 25.
  • the airflow injected obliquely downward from the injection hole 23 a into the filament passage 25 and contributing to the arrangement of the plurality of filaments F passes through the filament passage 25.
  • a downward traveling airflow 40 is formed.
  • a large number of filaments F traveling downward and a traveling airflow 40 traveling downward coexist.
  • the injection speed V s of the pressurized air 41 a from the injection hole 23 a is set to a value larger than the take-up speed V w of the yarn Y by the first god roller 14.
  • the speed of the gas traveling along with the traveling of the large number of filaments F increases the velocity of the large number of filaments F. It is maintained higher than the running speed of the vehicle. In this state, many filaments F are provided with traction by the gas flow flowing down the filament passage 25.
  • the traveling speed V e of the traveling airflow 40 flowing through the steady flow portion 21 is determined by the yarn pulling. Preferably, it is maintained at 60% or more of the take-up speed Vw.
  • the traveling speed Ve of the traveling airflow 40 is too high, the traveling state of the yarn Y in the vicinity of the oil supply means 17 located below the spinning cylinder 20 may be adversely affected. .
  • One of the adverse effects is the occurrence of thread breaks.
  • the traveling speed Ve of the traveling airflow 40 is 120% or less of the yarn take-up speed Vw.
  • the filament speed V f of the filament F made of the polymer discharged from the spinning hole 13 at the initial speed V o gradually increases as the distance in the vertical direction from the spinneret 12 increases. , The yarn take-up speed V w is reached.
  • the distance to a certain point that is, the distance to the point where the acceleration of the filament F is the largest
  • La the distance to the point where the acceleration of the filament F is the largest
  • the relationship of La ⁇ Lg / 2 is satisfied. This relationship is realized by adjusting the position of the spinning cylinder 20 with respect to the spinneret 12, the discharge condition of the polymer from the spinneret 13, the condition of the traveling airflow 40, and the yarn take-off condition. .
  • the relationship of La ⁇ L g / 2 is satisfied, the filament F is narrowed in the upstream area of the filament passage 25. This facilitates the production of a yarn ⁇ with a low orientation, that is, a yarn Y having a high elongation.
  • a rectifying section 31 is provided upstream of the spinning cylinder 20.
  • the flow of the outside air flowing into the gas inflow portion 22 from outside is rectified.
  • a rectified suction flow 42a is formed, and the suction flow 42a is applied to a large number of filaments F running in a row in a direction intersecting them.
  • a state is formed. This condition provides a more uniform cooling effect for a large number of filaments F. This facilitates the production of yarn Y having less yarn spots.
  • the atmosphere temperature on the upstream side of the spinning cylinder 20 can be actively controlled.
  • the temperature adjusting means 35 built in the temperature control tube 37 is provided on the upstream side of the spinning cylinder 20, a large number of filaments F run.
  • the temperature inside the temperature control path 35a is controlled by radiant heat. This makes it possible to control the temperature of many filaments F entering the spinning cylinder 20 to a desired temperature. This temperature control facilitates the production of the yarn Y having target physical properties.
  • the temperature of the filament F entering the filament passage 25 of the spinning cylinder 20 is preferably at least 160 ° C, more preferably at least 200 ° C. Controlling the temperature of the filament F to such a temperature results in a reduction in the injection flow rate E f of the injection gas supplied from the gas supply device 41 to the filament passage 25, and the yarn Y Lower production costs
  • the yarn break is detected by the yarn break sensor 96 and the winding device 1 is moved from the first god roller 14 to the winding device 1.
  • the waste thread blower 94 operates, and the waste thread suction device 95 passes through the filament passage 25 while reciprocating in the arrangement direction (horizontal direction) of many filaments F.
  • the coming filament F is sucked as the debris filament F1.
  • This thread cutter it is preferable that the injection flow rate E f of the pressurized air 41 a of the spinning cylinder 20 be slightly reduced from that in the normal production of the yarn.
  • the application of the oil agent to a large number of filaments F does not bundle the filaments F into a single thread, and as shown in Fig. 28, a long oil filler 17a is used.
  • the method may be such that the oil agent is applied to each filament by oil agent applying means including an oil applying member 17b for supplying the oil agent to the oil supply roller 17a.
  • the spinneret attached to the spin block 11 has a plurality of spinning holes 13 a composed of a plurality of spinning holes 13 in one spinneret 12. They may be arranged in the same direction. As shown in FIG. 31, the spinneret mounted on the spin block 11 is composed of a plurality of spinnerets 12 arranged in the same direction, and each of the spinnerets 12 is arranged in the same direction. Alternatively, a type having a plurality of spinning holes 13 may be used.
  • a plurality of groups of yarns YY can pass through one spinning cylinder 20 and further pass through one oil applying means roller 17a.
  • E yy is equivalent to (E y) X (number of yarns).
  • the method for producing the yarn of the present invention is conventionally known as 3, OOO mZm in or 4, 000
  • the characteristics of the yarn obtained at mZ min can be produced at a production speed of 50,000 m min or more. This production speed can be set to a production speed of 6,000 mZ min to 10 m, OmZ min, aiming at similar yarn characteristics.
  • the yarn Y is heated by the first god roller 14, the speed of the second god roller 15 is made faster than the speed of the first god roller 14, and the speed of the first god roller 14 and the second god roller 15 is increased. The same effect can be obtained even when the yarn Y is stretched between the yarns.
  • the method for producing a yarn of the present invention satisfies both the quality of the obtained yarn and the productivity thereof in a well-balanced manner as compared with the conventional method for producing a yarn. Therefore, the method for producing a yarn of the present invention can be applied to, for example, production of ultrafine yarn having a fineness of 0.5 dte X or less or production of monofilament, in which it is difficult to control the yarn quality. Also used for.
  • the gas suction blower 63 is operated, and a state is established in which the gas suction device 60 sucks the gas in the filament passage in the gas suction device 60.
  • the gas supply device 41 is operated, and compression is performed into the filament passage 25 from the two injection holes 23 a that are opened opposite to each other to the filament passage 25 of the spinning cylinder 20.
  • the air 41 a is injected, and the jet airflows from the two injection holes 23 a collide in the filament passage 25, thereby forming a traveling airflow 40 flowing down the filament passage 25.
  • the spinning cylinder 20 is located below the spinneret 12 in the vertical direction, and a number of filaments F formed by the polymer discharged in rows from the spinning holes 13 of the spinneret 12 are straight in the vertical direction. It is arranged at a position running downward and passing through a filament passage 25 of the spinning cylinder 20. With this arrangement, when the traveling multiple filaments F arrive at the entrance of the filament passage 25 by the suction flow 42 a generated in the gas inflow portion 22. The filament F is easily introduced into the filament passage 25, and the passage of the filament F through the filament passage 25 is easily performed.
  • the spinning cylinder 20 When the spinning cylinder 20 is moved downward from the spinneret 12 by the elevating device 26, the cooling and solidification of the filament F is advanced, and the filament passage 25 At the same time as the thread passing through the spinneret 12 emitted from the filament F becomes easier, the filament of the spinning cylinder 20 is released before the normal operation starts (before threading). Since it is discharged after being sucked into the port passage 25, contamination given to the gas containing volatile matter in the spinning tube 20 is avoided. Further, the running of the filament F is stabilized, and the threading to the filament passage 25 can be easily performed.
  • the gas suction device 60 may be coupled to the upper part of the spinning cylinder 20 so as to move up and down together with the spinning cylinder 20.
  • the gas suction device 60 is provided separately from the spinning cylinder 20 and is provided on the lower surface of the spin block 11 or the spinneret 12, suction is performed depending on the vertical position of the spinning cylinder 20.
  • the gap in the space 80 (FIG. 23) can be easily adjusted to a desired distance.
  • the polymer is discharged from spinning holes 13 arranged in a row of spinnerets 12 provided in the spin block 11 to form a large number of filaments F.
  • the formed filaments F pass through the filament passages 25 of the gas suction device 60 and the spinning cylinder 20.
  • the traveling filament F is solidified while passing through the filament passage 25 of the spinning cylinder 20.
  • the solidified filament F is sucked by a suction gun (not shown), and is sequentially threaded to the oil agent applying means 17, the first goddess mouth 14, and the second goddess roller 15. Finally, it is led to the winding device 16. This completes the initial work in the production of yarn Y.
  • the polymer is continuously discharged from the spinneret 12 to form a large number of filaments F.
  • the formed filaments F are maintained in an aligned state while maintaining the alignment state.
  • the gas suction device 60 and the filament passage 25 of the spinning cylinder 20 travel downward. During this time, the gas generated from the filament F is sucked by the gas suction device 60.
  • a large number of filaments F traveling in the filament passage 25 of the spinning cylinder 20 overlap with each other under the action of the pressurized air 41 a injected from the injection holes 23 a. Instead, it forms an array along a straight line.
  • Many filaments F traveling in the filament passage 25 are cooled and solidified while passing through the filament passage 25. The large number of filaments F that have been cooled and solidified are converged by the oil agent applying means 17 and are subjected to oil agent application.
  • a large number of filaments F provided with the oil agent pass through a first god roller 14 and a second god roller 15 as a yarn Y, and are wound on a bobbin by a winding device 16. It is.
  • a yarn package composed of the yarn Y is manufactured.
  • This yarn manufacturing process satisfies both the yarn quality and the yarn productivity in a well-balanced manner as compared with the conventional yarn manufacturing process.
  • This yarn manufacturing process is also used for manufacturing a yarn composed of a large number of filaments formed from various polymers such as polypropylene and polylactic acid.
  • This yarn production process is particularly suitable for the production of ultra-fine yarns with a fineness of 0.5 dtex or less for one filament, which is difficult to control, and for the production of thick yarns such as monofilament. Also used for.
  • FIG. 4 A method for producing a yarn using the yarn producing apparatus shown in FIG. 4 is shown in FIG. A method for producing a yarn using the indicated device will now be described.
  • the production conditions used in the examples and comparative examples are shown in the following tables.
  • the spinning cylinder 20 used in Examples 1 to 13 is shown in FIG.
  • a cross section of the spinning cylinder 20 and the filament passage 25 is shown in FIG.
  • the cross-sectional shape of the filament passage 25 is rectangular.
  • the spinning cylinder 20 has a gas inflow section 22, a gas injection section 23, a steady flow section 21, and a gas discharge section 24 from the upper end to the lower end.
  • the gas inflow portion 22 has a widened portion 22a.
  • the gas discharge portion 24 has a widened portion 24a.
  • the length E x of the short side 21 S of the cross section of the filament passage 25 in the steady flow section 21 was 2 mm, and the length E y of the long side 21 L was 100 mm.
  • the opening shape on the wall surface of the filament passage 25 of the injection hole 23a was a slit extending over the entire length of the long side 21L of the filament passage 25.
  • the slit width Ei (see Fig. 9) of this slit was 0.4 mm.
  • the traveling airflow velocity Ve (m / min) of the traveling airflow 40 flowing through the steady flow section 21 was provided on the downstream side of the pressure pipe P1 provided on the wall of the steady flow section 21 and the gas discharge section 24. Based on the differential pressure Po between the respective pressures obtained by the pressure pipe P2. Where p is the density of the gas.
  • V e (2 ⁇ ⁇ ⁇ ) 1/2
  • the filament speed V f (m / min) of the traveling filament F between the spinneret 12 and the first god roller 14 was measured by a measuring device shown in FIG.
  • the laser doppler yarn speedometer 50 includes a measurement head 51 and a controller 52.
  • Measurement head 5 1 The filament F is moved in the traveling direction, and the filament speed V f (m / min) of the traveling filament F is changed from the spinneret 12 between the spinneret 12 and the first Godet mouthpiece 14. Measurements were taken at every 10 O mm.
  • the spinning tube 2 corresponding to one short side 21 S of the filament passage 25 is used.
  • a part of the spinning cylinder 20 corresponding to one short side 21S of the filament passage 25 is stopped. A small hole through which the laser light for measurement is transmitted is measured.
  • a part of the spinning cylinder 20 corresponding to one short side 21b of the filament passage 25 is made of a material through which laser light for measurement can be transmitted, and measurement is performed through the part.
  • L I indicates a distance from the lower surface of the spinneret 12 to the upper surface of the spinning cylinder 20, which is referred to as a spinning cylinder position.
  • L 2 (mm) indicates the total length of the spinning cylinder 20 and is defined as the length of the spinning cylinder.
  • L 3 (mm) indicates the distance from the lower surface of the spinneret 12 to the oil applying means 17, which is defined as the oil applying position.
  • L 4 (mm) indicates the distance from the lower surface of the spinneret 12 to the first godet roller 14, which is taken as the take-up position.
  • Vw (m / min) indicates the take-up speed of the yarn Y by the first god roller 14 and this is taken as the take-up speed.
  • E s (mm) is the injection hole 23 a of the gas injection part 23 from the upper surface of the spinning cylinder 20 (the opening of the injection hole 23 a in the wall surface of the filament passage 25). The distance to the center of the surface in the vertical direction) is shown as the slit position.
  • the interval between the spinning holes 13 is the spinning hole pitch P (mm)
  • the hole diameter of the spinning hole 13 on the lower surface of the spinneret 12 is the spinning hole diameter d (mm)
  • the center-to-center distance between the two furthest spin holes among the plurality of spin holes 13 was taken as the outermost width dw (mm) of the spin holes.
  • a polyester yarn Y having a fineness D of 135 dteX and a filament number F of 36 was produced under the conditions shown in Table 1 using the apparatus shown in FIG. As shown in FIG. 5, the spinneret 12 used had all the spinning holes 13, that is, 36 spinning holes 13 arranged on a straight line Z.
  • the spinning hole pitch P was 2.5 mm
  • the spinning hole diameter d was 0.3 mm
  • the outermost width dw of the spinning hole was 90.3 mm.
  • Example 1, 2, 3, and 4 the same conditions were used except that the spinning cylinder position L1 was different.
  • the yarn production conditions of these examples and the properties of the obtained yarns are collectively shown in Table 1 below.
  • Example 1 The evaluation of the yarn quality of the yarn Y wound by the winding means 16 is shown in Table 1.
  • elongation E was 141%, strength T was 2.4 g / dtex, yarn spot 11% was 0.95, and in Example 2, elongation E was 128% and strength T was 2.6 g / dte X, plaque 1;% 0.93, in Example 3, elongation E was 104%, strength was 2.8 g dte X, plaque 11% was 1.00, In Example 4, the elongation E was 86% and the strength T was 3.0 £ / (1 ⁇ 6; yarn spot 1;% was 1.13.
  • the spinning cylinder 20 was separated from the spinneret 12 The elongation E of the obtained yarn Y became smaller and the yarn spots tended to worsen by 11%.
  • the position of the acceleration point La (acceleration point Lai to acceleration point La4) changes downstream as the value of the spinning cylinder position L1 increases. . It can be seen that the position of each acceleration point La is located upstream of half the distance to the corresponding arrival point L g (the arrival point L g1 to the arrival point L g4). In Examples 1 to 4, the respective acceleration points La were 28%, 39%, 45%, and 50% of the arrival point Lg. From this, the relationship of the acceleration point L a ⁇ the arrival point L g / 2 is satisfied, and the lower the ratio of the acceleration point La to the arrival point L g, the higher the elongation E of the produced yarn Y becomes. It turned out to be.
  • Table 2 shows the results of measuring the temperature T i (° C.) of the filament F immediately above the gas inlet 22 of the spinning cylinder 20 using a non-contact thermometer.
  • the temperature T i in each of the examples was 215 ° C. in Example 1, 203 in Example 2, 184 ° C. in Example 3, and S 158 in Example 4. C. This means that the smaller the value of the spinning cylinder position L1, the more the filament spinning cylinder 20 which is in a high temperature state enters.
  • the filament F While the filament F is in a low temperature state, the filament F encounters the pressurized air 4 la injected from the injection hole 23 a obliquely downward with respect to its traveling direction, and then the filament passage 25 The vehicle travels with the running airflow 40 flowing downward and the filament passage 25 facing downward. In the filament passage 25 between the filament F and the traveling airflow 40 The coexistence results in the production of a higher elongation yarn Y. It is possible to obtain a yarn having an elongation of at least 1.5 times the elongation of the yarn as shown in Comparative Example 1 to be described later.
  • the spinning cylinder range L e (mm) (the range from L 1 to L 1 + L 2 from the lower surface of the spinneret 12 in FIG. 4) where the spinning cylinder 20 exists, and the traveling air velocity V e
  • the respective acceleration points La are within the spinning cylinder range Le
  • the filament speed V at the acceleration point La is
  • the value VL of f is smaller than the value of the traveling airflow velocity Ve. This means that a traction force due to the traveling airflow 40 is acting on the filament F in at least a part of the spinning cylinder 20.
  • a polyester yarn having a fineness D of 135 dtex and a filament number F of 36 was produced under the conditions shown in Table 3 using the apparatus shown in FIG.
  • the spinneret 1 shown in FIG. 2 was used.
  • the spinneret 1 has 36 spinning holes 6 arranged inside a circle having a diameter d d of 72 mm so that the discharged polymers do not contact each other.
  • the cooling means 3 shown in FIG. 1 is formed by a polymer discharged from the spinning hole 6 of the spinneret 1 and blows the cooling air 3a in a direction perpendicular to the vertical direction with respect to the filament F traveling downward. Send.
  • the filament cooling length L22 in the cooling means 3 is 1,000 mm, and the cooling air speed Vc1 of the cooling air 3a is 30 mZmin.
  • the cooling air 3 a is blown out from the cooling air blowing surface of the cooling means 3, crosses the traveling filament F, and then flows in substantially the same direction as the blowing direction, and is discharged out of the cooling means 3. You. Therefore, there is no airflow along the traveling direction of the traveling filament F that governs the traveling filament F.
  • L ll is a cooling means from the lower surface of the spinneret 1. Indicates the distance to the top surface of 3 and is the cooling means position. Comparative examples 1, 2, 3 and 3 were made under the same conditions except that the yarn take-up speeds Vw were different from each other. The yarn production conditions of these comparative examples and the properties of the obtained yarn are collectively shown in Table 3 below.
  • Example 2 yarn having a high elongation was obtained even at a yarn take-up speed Vw of 5,000 m / min. It was possible to obtain a yarn having a higher elongation than that of Comparative Example 3 in which Vw was 3,500 m / min.
  • the filament speed V f of the running filament F was measured at every position of the spinneret 1 to 10 O mm, and the results are shown in FIG. 34.
  • the arrival point L g and the acceleration point La are shown in Table 4 below.
  • Example 5 and Comparative Example 4 were carried out using the apparatus shown in FIG. 4 except that the injection flow rate E f, the injection velocity V s, and the traveling air flow velocity V e were changed as shown in Table 5 below.
  • a polyester yarn having a fineness D of 135 dtex and a filament number F of 36 was produced.
  • the yarn production conditions and the characteristics of the obtained yarns of these Examples and Comparative Examples are collectively shown in Table 5 below.
  • Example 5 the swinging of the 36 filaments F running on the upper side and the lower side of the spinning yarn # 20 was small, and a favorable spinning state was observed. 3 From the upstream side of the spinning cylinder 20 to the exit of the spinning cylinder 20, the six filaments F maintain the arrangement state of the filament F immediately after being discharged from the spinneret 12. It was confirmed that F passed through the spinning cylinder 20 without convergence (contact). On the other hand, in Comparative Example 4, the arrangement state of the filaments F, which is considered to be a shortage of the traction force exerted on the filament F by the traveling airflow 40 due to the decrease in the injection flow rate in the spinning cylinder 20, was particularly high in the spinning cylinder 20 upstream. It was confirmed that the running of filament F was unstable.
  • the evaluation of the yarn quality of the yarn Y wound by the winding means 16 is shown in Table 5.
  • the elongation E is 141%
  • T was 2.4 g / dt 6
  • 1% of thread spots were 0.95.
  • the injection velocity Vs was 4,900 mZmin and the traveling air velocity Ve was 3,240 mmin
  • the elongation E was 112% and the strength But 3.2 g dtex, 1% of thread spots 1.01.
  • the traveling airflow velocity Ve is a speed of 60% or more of the take-up velocity Vw. Is a more desirable condition.
  • the filament speed V f of the traveling filament F was measured at every 10 O mm from the spinneret, and the results are shown in FIG.
  • the arrival point Lg and acceleration point La of Example 5 and Comparative Example 4 are shown in Table 6 below.
  • the position of the acceleration point La in the case of Example 5, the position of the acceleration point La (acceleration point La 5) is located on the upstream side of half the distance to the position of the arrival point L g (the arrival point L g 5).
  • the position of the acceleration point La (acceleration point La 4X) is downstream of half the distance to the position of the arrival point L g (the arrival point L g 4 x). It is located in.
  • Example 6 the same procedure as in Example 1 was carried out except that the steady flow portion 21 of the spinning cylinder 20 was extended to change the length L2 of the spinning cylinder. A polyester yarn having a fineness D of 135 dtex and a filament number F of 36 was produced.
  • the injection flow rate Ef and the injection speed Vs were adjusted so that the traveling airflow velocity Ve was approximately the same as in the first embodiment (6,200 / min).
  • a polyester yarn having a fineness D of 135 dtex and a filament number F of 36 was produced.
  • the yarn production conditions of these examples and the properties of the obtained yarns are collectively shown in Table 7 below.
  • the swinging of the 36 filaments F running on the upper and lower sides of the spinning cylinder 20 was small, and a favorable spinning state was observed.
  • the six filaments F maintain the arrangement state of the filament F immediately after being discharged from the spinneret 12 from the upstream side of the spinning cylinder 20 to the exit of the spinning cylinder 20. Thus, it was confirmed that the filaments F passed through the spinning tube 20 without converging (contacting) with each other.
  • Example 6 the traveling air velocity V e was 3, SSO mZm in, the elongation E was 128%, and the strength T was 2.7 (1 16; thread spot 1;% was 0.80%). Compared with Example 1, the value of 11% of thread spots was improved, but the steady flow portion 21 was longer despite the injection flow E f being equal. Due to the resulting pressure drop resistance, the traveling airflow velocity V e decreases, In addition, the suction flow 42 a of the spinning cylinder 20 is reduced due to the pressure loss resistance, and the total flow rate of the traveling airflow 40 is reduced, so that the traveling airflow velocity V e is reduced, and the obtained yarn elongation is reduced. Is considered to have decreased.
  • Example 7 the results were that the traveling airflow velocity V e was 4, ZOO m Z min, the elongation E was 140%, the strength T was 2.4 gdte X, and the yarn spot U% was 0.82. Obtained. As compared with Example 1, the same elongation E was obtained, and the thread spots were improved by 11%. This indicates that increasing the length L2 of the spinning cylinder can suppress the turbulence of the filament F traveling in the spinning cylinder 20, and at the same time, the traveling airflow velocity Ve is equal to the take-off velocity Vw. This shows that giving a size equal to or greater than that is a factor that greatly improves the elongation of the yarn. This effect can also be obtained by adjusting the length of the lower end 24N of the spinning cylinder 20 in FIG.
  • Example 8 As shown in FIG. 5B, a spinneret 12 having a large number of spinning holes 13 arranged on two straight lines Zl and Z2 was used.
  • the length E y of the long side 21 L of the cross section of the steady flow portion 21 of the spinning cylinder 20 was changed to half the value of E y in Example 1.
  • the same yarn production apparatus as in the first embodiment was used except that the injection flow rate Ef and the injection velocity Vs were adjusted. Using.
  • a polyester yarn having a fineness D of 135 dtex and a filament number F of 36 was produced.
  • Example 9 fineness was determined in the same manner as in Example 8 except that the injection angle 0 of the injection hole 23a in the spinning cylinder 20 was changed. Polyester yarn with D of 135 dtex and filament number F of 36 was produced. The yarn production conditions of these examples and the characteristics of the obtained yarns are collectively shown in Table 8 below.
  • the running on the upper side and the lower side of the spinning cylinder 20 is performed.
  • the swaying of the 36 filaments F was small, and a good spinning state was observed.
  • the six filaments F maintain the arrangement state of the filament F immediately after being discharged from the spinneret 12 from the upstream side of the spinning cylinder 20 to the exit of the spinning cylinder 20. Thus, it was confirmed that the filaments F passed through the spinning tube 20 without converging (contacting) with each other.
  • the spinning holes 13 arranged on the straight line Z1 and the straight line Z2 were used in these projections by using a spinneret arranged so as to overlap each other. Manufactured and attempted to perform a similar evaluation. However, in this case, a phenomenon was observed in which the filament F flowing into the spinning cylinder 20 was fused upstream of the spinning cylinder 20. Yarn breaks and fluff occurred on the yarn, and it was not until the yarn was picked up and evaluated.
  • Example 8 The evaluation of the yarn quality of the yarn Y wound by the winding means 16 is shown in Table 8.
  • Example 8 the results were obtained that the elongation E was 140%, the strength T was 2.4 g / d 16, and the spots were 1; 0.98, and the yarn was of the same quality as in Example 1. It can be seen that the spinning holes 13 are obtained, and even if the spinning holes 13 in the spinneret 12 are arranged in two rows, the spinning holes 13 do not overlap when viewed in the direction perpendicular to each straight line Zl, Z2. It was confirmed that the target yarn could be produced without any problem if it was located at
  • the length Ey of the long side of the filament passage 25 of the spinning cylinder 20 can be reduced.
  • the length E y is about half that of a single row when two rows are made with the same fineness D and the same number F of filaments.
  • the injection flow rate E f can be reduced, and the production cost related to the compressed air consumption can be reduced.
  • the traveling airflow velocity Ve increases as the injection angle 0 becomes sharper than in the eighth embodiment. This is because the smaller the injection angle 0, the larger the suction flow 42 a flowing from the inlet of the filament passage 25 of the spinning cylinder 20, and the larger the flow rate of the traveling airflow 40. it is conceivable that.
  • Example 9 When the yarn quality of the wound yarn was evaluated, in Example 9, the running air velocity V e force S was 4,780 m / min, the elongation E was 144%, and the strength was 2. 4 g / dtex, 11% of thread spots are 0.91, and in Example 10, running air velocity V e is 5, 230 mZm in, elongation E is 1 45%, and strength is 2. As a result, 3 g / dtex and 11% of thread spots were 0.88. In other words, it was confirmed that the smaller the injection angle 0, the higher the elongation equivalent to or higher than that of Example 9 and the better the yarn quality.
  • Example 9 As shown in FIG. 12, as shown in Table 9 below, in the same manner as in Example 1 except that an apparatus provided with a rectifying section 31 having a rectifying plate on the upstream side of the spinning cylinder 20 was used. Under these conditions, polyester yarn having a fineness D of 135 dtex and a filament number F of 36 was produced.
  • the current plate was a honeycomb-shaped lattice, and was installed so as to sandwich the filament F just above the gas inlet 22 of the spinning cylinder 20.
  • the dimensions of the rectification section 31 were a length Lc force S60 mm and a thickness Lt of 10 mm.
  • the production conditions of the yarn of Example 11 and the properties of the obtained yarn are collectively shown in Table 9 below.
  • Example 11 the swinging of the 36 filaments F running on the upper and lower sides of the spinning cylinder 20 was small, and a favorable spinning state was observed. 3 From the upstream side of the spinning cylinder 20 to the exit of the spinning cylinder 20, the six filaments F maintain the arrangement state of the filament F immediately after being discharged from the spinneret 12. It was confirmed that the filaments F passed through the spinning cylinder 20 without convergence (contact).
  • a block-shaped temperature control pipe 37 for controlling the temperature state of the filament F is provided on the upstream side of the spinning cylinder 20, and the temperature control section in the temperature control path 35a is provided.
  • fineness D is 1 3 5 dtex, Fi lame cement number F 3 6 polyester yarn Articles manufactured.
  • the cross-sectional shape of the temperature control path 35a of the temperature control pipe 37 is rectangular, and the temperature control section length LH, which is the length of the temperature control pipe 37 in the traveling direction of the filament F, is 6 O mm. did.
  • a ceramic heater was provided as a heating member 36 over the long side 37a direction of the rectangular temperature control path 35a. The yarn production conditions and the characteristics of the obtained yarns of these examples are collectively shown in Table 10 below.
  • the 36 running filaments F on the upper and lower sides of the spinning cylinder 20 were less swayed, and a favorable spinning state was observed. 3 From the upstream side of the spinning tube 20 to the outlet of the spinning tube 20, the six filaments F maintain the arrangement state of the filament F immediately after being discharged from the spinneret 12. It was confirmed that they passed through the spinning cylinder 20 without convergence (contact).
  • Example 12 at 250 m / in, the elongation E was 153%, the strength T was 2.2 g Z dte X, and the plaque U% was 0.95. Compared with Example 1, a yarn having the same winding speed but higher elongation was obtained.
  • Example 13 in which the traveling airflow velocity Ve was 3,200 m / min, the elongation E was 140%, the strength T was 2.4 gdte X, and the yarn spot U% was 0.92. there were. Even if the injection flow rate E f was reduced, a yarn of the same quality as in Example 1 could be obtained by using the temperature adjusting means 35.
  • Example 12 the temperature T i of the filament F on the upstream side of the spinning cylinder 20 was measured. As a result, the temperature T i was 227 ° C.
  • the temperature T i in Example 1 was 2 15 ° C. from Table 2, which was lower than those in Examples 12 and 13. This is because even if the magnitude of the traveling air velocity V e of the spinning cylinder 20 is reduced by maintaining the temperature of the filament F before passing through the spinning cylinder 20 at a high temperature, the same elongation is obtained. It means that E can be obtained. As a result, the injection flow rate E f can be reduced, so that production costs can be reduced in the production of yarn.
  • the apparatus in Comparative Example 5 is the same as the apparatus shown in FIG. 1 used in Comparative Example 1, except that the cooling means 3 is replaced by a cylindrical cooling means 55, a funnel-shaped acceleration section 72, and a tube shown in FIG. A tubular airflow application section 70 composed of 7 3 is provided. Cooling air 55 a is sent to the tube 73, and a parallel flow 73 a that is parallel to the running direction of the filament F in the tube 73 is generated.
  • the distance from the spinneret 1 to the cylindrical cooling means 55 (capping depth) LD is 25 mm
  • the vertical length of the cylindrical cooling means 55 ( (Cooling cylinder length) LP is 300 mm
  • funnel-shaped acceleration part 74 angle (acceleration taper angle) is 60.
  • the length in the vertical direction (acceleration length) LR was 55 mm
  • the length of the tube 73 (tube length) LN was 450 mm
  • the tube diameter d1 was 25 mm.
  • the device configuration other than the tubular airflow applying unit 70 was the same as that of Comparative Example 1.
  • the fineness D was 1 35 dt under the conditions shown in Table 11 below.
  • a polyester yarn having a filament number F of 36 was produced.
  • the cooling air velocity Vc to be supplied to the cylindrical cooling means 55 was supplied so as to be 30 m / min, and it was confirmed that the wind velocity Vt in the tube 73 at that time was 2,200 mmin. .
  • the production conditions of the yarn of Comparative Example 5 and the characteristics of the obtained yarn are collectively shown in Table 11 below.
  • Polyester yarn was manufactured using the apparatus shown in Fig. 19, and the obtained yarn was evaluated.
  • the yarn production conditions are shown in Table 12 below. Evaluation of the production status of the yarn was performed for 36 hours from the start of the production of the yarn. During this time, the running state of the filament F was observed as appropriate, and every 12 hours, The manufactured yarn was sampled and the yarn quality of the sample yarn was evaluated. Yarn production stopped 36 hours after the start of production. After stopping the production of the yarn, the state of the filament passage 25 in the spinning cylinder 20 was observed.
  • the spinning cylinder 20 used in Example 14 is shown in FIG. 6 and FIG.
  • the cross-sectional shape of the filament passage 25 is rectangular.
  • the gas inlet 22 has a widened portion 22a.
  • the gas discharge section 24 has a widened section 24a.
  • the length E x of the rectangular short side was 2 mm, and the length E y of its long side was 10 Omm.
  • the opening shape of the injection hole 23a on the wall surface of the filament passage 25 is a slit shape.
  • the slit is open over the entire width of the long side 21 L of the rectangular cross section of the filament passage 25.
  • the slit width E i (see Fig. 9) of the slit was 0.4 mm.
  • the value of the suction wind speed SV generated at the gas suction port 62 of the gas suction device 60 is a value obtained by previously measuring the correlation between the indication of the pressure gauge 67 and the achieved wind speed.
  • a large number of filaments F run downward in the center between the gas suction ports 62 provided on both sides thereof.
  • the distance between the gas suction ports 62 and the filament F was set to 12 which is the length of the gap between the gas suction ports 62 on both sides.
  • the suction space 80 provided between the gas suction device 60 and the spinning cylinder 20 as shown in FIG. 23 has a lattice-like honeycomb member (thickness: 15 mm, grid pitch: 3). mm) and arranged on both sides in parallel with the rows of filaments F, and the side in the short side direction was closed to the outside by the side plate 68 as in the case of the gas suction device 60. (See Figure 22).
  • SL (mm) indicates a distance from the lower surface of the spinneret 12 to the upper surface of the gas suction device 60, which is defined as a space below the spinneret.
  • BL (m m) indicates the vertical length of the gas suction device 60, which is defined as a suction area.
  • AL (mm) indicates the vertical length of the suction space 80 (see Fig. 23) from the lower surface of the gas suction device 60 to the upper surface of the spinning cylinder 20. .
  • L I indicates a distance from the lower surface of the spinneret 12 to the upper surface of the spinning cylinder 20, which is referred to as a spinning cylinder position.
  • L 2 (mm) indicates the total length of the spinning cylinder 20 and is defined as the length of the spinning cylinder.
  • L 3 (mm) indicates the distance from the lower surface of the spinneret 12 to the oil applying means 17, which is defined as the oil applying position.
  • L 4 (mm) indicates a distance from the lower surface of the spinneret 12 to the first god roller 14, and this is set as a take-up position.
  • Vw (m / i n) indicates the take-up speed of the yarn Y by the first god roller 14 and this is taken as the take-up speed.
  • E s (mm) represents the injection hole 23 a of the gas injection part 23 from the upper surface of the spinning cylinder 20 (the opening surface of the injection hole 23 a on the wall surface of the filament passage 25). To the center in the vertical direction), and this is the slit position.
  • the interval between the spinning holes 13 is the spinning hole pitch P (mm)
  • the hole diameter of the spinning hole 13 on the lower surface of the spinneret 12 is the spinning hole diameter d (mm)
  • the plurality of spinning holes 1 3 The distance between the centers of the two furthest spinning holes is the outermost width dw (mm) of the spinning hole.
  • a polyester yarn (PET yarn) with a fineness D of 135 dtex and a number of filaments F of 36 was formed at a speed of 5, Manufactured at 0.000 mmin.
  • the spinneret 12 used was one in which all of a large number of spinning holes were arranged on a straight line Z.
  • the spinning hole pitch P was 2.5 mm
  • the spinning hole diameter d was 0.3 mm
  • the outermost width dw of the spinning hole was 87.5 mm.
  • Example 15 and Comparative Example 6 had the same conditions except that the gas suction wind speed SV was different.
  • Table 13 shows the yarn quality of the yarn obtained by sampling after the elapse of the predetermined time. Yarn quality is evaluated by strength T, elongation ⁇ , yarn spot U%, and fluff K. Table 13 shows the results of observation of the inner surface of the filament passage 25 of the spinning cylinder 20 after 36 hours from the start of the production of the yarn ( strength T and elongation E are the values of general tensile tests). Using a machine, a 50 mm long test yarn cut from the manufactured yarn (multifilament) was drawn at a pulling speed of 400 mm / min until it broke, resulting in a value obtained.
  • the yarn spot U% is a value obtained by measuring in a normal mode using a USELLTESTER 1 MOD ELC manufactured by Zellweger while supplying yarn at a speed of 100 mZmin. This value was obtained by measuring the number of fluffs at a measuring distance of 12,000 m at a speed of 400 mZmin using a Fly Counter manufactured by Engineering.
  • the filament F was less swayed during the production of the yarn, and a good spinning state was maintained. Many filaments F maintain the arrangement state immediately after being discharged from the spinneret 12 from the spinneret 12 to the exit of the spinning cylinder 20, and the filaments may converge (contact). No, it was confirmed that it passed through the spinning cylinder 20.
  • the thread spot U% was 0.85, and in Example 15, The thread spot U% was 0.84, 0.88, and 0.84, respectively, after 0.83 and 24 hours, respectively, and was 0.84, 0.82, respectively. No fluff was found on the yarn throughout.
  • PET yarn which is a typical polyester yarn
  • the type of the polymer is not particularly limited.
  • similar effects can be obtained in the production of yarns represented by polyamide, polypropylene, or aliphatic polyester (polylactic acid, etc.).
  • the yarn manufacturing method and apparatus of the present invention are preferably applied. -.l r-.l
  • E s Injection slit position mm 50 Same as left 0 0 Same as left 1 Spinning cylinder position mm 100 Same as left o Same as left 3 Oil supply means position mm 1, 500 Same as left Same as left
  • a spinneret having one or more rows of spinning holes in which a large number of spinning holes are located in a straight line at a desired pitch, and a spinning hole.
  • a spinneret (ejector) having a filament passage formed by the discharged polymer and having a number of filament rows traveling downward from the spinneret and passing through the spinneret; Oiling means for applying oil to a large number of filaments, take-up means for picking up many filaments to which oil is applied, and a number of filaments passing through the pick-up means.
  • a large number of filaments arranged in the direction of the spinning hole array entering the filament passage are used.
  • the yarn take-up speed by the take-up means is reduced. Even fast, yarn elongation is maintained at a high value is yarn ⁇ means by connexion acquisition. The yarn spots between filaments obtained are small. Even if the width of the filament passage in the direction perpendicular to the arrangement direction of the many filaments is small, the gas generated from the multiple filaments provided between the spinneret and the spinning cylinder Is sucked and discharged out of the system, eliminating the interruption of yarn production caused by the contamination of the filament in the narrow filament passage with volatile substances, and producing a stable yarn. Can be continued.

Landscapes

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Description

明 細 書 糸条の製造方法および装置 技術分野
本発明は、 紡糸口金に設けられた多数の紡糸孔から流動性を有するポ リマーを吐出し、 多数本のフィラメ ントを形成し、 形成された多数本の フィラメ ン トを、 紡糸口金の下方に設けられた紡糸筒の特定の気流条件 を満足するブイ ラメ ン ト通路を通過させ、 フィラメ ン ト通路を通過した 多数本のフィ ラメ ン トを引き取り、 その後、 多数本のフィラメン トを卷 き取る多数本のフィラメ ン トからなる糸条の製造方法および装置に関す る。
この糸条の製造方法に用いられるポリマーの代表例と して、 ポリエス テル系ポリマー (例えば、 ポリエチレンテレフタレー ト) がある。 また、 この糸条の製造方法は、 部分延伸糸 (part i a l l y or i ent ed yarn) の製造 に好ましく用いられる。 背景技術
従来、 ポリエステル等の糸条、 特に部分延伸糸 (P O Y ) を製造する 場合、一般的には、第 1 図に示した装置が用いられる。第 1図において、 紡糸口金 1 は、 多数の紡糸孔 6を有している。 紡糸孔 6から吐出された 多数本のフィ ラメ ン ト Fは、 冷却手段 3によ り送給される冷却風 3 a に よって冷却され、 固化する。 固化した多数本のフィ ラメ ン ト Fは、 ゴデ 一ローラ 4によ り引取られて糸条 Yとなる。 多数本のフィラメン ト Fか らなる糸条 Yは、 卷取装置 5によ りボビンに巻き取られ、 糸条パッケー ジが製造される。 糸条の生産効率を向上させよ う とする場合、 糸条の生産スピー ドの増 加を試みることが一般的である。 第 1 図に示された装置が用いられる場 合、 特にゴデーローラ 4の糸条引取速度を上昇させると、 ゴデーローラ 4 より上流側においてフイ ラメ ン ト Fに作用する引取張力 Tが増大する < その結果、 製造された糸条 Yの伸度が低下する。 すなわち、 例えば、 引 取速度が 3, 0 0 O m Z分でポリエチレンテレフタ レー トからなる糸条 を製造すると、製造された糸条の伸度は 1 3 5 %となる。引取速度を 4, 0 0 0 分に增速すると、 糸条の伸度は 9 0 %、 引取速度を 5, 0 0 O m Z分に増速すると、 糸条の伸度は 6 5 %となる。 引取速度の高速化 に伴い、 製造される糸条の伸度が低下する。
更に、 第 1図に示された装置においては、 第 2図に示す円形の紡糸口 金 1が用いられる。 紡糸口金 1 には、 多数個の紡糸孔 6が設けられてい る。 多数個の紡糸孔 6から吐出されたポリマーは、 多数本のフィ ラメ ン ト Fを形成する。 多数本のフィ ラメ ン ト Fは、 下方に向かい走行する。 走行する多数本のフィ ラメ ン ト Fに対して、 一方の側のみから、 冷却風 3 aが供給される。 特に引取速度を高速にした場合、 冷却風 3 a の風量 も增大せしめられる。これがため、フィラメ ント Fの揺れが大きく なる。 また、 多数本のブイラメ ン ト Fの間で冷却手段 3 との距離に差があるこ とに起因して、 各フィ ラメ ン ト Fの冷却状態に違いが生じる。 このよ う にして製造された多数本のフィラメ ン ト Fからなる糸条 Yは、 糸斑を有 することになる。
このよ うに、 糸条の引取速度を高速化したう えで、 引取速度が低速の 場合と同等の糸条の伸度を有し、 かつ、 糸条を構成するフィラメ ン ト間 において差がない状態 (糸斑がない状態) の糸条を生産すると云う糸条 の生産効率の向上は、 その実現性において、 困難を伴う。
この困難を解決し、 高速にて高伸度の糸条を得よ う とする試みが、 U S - A - 5 , 8 2 4 , 2 4 8に記載されている。 この試みの概要は、 第 3図に示される。 第 3図に示された紡糸装置は、 紡糸口金 1の下方に、 筒状冷却手段 5 5とその筒状冷却手段 5 5より も径が小さいチューブ 7 3を有する。 筒状冷却手段 5 5の冷却風 5 5 aにより、 下流に位置する チューブ 7 3内に下降気流を発生させている。 紡糸口金 1の多数の紡糸 孔 6から吐出された多数本のフィラメント Fに対して、 チューブ 7 3内 において、 気流を付与することが提案されている。
J P— A— 0 8— 5 0 6 3 9 3には、 チューブ内を流れる気流の流速 をポリマーの走行速度と同等速度に調整することによって、 フィラメン トに作用する引取張力 Tを低減することが提案されている。これにより、 糸条の引取速度を高速にしても安定して糸条の生産が出来るとされてい る。
しかしながら、 これらいずれの方法も、 第 1図に示された装置と同様 に、 第 2図に示された円形の紡糸口金 1に設けられた多数の紡糸孔 6か らポリマーを吐出し、 多数本のフィ ラメ ン ト Fを形成するものである。 そのため、 多数本のフィラメント F間で筒状冷却手段 5 5 との距離に差 がある。 また、 筒状冷却手段 5 5とチューブ 7 3との間の直径の差によ り、 冷却風 5 5 aの状態が外側と内側とで異なる。 そのため、 外側を走 行するフィ ラメ ント Fと内側を走行するフィラメン ト Fとの冷却状態が 異なる。 このようにして製造された多数本のフィラメント Fからなる糸 条 Yは、 糸斑を有する。
J P - A - 2 0 0 1― 2 6 2 4 2 7には、 紡糸口金の紡糸孔周辺に設 けられた加熱流体噴出孔から、 走行するフィラメントに対し、 斜め下方 に向けて加熱流体を噴射することが提案されている。 これは、 紡糸孔か ら吐出されたフィラメ ン トを、 加熱流体の流れによって、 高温に維持し た状態で、 細化させるものである。 これにより、 紡糸速度を高速化して も、 すなわち、 フィラメ ン トの引取速度を高速にしても、 高伸度の糸条 が得られるとされている。 また、 この加熱流体噴出孔の下流側に吸引手 段を設けることで、 吐出されたフイラメントの細化が促進されるとされ ている。
しかしながら、 この紡糸装置においては、 加熱流体噴出孔から噴射さ れた加熱流体は、 吸引手段に向かって流動する。 それにより、 吸引手段 が加熱される問題がある。更には、加熱流体が吸引手段内に取り込まれ、 吸引手段内を走行する気流の温度を不安定化させる問題がある。 この不 安定な温度状態が、 吸引手段内を走行するフィラメントに影響する。 こ の状態を経過して製造された糸条は、 糸斑を有する。
また、 加熱流体噴出孔は、 紡糸口金に直接設けられているため、 紡糸 口金の紡糸孔の吐出面において、 噴射された加熱流体が定められた流路 を持たず、 紡糸口金と吸引手段との間の空間に開放される。 そのため、 直線に沿って配列された多数の紡糸孔の中央部と配列方向の端部とで、 加熱流体のフィラメントへの作用力に差が生じる問題がある。 このよう にして製造された多数本のフィラメントからなる糸条は、糸斑を有する。 一方、 紡糸口金の紡糸孔から吐出された直後のポリマー流から、 ガス が発生することがある。 このガスは、 ポリマーの低重合物、 すなわち、 モノマー、 オリ ゴマー (以下、 揮発物と云う) 等を含むガスである。 こ の揮発物が紡糸口金面やその周辺に付着し堆積する。 この堆積物は、 紡 糸中のフィラメントの切断の原因となる。 ブイラメントの切断が発生す ると、 紡糸を中断し、 修復させる作業が必要となり、 紡糸工程の連続運 転の妨げとなる。 このよ うなガスは、 ポリエチレンテレフタ レー トの紡 糸の場合に限らず、他の紡糸可能なポリマーの場合にも発生する。特に、 熱分解しやすいポリマー、 例えば、 ポリアミ ド、 ポリプロピレン、 脂肪 族ポリエステル (ポリ乳酸など) では、 ガスの発生量が非常に多い。 ガ ス発生に起因する揮発物の堆積は、 紡糸工程の連続運転の妨げとなる。 J U— B— 5 0— 1 3 9 24や J P—A— 0 9— 2 5 0 0 2 2には、 紡糸口金下で発生するガスを吸引する装置が開示されている。 この装置 は、 紡糸口金の紡糸孔から吐出された直後のポリマー流 (フィ ラメ ン ト F ) の側方からガスを吸引するものである。
しかしながら、 この吸引方式では、 第 2図に示された円形の紡糸口金 1に実質的に均等に分布して設けられた多数個の紡糸孔 6から吐出され るフィ ラメ ン ト Fの場合、 外側に位置するフィラメ ント Fの近傍のガス のみしか十分に吸引できない。 そのため、 内側に位置するフィ ラメ ン ト Fの近傍のガスは、 十分に除去されない。 ガスがフィラメ ント Fの走行 に随伴してフィ ラメ ン ト Fの走行方向に運ばれる状態が生じる。
前出の U S— A— 5, 8 24, 24 8に開示されている紡糸工程にお いても、 紡糸口金下でのガスの発生がある。 しかし、 この場合は、 紡糸 口金 1下の領域が、 筒状冷却手段 5 5によって気密に保持されているた め、 これによ り供給される冷却風 5 5 aが、 揮発物を含んだガスを下流 のチューブ 7 3へと運ぴ、チューブ 7 3の下端から排出される。従って、 紡糸口金面近傍にはガスが残存せず、 ガスに起因する紡糸口金面への堆 積物の付着は発生しにく レ、。そのため、このよ うな紡糸装置においては、 紡糸口金面の汚れを低減するために、 前出の J U— B— 5 0— 1 3 9 2 4や J P— A— 0 9— 2 5 00 2 2に示されよ うな吸引手段を設ける必 要はない。
一方、 前出の U S— A— 5, 8 2 4 , 24 8において、 チューブの内 径は、 2 5 mm以上であることが提案されている。 従って、 この紡糸装 置においては、 大きな内径を有するチューブが用いられているので、 通 過するガス中の揮発物がチューブの内壁に付着し堆積物が発生しても、 チューブ内を走行するフイ ラメン トに対する影響はない。 本発明は、 上述の従来技術の問題点を解消し、 多数本のフィラメ ン ト の引取速度を高速にしても、 製造される糸条が糸斑を有せず、 かつ、 髙 伸度の糸条を製造出来る糸条の製造方法および製造装置を提供すること を目的とする。 発明の開示
本発明の糸条の製造方法は、 次の通り。
( a ) 流動性を有するポリマーを連続して吐出しフィラメ ン トを形成 する紡糸孔の多数個が設けられた紡糸口金、
( b ) 前記多数個の紡糸孔によ り形成され、 前記紡糸口金から下方に 向かい走行する多数本のフィラメ ン トが通過するフィ ラメ ン ト通路を有 し、 前記紡糸口金に対し間隔をおいてその下方に設けられた紡糸筒、
( c ) 前記紡糸筒を通過した多数本のフィ ラメ ン トに油剤を付与する 油剤付与手段、
( d ) 前記油剤付与手段を通過した多数本のフィ ラメ ン トを引き取る フィラメ ン ト引取手段、 および、
( e ) 前記フィ ラメ ン ト引取手段を通過した多数本のフィラメ ン トを 卷き取る卷取手段とを用い多数本のフィラメン トからなる糸条を製造す る糸条の製造方法において、
( f ) 前記紡糸筒のフィ ラメ ン ト通路に進入した前記多数本のフイ ラ メ ン トが未だ流動性を有している状態において、 前記多数本のフィ ラメ ン トが、 互いに重なることがなく 、 かつ、 一つの直線、 あるいは、 一つ の円に沿って配列するよ うに、 前記多数本のフィラメ ン トの外側から斜 め下方に、 前記多数本のフィラメ ン トに向けて、 気体を噴射し、 更に、 前記多数本のフィ ラメ ン トの配列を行った後、 前記紡糸筒のフィ ラメ ン ト通路を、 前記多数本のフィラメ ン ト と共に下方に向かい流れる気流を 形成する気体噴射口が設けられ、
( g ) 前記紡糸筒のフィラメン ト通路を、 前記多数本のフィ ラメ ン ト と共に下方に向かい流れる気流の速度が、 前記フィ ラメ ン ト引取手段に より引き取られる多数本のフィラメ ン トの引取速度の 6 0 %以上である ことを特徴とする糸条の製造方法。
本発明の糸条の製造方法において、 要件 ( g ) 力 S、 次のいずれかの要 件 ( g ) と されても良い。
( g ) 前記紡糸口金と、 前記多数本のフィ ラメ ン トが固化し、 その流 動性を失い、 前記フイ ラメン ト引取手段によ り引き取られる多数本のフ イ ラメン トの引取速度に到達する位置との距離を L g と し、 前記紡糸口 金と、 前記多数本のブイ ラメ ントの加速度が最も大きく なる位置との距 離を L a と したとき、
L a≤ L g / 2
の関係を満足することを特徴とする糸条の製造方法。
( g ) 前記紡糸口金と前記紡糸筒との間にガス吸引装置が設けられ、 前記多数本のフィ ラメ ン トの周囲の気体の吸引と系外への排出がなされ ることを特徴とする糸条の製造方法。
本発明の糸条の製造方法において、 前記多数本のフィラメン トの配列 がーつの直線に沿っており、 前記紡糸筒のブイラメ ン ト通路の横断面形 状が矩形であり、 かつ、 前記矩形の長辺の方向が前記直線の方向と一致 し、 前記矩形の短辺の長さを E X と し、 前記紡糸孔の直径を d と したと さ、
d x 3≤ E x≤ d x 2 0
の関係を満足することが好ましい。
本発明の糸条の製造方法において、 前記紡糸孔の多数個が、 一直線に 沿って配列され、 かつ、 その直線の本数が、 3以下であることが好まし レゝ
本発明の糸条の製造方法において、 前記紡糸口金と、 前記多数本のフ イラメン トが固化し、 その流動性を失い、 前記フィ ラメ ン ト引取手段に より 引き取られる多数本のフィラメ ン トの引取速度に到達する位置との 距離を L g と し、 前記紡糸口金と、 前記多数本のフィ ラメ ン トの加速度 が最も大きく なる位置との距離を L a と したとき、
L a≤ L g / 2
の関係を満足することが好ましい。
本発明の糸条の製造方法において、 前記紡糸口金と、 前記ブイ ラメ ン ト引取手段によ り引き取られる多数本のフィラメ ン トの引取速度に到達 する位置との距離 L gの区間において、 前記紡糸筒のフィ ラメ ン ト通路 を、前記多数本のフィ ラメ ン トと共に下方に向かい流れる気流の速度が、 前記多数本のフィラメ ン トの走行速度よ り大きいことが好ましい。
本発明の糸条の製造方法において、 前記紡糸口金と前記紡糸筒との間 に、 前記紡糸孔から前記フィラメ ン ト通路に向かう前記多数本のフイラ メ ン トの周囲の気体を吸引 し排出する気体吸引排出手段が設けられ、 前 記多数本のフィ ラメ ン トの周囲の気体を吸引し排出してなることが好ま しい。
本発明の糸条の製造方法において、 前記多数本のフィ ラメ ン トの配列 がーつの直線に沿っており 、 前記紡糸筒のフィ ラメ ン ト通路の横断面形 状が矩形であり、 かつ、 前記矩形の長辺の方向が前記直線の方向と一致 し、 前記矩形の短辺の長さを E X と したとき、
E X ≥ 1 0 m m
の関係を満足することが好ましい。
本発明の糸条の製造装置は、 次の通り。
( a ) 流動性を有するポリマーを連続して吐出しブイ ラメ ン トを形成 する紡糸孔の多数個が設けられた紡糸口金、
( b ) 前記多数個の紡糸孔によ り形成され、 前記紡糸口金から下方に 向かい走行する多数本のフィ ラメ ン トが通過するフィ ラメ ン ト通路を有 し、 前記紡糸口金に対し間隔をおいてその下方に設けられた紡糸筒、 ( C ) 前記紡糸筒を通過した多数本のフィ ラメ ン トに油剤を付与する 油剤付与手段、
( d ) 前記油剤付与手段を通過した多数本のフィラメ ン トを引き取る フィ ラメ ン ト引取手段、 および、
( e ) 前記フィラメ ン ト引取手段を通過した多数本のフィ ラメ ン トを 卷き取る卷取手段からなる多数本のフィラメ ン トからなる糸条を製造す る糸条の製造装置において、
( f ) 前記紡糸筒のフィラメ ン ト通路に進入した前記多数本のフィラ メ ン トが未だ流動性を有している状態において、 前記多数本のフィ ラメ ン トが、 互いに重なることがなく 、 かつ、 一つの直線、 あるいは、 一つ の円に沿って配列するよ うに、 前記多数本のフィラメ ン トの外側から斜 め下方に、 前記多数本のフィ ラメ ン トに向けて、 気体を噴射し、 更に、 前記多数本のフィ ラメ ン トの配列を行った後、 前記紡糸筒のフィ ラメ ン ト通路を、 前記多数本のフィ ラメ ン ト と共に下方に向かい流れる気流を 形成する気体噴射口が設けられ、
( g ) 前記紡糸筒のフィラメ ン ト通路を、 前記多数本のフィ ラメン ト と共に下方に向かい流れる気流の速度が、 前記フィラメ ン ト引取手段に よ り引き取られる多数本のフィ ラメ ン 卜の引取速度の 6 0 %以上となる よ うに、 前記気体噴射口から噴射される気体の噴射条件、 あるいは、 前 記フイラメ ン ト引取手段に引き取られる多数本のフィ ラメ ン トの引取速 度を調整する手段が設けられたことを特徴とする糸条の製造装置。
本発明の糸条の製造方装置において、 要件 ( g ) 力 次のいずれかの 要件 ( g ) とされても良い。
( g ) 前記紡糸口金と、 前記多数本のフィラメ ン トが固化し、 その流 動性を失い、 前記フィラメ ン ト引取手段によ り 引き取られる多数本のフ イラメン 卜の引取速度に到達する位置との距離を L g と し、 前記紡糸口 金と、 前記多数本のフィ ラメ ン トの加速度が最も大きく なる位置との距 離を L a と したとき、
L a≤ L g / 2
の関係を満足することを特徴とする糸条の製造装置。
( g ) 前記紡糸口金と前記紡糸筒との間にガス吸引装置が設けられ、 前記多数本のフイ ラメ ン トの周囲の気体の吸引と系外への排出がなされ ることを特徴とする糸条の製造装置。
本発明の糸条の製造装置において、 前記多数本のブイ ラメ ン トの配列 がーつの直線に沿っており、 前記紡糸筒のフィ ラメ ン ト通路の横断面形 状が矩形であり、 かつ、 前記矩形の長辺の方向が前記直線の方向と一致 し、 前記矩形の短辺の長さを E X と し、 前記紡糸孔の直径を d と したと さ、
d x 3≤ E x≤ d x 2 0
の関係を満足することが好ま しい。
本発明の糸条の製造装置において、 前記紡糸孔の多数個が、 一直線に 沿って配列され、 かつ、 その直線の本数が、 3以下であることが好まし い o
本発明の糸条の製造装置において、 前記紡糸口金と、 前記多数本のフ イラメン トが固化し、 その流動性を失い、 前記フィ ラメ ン ト引取手段に より引き取られる多数本のフィラメン トの引取速度に到達する位置との 距離を L g と し、 前記紡糸口金と、 前記多数本のフィラメ ン トの加速度 が最も大きく なる位置との距離を L a と したとき、 L a≤ L g / 2
の関係を満足することが好ましい。
本発明の糸条の製造装置において、 前記紡糸口金と、 前記フイラメ ン ト引取手段によ り 引き取られる多数本のフィラメン トの引取速度に到達 する位置との距離 L gの区間において、 前記紡糸筒のフィ ラメ ン ト通路 を、前記多数本のフィ ラメ ン ト と共に下方に向かい流れる気流の速度が、 前記多数本のフィ ラメ ン トの走行速度よ り大きいことが好ましい。
本発明の糸条の製造装置において、 前記紡糸口金と前記紡糸筒との間 に、 前記紡糸孔から前記ブイラメ ン ト通路に向かう前記多数本のフィラ メン トの周囲の気体を吸引 し排出する気体吸引排出手段が設けられ、 前 記多数本のフィ ラメ ン トの周囲の気体を吸引し排出してなることが好ま しい。
本発明の糸条の製造装置において、 前記多数本のフィラメ ン トの配列 が一つの直線に沿っており、 前記紡糸筒のブイラメ ン ト通路の横断面形 状が矩形であり、 かつ、 前記矩形の長辺の方向が前記直線の方向と一致 し、 前記矩形の短辺の長さを E X と したとき、
E X ≤ 1 O m m
の関係を満足することが好ましい。 図面の簡単な説明
第 1図は、 従来の糸条の製造装置の概略模式図である。
第 2図は、 第 1 図の装置に用いられている紡糸口金の下面概略模式図 である。
第 3図は、 第 1 図の装置とは別の従来の糸条の製造装置の概略模式図 である。
第 4図は、本発明の糸条の製造装置の一実施態様の概略模式図である。 第 5 A、 5 Bおよび 5 D図は、 第 4図の装置に用いられる紡糸口金の 代表的な 3つの例の下面概略模式図、 第 5 C図は、 第 5 B図の紡糸口金 の正面投影の模式図、 第 5 E図は、 第 5 D図の紡糸口金の正面投影の模 式図である。
第 6図は、 第 4図の装置に用いられる紡糸筒の概略縦断面図である。 第 7図は、 第 6図の紡糸筒の X— X矢視概略横断面図である。
第 8図は、 第 4図の紡糸筒の上部の一部の概略斜視図である。
第 9図は、 第 4図の紡糸筒の別の態様の概略縦断面図である。
第 1 0図は、 第 4図の紡糸筒の更に別の態様の下部概略縦断面図であ る。
第 1 1図は、 第 4図の装置において、 紡糸筒の下方に排出流吸引手段 が設けられた態様の一部概略縦断面図である。
第 1 2図は、 第 4図の装置において、 紡糸筒の上部に整流部が設けら れた態様の一部概略縦断面図である。
第 1 3図は、 第 1 2図の整流部に設けられる格子部材の一例の斜視図 である。
第 1 4図は、 第 4図の装置において、 紡糸筒の上方に気流調整手段が 設けられた態様の一部概略斜視図である。
第 1 5図は、 第 4図の装置において、 紡糸筒の上方に設けられる温度 調整手段の概略斜視図である。
第 1 6図は、第 1 5図の温度調整手段の別の態様の概略斜視図である。 第 1 7図は、 第 4図の装置において、 紡糸筒に圧力空気の循環経路を 付加した態様の一部概略縦断面図である。
第 1 8図は、 本発明の糸条の製造装置の他の実施態様の概略模式図で ある。
第 1 9図は、 第 1 8図の装置に用いられるガス吸引装置の一態様の概 略縦断面図である。
第 2 0図は、 第 1 8図の装置に用いられるガス吸引装置の他の態様の 概略縦断面図である。
第 2 1図は、 第 1 8図の装置に用いられるガス吸引装置の更に他の態 様の概略縦断面図である。
第 2 2図は、 第 1 8図の装置に用いられるガス吸引装置の概略横断面 図である。
第 2 3図は、 本発明の糸条の製造装置の更に他の実施態様の概略模式 図である。
第 2 4図は、 第 2 3図の整流部の格子状部材のー態様の概略斜視図で ある。
第 2 5図は、 第 2 3図の整流部の概略斜視図である。
第 2 6図は、 本発明の糸条の製造装置の他の実施態様の概略模式図で ある。
第 2 7図は、 第 4図の装置において、 紡糸口金から吐出されたポリマ 一により形成されたフィラメントの紡糸口金からの距離に応じた速度変 化の状態を示すグラフである。
第 2 8図は、 第 4図の装置に設けられた紡糸筒と油剤付与手段の概略 斜視図である。
第 2 9図は、 本発明の糸条の製造装置の更に他の実施態様の概略斜視 模式図である。
第 3 0図は、 本発明の糸条の製造装置の更に他の実施態様の一部概略 斜視模式図である。
第 3 1図は、 本発明の糸条の製造装置の更に他の実施態様の一部概略 斜視模式図である。
第 3 2図は、 フイラメントの走行速度の測定方法を説明する概略模式 図である。
第 3 3図は、 実施例 1乃至 4における、 紡糸口金から吐出されたポリ マ一によ り形成されたフィラメン 卜の紡糸口金からの距離に応じた速度 変化を示すグラフである。
第 3 4図は、 比較例 1乃至 3における、 紡糸口金から吐出されたポリ マーによ り形成されたブイラメ ン トの紡糸口金からの距離に応じた速度 変化を示すグラフである。
第 3 5図は、 実施例 1、 5および比較例 4における、 紡糸口金から吐 出されたポリマーによ り形成されたフィ ラメ ン トの紡糸口金からの距離 に応じた速度変化を示すグラフである。 発明を実施するための最良の形態
以下、 図面を参照して本発明の実施態様を更に説明する。
以下の実施態様は、ポリエステル糸条の製造、 と りわけ部分延伸糸 (P O Y ) の製造方法および装置を例にとって説明される。
第 4図において、 本発明の糸条の製造装置 1 0は、 溶融紡糸機 (図示 せず) におけるスピンブロ ック 1 1 に係合され、 流動性を有するポリマ 一を連続して吐出しフィラメ ン トを形成する紡糸孔 1 3の多数個が設け られた紡糸口金 1 2を有する。 紡糸口金 1 2の下方には、 紡糸口金 1 2 に対し間隔をおいて、 紡糸筒 (ェジェクタ) (気体付与手段) 2 0が設 けられている。 紡糸筒 2 0は、 多数個の紡糸孔 1 3によ り形成され、 紡 糸口金 1 2から下方に向かい走行する多数本のフィ ラメ ン ト Fが通過す るフィラメ ン ト通路 2 5 (第 6図) を有する。 紡糸筒 2 0の下流には、 紡糸筒 2 0のフィラメ ン ト通路 2 5を通過した多数本のフィラメ ン ト F に油剤を付与する油剤付与手段 1 7が設けられている。 次いで、 油剤付 与手段 1 7を通過した多数本のフィラメ ン ト Fを引き取るフィ ラメン ト 引取手段を構成する第 1 ゴデーローラ 1 4および第 2ゴデーローラ 1 5 が設けられている。 更に、 フィラメ ント引取手段を通過した多数本のフ イラメント Fを卷き取る卷取手段 1 6が設けられている。 多数本のフィ ラメント Fは、 糸条 Yと して卷取手段 1 6により、 ボビン 1 6 aに卷き 取られ、 糸条パッケージ 1 6 bを形成する。
紡糸筒 2 0は、 外部に設けられた昇降装置 2 6で上下方向に移動可能 とされている。 昇降装置 2 6は、 ボールネジ 2 6 bが設けられた鉛直方 向に延びる回転可能な支柱 2 6 dと、 支柱 2 6 dを回転させるモータ 2 6 c と、 一端がボールネジ 2 6 bの回動に連れて支柱 2 6 dに沿って上 下するようにボールネジ 2 6 bに結合され、 他端が紡糸筒 2 0に結合さ れた紡糸筒支持アーム 2 6 a とからなる。 昇降装置 2 6の作動により、 紡糸口金 1 2の下面と紡糸筒 2 0の上面との間の距離が、 所望の値に調 整される。
第 5 A図は、 第 4図の装置において使用される紡糸口金 1 2の一例の 下面図である。 第 5 A図の紡糸口金 1 2 Aは、 孔径 d ( m m ) を有する 多数個の紡糸孔 1 3を有する。 多数個の紡糸孔 1 3は、 直線 Zに沿って 間隔 P ( m m ) をもって配列されている。 第 5 A図には、 6個の紡糸孔 1 3が示されている。 図において一番右側の紡糸孔 1 3の中心と一番左 側の紡糸孔 1 3の中心との距離が、 符号 d wにより示されている。 第 5 B図は、 第 4図の装置において使用される紡糸口金 1 2の他の一 例の下面図である。 第 5 B図の紡糸口金 1 2 Bは、 第 5 A図の紡糸口金 1 2 Aにおける紡糸孔 1 3の一列配置を二列配置にしたものである。 紡 糸孔 1 3の配列は、 互いに平行な直線 Z 1 と直線 Z 2に沿って行われて いる。 直線 Z 1上の紡糸孔 1 3と直線 Z 2上の紡糸孔 1 3との直線方向 の位置は、 互いにずれている。 この状態を、 直線の方向と紡糸口金 1 2 Bの鉛直線の方向とを含む面に投影した場合の状態が、 第 5 C図に示さ れる。 この状態は、 後述する紡糸筒 2 0において多数本のフィラメント Fの外側から斜め下方に、 多数本のフィラメントに向けて、 気体を噴射 した場合、 多数本のフィラメント Fが互いに重なり合うことなく、 一つ の直線に沿って配列させるために必要となる。 第 5 B図において、 各紡 糸孔 1 3の中心は、 それぞれの直線 Z 1、 Z 2上にあり、 直線 Z 1上の 紡糸孔 1 3の配列と直線 Z 2上の紡糸孔 1 3の配列の間隔は、 直線 Z 1 と直線 Z 2 との垂直方向の距離であり、この距離は、第 5 B図において、 符号 Wをもって示されている。 この距離 Wは、 紡糸孔配列の最大間隔で ある、 紡糸孔配列が 3列の場合は、 外側二つの直線が選択される。
第 5 D図は、 第 4図の装置において使用される紡糸口金 1 2の更に他 の一例の下面図である。 第 5 D図の紡糸口金 1 2 Dは、 その面における 紡糸孔 1 3の配列に、 直線のような規則性はない。 紡糸孔 1 3の配列は ランダムである。 この状態を、 紡糸口金 1 2 Dの長手方向の直線の方向 と紡糸口金 1 2 Dの鉛直線の方向とを含む面に投影した場合の状態が、 第 5 E図に示される。 この状態は、 後述する紡糸筒 2 0において多数本 のフィラメント Fの外側から斜め下方に、 多数本のフィラメントに向け て、 気体を噴射した場合、 多数本のフィラメ ン ト Fが互いに重なり合う ことなく、 一つの直線に沿って配列させるために必要となる。 第 5 D図 において、 紡糸口金 1 2 Dの幅方向 (長手方向に直角な方向) において 两最外側に位置する紡糸孔 1 3の中心間の距離が、 符号 Wで示されてい る。 この場合、 後に述べる紡糸筒 2 0のフィ ラメン ト通路 2 5の横断面 形状の矩形の短辺 2 1 Sの寸法 E Xと距離 とが、
W≤ 1 0 E X
の関係を満足していることが好ましい。
紡糸口金 1 2における多数個の紡糸孔 1 3の配列の仕方としては、 他 に、 円状配列があるが、 図示は省略する。 紡糸口金に同じ数の紡糸孔を設ける場合、紡糸孔列を複数本にすれば、 紡糸筒 2 0の直線 Z方向の長さを短く でき、 紡糸筒 2 0における気体の 噴射流量 E f を少なく でき、 運転コス トの低減が可能となる。 各列の間 隔 Wは、 大きすぎると吐出されたポリマーからなるフィラメ ン ト Fの屈 曲が大きく なり、 製造される糸条の糸斑に発展するおそれがある。 紡糸 孔 1 3直下でのフィラメ ン ト Fにふく らみが生じる 「バラス現象」 を考 慮しながら、 各列の間隔 Wを可能な限り小さくすることが好ましい。 第 4図の装置に用いられる紡糸筒 2 0の構造が、 第 6図を用いて説明 される。
紡糸筒 2 0は、 気体流入部 2 2、 気体噴射部 2 3、 定常流部 2 1およ び気体排出部 2 4を、 上流側から下流側に向かってこの順序で備えてい る。 紡糸筒 2 0は、 気体流入部 2 2から気体排出部 2 4に亘つて、 紡糸 口金 1 2の紡糸孔 1 3から吐出され、 フィラメン ト引取手段 1 4へと走 行する多数本のフィラメ ン ト Fが通過するフィラメ ン ト通路 2 5を備え ている。
気体噴射部 2 3には、 フィ ラメ ン ト通路 2 5の壁面において、 走行す る多数本のフィラメン ト Fの両外側から斜め下方に多数本のブイ ラメ ン ト Fに向けて気体を噴射する気体噴射孔 2 3 aが設けられている。 気体 噴射孔 2 3 a には、 気体供給装置 4 1 が結合され、 気体噴射孔 2 3 a に 圧力空気 4 1 aが供給される。 供給された圧力空気 4 1 a は、 気体噴射 孔 2 3 aからフィ ラメ ン ト通路 2 5内に噴射される。 この噴射によ り、 気体流入部 2 2において、 紡糸筒 2 0の上端の開口から外部空気が、 フ イ ラメ ン ト通路 2 5内へと吸い込まれ、 吸込気流が発生する。 この吸込 流体と気体噴射孔 2 3 aから噴射された気体とが、 フィラメ ン ト通路 2 5 中を下流側へと流れ、 定常流部 2 1 で一定速度の気体流となる。 定常 流部 2 1 を通過した気体流は、 気体排出部 2 4から外部に排出される。 フィラメント通路 2 5に進入した多数本のフィラメント Fは、 気体噴射 孔 2 3 aから噴射された気体流により、 第 6図において紙面に直角方向 の一直線上に、 互いに重なることなく、 配列され、 この配列状態を維持 したまま、 油剤付与手段 1 7へと走行する。
第 6図に示された紡糸筒 2 0の X— X矢視断面図が、 第 7図に示され る。 第 7図において、 フィラメント通路 2 5の横断面形状は、 矩形であ る。 この矩形からなる形状は、 気体流入部 2 2におけるフィラメント通 路 2 5の入口部から気体排出部 2 4におけるフィラメ ン ト通路 2 5の出 口部まで、 維持されている。
この矩形の長辺 2 1 Lの方向と紡糸口金 1 2の紡糸孔 1 3の配列方向 とは、 一致している。 従って、 矩形の短辺 2 1 Sの方向は、 紡糸口金 1 2の紡糸孔 1 3の配列方向に直角の方向である。
フィラメント通路 2 5の横断面をなす矩形の長辺 2 1 Lの寸法 E yは. 第 5 A、 5 Bあるいは 5 D図に示す紡糸口金 1 2、 1 2 Bあるいは 1 2 Dの紡糸孔 1 3の最外幅 d w ( m m ) よりも大きければ良い。 なお、 気 体流入部 2 2、 気体噴射部 2 3、 定常流部 2 1および気体排出部 2 4の 間で、 矩形の大きさが変化していても良いが、 その場合は、 矩形の長辺 2 1 L、 2 2 L、 2 3 L、 2 4 Lで最小のものが、 紡糸孔最外幅 d wよ りも大きければ良い。 しかし、 矩形の大きさは、 気体流入部 2 2、 気体 噴射部 2 3、 定常流部 2 1および気体排出部 2 4の間で、 一致している ことが好ましい。
—方、 走行する多数本のフィラメント Fが安定してフィラメント通路 2 5に導入するために、
矩形の長辺の寸法 E y≥ (紡糸孔最外幅 d w +紡糸孔ピッチ P ) の関係が満足されていることがより好ましく、 また、 気体噴射口 2 3 a からフィラメント通路 2 5に噴射する気体を無駄なく効率良く多数本の フィラメント Fに作用させるために、
矩形の長辺の寸法 E y≤ (紡糸孔最外幅 d w+紡糸孔ピッチ P X 3 0 ) であることがより好ましい。
矩形の短辺の寸法 E Xは、 小さすぎるとフイラメント通路 2 5でのフ イラメ ン ト詰まりを起こしやすい。 気体流入部 2 2、 気体噴射部 2 3、 定常流部 2 1および気体排出部 2 4のそれぞれの部位の短辺 2 1 S、 2 2 S、 2 3 S、 2 4 Sで、
矩形の短辺の寸法 E x≥ (紡糸孔径 d X 3 )
を満足していることが好ましい。 更に、 定常流部 2 1では、 矩形の短辺 の寸法 E Xが大きすぎると、 多数本のフィ ラメ ン ト Fの走行が不安定と なるため、
矩形の短辺の寸法 E x≤ (紡糸孔径 d X 2 0 )
を満足していることが好ましい。
第 6図に示される装置においては、 気体流入部 2 2は、 拡幅部 2 2 a を有している。 気体流入部 2 2におけるフィラメン ト通路 2 5の横断面 における矩形の短辺の最小値 2 2 w (第 9図参照) と、 定常流部 2 1に おけるフィラメント通路 2 5の横断面における矩形の短辺の最小値 2 1 w (第 9図参照) とを互いに異なるように設定すれば、 気体流入部 2 2 における外部からの空気の吸込量を所望の量に設定することが出来る。 第 6図において、 気体噴射部 2 3には、 フィラメント通路 2 5内を走 行する多数本のフィラメント Fに対して、 多数本のフィラメント Fの配 列状態を一直線上に互いに重ならない状態に配列させるための気流を形 成する気体を噴出する気体噴射孔 2 3 aが設けられている。 この気体噴 射孔 2 3 aは、 圧力空気 4 1 aが気体排出部 2 4に向かって流れるよう に、 多数本のフィラメント Fの走行方向に対して、 噴射角 0 を有してい る。 噴射角 6は、 4 5° 以下であることが好ましい。 噴射角 0が、 4 5° を超えると、 噴射気体が気体流入部 2 2側へと流れ、 多数本のフィラメ ン ト Fの走行を阻害する場合がある。
多数本のフィラメント Fのフィラメント通路 2 5への吸引の高効率化 と紡糸筒 2 0の小形化とを満足させるためには、 噴射角 0が、 5。 乃至 1 5 ° の範囲であることが好ましい。 また、 噴射孔 2 3 aは、 第 7図に 示す横断面が矩形のフイラメ ン ト通路 2 5の長辺側に設けられるが、 噴 射孔 2 3 aは、 矩形の長辺 2 1 Lの全巾にわたるスリ ッ ト形状のもので も、 第 8図に斜視図で示すような複数本の円形孔 3 2 aの配列からなつ ていても良い。
第 9図に示されるように、 紡糸筒 2 0は、 組立、 解体自在な噴射プロ ック 2 3 b、 2 3 cなどで構成されていても良い。 このようにすること により、 所望する運転条件に合わせて、 噴射孔 2 3 aの噴射角 0や噴射 孔 2 3 aのスリ ッ ト幅 E i (もしくは円形孔径) 、 更には、 前述の気体 流入部 2 2もしくは定常流部 2 1におけるフィ ラメ ン ト通路 2 5の横断 面の矩形の短辺の最小値 2 1 w、 2 2 wなどを容易に変更することが出 来る。
気体流入部 2 2は、 第 6図に示されるように、 最上流側 (フイラメ ン ト通路 2 5の入口部) に拡幅部 2 2 aを有する。 これにより、 噴射孔 2 3 aから噴射される圧力空気 4 1 aによって発生する外気の吸込流 4 2 aが、 ブイラメ ント通路 2 5内へと円滑に形成される。 拡幅部 2 2 aは テーパ形状でも良いが、 丸みをおびたラッパ形状であっても良い。 気体排出部 2 4は、 第 6図に示されるように、 最下流側 (フイラメ ン ト通路 2 5の出口部) に拡幅部 2 4 aを有し、 気体噴射部 2 3からの圧 力空気 4 1 a と吸込流 4 2 a とが合流して、 走行気流 4 0として、 定常 流部 2 1を流れた後に、気体排出部 2 4下端にて、排出流 4 3 a となり、 フィラメント通路 2 5から外方へと排出される。 拡幅部 2 4 aはテーパ 形状でも良いが、 曲線状である方が、 排出流 4 3 aをスムーズに排出す ることが出来るので好ましい。 また、 第 9図に示されるように、 拡幅部 2 4 aの下端部を一定の拡幅幅 2 4 wのまま所定長さ 2 4 Nをもつよう に構成すると、 排出流 4 3 aを整流したまま拡散効果も得られ、 多数本 のフィラメ ン ト Fはより安定する。 一方、 気体排出部 2 4は、 拡幅部 2 4 aを有さない、 すなわち、 定常流部 2 1の壁面が、 そのまま真っ直ぐ に下方に延びた形状のものであっても良い。このようにすることにより、 紡糸筒 2 0の構造の簡略化が図れる。
排出流 4 3 aが、 紡糸筒 2 0の下流側に設けられた油剤付与手段 1 7 (第 4図参照) において、 あるいは、 それに至る間において、 フィラメ ント揺れを引き起こす場合は、 第 1 0図に示されるように、 紡糸筒 2 0 の気体排出部 2 4に吸引口 4 6を設け、 吸引ブロア 4 5を用いて吸引口 4 6から排出流 4 3 aを積極的に排除することも出来る。 このよ うにす ることにより、 紡糸筒 2 0の下端より下流側への排出流 4 3 aの流れを 防止することが出来る。
第 1 1図に示されるように、 紡糸筒 2 0の下端より下流側で、 かつ、 油剤付与手段 1 7より上流側に、 吸引ブロア 4 5に連結された排出流吸 引手段 4 7を設け、 排出流 4 3 aを吸引するように構成しても良い。 こ の場合、 排出流吸引手段 4 7の流路の横断面形状は、 紡糸筒 2 0のフィ ラメント通路 2 5の横断面形状と同様に矩形で、 かつ、 走行する多数本 のフィラメント Fの配列面に対して平行な面に、 吸引面 4 4 aを備えて いることが好ましい。 第 1 0図に示されるように、 紡糸筒 2 0の気体排 出部 2 4に吸引口 4 6を設けるとともに、 第 1 1図に示される排出吸引 手段 4 7を設けても良い。
紡糸筒 2 0によつて発生する吸込流 4 2 aを整流するため、 第 1 2図 に示されるように、 気体流入部 2 2の上流側に、 ハニカム状などの格子 状部材を備えた整流部 3 1 を設けることが好ましい。 このよ うに構成す るこ とで、 所定の方向をもった吸込流 4 2 a を発生させることができ、 走行する多数本のフィ ラメン ト Fに対し、 安定した気流を付与すること が出来る。
整流部 3 1 は、 走行する多数本のフィ ラメ ン ト Fの配列方向に対して 平行になるよ うに格子状部材を設ければ良いが、 紡糸筒 2 0のフィラメ ン ト通路 2 5 と同様に、 流路の横断面を矩形にすることで、 走行する多 数本のフィラメ ン ト Fに対して、 気流をよ り均一に作用させることが出 来る。 また、 格子状部材は、 配列された多数本のフィ ラメ ン ト Fに対し て片側だけに設けても良いが、 多数本のフィ ラメ ン ト Fの走行をよ り安 定させるには、 配列された多数本のフィ ラメ ン ト Fを挟むよ うに両側に 設けることが好ましい。
格子状部材は、 第 1 3図に示されるよ うに、 2つの格子部材 3 1 X、 3 1 yを重ねるよ うに構成することで、 形成される孔 3 1 zの大きさを 調整でき、 吸込流 4 2 aの流量をコン トロールすることが容易となる。 また、 スムーズな吸込流 4 2 aが得られるよ うに、 整流部 3 1 は、 第 1 2図の結合部 2 9に見られるよ うに、 紡糸筒 2 0の気体流入部 2 2の上 端部と整流部 3 1 の下端部との間で段差が生じないよ うに合わせ、 整流 部 3 1の流路と紡糸筒 2 0のフィ ラメ ン ト通路 2 5 とが結合されるよ う にすることが好ましい。
第 1 4図に示されるように、 紡糸筒 2 0上端の上流側に、 第 1 2図に 示された整流部 3 1 の機能と送給気体の温度調整機能を合わせもつ気流 調整手段 3 0を設けても良い。 気流調整手段 3 0は、 温調気体供給部 3 3に結合されている。 温調気体供給部 3 3から所望の温度に調節された 気体 3 2 aが、 整流部 3 1の格子状部材で整流された後、 走行する多数 本のフィ ラメ ン ト Fに対して積極的に供給される。 所望の温度に調節し た気体を供給することで、 紡糸筒 2 0を通過する前の多数本のブイラメ ント Fを、 状況に応じて、 冷却、 保温または加熱する。 これにより、 多 数本のフィラメント Fの温度を所望の温度にコント口ールすることが出 来る。
気体 3 2 aは、 走行する多数本のフィラメント Fを挟みこむようにそ れらの両側から供給しても良いが、 一方の側から供給し他方の側から吸 引するように、 多数本のフィラメント Fに対して、 一方の側を温調気体 供給側、 それに対向する他方の側を使用済み温調気体吸引側とすること が好ましい。 これにより、 紡糸筒 2 0において発生する気流と気流調整 手段 3 0において発生する気流とを分離して管理出来る。 更に、 多数本 のフィラメント Fからが発生する揮発物の吸引による除去作用も得られ. また、 紡糸筒 2 0の内部の揮発物の付着による汚れを抑えることも出来 る。
紡糸筒 2 0の上端の上流側で、 多数本のブイラメント Fの温度状態を コントロールするため、 第 1 5図に示されるように、 温度調整手段 3 5 が設けられても良い。温度調整手段 3 5は、ブロック状の温調管 3 7と、 温調管 3 7の內部に形成された矩形の温調路 3 5 a と、 その温調路 3 5 a內を走行する多数本のブイラメント Fに对向するように、 長辺 3 7 a 方向にわたって設けられたセラミックヒータ等の加熱部材 3 6 とからな る。 温度調整手段 3 5には、 温度コントローラ 3 8 a と温度計 3 8 とが 装備され、 これらによって加熱部材 3 6の温度が制御され、 その結果、 温調路 3 5 a内の雰囲気の温度がコントロールされる。 温度調整手段 3 5を用いる場合、 多数本のフィラメント Fの配列方向にわたって、 加熱 部材 3 6が設けられ、 紡糸筒 2 0の定常流部 2 1の長辺 2 1 Lの面に温 調管 3 7の長辺 3 7 aの面が揃うように配置される。 温度調節手段 3 5 は、 そこに設けられた温調管 3 7の多数本のフィラメント Fが通過する 温調路 3 5 aが、 矩形の出口 3 9 aを有するものであれば、 第 1 6図に 示されるような外観形状が円筒状の温度調節手段 3 5でも良い。
第 1 4図に示される気流調整手段 3 0およぴ第 1 5図に示される温度 調整手段 3 5の両方を用いて、 紡糸筒 2 0の上端から上流側の多数本の フィラメント Fの温度をコントロールするようにしても良い。
第 1 4図に示される整流部 3 1や気流調整手段 3 0、 および、 第 1 5 図に示される温度調整手段 3 5は、 これらと紡糸口金 1 2との間から、 外界の空気が流入し、 これらの内部のフィラメント通路の気流を乱した り、 紡糸口金 1 2が冷却されることを防ぐために、 気流調整手段 3 0あ るいは温度調整手段 3 5 の上端面と、 紡糸口金 1 2あるいはスピンブロ ック 1 1 の下端面とを、 気密状態が形成されるように接続することが好 ましい。
第 1 7図に示されるように、 第 6図に示される紡糸筒 2 0への気体供 給装置 4 1 と第 1 0図に示される気体排出部 2 4に設けられた吸引口 4 6 (あるいは第 1 1図に示される排出流吸引手段 4 7 ) とを連結し、 紡 糸筒 2 0へ供給する圧力空気 4 1 aを循環させて使用することも出来る ( この場合、 紡糸筒 2 0へ圧力空気 4 1 aを供給する前に、 温度や流量等 をコン ト ローノレする気体コン ト ローラ 4 9を設け、 この気体コン ト ロー ラ 4 9の信号により、 例えば、 圧力空気 4 1 a の流量が不足する場合に は、 補給管 4 1 Xのバルブ 4 1 yの開度を調整する。
第 1 7図に示されるように、 紡糸筒 2 0の上端の上流側に、 気流調整 手段 3 0が設けられている場合、 気体排出部 2 4の吸引口 4 6 (あるい は第 1 1図に示される排出流吸引手段 4 7 ) から回収した気体をバイパ ス管 4 8を通して、 供給気体 3 2 a として、 再度、 気流調整手段 3 0へ 供給するようにしても良い。
次に、 紡糸口金と紡糸筒との間にガス吸引装置が設けられた態様が説 明される。
第 1 8図に、 ガス吸引装置 6 0が紡糸口金 1 2 の直下に設けられ、 ガ ス吸引装置 6 0の下端面から下方に間隔をおいて紡糸筒 2 0が設けられ た紡糸装置が示されている。 第 1 9図において、 ガス吸引装置 6 0は、 紡糸口金 1 2と紡糸筒 2 0との間に、 紡糸装置に対し脱着自在に設けら れている。 ガス吸引装置 6 0により、 紡糸口金 1 2の紡糸孔 1 3から吐 出だれたポリマーにより形成される多数本のフィラメン ト Fから発する 揮発物を含んだガスが吸引される。
ガス吸引装置 6 0は、 吸引バッファ 6 1 と通気性の格子部材からなる ガス吸引口 6 2とで構成されている。 ガス吸引口 6 2は、 紡糸口金 1 2 から吐出されたポリマーから形成される多数本のフィラメン ト Fの列を 挟むように、 それらの両側に面して、 それらに平行に備えられている。 吸引バッファ 6 1には、 ガス吸引口 6 2から吸引したガスを装置外へ運 ぶためのガス吸引ブロア 6 3が、 揮発物捕集フィルタ 6 4を介して、 接 続されている。 すなわち、 ガスの吸引は、 多数本のフィ ラメ ン ト Fの列 の両側から行なわれる。 これにより、 多数本のフィラメント Fの吸引に よる揺れを低減することが出来る。 吸引されたガスに含まれる揮発物質 は、 揮発物捕集フィルタ 6 4により取り除かれ、 残余の気体がガス吸引 ブロア 6 3から外気へ放出される。
ガス吸引装置 6 0は、 可能な限り紡糸口金 1 2 の下面に近い位置に、 その上面が位置していることがガスの吸引に効果的である。 しかし、 紡 糸口金 1 2の下面に当接していると、 紡糸口金 1 2を冷やしてしまうの で、 紡糸口金 1 2の下面とガス吸引装置 6 0の上面との間隔 (両者間の 鉛直方向の長さ) を S Lと したとき、 S L≥ 2 m mの関係を満足してい ることが好ましい。
ガス吸引口 6 2は、 多数本のフィラメント Fの列に並行な平面内に形 成されている。 ガス吸引口 6 2は、 出来るだけ多数本のフィラメント F の列に近づけるほど、 ガス吸引効率はよい。 しかし、 近づけすぎると、 吸引による気体の流れにより、 多数本のフィラメン ト Fの揺れが大きく なり、 多数本のフィラメ ン ト Fの間の融着が発生することがある。 ガス 引口 6 2から多数本のフイラメント Fの列までの吸引距離を P Lとした とき、 2 m m≤ P L≤ 2 O m mの関係を満足していることが好ましい。 ガス吸引口 6 2に、 ハニカム部材等の気体の流動抵抗の少ない整流部 材を用いて、 吸込ガスの整流を行うようにするとより良い。
ガスの吸引量は、 吸引調整バルブ 6 5によって、 所望の流量に調整可 能である。 設けられた流量計 6 6により、 双方の流量を測定し、 両面の 吸引口 6 2の吸引流量を同じに調整すると良い。 これにより、 多数本の フィラメント Fの吸引による揺れを防ぐことが出来る。 流量のコント口 ールは、 負圧計 6 7を設け、 負圧計 6 7が示す値と事前に計測したガス 吸引口 6 2における風速との相関を得ておき、 この相関に基づき、 容易 に行うことが出来る。
紡糸口金 1 2の直下の多数本のフィラメント Fの走行速度が小さいこ. とから、 紡糸口金 1 2の直下の多数本のフィラメント Fから発生するガ スの移動速度も小さいので、 吸引風速は、 微速でよい。 通常、 ガス吸引 口 6 2と多数本のフィラメント Fとの距離にもよるが、 吸引風速は、 5 m / m i n乃至 3 0 m / m i nの範囲が好ましい。 下流に行くほど、 多 数本のフィラメン ト Fの走行速度が高くなるので、 吸引流量は、 ガス吸 引装置 6 0において、 その上流側より も下流側に行くほど増加するよう に、 ガス吸引口 6 2を調整すると良い。 このよ う にすることにより、 走 行する多数本のフィラメント Fに随伴するガスを効率良く捕集すること が出来る。
ガス吸引装置 6 0により多数本のフィラメント Fの周辺のガスを吸引 すると、 その周辺から外部の空気を吸引する現象が生じる。 この現象に より、 流入する外気による紡糸口金 1 2の周辺の温度低下が生じ、 その 結果、 製糸性が損なわれる場合がある。
この現象を防止するために、 第 2 0図に示されるように、 紡糸口金 1 2の下面に、 保温板 1 2 Lを備えることが望ましい。
別の手段として、 第 2 1図に示されるように、 ガス吸引装置 6 0の吸 引バッファ 6 1力 S、紡糸口金 1 2に当接しないようすると良レ、。これは、 吸引バッファ 6 1 の上面とスピンブロック 1 1 の下面とを、 直接当接さ せたり、 パッキン l i pを介して当接させることにより、 行うことが出 来る。 更に別の手段として、 例えば、 スピンブロック 1 1の下面と吸引 バッファ 6 1の上面との間の隙間をパッキン 1 1 pで完全に塞ぐ手法が ある。 これにより、 紡糸口金 1 2の下面とガス吸引装置 6 0の上面との 間の空間は、 気密化される。
第 2 2図は、 吸引装置 6 0の紡糸口金 1 2の下面に鉛直な方向に直角 な方向 (紡糸口金 1 2の多数個の紡糸孔 1 3がー直線上に一列に配列さ れている場合は、 多数本のフィラメント Fの走行方向に直交する方向) の断面図である。
ガス吸引装置 6 0が、 ガス吸引口 6 2の外気に開放されている両側面 6 2 aから、 外気を吸引する場合、 ガス吸引装置 6 0は、 多数本のフィ ラメント Fの列の両端側のフィラメント Fの周辺に位置するガスを、 そ れより内側に位置するフイラメント Fの周辺に位置するガスよりも強く 吸引する場合がある。 この場合、 製造された糸条を形成する多数本のフ イラメント特性の間に、 特性の差異 (斑) を生じる。 この現象は、 第 2 2図に示されるように、 ガス吸引口 6 2の外気に開放されている両側面 6 2 aを側板 6 8を用いて閉塞すると良い。
ガス吸引装置 6 0の下面の開口から流入する外気については、 その流 入方向を整流するため、 第 2 4図に示されるよ うに、 ハニカム状の格子 状部材 8 8 を備えた整流部 3 1 を、 ガス吸引装置 6 0の下面と紡糸筒 2 0の上面との間に設けると良い。
第 2 3図において、 吸込空間 8 0から流入した外気 8 1 a は、 多数本 のフィラメ ン ト Fの走行方に逆らって、 上昇気流を形成する。 この上昇 気流により、 走行する多数本のフィ ラメ ン ト Fに随伴して流下しよ う と するガスは、 ガス吸引装置 6 0の方向に流れ、 ガス吸引装置 6 0によ り 捕集される。 そのため、 その下流に備えられた紡糸筒 2 0への紡糸口金 1 2の近傍で発生したガスの流入を防止することが出来る。
吸込空間 8 0を有する整流部 3 1 力 ガス吸引装置 6 0の下端と紡糸 筒 2 0の上端との間で配備されることによ り、 整流部 3 1 内の下流側の 部分では、 紡糸筒 2 0によって発生する吸込流 4 2 a も整流される。 こ れにより、 所望の方向性をもつた吸込流 4 2 a を紡糸筒 2 0のフィ ラメ ン ト通路 2 5へと流入させることが出来る。 また、 これによ り、 揮発物 の含有量が少なく、 かつ、 流れの安定した気流が、 紡糸筒 2 0のフイラ メ ン ト通路 2 5へと流れる。
整流部 3 1 には、 その長手方向が、 走行する複数本のフィ ラメ ン ト F の配列方向に対して平行になるよ うに配置された格子状部材 8 8が設け られていることが好ましい。 整流部 3 1 におけるフィラメ ン ト通路の横 断面形状は、 紡糸筒 2 0のフィ ラメ ン ト通路 2 5の横断面形状と同様の 矩形とすることが出来る。 このよ うにすることによ り、 走行する多数本 のフィラメ ン ト Fに対して、気流をより均一に作用させることが出来る。 整流部 3 1 の吸い込み空間 8 0は、 多数本のフィ ラメ ン ト Fの走行を よ り安定させるため、 多数本のフィラメ ン ト Fの配列を挟むよ うに、 そ の両側に設けられていることが好ましい。
整流部 3 1 に設けられる格子状部材 8 8は、 多数本のフィ ラメ ン ト F の配列面 (例えば、 第 5 A図の直線 Zで示される紡糸孔列により形成さ れる多数本のフィラメ ン ト Fの配列面) に直交する、 あるいは、 傾斜角 度を有する面において、 多数本のフィラメント Fの配列方向に直交する 方向に気流が整流されるように設けられていれば良い。 傾斜角度が、 格 子状部材 8 8の上端から下端に向かい、 その大きさが変化するようにな されていても良い。
第 2 4図に整流部 3 1に用いられる格子状部材 8 8の斜視図が示され. かつ、 格子状部材 8 8の整流方向の厚み 8 8 tが示されている。 整流方 向の厚み 8 8 tは、 厚いほど整流効果が高まる。 格子状部材 8 8は、 5 m m以上の厚み 8 8 t を有する部材で形成されていることが好ましい。 整流部 3 1は、 第 2 5図に示されるように、 送風機 3 3に結合されて いても良い。 送風機 3 3により、 吸込空間 8 0の整流部 3 1に、 積極的 に気体を送給し、 吸引装置 6 0に向けて流れる外気 8 1 a の流れや紡糸 筒 2 0に向けて流れる吸込流 4 2 aの流れが、 補助される。 走行するフ イラメントを形成するポリマーの種類や状態などに応じて、 窒素等の不 活性ガスが導入されても良い。 熱風や冷風が導入されることにより、 多 数本のフィラメント Fに作用する気体の温度をコントロールしても良い < 糸条の製造において、 フィラメント切れが発生する場合がある。 この 場合の対処の仕方の一例が、 第 2 6図を用いて説明される。 第 2 6図に おいて、 糸条 Yの走行路を監視するように糸切れセンサ 9 6が、 第 2 ゴ デーローラ 1 5 と卷取手段 1 6 との間に設けられている。 フィラメント 切れが生じたとき、 糸切れセンサ 9 6がそれを検知し、 糸切れ検知信号 を発する。 一方、 紡糸筒 2 0と油剤付与手段 1 7との間に、 多数本のフ イラメント Fからなる糸条 Yの走行路に向かい、 吸引器 9 5が装備され ている。 吸引器 9 5は、 くず糸ブロア 9 4に連結されている。 糸切れ検 知信号に基づき、 くず糸ブロア 9 4が作動すると、 吸引器 9 5が糸条 Y を吸引する。
フィ ラメ ント切れが発生したが、 切断位置より上流側においては、 依 然として紡糸口金 1 2の紡糸孔 1 3から形成され続ける多数本のフィラ メント Fが走行する。 この紡糸口金 1 2から連続して走行して来る多数 本のフィラメント Fが、 糸切れセンサ 9 6の糸切れ検知により発せられ る糸切れ検知信号に基づき作動したくず糸ブロア 9 4と吸引器 9 5によ り吸引され、引き取られる。次いで、吸引器 9 5に引き取られた糸条は、 吸引器 9 5から排出され、くず糸収容器 9 7に収容される。これにより、 第 1 ゴデーローラ 4、 第 2ゴデーローラ 1 5への糸条 Yの巻き付きが 防止される。 吸引器 9 5は、 紡糸筒 2 0の気体排出部 2 4に向かって開 口するとともに、 多数本のフィラメント Fの配列している方向 (紡糸筒 2 0のフィ ラメ ント通路 2 5の長辺方向) に水平移動可能に設けられて いることが好ましい。
次に、 本発明における糸条の製造方法が、 第 4図および第 6図を参照 して、 説明される。
気体供給装置 4 1によって、 紡糸筒 2 0のフィラメ ン ト通路 2 5内に 圧縮空気 4 1 aが、 噴射孔 2 3 aから、 斜め下方に向けて噴射される。 これにより、 フィラメント通路 2 5を下方へ向かう走行気流 4 0が形成 される。紡糸筒 2 0は、鉛直方向における紡糸口金 1 2の下側で、かつ、 紡糸口金 1 2の多数個の紡糸孔 1 3から列状にポリマーが吐出されたと き、 そのポリマーにより形成される多数本のフイラメント Fがそのまま 真っ直ぐ鉛直方向下向きに走行し、 紡糸筒 2 0のフィ ラメ ン ト通路 2 5 内を通過する位置に配置される。
この配置により、 気体流入部 2 2に発生している吸込流 4 2 aによつ て、 走行する多数本のフィラメント Fがフィラメント通路 2 5の入口に 到来したとき、 フィラメン ト Fが、 フィラメ ン ト通路 2 5内に容易に導 入され、 更に、 フィラメント Fのフィラメント通路 2 5の通過が容易に 遂行される。 昇降装置 2 6により、 紡糸筒 2 0を下降させておく と、 フ イラメ ント Fの走行が安定し、 フィ ラメ ン ト通路 2 5へのフィラメ ン ト 通しが容易に行える。
次に、 スピンブロ ック 1 1に設けられた紡糸口金 1 2に列状に配列さ れた多数個の紡糸孔 1 3から、 流動性を有するポリマーが吐出される。 吐出されたポリマーは、 紡糸孔 1 3の配列に応じて配列した多数本のフ イラメ ン ト Fを形成する。 形成された多数本のフィ ラメ ン ト Fは、 ブイ ラメント通路 2 5の入口から導入された後、 フィラメント通路 2 5の出 口から導出される。多数本のフィラメン ト Fを形成しているポリマーは、 紡糸筒 2 0のフィラメント通路 2 5を通過する間に、その流動性を失い、 固化する。 その後、 フィラメント通路 2 5から導出されたフィラメント Fは、 サクシヨ ンガン (図示せず) で吸引されながら、 油剤付与手段 1 7、第 1ゴデーローラ 1 4、第 2ゴデーローラ 1 5へと順次糸かけされ、 最終的に卷取装置 1 6へと導かれる。 これにより、 糸条 Yの製造におけ る初期作業が完了する。 第 1 0図に示される吸引口 4 6が設けられた紡 糸筒 2 0が使用される場合は、 吸引口 4 6に接続された吸引ブロア 4 5 の作動を、 卷取装置 1 6までの糸かけ作業が完了するまで、 停止し、 糸 かけ作業完了後に、 吸引ブロア 4 5を作動させる。
その後は、 連続的に、 紡糸口金 1 2の紡糸孔 1 3からポリマーが吐出 され、 多数本のフィ ラメ ン ト Fが形成される。 形成された多数本のフィ ラメント Fは、 紡糸筒 2 0のフィ ラメ ン ト通路 2 5に設けられた噴射孔 2 3 aから、 多数本のフィラメント Fに向かい、 多数本のフィラメント Fの両側において、斜め下方に向けて、噴射される気体の流れを受けて、 互いに重なり合うことなく、 一列に配列する。
次いで、 配列された多数本のフィラメント Fは、 その配列状態を維持 したまま、 フィラメン ト通路 2 5を下方に向けて走行する。 一方、 噴射 孔 2 3 a からフィ ラメ ン ト通路 2 5内に斜め下方に向けて噴射され、 多 数本のフィラメ ン ト Fの配列に寄与した気流は、 フィ ラメ ン ト通路 2 5 において、 下方に向かう走行気流 4 0を形成する。 フィラメント通路 2 5において、 下方に向かって走行する多数本のフィラメ ン ト Fと下方に 向かう走行気流 4 0 とが共存する。 フィ ラメ ン ト通路 2 5における走行 する多数本のフィ ラメ ン ト F と走行気流 4 0 との共存によ り、 紡糸孔 1 3から吐出されたポリマーにより形成された多数本のフィ ラメン ト Fは. 安定した状態で、 牽引され、 細化される。 その結果、 フィラメン ト F間 での糸斑の少ない、 高伸度の糸条 Yが高速で製造される。
この糸条の製造プロセスによれば、 紡糸孔 1 3から吐出されたポリマ 一によ り形成される多数本のフィラメ ン ト Fが、 未固化の状態で、 紡糸 筒 2 0のフィラメ ント通路 2 5に導入され、 そこにおいて、 牽引および 細化を受けるので、 紡糸孔から吐出されたポリマーにより形成される多 数本のフィラメ ン トが冷却固化した後に、 気流により牽引されて得られ る不織布とは異なり、 フィラメン ト間の糸斑の少ない高伸度の糸条が製 造される。
この糸条の製造プロセスにおいて、 噴射孔 2 3 aからの圧力空気 4 1 aの噴射速度 V s が、 第 1 ゴデーローラ 1 4による糸条 Yの引取速度 V wよ り も大きく値に設定されることによ り、 紡糸筒 2 0のフィラメ ン ト 通路 2 5内の少なく とも一部において、 多数本のフイ ラメ ン ト Fの走行 と ともに走行する気体の速度が、 多数本のフィ ラメン ト Fの走行速度よ り も高く維持される。この状態において、多数本のフィラメ ン ト Fには、 フィラメ ン ト通路 2 5を流下する気体流による牽引力がもたらされる。 この糸条の製造プロセスにおいて、 より好ましい牽引力を発生させる には、 定常流部 2 1 を流れる走行気流 4 0の走行速度 V eが、 糸条の引 取速度 V wの 6 0 %以上に維持されていることが好ましい。
走行気流 4 0の走行速度 V eがあま り にも高い場合、 紡糸筒 2 0の下 方に位置する油剤付与手段給 1 7付近における糸条 Yの糸走行状態に悪 影響が出ることがある。 この悪影響の一つに、 糸切れの発生がある。 こ のよ うな事態を防ぐには、 走行気流 4 0の走行速度 V eは、 糸条の引取 速度 V wの 1 2 0 %以下であることが好ましい。
紡糸孔 1 3から初速 V oで吐出されたポリマ一からなるフィラメ ン ト Fのフィラメ ント速度 V f は、 紡糸口金 1 2からの鉛直方向の距離が大 き く なるに従って次第に大きく なり、 ある点において、 糸条の引取速度 V wに到達する。
この関係が、第 2 7図に示される。第 2 7図のグラフにおける横軸は、 紡糸口金 1 2の下面からの鉛直方向の距離を示し、 縦軸は、 紡糸口金 1 2の下面からの鉛直方向の距離に応じたフィ ラメ ン ト Fの速度を示す。 フィ ラメ ン ト Fの速度は、 第 2 7図のグラフに描かれた曲線 Aのよ うに 変化する。 このとき、 フィラメ ン ト Fの速度が糸条の引取速度 V wに到 達する点までの紡糸口金 1 2の下面からの距離を L g、 紡糸口金 1 2の 下面から曲線 Aの傾きが最も大きく なる点までの距離、 すなわち、 フィ ラメ ン ト Fの加速度が最も大きく なる点までの距離を L a とすると、 L a≤ L g / 2の関係が満足されていることが好ましい。 この関係は、 紡 糸筒 2 0の紡糸口金 1 2に対する位置、 紡糸口金 1 3からのポリマーの 吐出条件、 走行気流 4 0の条件、 糸条の引取条件を調整することによ り 実現される。 L a≤ L g / 2の関係が満足されている場合、 フイ ラメ ン ト Fの細化が、フィ ラメ ン ト通路 2 5の上流域で進行する。このことは、 配向の進んでいない糸条丫、 すなわち、 高伸度の糸条 Yの製造を容易に する。
第 1 2図に示されるよ うに、 紡糸筒 2 0の上流側に整流部 3 1が設け られる場合には、 気体流入部 2 2にその外方から流入する外気の流れが 整流される。 このことによ り、 整流された吸込流 4 2 a が形成され、 列 状に走行する多数本のフィ ラメ ン ト Fに対して、 それらに交差する方向 に吸込流 4 2 a が付与される状態が形成される。 この状態は、 多数本の フィラメ ン ト Fに対するよ り均一な冷却効果をもたらす。 これは、 より 糸斑の少ない糸条 Yの製造を容易にする。
第 1 4図に示されるよ う に、 紡糸筒 2 0の上流側に気流調整手段 3 0 が設けられる場合には、 紡糸筒 2 0の上流側の雰囲気温度の積極的なコ ン トロールを可能にする。 第 1 5図に示されるよ う に、 紡糸筒 2 0の上 流側に、 温調管 3 7に内蔵された温度調整手段 3 5が設けられる場合に は、 多数本のブイラメン ト Fが走行する温調路 3 5 a内の雰囲気が輻射 熱によってコン トロールされる。 これは、 紡糸筒 2 0に進入する多数本 のフィラメ ン ト Fの温度を所望の温度に制御することを可能とする。 こ の温度制御は、 目標とする物性を有する糸条 Yの製造を容易にする。 紡糸筒 2 0のフィ ラメ ン ト通路 2 5へ進入するフイラメ ン ト Fの温度 は、 1 6 0 °C以上であることが好ま しく 、 2 0 0 °C以上であることがよ り好ましい。 このよ うな温度にブイ ラメ ン ト Fの温度が制御されること は、 気体供給装置 4 1からフィラメ ン ト通路 2 5に供給される噴射気体 の噴射流量 E f の低減をもたらし、 糸条 Yの生産コス トの低減をもたら す
糸条 Yの製造中に糸切れが発生した場合には、 第 2 6図に示されるよ うに、 糸切れセンサ 9 6によ り糸切れが検知され、 第 1 ゴデーローラ 1 4から卷取装置 1 6までの駆動系の駆動が停止する。 同時に、 くず糸ブ ロア 9 4が稼働し、 くず糸吸引器 9 5が、 多数本のフィ ラメ ン ト Fの配 列方向 (水平方向) に往復動しながら、 フィ ラメン ト通路 2 5を通過し て来るフィラメ ン ト Fを屑フィラメ ン ト F 1 と して吸引する。 この糸切 れの対処中、 紡糸筒 2 0の圧力空気 4 1 aの噴射流量 E f は、 糸条製造 の正常時よりも、 多少低減させることが好ましい。
第 2 9図に示されるように、 糸条製造系列が複数系列からなる場合、 第 1 ゴデーローラ 1 4、 第 2ゴデーローラ 1 5、 卷取手段 1 6のそれぞ れの回転軸 J 1、 J 2、 J 3の方向が、 紡糸口金 1 2およぴ紡糸筒 2 0 の配列方向 J Oに平行に設定されることで、 第 1 ゴデーローラ 1 4に導 入される糸条 Yにひねりが加わることが防止される。 これは、 糸条 Yの 安定した引取を可能にする。
多数本のブイラメント Fへの油剤の付与は、 多数本のフィラメント F を 1本の糸条に集束せずに、 第 2 8図に示されるように、 長尺の給油口 ーラ 1 7 a と油剤を給油ローラ 1 7 aに供給する油剤塗布部材 1 7 b と からなる油剤付与手段により、 それぞれのフィラメント毎に油剤が付与 される形式で行われても良い。
第 3 0図に示されるように、 スピンブロック 1 1に装着される紡糸口 金は、 一つの紡糸口金 1 2に、 複数個の紡糸孔 1 3からなる紡糸孔群 1 3 aの複数個が同一方向に配列された形式のものであっても良い。 第 3 1図に示されるように、 スピンブロック 1 1に装着される紡糸口金は、 同一方向に配列された複数個の紡糸口金 1 2からなり、 それぞれの紡糸 口金 1 2が同一方向に配列された複数個の紡糸孔 1 3を有する形式のも のであっても良い。
この場合、複数群の糸条 YYが、一つの紡糸筒 2 0を通過し、更には、 一つの油剤付与手段ローラ 1 7 aを通過するようにすることが出来る。 この場合、 紡糸筒 2 0のフィ ラメ ン ト通路 2 5の長手方向の流路幅 E y yと前述の一つの口金 1 2 ( 1糸条分) の場合の流路幅 E yとの関係 において、 E y yは (E y) X (糸条数) に相当する。
本発明の糸条の製造方法は、 従来 3 , O O O mZm i nや 4, 0 0 0 m Z m i nで得られる糸条の特性を、 5, 0 0 0 mノ m i n以上の生産 速度でも製造可能とするものである。 この生産速度は、 同様な糸条の特 性を目標として、 6, 0 0 0 m Z m i n乃至 1 0, O O O m Z m i nの 生産速度にすることが可能である。
糸条 Yが、 第 1 ゴデーローラ 1 4で加熱され、 第 2ゴデーローラ 1 5 の速度が第 1 ゴデーローラ 1 4の速度よりも早く され、 第 1 ゴデ一口一 ラ 1 4と第 2ゴデーローラ 1 5との間で糸条 Yに延伸がもたらされるェ 程であっても、 同様の効果が得られる。
本発明の糸条の製造方法は、 従来技術の糸条の製造方法に比べて、 得 られる糸条の品質おょぴその生産性の両者をバランス良く満足するもの である。 従って、 本発明の糸条の製造方法は、 例えば、 糸品質管理が困 難な、 1本のフィラメ ン トの繊度が 0 . 5 d t e X以下の極細糸の生産 や、 モノフィ ラメ ン トの生産にも使用される。
次に、本発明の糸条の製造方法の別の実施態様が、第 6図、第 1 8図、 および、 第 1 9図に基づき、 説明される。
ガス咴引ブロア 6 3が運転され、 ガス吸引装置 6 0が、 ガス吸引装置 6 0内のフィラメント通路の気体を吸引する状態が形成される。 一方、 気体供給装置 4 1が運転され、 紡糸筒 2 0のフィ ラメ ン ト通路 2 5に互 いに向き合って開口した二つの噴射孔 2 3 aからフィ ラメ ン ト通路 2 5 内に、 圧縮空気 4 1 aが噴射され、 両噴射孔 2 3 aからの噴射気流が、 フィラメント通路 2 5内で衝突し、 フィラメント通路 2 5を下方に向か う走行気流 4 0が形成される。
紡糸筒 2 0は、 紡糸口金 1 2の鉛直方向下側で、 かつ、 紡糸口金 1 2 の紡糸孔 1 3から列状に吐出されたポリマーにより形成される多数本の フィラメント Fがそのまま真っ直ぐ鉛直方向下向きに走行し、 紡糸筒 2 0のフィラメ ント通路 2 5を通過するような位置に配置される。 この配置により、 気体流入部 2 2に発生している吸込流 4 2 a によつ て、 走行する多'数本のフイ ラメ ン ト Fがフィ ラメ ン ト通路 2 5の入口に 到来したとき、 フィラメ ン ト Fが、 フィ ラメ ン ト通路 2 5内に容易に導 入され、 更に、 フィラメン ト Fのフィラメ ン ト通路 2 5の通過が容易に 遂行される。 昇降装置 2 6 によ り、 紡糸筒 2 0を紡糸口金 1 2からよ り 下方に下降させておく と、 フィラメ ン ト Fの冷却固化が進んだ状態とな り、 フィ ラメ ン ト通路 2 5への糸通しが容易になると同時に、 フィ ラメ ン ト Fから発する紡糸口金 1 2の近傍のガスが、 正常運転開始前 (糸掛 け前) の時間帯において、 紡糸筒 2 0のフィ ラメ ン ト通路 2 5内に吸引 された後排出されるので、 紡糸筒 2 0内の揮発物を含むガスに与える汚 染が回避される。 また、 フィラメン ト Fの走行が安定し、 フィラメ ン ト 通路 2 5への糸通しが容易に行える。
ガス吸引装置 6 0は、 紡糸筒 2 0 と一緒に昇降するよ う、 紡糸筒 2 0 の上部に結合されていても良い。 一方、 ガス吸引装置 6 0は、 紡糸筒 2 0 とは別体と し、 スピンブロ ック 1 1 あるいは紡糸口金 1 2の下面に配 備しておけば、 紡糸筒 2 0の昇降位置により、吸込空間 8 0 (第 2 3図) の間隙を所望の距離に容易に調整出来る。
次に、 スピンブロ ック 1 1 に設けられた紡糸口金 1 2の列状に配列さ れた紡糸孔 1 3からポリマーが吐出され、 多数本のフィラメ ント Fが形 成される。 形成された多数本のフィ ラメン ト Fは、 ガス吸引装置 6 0お ょぴ紡糸筒 2 0のフィ ラメ ン ト通路 2 5を通過する。 走行するフィラメ ン ト Fは、 紡糸筒 2 0のフィラメ ン ト通路 2 5を通過する間に固化され る。 その後、 固化したフィ ラメン ト Fは、 サクシヨ ンガン (図示せず) で吸引されて、 油剤付与手段 1 7、 第 1 ゴデ一口一ラ 1 4、 第 2 ゴデ一 ローラ 1 5へと順次糸かけされ、 最終的に卷取装置 1 6へと導かれる。 これをもって、 糸条 Yの製造における初期作業が完了する。 その後は、 連続的に、 紡糸口金 1 2からポリマーが吐出され、 多数本 のフィ ラメ ン ト Fが形成され、 形成された多数本のフィラメ ン ト Fは、 その配列状態が維持されたまま、 ガス吸引装置 6 0および紡糸筒 2 0の フィラメ ン ト通路 2 5を下方へと走行する。 この間に、 ガス吸引装置 6 0によ り、 フィラメン ト Fから発生したガスが吸引される。 紡糸筒 2 0 のフィ ラメ ン ト通路 2 5を走行する多数本のフィラメ ント Fは、 それら に対し、 噴射孔 2 3 aから噴射された圧力空気 4 1 a の作用を受けて、 互いに重なることなく直線に沿った配列状態を形成する。 フィ ラメ ン ト 通路 2 5を走行する多数本のフィラメ ン ト Fは、 フィ ラメ ン ト通路 2 5 を通過中に、 冷却固化される。 冷却固化された多数本のフィラメン ト F は、 油剤付与手段 1 7で収束され、 油剤付与を受ける。 油剤付与を受け た多数本のフィ ラメ ン ト Fは、 糸条 Yと して、 第 1 ゴデーローラ 1 4、 第 2 ゴデーローラ 1 5を経て、 卷取装置 1 6によ りボビン上に卷き取ら れる。 ここに、 糸条 Yからなる糸条パッケージが製造される。
この糸条の製造プロセスは、従来技術の糸条の製造プロセスに比べて、 糸条の品質およぴ糸条の生産性の両者をバランス良く満足するものであ る。 この糸条の製造プロセスは、 ポリプロ ピレンやポリ乳酸など多種多 様なポリマーから形成される多数本のフィ ラメ ン トからなる糸条の製造 にも使用される。 この糸条の製造プロセスは、 特に、 糸品質管理が困難 な、一本のフィ ラメ ン トの繊度が 0 . 5 d t e x以下の極細糸の製造や、 モノフィ ラメ ン ト等など太物糸の製造にも使用される。
第 1群の実施例および比較例 :
本発明の糸条の製造方法の実施例と して、 第 4図に示された糸条の製 造装置を用いた糸条の製造方法が、 また、 比較例と して、 第 1 図に示さ れた装置を用いた糸条の製造方法が次に説明される。 実施例、 および、 比較例において用いられた製造条件は、 以下の各表に示される。 実施例 1乃至 1 3において用いられた紡糸筒 2 0は、 第 6図に示され る。 その紡糸筒 2 0、 および、 そのフィラメ ン ト通路 2 5の横断面は、 第 7図に示される。フィラメント通路 2 5の横断面形状は、矩形である。 紡糸筒 2 0は、 上端から下端に向かい、 気体流入部 2 2、 気体噴射部 2 3、 定常流部 2 1、 および、 気体排出部 2 4を有する。 気体流入部 2 2 は、拡幅部 2 2 aを有する。気体排出部 2 4は、拡幅部 2 4 aを有する。 定常流部 2 1におけるフィ ラメン ト通路 2 5の横断面の短辺 2 1 Sの長 さ E xは 2 mmで、 長辺 2 1 Lの長さ E yは 1 0 0 mmであった。 噴射 孔 2 3 aのフイラメント通路 2 5の壁面における開口形状は、 フィラメ ント通路 2 5の長辺 2 1 Lの全巾にわたるスリ ッ トであった。 このスリ ッ トのスリ ッ ト幅 E i (第 9図参照) は 0. 4 m mであった。
気体噴射部 2 3の噴射孔 2 3 aから噴射される圧力空気 4 1 aの噴射 速度 V s (m/m i n) は、 それ自体を直接的に計測することは困難で ある。 従って、 気体供給装置 4 1 のブロアから供給される圧力空気 4 1 aの噴射流量 E f (m3Zm i n) と噴射孔 2 3 aの流路横断面積 ( E. y X E i ) と圧力空気 4 l aの供給圧力とから計算により求められる値 を、 噴射速度 V s (m/m i n ) とした。
定常流部 2 1 を流れる走行気流 4 0の走行気流速度 V e (m/m i n ) は、 定常流部 2 1の壁面に設けた圧力管 P 1 と気体排出部 2 4の下流側 に設けた圧力管 P 2により得られるそれぞれの圧力の差圧 P oに基づき. 次の式により求めた。 ここで、 pは気体の密度である。
V e = ( 2 · Ρ ο ) 1 /2
紡糸口金 1 2 と第 1ゴデーローラ 1 4との間における走行フィラメン ト Fのフイラメント速度 V f (m/m i n ) は、 第 3 2図に示される計 測装置により計測した。 第 3 2図において、 レーザードッブラ糸速計 5 0は、 計測へッ ド 5 1 とコントローラ 5 2からなる。 計測へッ ド 5 1を フィ ラメ ント Fの走行方向に移動させ、 紡糸口金 1 2 と第 1 ゴデ一口一 ラ 1 4との間において、 走行するフイラメント Fのフイラメント速度 V f (m/m i n ) を、 紡糸口金 1 2から 1 0 O mmごとの位置で計測し た。 紡糸筒 2 0の内部のフィラメント通路 2 5内を走行するフィラメン ト Fの糸速を計測するために、 糸速計測時には、 フィラメント通路 2 5 の一方の短辺 2 1 Sに対応する紡糸筒 2 0の一部を開放し、 計測へッ ド 5 1からのレーザー光がフィラメント通路 2 5内に届く ようにする。 こ の開放が、 フィラメント通路 2 5の気流の状態を変化させるように影響 する場合は、 開放を止め、 フィラメント通路 2 5の一方の短辺 2 1 Sに 対応する紡糸筒 2 0の一部に計測用のレーザー光が透過する小孔を設け 計測を行う。 あるいは、 フィラメント通路 2 5の一方の短辺 2 1 bに対 応する紡糸筒 2 0の一部を、計測用のレーザー光が透過可能な材質とし、 その部分を通して計測を行う。
第 4図において、 L I (mm) は、 紡糸口金 1 2の下面から紡糸筒 2 0の上面までの距離を示し、 これを紡糸筒位置とする。 L 2 (mm) は、 紡糸筒 2 0の全長を示し、 これを紡糸筒長さとする。 L 3 (mm) は、 紡糸口金 1 2の下面から油剤付与手段 1 7までの距離を示し、 これを油 剤付与位置とする。 L 4 (mm) は、 紡糸口金 1 2の下面から第 1 ゴデ 一ローラ 1 4までの距離を示し、 これを引取位置とする。 Vw (m/m i n ) は、 第 1 ゴデーローラ 1 4による糸条 Yの引取速度を示し、 これ を引取速度とする。 第 6図において、 E s (mm) は、 紡糸筒 2 0の上 面から気体噴射部 2 3の噴射孔 2 3 a (フィ ラメ ン ト通路 2 5の壁面に おける噴射孔 2 3 aの開口面の鉛直方向における中心) までの距離を示 し、 これをスリ ツ ト位置とする。
紡糸口金 1 2については、紡糸孔 1 3の間隔を紡糸孔ピッチ P (mm)、 紡糸口金 1 2の下面における紡糸孔 1 3の孔径を紡糸孔径 d (mm) 、 複数個の紡糸孔 1 3のうち最も離れている 2つの紡糸孔の中心間距離を 紡糸孔最外幅 d w (mm) と した。
実施例 1、 2、 3、 および、 4
第 4図の装置を用い、 表 1に示す条件で、 繊度 Dが 1 3 5 d t e X、 フィ ラメ ン ト数 Fが 3 6のポリエステル糸条 Yを製造した。 紡糸口金 1 2は、 第 5 Α図に示すように、 直線 Z上に、 全ての紡糸孔 1 3、 すなわ ち 3 6個の紡糸孔 1 3が配列されているものを用いた。 紡糸孔ピッチ P は 2. 5 mm, 紡糸孔径 dは 0. 3 mm、 紡糸孔最外幅 d wは 9 0. 3 mmとした。 実施例 1、 2、 3、 および、 4は、 紡糸筒位置 L 1が異な る以外は同条件とした。 これら実施例の糸条製造条件および得られた糸 条の特性は、 まとめて、 後出の表 1に示される。
いずれの実施例においても、 紡糸筒 2 0の上側および下側における走 行する 3 6本のフィラメ ン ト Fの揺れは少なく、 良好な紡糸状態が観察 された。 3 6本のフィラメント Fは、 紡糸筒 20の上流側から紡糸筒 2 0の出口まで、 紡糸口金 1 2から吐出された直後のフィラメント Fの配 列状態を維持しており、 フィ ラメ ン ト F同士が収束 (接触) することも なく紡糸筒 2 0を通過していることが確認された。
卷取手段 1 6により卷き取られた糸条 Yの糸質の評価は、 表 1に示さ れる。 実施例 1では、伸度 Eが 1 4 1 %、 強度 Tが 2. 4 g / d t e x、 糸斑11%が 0. 9 5、 実施例 2では、 伸度 Eが 1 2 8 %、 強度 Tが 2. 6 g / d t e X、糸斑1;%が 0.9 3、実施例 3では、伸度 Eが 1 0 4 %、 強度丁が 2. 8 gノ d t e X、 糸斑11%が 1. 0 0、 実施例 4では、 伸 度 Eが 8 6 %、 強度 Tが 3. 0 £/(1 { 6 、 糸斑1;%が 1. 1 3であ つた。 紡糸筒 20が紡糸口金 1 2から離れているほど、 得られた糸条 Y の伸度 Eが小さくなり、 糸斑11%も悪化する傾向が見られた。
紡糸口金 1 2から 1 0 0 mmごとの位置で走行フイラメ ン ト Fのフィ ラメン ト速度 V f を測定し、 その結果を第 3 3図に示す。 フィラメ ン ト Fが固化して引取速度 V wに到達した点の紡糸口金 1 2からの距離を到 達点 L gと し、 最も加速度が大きかった領域と して、 計測点をつないだ 際に最も大きな傾きをつくつた二つの点の中点における位置の紡糸口金 1 2からの距離を加速点 L a として、 これらについての各実施例におけ る結果を後出の表 2に示す。
第 3 3図から、 加速点 L a (加速点 L a i乃至加速点 L a 4 ) の位置 は、 紡糸筒位置 L 1 の値が大きくなるに従い、 下流側に変化して行く こ とが読みとれる。 それぞれの加速点 L aの位置は、 対応する到達点 L g (到達点 L g 1乃至到達点 L g 4 ) までの距離の半分より上流側に位置 していることが読みとれる。 実施例 1乃至 4において、 それぞれの加速 点 L aは、 到達点 L gの 2 8 %、 3 9 %、 4 5 %、 5 0 %であった。 こ のことから、 加速点 L a≤到達点 L g / 2の関係が満足され、 加速点 L aの到達点 L gに対する比率が低いほど、 製造される糸条 Yの伸度 Eが 高い値になることが判明した。
表 2に、 紡糸筒 2 0の気体流入部 2 2の直上におけるフィ ラメ ン ト F の温度 T i ( °C ) を非接触温度計を用いて測定した結果を示す。 それぞ れの実施例における温度 T i は、 実施例 1が 2 1 5 °C、 実施例 2が 2 0 3で、実施例 3が 1 8 4 °C、実施例 4力 S 1 5 8。Cであった。 このことは、 紡糸筒位置 L 1の値が小さい方が、 高温の状態にあるフィ ラメン ト紡糸 筒 2 0に進入することを意味する。
フィラメント Fが髙温の状態にある間に、 フィラメント Fは、 その走 行方向に対し斜め下方に向けて噴射孔 2 3 aから噴射される圧力空気 4 l aに遭遇し、 その後、 フィラメント通路 2 5を下方に向けて流れる走 行気流 4 0とともに、 フィ ラメ ント通路 2 5を下方に向けて走行する。 このフィラメント Fと走行気流 4 0とのフィラメント通路 2 5における 共存状態が、 より髙伸度の糸条 Yの製造をもたらす。 後述の比較例 1に 示される場合の糸条の伸度の 1 . 5倍以上の伸度を有する糸条 Υを得る ことが出来る。
紡糸筒 2 0が存在する範囲である紡糸筒範囲 L e ( m m ) (第 4図に おける紡糸口金 1 2の下面から、 L 1乃至 L 1 + L 2の範囲) と走行気 流速度 V e との関係を見ると、実施例 1乃至 4では、表 2に示すように、 それぞれの加速点 L aが紡糸筒範囲 L e内に収まっており、 かつ、 加速 点 L aでのフィラメント速度 V f の値 V Lは、 走行気流速度 V eの値よ りも小さい。 このことは、 紡糸筒 2 0内の少なく とも一部で、 フィラメ ント Fに走行気流 4 0による牽引力が作用していることを意味する。 比較例 1、 2、 および、 3
第 1図に示す装置を用い、 表 3に示す条件で、 繊度 Dが 1 3 5 d t e x、 フィラメ ン ト数 Fが 3 6のポリエステル糸条を製造した。 各比較例 では、 第 2図に示される紡糸口金 1が用いられた。 この紡糸口金 1は、 直径 d dが 7 2 m mの円の内方に、 吐出されるポリマーが互いに接触し ないようにして配列された 3 6個の紡糸孔 6を有する。 第 1図に示す冷 却手段 3は、 紡糸口金 1の紡糸孔 6から吐出されたポリマーにより形成 され、 下方に走行するフィ ラメ ント Fに対し、 鉛直方向に直角な方向に 冷却風 3 aを送給する。 冷却手段 3におけるフィラメント冷却長さ L 2 2は 1, 0 0 0 m mであり、 冷却風 3 aの冷却風速 V c 1 は 3 0 m Z m i nである。 冷却風 3 aは、 冷却手段 3の冷却風吹き出し面から吹き出 された後、 走行するフィラメン ト Fを横切り、 その後、 吹き出し方向と 実質的に同じ方向に向かい、 冷却手段 3の外へと排出される。 従って、 走行するフイラメント Fの走行方向に沿い、 走行するフイラメント Fを 支配するような気流は、 存在しない。
第 1図において、 L l l ( m m ) は、 紡糸口金 1の下面から冷却手段 3の上面までの距離を示し、 冷却手段位置とする。 比較例 1、 2、 およ ぴ、 3は、 糸条の引取速度 V wが互いに異なる以外は同条件とした。 こ れら比較例の糸条製造条件および得られた糸条の特性は、 まとめて、 後 出の表 3に示される。
いずれの比較例においても、 冷却手段 3の上側および下側における走 行する 3 6本のフィラメント Fの揺れは少なかった。 しかし、 フィラメ ン ト Fをその走行方向に実質的に垂直な方向に横切る冷却風 3 aによる 走行フィ ラメ ン ト Fの屈曲が確認された。 その屈曲の度合いは、 紡糸孔 6の配置に基づくフィラメ ン ト Fの走行位置によって異なっていた。 卷取手段 5により卷き取られた糸条 Yの糸質の評価は、 表 3に示され る。 比較例 1では、 伸度 Eが 6 5 %、 強度 Tが 3. 1 g Z d t e X、 糸 斑11%が 1. 24、 比較例 2では、 伸度 Eが 9 8 %、 強度 Tが 2. 9 g d t e X、 糸斑 U%が 1. 1 3、 比較例 3では、 伸度 Eが 1 1 9 %、 強度 Tが 2. 7 8 (1 { 6 、 糸斑 ;%が 1. 0 5であった。 糸条の引 取速度 V wが髙速になるほど、 製造される糸条の伸度 Eが減少している ことが確認された。
実施例 1乃至 4 と比較するに、実施例では、糸条の引取速度 Vwが 5, 0 0 0 m/m i nでも、伸度の高い糸条が得られ、特に、実施例 1では、 引取速度 Vwが 3 , 5 0 0 m/m i nである比較例 3の場合よりも高い 伸度を有する糸条を得ることが出来た。
紡糸口金 1から 1 0 O mmごとの位置で走行フィラメント Fのフイラ メ ン ト速度 V f を測定し、 その結果を第 3 4図に示す。 実施例 1 と同様 に到達点 L g、 加速点 L aを後出の表 4に示す。
第 34図から、 引取速度 Vwの増加で、 到達点 L g (到達点 L g 1 X 乃至到達点 L g 3 x) の位置、 加速点 L a (加速点 L a 1 X乃至加速点 L a 3 X )の位置は、ともに下流側に変化してゆく ことが示されている。 しかし、 いずれの加速点 L aの位置も、 対応する到達点 L gの位置まで の距離の半分よりも下流側に位置する。 すなわち、 比較例では、 引取速 度 Vwに関わらず、 加速点 L a >到達点 L g / 2の関係を示している。 実施例 5、 および、 比較例 4
実施例 5、 および、 比較例 4は、 第 4図に示す装置を用い、 後出の表 5に示す、 噴射流量 E f 、 噴射速度 V s、 走行気流速度 V eを変えた以 外は実施例 1 と同様にして、 繊度 Dが 1 3 5 d t e x、 フィラメ ント数 Fが 3 6のポリエステル糸条を製造した。 これら実施例および比較例の 糸条製造条件および得られた糸条の特性は、 まとめて、 後出の表 5に示 される。
実施例 5においては、 紡糸简 2 0の上側および下側における走行する 3 6本のフィラメン ト Fの揺れは少なく、良好な紡糸状態が観察された。 3 6本のフィ ラメ ン ト Fは、 紡糸筒 2 0の上流側から紡糸筒 20の出口 まで、 紡糸口金 1 2から吐出された直後のフィラメント Fの配列状態を 維持しており、 フィラメ ン ト F同士が収束 (接触) することもなく紡糸 筒 2 0を通過していることが確認された。 一方、 比較例 4においては、 紡糸筒 2 0における噴射流量減による走行気流 4 0がフィラメント Fに 与える牽引力の不足とみられるフィラメン ト Fの配列状態の乱れが、 特 に、 紡糸筒 2 0上流側において確認され、 フィラメント Fの走行が不安 定である様子が確認された。
卷取手段 1 6により卷き取られた糸条 Yの糸質の評価は、 表 5に示さ れる。 実施例 1においては、 噴射速度 V s力 S 6, 0 0 0 m/m i n , 走 行気流速度 V eが 4, 2 5 0 m/m i nのとき、 伸度 Eが 1 4 1 %、 強 度 Tが 2. 4 g / d t 6 、 糸斑 1%が 0. 9 5であった。 これに対し、 実施例 5においては、 噴射速度 V sが 4, 9 0 0 mZm i n、 走行気流 速度 V eが 3, 24 0 mノ m i nのとき、 伸度 Eが 1 1 2 %、 強度丁が 3. 2 gノ d t e x、 糸斑 1%が 1. 0 1。 また、 これに対し、 比較例 4においては、 噴射速度 V sが 3, 4 0 0 mZm i n、 走行気流速度 V eが 1, S S O mZm i nのとき、 伸度 Eが 8 4 %、 強度 Tが 3. 5 g / d t e X、 糸斑 U %が 1. 3 4であった。
これらのデータから、 噴射速度 V sおよび走行気流速度 V eが大きい 場合、 髙伸度かつ糸斑の少ない糸条が得られることが分かる。
噴射速度 V sが引取速度 Vwよりも大きいと、 紡糸筒 2 0に発生する 吸引量が安定し、 高伸度で高品質の糸条が得られることが分かる。
一方、 引取速度 Vwより も噴射速度 V sが小さくなると、 紡糸筒 2 0 の吸引量が低減し、 フィラメ ン ト Fの走行が不安定になり、 糸斑を発生 させることが分かる。
これらの結果、 および、 実施例 2乃至 4において得られた結果から、 高い伸度を有する糸条を製造するには、 走行気流速度 V eは、 引取速度 Vwの 6 0 %以上の速度であることがより望ましい条件であることが判 明する。
紡糸口金から 1 0 O mmごとの位置で走行フイラメント Fのフィラメ ン ト速度 V f を測定し、 その結果を第 3 5図に示す。 実施例 1 と同様に 実施例 5、 比較例 4の到達点 L g、 加速点 L aを後出の表 6に示す。 第 3 5図において、 実施例 5の場合は、 加速点 L a (加速点 L a 5 ) の位置が到達点 L g (到達点 L g 5 ) の位置までの距離の半分より上流 側に位置しているが、 比較例 4の場合は、 加速点 L a (加速点 L a 4 X ) の位置が到達点 L g (到達点 L g 4 x) の位置までの距離の半分よりも 下流側に位置している。 これによつて、 加速点 L a≤到達点 L g 2の 関係を満たす適切な噴射速度 V s、 走行気流速度 V eを形成する気体流 をフィラメン ト Fに付与しなければ、 髙伸度で糸斑の少ない良質な糸条 を得ることができないことが示される。 加速点 L a 4 Xは、 表 6が示す 通り、 紡糸筒範囲 L eを外れた位置に存在しているため、 比較例 4にお いては、 走行気流速度 V eが、 フィ ラメ ン ト Fに対して、 効果的に作用 していないことが分かる。
実施例 6、 および、 7
後出の表 7に示すように、 実施例 6においては、 紡糸筒 2 0の定常流 部 2 1を延長して紡糸筒長さ L 2を変えた以外は、 実施例 1 と同様にし て、 繊度 Dが 1 3 5 d t e x、 フィ ラメ ン ト数 Fが 3 6のポリエステル 糸条を製造した。 一方、 実施例 7においては、 走行気流速度 V eが実施 例 1 と同等程度 (6, 2 0 0 /m i n ) になるように噴射流量 E f 、 噴射速度 V sを調整した以外は、 実施例 6 と同様にして、 繊度 Dが 1 3 5 d t e x、 フィラメ ン ト数 Fが 3 6のポリエステル糸条を製造した。 これら実施例の糸条製造条件および得られた糸条の特性は、 まとめて、 後出の表 7に示される。
いずれの実施例においても、 紡糸筒 2 0の上側および下側における走 行する 3 6本のフィラメント Fの揺れは少なく、 良好な紡糸状態が観察 された。 3 6本のフィ ラメ ン ト Fは、 紡糸筒 2 0の上流側から紡糸筒 2 0の出口まで、 紡糸口金 1 2から吐出された直後のフィ ラメ ン ト Fの配 列状態を維持しており、 フィラメント F同士が収束 (接触) することも なく紡糸筒 2 0を通過していることが確認された。
卷取手段 1 6により卷き取られた糸条 Yの糸質の評価は、 表 7に示さ れる。
実施例 6においては、 走行気流速度 V eが 3, S S O mZm i nで、 伸度 Eが 1 2 8 %、 強度 Tが 2. 7 (1 1 6 、 糸斑1;%が 0. 8 0 との結果が得られた。 実施例 1 と比較すると、 糸斑11%の値が改善され ているが、 噴射流量 E f が同等であるにも拘わらず、 定常流部 2 1が長 くなつたことに起因する圧損抵抗により、 走行気流速度 V eが低下し、 また、 圧損抵抗により、 紡糸筒 2 0の吸込流 4 2 aが減少し、 走行気流 4 0の合計流量が少なくなつたため、 走行気流速度 V eが低減し、 得ら れた糸条の伸度が低下したものと考えられる。
実施例 7においては、 走行気流速度 V eが 4, Z O O m Z m i nで、 伸度 Eが 1 4 0 %、 強度 Tが 2 . 4 g d t e X、 糸斑 U %が 0 . 8 2 との結果が得られた。 実施例 1 と比較すると、 同等の伸度 Eが得られ、 糸斑11 %も向上している。 このことは、 紡糸筒長さ L 2を長くすること が、 紡糸筒 2 0内を走行するフイラメ ント Fの乱れを抑制出来ることを 示すと同時に、 その走行気流速度 V eは、 引取速度 V wと同等もしくは それ以上の大きさで与えることが糸条の伸度を大きく向上させる要因で あることを示している。 この効果は、 第 9図の紡糸筒 2 0の下端部 2 4 Nの長さを調整することでも得られる。
実施例 8、 9、 および、 1 0
実施例 8においては、 第 5 B図に示すように、 2本の直線 Z l、 Z 2 上に、 多数個の紡糸孔 1 3を配列した紡糸口金 1 2を用いた。 紡糸筒 2 0の定常流部 2 1の横断面の長辺 2 1 Lの長さ E yを、 実施例 1におけ る E yの値の半分に変更した。 また、 走行気流速度 V eを実施例 1の場 合と同等条件とするために、 噴射流量 E f 、 噴射速度 V sを調整した以 外は、 実施例 1 と同様の糸条の製造装置を用いた。 繊度 Dが 1 3 5 d t e x、 フィ ラメ ン ト数 Fが 3 6のポリエステル糸条を製造した。
実施例 9、 および、 1 0においては、 後出の表 8に示すように、 紡糸 筒 2 0における噴射孔 2 3 aの噴射角 0を変更した以外は、 実施例 8と 同様にして、 繊度 Dが 1 3 5 d t e x、 フィラメント数 Fが 3 6のポリ エステル糸条を製造した。 これら実施例の糸条製造条件および得られた 糸条の特性は、 まとめて、 後出の表 8に示される。
いずれの実施例においても、 紡糸筒 2 0の上側および下側における走 行する 3 6本のフィラメ ン ト Fの揺れは少なく、 良好な紡糸状態が観察 された。 3 6本のフィ ラメ ン ト Fは、 紡糸筒 2 0の上流側から紡糸筒 2 0の出口まで、 紡糸口金 1 2から吐出された直後のフィ ラメ ン ト Fの配 列状態を維持しており、 フィラメント F同士が収束 (接触) することも なく紡糸筒 2 0を通過していることが確認された。
なお、 実施例 8 と同様の条件で、 直線 Z 1および直線 Z 2上に配列さ れた紡糸孔 1 3が、 それらの投影図において、 互いに重なるように配列 した紡糸口金を用い、 糸条を製造し、 同様の評価を行うことを試みた。 しかし、 この場合においては、 紡糸筒 2 0に流入するフィラメント Fが 紡糸筒 2 0の上流側で融着する現象が観察された。 糸条には、 糸切れ、 毛羽が発生し、 糸条を引き取り、 それの評価を行うまでには至らなかつ た。
卷取手段 1 6により卷き取られた糸条 Yの糸質の評価は、 表 8に示さ れる。 実施例 8においては、 伸度 Eが 1 4 0 %、 強度 Tが 2 . 4 g / d 1 6 、 糸斑1;%が 0 . 9 8との結果が得られ、 実施例 1 と同質の糸条 が得られていることが分かり、 紡糸口金 1 2における紡糸孔 1 3の配列 を 2列にしても、 各直線 Z l 、 Z 2に直角方向に見て、 紡糸孔 1 3が重 ならないように位置していれば、 問題なく 目的とする糸条の製造が出来 ることが確認された。
この紡糸孔 1 3の複数列の配置を採用することにより、 紡糸筒 2 0の フィラメント通路 2 5の長辺の長さ E yを小さく出来る。長さ E yは、 同 じ繊度 D、 同じフィラメント数 Fにて 2列する場合は、 1列の場合の約 半分となる。 この場合、 噴射流量 E f を低減でき、 圧空使用量にかかる 生産コス トを軽減出来る。
噴射角 0を変更した実施例 9、 および、 1 0においては、 実施例 8に 比較して、走行気流速度 V eが噴射角 0を鋭角にするほど増加している。 これは、 噴射角 0 を小さくするほど、 紡糸筒 2 0のフィラメ ント通路 2 5の入口から流入する吸込流 4 2 aが増加し、 走行気流 4 0の流量を増 大させていることによるものと考えられる。
卷き取った糸条の糸質を評価したところ、 実施例 9においては、 走行 気流速度 V e力 S 4, 7 8 0 m/m i n、伸度 Eが 1 4 3 %、強度丁が 2. 4 g / d t e x、 糸斑11%が 0. 9 1、 実施例 1 0においては、 走行気 流速度 V eが 5, 2 3 0 mZm i n、 伸度 Eが 1 4 5 %、 強度丁が 2. 3 g / d t e x、 糸斑11%が 0. 8 8 との結果が得られた。 すなわち、 噴射角 0 が小さいほど、 実施例 9 と同等あるいはそれ以上のよ り高伸度 の良好な糸質を有する糸条が得られることが確認された。
実施例 1 1
第 1 2図に示すよ うに、 紡糸筒 2 0の上流側に、 整流板を有する整流 部 3 1 を設けた装置を用いた以外は実施例 1 と同様に、 後出の表 9に示 す条件で、 繊度 Dが 1 3 5 d t e x、 フィラメ ン ト数 Fが 3 6のポリエ ステル糸条を製造した。 整流板は、 ハニカム状の格子を用い、 紡糸筒 2 0の気体流入部 2 2直上にフィラメ ン ト Fを挟み込むよ うに設置した。 整流部 3 1 の寸法は、 長さ L c力 S 6 0 mm、 厚み L t が 1 0 mmであつ た。実施例 1 1 の糸条製造条件および得られた糸条の特性は、まとめて、 後出の表 9に示される。
実施例 1 1 において、 紡糸筒 2 0の上側および下側における走行する 3 6本のフィ ラメン ト Fの揺れは少なく 、良好な紡糸状態が観察された。 3 6本のフィ ラメン ト Fは、 紡糸筒 2 0の上流側から紡糸筒 2 0の出口 まで、 紡糸口金 1 2から吐出された直後のフィ ラメ ン ト Fの配列状態を 維持しており、 フィ ラメ ン ト F同士が収束 (接触) することもなく紡糸 筒 2 0を通過していることが確認された。
卷き取った糸条 Yの糸質を評価したところ、 伸度 Eが 1 4 3 %、 強度 Tが 2. 4 g / d t e χ、 糸斑11%が 0. 8 5であった。 実施例 1に比 ベ、 整流板により吸込流 4 2 aが整流されるため、 目視でも紡糸筒 2 0 の上流側のフィラメント Fの揺れが、 実施例 1におけるよりも低減され ていることが分かり、 これにより糸斑を更に改善出来たものであること が確認された。
実施例 1 2、 および、 1 3
第 1 5図に示すように、 紡糸筒 2 0上流側に、 フィ ラメ ン ト Fの温度 状態をコントロールするプロック状の温調管 3 7を設け、 温調路 3 5 a 内の温調部温度 THを 2 5 0 eCに調整した以外は実施例 1 と同様に、 後 出の表 1 0に示す条件で、 繊度 Dが 1 3 5 d t e x、 フィ ラメ ント数 F が 3 6のポリエステル糸条を製造した。 温調管 3 7の温調路 3 5 aの横 断面形状は、 矩形とし、 温調管 3 7のフィラメ ン ト Fの走行方向の長さ である温調部長さ L Hは、 6 O mmと した。 矩形の温調路 3 5 aの長辺 3 7 a方向にわたって、 加熱部材 3 6 として、 セラミ ックヒータを設け た。 これら実施例の糸条製造条件および得られた糸条の特性は、 まとめ て、 後出の表 1 0に示される。
これらの実施例において、 紡糸筒 2 0の上側および下側における走行 する 3 6本のフィラメ ント Fの揺れは少なく、 良好な紡糸状態が観察さ れた。 3 6本のフィラメン ト Fは、 紡糸筒 2 0の上流側から紡糸筒 2 0 の出口まで、 紡糸口金 1 2から吐出された直後のフィラメント Fの配列 状態を維持しており、 フィラメ ン ト F同士が収束 (接触) することもな く紡糸筒 2 0を通過していることが確認された。
卷き取った糸条 Yの糸質を評価したところ、 走行気流速度 V eを 4,
2 5 0 m/ i nにした実施例 1 2においては、 伸度 Eが 1 5 3 %、 強 度 Tが 2. 2 g Z d t e X、 糸斑 U %が 0. 9 5であった。 実施例 1に 比べ、 同じ卷取速度であるが、 より伸度が高い糸条が得られた。 走行気流速度 V eを 3, 2 0 0 m / m i nにした実施例 1 3において は、 伸度 Eが 1 4 0 %、 強度 Tが 2 . 4 g d t e X、 糸斑 U %が 0 . 9 2であった。 噴射流量 E f を低減しても、 温度調整手段 3 5を用いる ことにより、 実施例 1 と同質の糸条を得ることが出来た。
このとき、 実施例 1 2と同様に、 紡糸筒 2 0の上流側のフィラメント Fの温度 T i を測定したところ、 温度 T i は 2 2 7 °Cであった。 実施例 1における温度 T iは、表 2より 2 1 5 °Cであり、実施例 1 2、および、 1 3よりも低い値であった。 このことは、 紡糸筒 2 0を通過する前のフ イラメント Fの温度を高温に保持することにより、 紡糸筒 2 0の走行気 流速度 V eの大きさを低減しても、 同等の伸度 Eが得られることを意味 している。 これにより、 噴射流量 E f を低減出来るので、 糸条の製造に おいて、 生産コス トの低減が図られる。
比較例 5
比較例 5における装置は、 比較例 1で用いた第 1図に示す装置におい て、 冷却手段 3の代わりに、 第 3図に示す筒状冷却手段 5 5、 漏斗状の 加速部 7 2およびチューブ 7 3で構成される筒状気流付与部 7 0を設け. 冷却風 5 5 aをチューブ 7 3に送り、 チューブ 7 3内でフィラメント F の走行方向に平行な平行流 7 3 aを発生する構成とした。 筒状気流付与 部 7 0を構成する各部寸法において、 紡糸口金 1から筒状冷却手段 5 5 までの距離 (口金深度) L Dが 2 5 m m、 筒状冷却手段 5 5の鉛直方向 の長さ (冷却筒長) L Pが 3 0 0 m m、 漏斗状の加速部 7 4の角度 (加 速テーパ角) が 6 0。 、 その鉛直方向の長さ (加速長さ) L Rが 5 5 m m、 チューブ 7 3の長さ (チューブ長) L Nが 4 5 0 m m、 チューブ径 d 1が 2 5 m mであった。 筒状気流付与部 7 0以外の装置構成は、 比較 例 1 と同じとした。
この装置を用いて、 後出の表 1 1に示す条件で、 繊度 Dが 1 3 5 d t e x、 フィラメ ン ト数 Fが 3 6のポリエステル糸条を製造した。 筒状冷 却手段 5 5に供給する冷却風速 V cは 3 0 m / m i nとなるように供給 し、 その際のチューブ 7 3における風速 V t は 2, 2 0 0 m m i nで あることを確認した。 比較例 5の糸条製造条件および得られた糸条の特 性は、 まとめて、 後出の表 1 1に示される。
卷き取った糸条の糸質を評価したところ、 比較例 5においては、 伸度 Eが 1 0 8 %、 強度 Tが 2 . 9 g " d t e X、 糸斑11 %が 1 . 2 2であ つた。
比較例 5において製造された糸条は、 その伸度 Eの値は向上できてい るものの、 実施例と比較して糸斑11 %の値が大きく、 比較例 5に用いた 糸条の製造装置は、糸斑の発生しやすい装置であることが示されている。 チューブ 7 3出口にて、 糸条の旋回やフィ ラメ ン ト F同士が交差する ような糸乱れが確認され、 フィラメント F (糸条 Y ) の走行に不安定な 様子が確認された。 これは、 フィラメ ン ト Fが走行する流路を筒状に形 成していることに起因する。 この現象は、 紡糸口金における紡糸孔の配 列が直線に沿っており、 かつ、 紡糸筒のフィ ラメ ン ト通路の横断面形状 が矩形である本発明の糸条の製造方法、 装置には、 現れない。 冷却風速
V cを増大させて、 チューブ風速 V tの増大も図ったが、 冷却風速 V c 増加により、 吐出されたポリマーからなる多数本のフィラメント Fが中 央に収束してしまい、 フィラメント F同士が融着し、 糸条 Yの引取を行 うに至らなかった。
第 2群の実施例および比較例:
第 1 9図に示す装置を用いてポリエステル糸条を製造し、 得られた糸 条の評価を行った。 .糸条の製造条件は、 後出の表 1 2に示される。 糸条 の製造状況の評価は、 糸条の製造開始から 3 6時間行い、 この間におい て、 フィ ラメ ン ト Fの走行状態を適宜観察しつつ、 1 2時間経過毎に、 製造されている糸条のサンプルリングを行い、 サンプル糸条の糸質を評 価した。 糸条の製造は、 製造開始から 3 6時間後に停止した。 糸条の製 造を停止した後、 紡糸筒 2 0内のフィ ラメ ン ト通路 2 5の状態を観察し た。
実施例 1 4において用いた紡糸筒 2 0は、 第 6図、 および、 第 7図に 示される。 フィ ラメ ン ト通路 2 5の横断面形状は、 矩形である。 気体流 入部 2 2に拡幅部 2 2 aを有する。 気体排出部 2 4に拡幅部 2 4 aを有 する。 定常流部 2 1におけるフィラメント通路 2 5の横断面における矩 形の短辺長のさ E xは 2 mmで、 その長辺の長さ E yは 1 0 Ommであ つた。噴射孔 2 3 aのフイラメ ント通路 2 5の壁面における開口形状は、 ス リ ッ ト形状である。 このス リ ッ トは、 フィラメント通路 2 5の横断面 の矩形の長辺 2 1 Lの全巾に亘つて開口している。 ス リ ッ トのス リ ッ ト 幅 E i (第 9図参照) は 0. 4 mmであった。
ガス吸引装置 6 0のガス吸引口 6 2において発生する吸引風速 S Vの 値は、 事前に、 圧力計 6 7の指示と達成風速との相関を計測し、 それに より得られた値である。 多数本のフィラメント Fは、 その両側に備えた ガス吸引口 6 2間の中央を下方に向かい走行するようにした。 ガス吸引 口 6 2とフィラメント Fとの間の距離 (吸引距離 P L) は、 両側のガス 吸引口 6 2の間隙の長さの 1 2とした。
第 2 3図に示したようなガス吸引装置 6 0と紡糸筒 2 0との間に設け られた吸込空間 8 0には、 格子状のハニカム部材 (厚み : 1 5 mm、 格 子ピッチ : 3 mm) を用い、 多数本のフィラメント Fの列と並行に、 そ の両面に配備させ、 ガス吸引装置 6 0と同様に、 側板 6 8によって短辺 方向の面を外部に対し閉じた形態とした (第 2 2図参照) 。
第 1 9図において、 S L (mm) は、 紡糸口金 1 2の下面からガス吸 引装置 6 0の上面までの距離を示し、これを口金下空間とする。 B L (m m) は、 ガス吸引装置 6 0の鉛直方向の長さを示し、 これを吸引域とす る。 A L (mm) は、 ガス吸引装置 6 0の下面から紡糸筒 2 0の上面ま での吸込空間 8 0 (第 2 3図参照) の鉛直方向の長さを示し、 これを通 気距離とする。
第 1 8図において、 L I (mm) は、 紡糸口金 1 2の下面から紡糸筒 2 0の上面までの距離を示し、 これを紡糸筒位置とする。 L 2 (mm) は、 紡糸筒 2 0の全長を示し、 これを紡糸筒長さとする。 L 3 (mm) は、 紡糸口金 1 2の下面から油剤付与手段 1 7までの距離を示し、 これ を油剤付与位置とする。 L 4 (mm) は、 紡糸口金 1 2の下面から第 1 ゴデーローラ 1 4までの距離を示し、 これを引取位置とする。 Vw (m / i n ) は、 第 1 ゴデーローラ 1 4による糸条 Yの引取速度を示し、 これを引取速度とする。 第 6図において、 E s (mm) は、 紡糸筒 2 0 の上面から気体噴射部 2 3の噴射孔 2 3 a (フィ ラメ ン ト通路 2 5の壁 面における噴射孔 2 3 aの開口面の鉛直方向における中心) までの距離 を示し、 これをスリ ッ ト位置とする。
紡糸口金 1 2については、紡糸孔 1 3の間隔を紡糸孔ピッチ P (mm)、 紡糸口金 1 2の下面における紡糸孔 1 3の孔径を紡糸孔径 d (mm) 、 複数個の紡糸孔 1 3のうち最も離れている 2つの紡糸孔の中心間距離を 紡糸孔最外幅 d w (mm) とした。
実施例 1 4
第 1 9図の装置を用い、 後出の表 1 2に示す条件で、 繊度 Dが 1 3 5 d t e x、 フィ ラメ ン ト数 Fが 3 6のポリエステル糸条 (PET糸条) を 速度 5, 0 0 0 m m i nで製造した。 紡糸口金 1 2は、 第 5 A図に示 すように、 直線 Z上に、 多数個の紡糸孔の全てが配列されているものを 用いた。 紡糸孔ピッチ Pが 2. 5mm、 紡糸孔径 dが 0. 3 mm、 紡糸 孔最外幅 d wが 8 7. 5 mmであった。 実施例 1 5、 および、 比較例 6
実施例 1 5と比較例 6とは、 ガスの吸引風速 S Vが異なる以外は両者 同条件とした。 所定時間経過後にサンプリングして得られた糸条の糸質 状態は、 表 1 3に示される。 糸質は、 強度 T、 伸度 Ε、 糸斑 U%、 毛羽 Kにより評価されている。 表 1 3には、 糸条の製造開始から 3 6時間後 の紡糸筒 2 0のフィラメント通路 2 5の内面の観察結果が示されている ( 強度 Tおよび伸度 Eは、 一般的な引張試験機を用いて、 製造された糸 条 (マルチフィ ラメ ン ト) から切り出した長さ 5 0 mmの試験糸条を、 引張速度 4 0 0 mm/m i nで破断に至るまで延伸させて取得した値で ある。 糸斑 U%は、 Z e l l w e g e r社製 U S T E R T E S T E R 1 MOD E L Cを使用し、 1 0 0 mZm i nの速度で糸条を供給し ながらノーマルモードで測定して取得した値である。 毛羽 Kは、 東レエ ンジニァリ ング社製フラィカウンターを用い、 4 0 0 mZm i nの速度 で測定距離 1 2, 0 0 0 mにおける毛羽個数を測定して取得した値であ る。
実施例 1 4、 および、 実施例 1 5におけるいずれの条件においても、 糸条の製造期間を通じて、 フィ ラメ ン ト Fの揺れは少なく、 良好な紡糸 状態が維持された。 多数本のフィラメン ト Fは、 紡糸口金 1 2から紡糸 筒 2 0の出口まで、 紡糸口金 1 2にて吐出された直後の配列状態を維持 しており、 フィラメント同士が収束 (接触) することもなく、 紡糸筒 2 0を通過していることを確認した。 卷き取った糸条の糸質を評価したと ころ、 表 1 3に示すように、 実施例 1 4では、 1 2時間後で、 糸斑 U % が 0. 8 5、 実施例 1 5では、 糸斑 U %が 0. 8 3、 2 4時間後で、 そ れぞれ 0. 8 8、 0. 8 0、 3 6時間後で、 それぞれ 0. 8 4、 0. 8 2であった。全体を通して、糸条における毛羽の発生も見られなかった。 糸条の製造開始から 3 6時間後に、 糸条の製造を中止して、 紡糸筒 2 0 を解体し、 フィラメント通路 2 5への揮発物の付着状態を検査したとこ ろ、 揮発物の付着は実質的に認められず、 汚れも少なく、 良好な状態で あった。
一方、 ガス吸引装置 6 0の吸引操作を行わなかった比較例 6では、 1 8時間を経過したあたりで、 紡糸筒 2 0に進入するフィラメント Fの摇 れが見られはじめ、 3 0時間のあたりで、 その揺れが大きくなつている のが観察された。 得られた糸条の糸斑11%の値も経時的に悪化し、 糸条 の製造開始直後のサンプリング糸条には毛羽は存在していなかったのに. 時間の経過とともに、 サンプルリング糸条に毛羽が多く現れるようにな つた。 3 6時間後の紡糸筒 2 0のフィ ラメ ン ト通路 2 5を観察したとこ ろ、 白粉状の堆積物が多量に付着しており、 一部で気体噴射部 2 3を塞 いでしまっていた。 堆積物をクロマ トグラフィーにて調べたところ、 主 要成分は、 ポリエステルの昇華物であるヒ ドロキシェチルテレフタレ一 トであることを確認した。
なお、 実施例においては、 代表的なポリエステル糸条であるポリェチ レンテレフタ レー ト糸条 (P E T糸条) についてのみの記述したが、 ポ リマーの種類は、 特に限定されるものではない。 例えば、 ポリアミ ド、 ポリ プロ ピレン、 あるいは、 脂肪族ポリエステル(ポリ乳酸等)に代表さ れるような糸条の製造においても、 同様な効果が得られる。 特に、 ポリ 乳酸からなる糸条は、 揮発物が多いので、 本発明の糸条の製造方法およ ぴ装置が、 好ましく適用される。 -.l r-.l
実施例 実施例 実施例 実施例 項 目 単 位 1 2 3 4
V w 引取速度 m/ nn n 5, 000 |pj左 同 ¾: 同 ¾
D 繊度 dtex 135 左 同 同
F フィ フメ ン ト数 本数 36 同左 同 同 ¾1 d 紡糸扎径 mm 0. 3 问左 同 同
P 紡糸扎ヒツチ mm 2. 5 同左 同 ii 同 ¾1 し 2 紡糸筒; ¾さ mm 300 同左 同 同^ £
F=i -—
E y 通路の長辺長さ mm 100 |pj左 |pj左 FJ n
1=1
E x 通路の短 ¾2長さ mm 2 同左
F=l
Θ 噴射角 度 15 左 左 1口 J
E l 噴射ス リ ッ 卜幅 mm 0. 4 同左 [pj左 同左
1=1 -4—
E s 噴射ス リ ッ ト位置 mm 50 左 左
L 1 紡糸筒位置 mm 丄 UU QUU
L 3 油剤付与手段位置 mm 1, 500 同左 同左 同左
L 4 引取位置 mm 3, 200 同左 同左 同左
E f 噴射流量 mVmin 0. 5 同左 同左 同左
V s 噴射速度 m/min 6, 000 同左 同左 同左
V e 走行気流速度 m/ min 4, 250 同左 同左 同左
T 強度 g/ dtex 2. 4 2. 6 2. 8 3. 0
E 伸度 % 141 128 104 86
U % 糸斑 赚 0. 95 0. 93 1. 00 1. 13 表 2
実施例 実施例 実施例 実施例 項 目 単 位 1 2 3 4
L g :
引取速度到達位置 mm 900 900 1 , 000 1 , 100
L a :
最大加速度位置 mm 250 350 450 550
T i :
フィ ラメ ン ト温度 °C 215 203 184 158
V L :
最大加速度位置におけ
るフイラメ ント速度 m/mi n 1, 800 2, 200 2, 400 2, 500
L e :
紡糸筒範囲
L 1 : mm 100 200 300 400
L 1 + L 2 : mm 400 500 600 700 表 3
Figure imgf000061_0001
表 4
項 目 単 位 比較例 1 比較例 2 比較例 3 し g :
引取速度到達位置 mm 700 900 800
L a :
最大加速度位置 mm 650 550 450 表 5
Figure imgf000062_0001
表 6
項 目 単 位 実施例 1 実施例 5 比較例 4
L g :
引取速度到達位置 mm 900 1, 000 1 , 000
L a :
最大加速度位置 mm 250 350 650
V L :
最大加速度位置におけ
るフイラメ ン ト速度 m/mi n 1 , 800 2, 300 3, 500
L e :
紡糸筒範囲
L 1 : mm 100 100 100
L 1 + L 2 : mm 400 400 400 表 7
項 目 平 ML ま倫你1 1 ま偷例 6 Φ ¾例 7
V W Ξ 1 ¾ Ffr in/ in 11 000 O [Hi
U 鹏 固 ?
"P 5 k r
Γ ノ ィ フ ノ Γ 5P u
Q 本 1 mm IK) -a- |Hl ΐ=
P 紡糸孔ピツチ mm 2. 5 同左 同左
L 2 紡糸筒長さ mm 300 900 900
E y 通路の長辺長さ mm 100 同左 同左
E x 通路の短辺長さ mm 2 同左 同左
Θ 噴射角 度 15 同左 同左
E i 噴射スリ ッ ト幅 mm 0. 4 同左 同左 o
E s 噴射スリ ッ ト位置 mm 50 同左0 0 同左 し 1 紡糸筒位置 mm 100 同左 o 同左 し 3 油剤付与手段位置 mm 1 , 500 同左 同左
L 4 引取位置 mm 3 200 同左 同左
E f 噴射流量 nr/min 0. 5 同左 0. 6
V s 噴射速度 m/min 6, 000 同左 6, 600
V e 走行気流速度 m/min 4, 250 3, 680 4, 200
T 強度 g/ dtex 2. 4 2. 7 2. 4
E 伸度 % 141 128 140
U % 糸斑 u値 0. 95 0. 82
表 8
Figure imgf000064_0001
表 9
Figure imgf000065_0001
0
項 ¾ -fefe iS\\
目 平 lii. 夫旭 ]) 夫 ΛΙΗ J ΛιΒ v'i
1 1 9 1 ¾ w aゥ 11. ΐν ¾ i ¾¾F III/ il <J y \J \J 固† 同≠F
U 繊 * 1 QC 同 l J ^≠Jr—
Γ フノ ィノ ノ 7 <- 、 -ノ-^ Γ ¾6" « . リ 同左 α 本 71 mill [Hi 同左 ρ i姑\j糸? 1 v°ッチ IWI左 同左
L Η 温調部長さ mm 60 60
Τ Η 温調部温度 X 250 250 し 2 紡糸筒長さ mm 300 同左 同左
Ε y 通路の長辺長さ mm 100 同左 同左
Ε χ 通路の短辺長さ mm 2 同左 同左 θ 噴射角 度 15 同左 同左
Ε i 噴射スリ ッ ト幅 mm 0.4 同左 同左
Ε s 噴射スリ ッ ト位置 mm 50 同左 同左
L 1 紡糸筒位置 mm 100 同左 同左
L 3 油剤付与手段位置 匪 1, 500 同左 同左
L 4 引取位置 mm 3, 200 同左 同左
Ε f 噴射流量 m3/min 0. 5 同左 0.4
V s 噴射速度 m/min 6, 000 同左 4, 500
V e 走行気流速度 m/min 4, 250 同左 3, 200
Τ 強度 g/ dtex 2.4 2.2 2.4
Ε 伸度 % 141 153 140 υ% 糸斑 u値 0.95 0.95 0.92
項 目 ¾ l U
V w 引取速度 / i mll n
D 繊度 dtex 135
F フィ ラメ ン ト数 本数 36 d 紡糸孔径 mm 0.3
L P 冷却筒長さ mm 300 d 1 チューブ径 mm 25
Θ 1 加速テーパ角 度 60
L b チューブ長さ mm 450
L R 加速長さ mm 55 し 3 油剤付与手段位置 mm 1, 500
L 4 引取位置 mm 3, 200
V c 冷却風速 m/min 30
V t チューブ風速 m/min 2, 200
T 強度 g/ dtex 2.9
E 伸度 % 108
U% 糸斑 u値 1.22
2
項 目 半 宝夫 ¾ M 夭宝 T U
3ラ11取; ¾反
u 繊概 H τ o γ
ノ イ ノ ■>{ 、ノ 固 a llilll
p 姑糸 71 ピ、ソ チ 同 固
T P 口金温度
S L 口金下空間 mm 5 同左 同左
B L 吸引域 mm 45 同左 同左
A L 通気距離 mm 50 同左 同左
S V 吸引風速 m/mi n 10 30 0
P L 吸引距離 mm 10 同左 同左
L 2 紡糸筒長さ mm 300 同左 同左
E y 通路の長辺長さ mm 100 同左 同左
E x 通路の短辺長さ mm 2 同左 同左
Θ 噴射角 度 15 同左 同左
E i 噴射スリ ッ ト幅 mm 0. 4 同左 同左
E s 噴射スリ ッ ト位置 mm 50 同左 同左
L 1 紡糸筒位置 mm 100 同左 同左
L 3 油剤付与手段位置 mm 1 , 500 同左 同左
L 4 引取位置 mm 3 , 200 同左 同左
V s 噴射速度 m/mi n 6, 000 同左 同左
V e 走行気流速度 m/mi n 4, 250 同左 同左
3
Figure imgf000069_0001
産業上の利用可能性
本発明の糸条の製造方法および装置によれば、 多数個の紡糸孔が所望 のピッチをもつて一直線上に位置してなる紡糸孔列の一列あるいは複数 列を有する紡糸口金と、紡糸孔から吐出されたポリマーによ り形成され、 紡糸口金から下方に向かい走行する多数本のフィ ラメ ン トの列が通過す るフィ ラメ ン ト通路を有する紡糸筒 (ェジヱクタ) と、 紡糸筒を通過し た多数本のフィ ラメ ン トに油剤を付与する油剤付与手段と、 油剤が付与 された多数本のフィ ラメ ン トを引き取る引取手段と、 引取手段を通過し た多数本のフィ ラメ ン トを卷き取る糸条卷取手段とが用いられ、 紡糸筒 のフィ ラメ ン ト通路において、 フイラメ ン ト通路に進入して来る紡糸孔 列の方向に配列されている多数本のフィ ラメ ン トの配列面の両側から、 斜め下方に、 多数本のフィ ラメ ン トに向けて、 気体が噴射され、 この気 体の噴射によ り、 多数本のフィ ラメ ン トが、 互いに重なり合う ことなく 一列に配列せしめられ、 配列せしめられた多数本のフィ ラメ ン トは、 フ ィラメ ン通路を下方に向けて走行する間に、 両側から斜め下方に噴射さ れた気体の合流によ り形成されるフイ ラメ ン ト通路を下方に向かう気流 による牽引作用を、 フィラメ ン トを形成しているポリマーが固化する前 に受け、 これにより フィラメ ン トの太さの減少が行われてなる糸条の製 造プロセスにおいて、 フィラメ ン ト通路を下方に向かう気流の速度が、 引取手段により引き取られる多数本のフィラメ ン トの引取速度の 6 0 % 以上であるよ うになされているため、 あるいは、 紡糸口金と紡糸筒との 間において、 多数本のフィラメ ン トから生じるガスが吸引され系外へと 排出されるよ うになされているため、 引取手段による糸条の引取速度が 高速であっても、 伸度が高い値に維持されている糸条が糸条卷取手段よ つて取得される。 取得される糸条のフィ ラメ ン ト間の糸斑は、 少ない。 フイ ラメ ン ト通路の多数本のフィラメ ン トの配列方向に直角な方向にお ける幅が狭小であっても、 紡糸口金と紡糸筒との間に設けられた多数本 のフィラメン トから生じるガスが吸引され系外へと排出されるため、 幅 が狭小なフィラメン ト通路のフィラメ ン トの揮発物質の汚染によ り生じ る糸条の製造の中断が、 解消され、 安定した糸条の製造の継続が可能と なる。

Claims

求 の 範 囲
1 . ( a ) 流動性を有するポリマーを連続して吐出しフィ ラメ ン トを 形成する紡糸孔の多数個が設けられた紡糸口金、
( b ) 前記多数個の紡糸孔によ り形成され、 前記紡糸口金から下 方に向か-い走行する多数本のブイラメ ン トが通過するフイラメン ト通路 を有し、前記紡糸口金に対し間隔をおいてその下方に設けられた紡糸筒、
( c ) 前記紡糸筒を通過した多数本のブイ ラメ ン トに油剤を付与 する油剤付与手段、
( d ) 前記油剤付与手段を通過した多数本のフィラメ ントを引き 取るフィ ラメ ン ト引取手段、 および、
( e ) 前記フィ ラメン ト引取手段を通過した多数本のブイ ラメ ン トを卷き取る卷取手段とを用い多数本のフィ ラメ ン トからなる糸条を製 造する糸条の製造方法において、
( f ) 前記紡糸筒のフィラメ ン ト通路に進入した前記多数本のフ イラメン トが未だ流動性を有している状態において、 前記多数本のフィ ラメ ン トが、 互いに重なることがなく 、 かつ、 一つの直線、 あるいは、 一つの円に沿って配列するよ うに、 前記多数本のフィ ラメ ン トの外側か ら斜め下方に、 前記多数本のフィ ラメ ン トに向けて、 気体を噴射し、 更 に、 前記多数本のフィ ラメ ン トの配列を行った後、 前記紡糸筒のフイラ メ ン ト通路を、 前記多数本のブイ ラメ ン トと共に下方に向かい流れる気 流を形成する気体噴射口が設けられ、
( g ) 前記紡糸筒のフィラメ ン ト通路を、 前記多数本のフィ ラメ ン トと共に下方に向かい流れる気流の速度が、 前記フィラメ ント引取手 段により 引き取られる多数本のフィ ラメ ン トの引取速度の 6 0 %以上で あることを特徴とする糸条の製造方法。
2 . 前記多数本のフィ ラメ ン トの配列が一つの直線に沿っており、 前 記紡糸筒のフィ ラメ ン ト通路の横断面形状が矩形であり、 かつ、 前記矩 形の長辺の方向が前記直線の方向と一致し、 前記矩形の短辺の長さを E X とし、 前記紡糸孔の直径を dとしたとき、
d x 3≤ E x≤ d x 2 0
の関係を満足する請求の範囲第 1項に記載の糸条の製造方法。
3 . 前記紡糸孔の多数個が、 一直線に沿って配列され、 かつ、 その直 線の本数が、 3以下である請求の範囲第 2項に記載の糸条の製造方法。
4 . 前記紡糸口金と、 前記多数本のフィラメ ン トが固化し、 その流動 性を失い、 前記フィラメント引取手段により引き取られる多数本のフィ ラメントの引取速度に到達する位置との距離を L gとし、 前記紡糸口金 と、 前記多数本のフィラメン トの加速度が最も大きくなる位置との距離 を L a としたとき、
L a≤ L g / 2
の関係を満足する請求の範囲第 1項に記載の糸条の製造方法。
5 . 前記紡糸口金と、 前記フィラメ ン ト引取手段により引き取られる 多数本のフィラメントの引取速度に到達する位置との距離 L gの区間に おいて、 前記紡糸筒のフィラメント通路を、 前記多数本のフィラメント と共に下方に向かい流れる気流の速度が、 前記多数本のブイラメントの 走行速度より大きい請求の範囲第 4項に記載の糸条の製造方法。
6 . 前記紡糸口金と前記紡糸筒との間に、 前記紡糸孔から前記フイラ メ ン ト通路に向かう前記多数本のフィラメ ン トの周囲の気体を吸引し排 出する気体吸引排出手段が設けられ、 前記多数本のフィ ラメ ン トの周囲 の気体を吸引し排出してなる請求の範囲第 1項に記載の糸条の製造方法 7 . 前記多数本のフィ ラメ ン トの配列が一つの直線に沿っており、 前 記紡糸筒のフィラメ ン ト通路の横断面形状が矩形であり、 かつ、 前記矩 形の長辺の方向が前記直線の方向と一致し、 前記矩形の短辺の長さを E X と したとき、
E X ≤ 1 O m m
の関係を満足する請求の範囲第 6項に記載の糸条の製造方法。
8 . ( a ) 流動性を有するポリマーを連続して吐出しフィラメ ン トを 形成する紡糸孔の多数個が設けられた紡糸口金、
( b ) 前記多数個の紡糸孔により形成され、 前記紡糸口金から下 方に向かい走行する多数本のフィ ラメ ン トが通過するフィラメ ン ト通路 を有し、前記紡糸口金に対し間隔をおいてその下方に設けられた紡糸筒、
( c ) 前記紡糸筒を通過した多数本のブイ ラメン トに油剤を付与 する油剤付与手段、
( d ) 前記油剤付与手段を通過した多数本のフィ ラメ ン トを引き 取るフィ ラメ ン ト引取手段、 および、
( e ) 前記フィ ラメ ン ト引取手段を通過した多数本のフイ ラメン トを卷き取る卷取手段とを用い多数本のフィ ラメン トからなる糸条を製 造する糸条の製造方法において、
( f ) 前記紡糸筒のフィ ラメ ン ト通路に進入した前記多数本のフ イ ラメン トが未だ流動性を有している状態において、 前記多数本のフィ ラメ ントが、 互いに重なることがなく、 かつ、 一つの直線、 あるいは、 一つの円に沿って配列するよ うに、 前記多数本のフィ ラメン トの外側か ら斜め下方に、 前記多数本のフィラメ ン トに向けて、 気体を噴射し、 更 に、 前記多数本のフィラメン トの配列を行った後、 前記紡糸筒のフイラ メ ン ト通路を、 前記多数本のブイ ラメ ン トと共に下方に向かい流れる気 流を形成する気体噴射口が設けられ、
( g ) 前記紡糸口金と、 前記多数本のフィ ラメ ン トが固化し、 そ の流動性を失い、 前記フィラメ ン ト引取手段によ り引き取られる多数本 のフイラメ ン トの引取速度に到達する位置との距離を L g と し、 前記紡 糸口金と、 前記多数本のフィラメ ン トの加速度が最も大きく なる位置と の距離を L a と したとき、
L a≤ L g / 2
の関係を満足することを特徴とする糸条の製造方法。
9 . 前記ブイラメ ン ト通路を前記多数本のフィラメ ン トと共に下方に 向かい流れる気流の速度が、 前記多数本のフィラメン トの走行速度より 高い請求の範囲第 8項に記載の糸条の製造方法。
1 0 . ( a ) 流動性を有するポリマーを連続して吐出しフィラメ ン ト を形成する紡糸孔の多数個が設けられた紡糸口金、
( b ) 前記多数個の紡糸孔によ り形成され、 前記紡糸口金から下 方に向かい走行する多数本のフィ ラメ ン トが通過するフイラメ ン ト通路 を有し、前記紡糸口金に対し間隔をおいてその下方に設けられた紡糸筒、
( c ) 前記紡糸筒を通過した多数本のフィ ラメ ン トに油剤を付与 する油剤付与手段、
( d ) 前記油剤付与手段を通過した多数本のフィ ラメ ン トを引き 取るフィ ラメ ン ト引取手段、 および、 ( e ) 前記フィ ラメ ン ト引取手段を通過した多数本のフィラメ ン トを卷き取る卷取手段とを用い多数本のフィ ラメ ントからなる糸条を製 造する糸条の製造方法において、
( f ) 前記紡糸筒のブイラメン ト通路に進入した前記多数本のフ イ ラメ ン トが未だ流動性を有している状態において、 前記多数本のブイ ラメン トが、 互いに重なることがなく 、 かつ、 一つの直線、 あるいは、 一つの円に沿って配列するよ うに、 前記多数本のフイラメ ン トの外側か ら斜め下方に、 前記多数本のフィ ラメ ン トに向けて、 気体を噴射し、 更 に、 前記多数本のフィ ラメ ン トの配列を行った後、 前記紡糸筒のフイ ラ メ ン ト通路を、 前記多数本のフィラメ ン トと共に下方に向かい流れる気 流を形成する気体噴射口が設けられ、
( g ) 前記紡糸口金と前記紡糸筒との間にガス吸引装置が設けら れ、 前記多数本のフィ ラメ ン トの周囲の気体の吸引と系外への排出がな されることを特徴とする糸条の製造方法。
1 1 . 前記フィ ラメ ント通路の前記多数本のフィラメ ン トの配列方向 に直角な方向の幅が、 1 0 m m以下である請求の範囲第 1 0項に記載の 糸条の製造方法。
1 2 . 前記多数本のフィ ラメ ン トの周囲の気体の吸引が、 前記多数本 のフィ ラメ ントの配列面の両側において行われる請求の範囲第 1 0項に 記載の糸条の製造方法。
1 3 . 前記紡糸孔の多数個が、 一直線に沿って配列され、 かつ、 その 直線の本数が、 3以下である請求の範囲第 1 0項に記載の糸条の製造方 法。
1 4 . 前記ガス吸引装置と前記紡糸筒との間に外気吸い込み空間が設 けられ、 吸い込まれた外気が、 前記フィラメン ト通路へと流入する請求 の範囲第 1 0項に記載の糸条の製造方法。
1 5 . ( a ) 流動性を有するポリマーを連続して吐出しフィラメ ン ト を形成する紡糸孔の多数個が設けられた紡糸口金、
( b ) 前記多数個の紡糸孔によ り形成され、 前記紡糸口金から下 方に向かい走行する多数本のフィラメ ン トが通過するフイ ラメ ン ト通路 を有し、前記紡糸口金に対し間隔をおいてその下方に設けられた紡糸筒、
( c ) 前記紡糸筒を通過した多数本のフィラメ ン トに油剤を付与 する油剤付与手段、
( d ) 前記油剤付与手段を通過した多数本のフィ ラメン トを引き 取るフィ ラメン ト引取手段、 および、
( e ) 前記フィ ラメ ント引取手段を通過した多数本のブイラメ ン トを卷き取る卷取手段からなる多数本のフィラメ ン トからなる糸条を製 造する糸条の製造装置において、
( f ) 前記紡糸筒のフィラメン ト通路に進入した前記多数本のフ イラメ ン トが未だ流動性を有している状態において、 前記多数本のフィ ラメン トが、 互いに重なることがなく 、 かつ、 一つの直線、 あるいは、 —つの円に沿って配列するよ うに、 前記多数本のフィ ラメ ン トの外側か ら斜め下方に、 前記多数本のフィラメ ン トに向けて、 気体を噴射し、 更 に、 前記多数本のフィラメ ン トの配列を行った後、 前記紡糸筒のフイラ メン ト通路を、 前記多数本のフィラメ ン トと共に下方に向かい流れる気 流を形成する気体噴射口が設けられ、
( g ) 前記紡糸筒のフィラメ ン ト通路を、 前記多数本のフィ ラメ ントと共に下方に向かい流れる気流の速度が、 前記フィラメント引取手 段により引き取られる多数本のフィラメントの引取速度の 6 0%以上と なるように、前記気体噴射口から噴射される気体の噴射条件、あるいは、 前記フィ ラメ ン ト引取手段に引き取られる多数本のフィラメ ン トの引取 速度を調整する手段が設けられたことを特徴とする糸条の製造装置。
1 6. 前記多数本のフィラメントの配列が一つの直線に沿っており、 前記紡糸筒のフィラメン ト通路の横断面形状が矩形であり、 かつ、 前記 矩形の長辺の方向が前記直線の方向と一致し、 前記矩形の短辺の長さを E x とし、 前記紡糸孔の直径を dとしたとき、
d x 3≤ E x≤ d x 2 0
の関係を満足する請求の範囲第 1 5項に記載の糸条の製造装置。
1 7. 前記紡糸孔の多数個が、 一直線に沿って配列され、 かつ、 その 直線の本数が、 3以下である請求の範囲第 1 6項に記載の糸条の製造装 置。
1 8. 前記紡糸口金と、 前記多数本のフィラメントが固化し、 その流 動性を失い、 前記フイラメ ント引取手段により引き取られる多数本のフ イラメン トの引取速度に到達する位置との距離を L g とし、 前記紡糸口 金と、 前記多数本のフィラメン トの加速度が最も大きくなる位置との距 離を L a としたとき、
L a≤ L g / 2
の関係を満足する請求の範囲第 1 5項に記載の糸条の製造装置。
1 9. 前記紡糸口金と、 前記フィラメン ト引取手段により引き取られ 76 る多数本のフィラメ ン トの引取速度に到達する位置との距離 L gの区間 において、 前記紡糸筒のフィ ラメ ン ト通路を、 前記多数本のブイラメ ン ト と共に下方に向かい流れる気流の速度が、 前記多数本のフィラメ ン ト の走行速度よ り大きい請求の範囲第 1 8項に記載の糸条の製造装置。
2 0 . 前記紡糸口金と前記紡糸筒との間に、 前記紡糸孔から前記ブイ ラメ ン ト通路に向かう前記多数本のフィラメ ン トの周囲の気体を吸引し 排出する気体吸引排出手段が設けられ、 前記多数本のフィラメン トの周 囲の気体を吸引し排出してなる請求の範囲第 1 .5項に記載の糸条の製造
2 1 . 前記多数本のフィラメン トの配列が一つの直線に沿っており、 前記紡糸筒のフィ ラメ ン ト通路の横断面形状が矩形であり、 かつ、 前記 矩形の長辺の方向が前記直線の方向と一致し、 前記矩形の短辺の長さを E X と したとき、
E X ≥ 1 O m m
の関係を満足する請求の範囲第 2 0項に記載の糸条の製造装置。
2 2 . ( a ) 流動性を有するポリマーを連続して吐出しフィラメ ン ト を形成する紡糸孔の多数個が設けられた紡糸口金、
( b ) 前記多数個の紡糸孔によ り形成され、 前記紡糸口金から下 方に向かい走行する多数本のフイラメ ン トが通過するフィラメ ン ト通路 を有し、前記紡糸口金に対し間隔をおいてその下方に設けられた紡糸筒、
( c ) 前記紡糸筒を通過した多数本のフィ ラメ ン トに油剤を付与 する油剤付与手段、
( d ) 前記油剤付与手段を通過した多数本のフィ ラメ ン トを引き 取るフィ ラメ ン ト引取手段、 および、
( e ) 前記フィラメ ン ト引取手段を通過した多数本のフィ ラメ ン トを卷き取る卷取手段とを用い多数本のブイラメン トからなる糸条を製 造する糸条の製造装置において、
( f ) 前記紡糸筒のフィ ラメ ン ト通路に進入した前記多数本のフ イ ラメ ン トが未だ流動性を有している状態において、 前記多数本のフィ ラメ ン トが、 互いに重なることがなく 、 かつ、 一つの直線、 あるいは、 一つの円に沿って配列するように、 前記多数本のフィラメ ン トの外側か ら斜め下方に、 前記多数本のフィラメ ン トに向けて、 気体を噴射し、 更 に、 前記多数本のフィラメ ン トの配列を行った後、 前記紡糸筒のブイラ メ ン ト通路を、 前記多数本のフィラメ ン ト と共に下方に向かい流れる気 流を形成する気体噴射口が設けられ、
( g ) 前記紡糸口金と、 前記多数本のフィ ラメ ン トが固化し、 そ の流動性を失い、 前記フィラメ ン ト引取手段によ り引き取られる多数本 のフイラメ ン トの引取速度に到達する位置との距離を L g と し、 前記紡 糸口金と、 前記多数本のフィラメ ン トの加速度が最も大きく なる位置と の距離を L a と したとき、
L a≤ L g / 2
の関係を満足することを特徴とする糸条の製造装置。
2 3 . 前記ブイ ラメン ト通路を前記多数本のフィ ラメ ン ト と共に下方 に向かい流れる気流の速度が、 前記多数本のフィ ラメ ン トの走行速度よ り高い請求の範囲第 2 2項に記載の糸条の製造装置。
2 4 . ( a ) 流動性を有するポリマーを連続して吐出しフィラメ ント を形成する紡糸孔の多数個が設けられた紡糸口金、 ( b ) 前記多数個の紡糸孔によ り形成され、 前記紡糸口金から下 方に向かい走行する多数本のブイ ラメ ン トが通過するフィ ラメ ン ト通路 を有し、前記紡糸口金に対し間隔をおいてその下方に設けられた紡糸筒、
( c ) 前記紡糸筒を通過した多数本のフィラメ ン トに油剤を付与 する油剤付与手段、
( d ) 前記油剤付与手段を通過した多数本のブイラメン トを引き 取るフィ ラメ ン ト引取手段、 および、
( e ) 前記フィ ラメ ン ト引取手段を通過した多数本のフィラメ ン トを卷き取る卷取手段とを用い多数本のフィ ラメ ン トからなる糸条を製 造する糸条の製造装置において、
( f ) 前記紡糸筒のフィ ラメ ン ト通路に進入した前記多数本のフ イ ラメ ン トが未だ流動性を有している状態において、 前記多数本のフィ ラメ ン トが、 互いに重なることがなく 、 かつ、 一つの直線、 あるいは、 一つの円に沿って配列するよ うに、 前記多数本のフィ ラメ ントの外側か ら斜め下方に、 前記多数本のフィ ラメ ン トに向けて、 気体を噴射し、 更 に、 前記多数本のフィラメ ン トの配列を行った後、 前記紡糸筒のフイラ メ ン ト通路を、 前記多数本のフィ ラメ ン トと共に下方に向かい流れる気 流を形成する気体噴射口が設けられ、
( g ) 前記紡糸口金と前記紡糸筒との間にガス吸引装置が設けら れ、 前記多数本のフィ ラメ ン トの周囲の気体の吸引と系外への排出がな されることを特徴とする糸条の製造装置。
2 5 . 前記フィラメ ン ト通路の前記多数本のフイラメ ン トの配列方向 に直角な方向の幅が、 1 0 m m以下である請求の範囲第 2 4項に記載の 糸条の製造装置。
2 6 . 前記多数本のフィ ラメン トの周囲の気体の吸引が、 前記多数本 のフイラメントの配列面の両側において行われる請求の範囲第 2 4項に 記載の糸条の製造装置。
2 7 . 前記紡糸孔の多数個が、 一直線に沿って配列され、 かつ、 その 直線の本数が、 3以下である請求の範囲第 2 4項に記載の糸条の製造装 置。
2 8 . 前記ガス吸引装置と前記紡糸筒との間に外気吸い込み空間が設 けられ、 吸い込まれた外気が、 前記フィラメ ン ト通路へと流入する請求 の範囲第 2 4項に記載の糸条の製造装置。
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