JPH01207437A - 合成繊維の延伸方法 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は合成繊維の延伸方法に関するものであり、就中
産業用ベルト、コンベアベルト及びタイヤコード等ゴム
工業用分野の補強材料或いはローブ、シートベルト等の
各種分野に使用される工業用ポリエステル繊維の島強力
糸を製造するための延伸方法に関するものである。

［従来の技術］ 従来、工業用ポリエステル［１は、高強力でかつ低収縮
という品質特徴を有し、工業用の汎ゆる分野に巾広く使
われており、その製法も高強力を発現すべく１段延伸或
いは２段、３段等の多段延伸により順次配向度を向上さ
せ、究極的には配向度を最大限に発現することを目標と
した方法、或はスチームを使用して高温加熱により高張
力で一気に高配向高強力糸を得る方法等、種々の生産方
法が採用されている。これらの製法の中でもとりわけポ
テンシャルの高い方式として０８８３２１６１８７号が
提案されている。該発明によれば、スチームの均一加熱
によるネックの発生と抗張力により一挙に延伸し、分子
鎖を高度に引揃えることが可能である。本方式で従来８
〜９ｇ／ｄｅの高強力糸が得られてはいるものの、更に
一段高い配向麿、結晶化度により、高強力糸を得ようと
するとき、該方式には自ずと限界があることを見い出し
、本発明に至ったものである。

即ち、瞬時に糸条温度を１２０℃以上に高める必要性か
ら、３５０〜４００℃という極めて高い温度に糸条を曝
す必要があり、かつ工業用繊維製造の如く、全１１度が
１０００デニール以上と高い場合には、５５０℃、７に
９／ｃｉと高温・高圧の膨大な熱量を要し、結果的には
スチームチャンバー内の雰囲気温度が高く、糸条が融点
間近まで上昇する部分が発生し、分子鎖引揃えのために
高い張力をかけることができず、実質的に所期の高延伸
倍率を設定することができないという欠点が存在してい
た。

この為、分子鎖を出来るだけ繊維軸方向に高く配向させ
、より強固な結晶と貫通分子鎖で高強力糸を得ようと努
力されてきたものの、充分な高強力糸が得られてなかっ
たのが実情である。

［発明の目的］ 本発明はかかる欠点について鋭意検討した結果、従来法
では得られなかった高い分子配向度、即ち高強力糸を得
るに至ったものである。

即ち、従来の延伸方法の欠点が配向度が高くなるにつれ
て必然的に結晶化しやすくなり、このため引続く延伸に
おける分子鎖の引揃えを難しくしていることに起因して
いること、またスチームによる延伸ネック点固定方式が
かかる欠点改良には最も適したものであるものの前述の
如く、高倍率で一挙に延伸するために熱付与部分の温度
が局所的に余りにも高い温度をかける結果となり、単糸
切れ１毛羽発生等の断糸内となることに鑑み糸条に与え
るスチームの熱量をネック点固定ゾーンと分子鎖配向、
高結晶化ゾーンとを連続的にかつ実質的分割することが
高強力糸の製造として最も秀れた方法であり、スチーム
を２段階に分けて噴射し温度、圧力に勾配を付与するこ
とがきわめて効果的であることを見出し本発明に至った
ものである。

［発明の構成］ 即ち本発明は熱可塑性合成繊維の未延伸糸を所定の速度
で回転する供給ローラと該供給Ｏ−ラより数倍の表面速
度で回転する延伸ローラとの間で延伸するに際し、供給
ローラと延伸ローラとの間に加熱した蒸気を２段階に分
けて噴射し、かつ第１段目の蒸気温度（Ｔ１）、圧力（
Ｐ１）と第２段目の蒸気温度（Ｔ２）、圧力（Ｐ１）に
勾配を付与し、 ＴＩ≧２００℃ Ｔ２≧Ｔ、＋２０℃ Ｐ＋　＞　　１．１Ｐ２ Ｔ＋　×ＰＩ　＞Ｔ２　×Ｐ２ なる関係とする事を特徴とする合成繊維の延伸方法であ
る。

以下、本発明を図面によって従来の方法と比較しながら
説明する。第１図と第２図はそれぞれ本発明を実施する
に適した直延装置および従来装置の模式図である。

第２図において図示しない紡糸筒内で冷却された後油剤
処理された糸条Ｙはセパレートローラ２を有する引取ロ
ーラ１に巻回して張力調整され、引き続いてセパレート
ローラ４を有する供給ローラ３で数ターン巻回し張力斑
を修復された後、次の延伸ローラ対５．５′の入側の延
伸ローラ５と供給ローラ３との間に配設されたスチーム
チャンバー６に入る。ここで所定温度に加熱され延伸点
固定されつつ所定の延伸張力−延伸倍率で引き伸ばされ
た後、延伸ローラ５．５′間で熱固定される。続いて目
標とする収縮率に収めるべく次のローラ対７．７′でそ
の入側ローラ７と延伸ローラ５間の張力緩和を施され図
示しない巻取機に送られる。

これに対して本発明は、第１図に示すようにセパレート
ローラ１２を有する引取ローラ１１を経てセパレートロ
ーラ１４を有する供給ローラ１３を出た後に延伸ローラ
１５との間で糸条Ｙが延伸されるに際し、第２図に示す
従来法が供給ローラ３と延伸ローラ５間で１段のスチー
ムチャンバー６で一挙に所定温度に加熱され延伸された
のに対し、第１段のスチームチャンバー１６と第２段の
スチームチャンバー１６′　によって熱量の配分をとり
ネック点固定ゾーンと分子鎖配向、高結晶化ゾーンとを
連続的かつ実質的分割するようにしているのである。

本発明によるスチームチャンバー１６の温度条件は、糸
条Ｙを２次転移点以上の温度とし、ネック点固定ゾーン
とする目的からＴＩ　＝　２０Ｑ℃以上、スチームチャ
ンバー１６′の温度条件は糸条Ｙの分子鎖の配向を高め
るための高倍率延伸を図りかつ高結晶化を図る目的から
、スチームチャンバー１６より更に高温とする２２０℃
以上としかつスチームチャンバー１６の温度Ｔ＋　とス
チームチャンバー１６′の温度Ｔ２の関係は、 Ｔ２≧Ｔ＋＋２０℃ であることが必要である。

ここでＴＩ　、Ｔｚが上記温度より低温では、糸条温度
を一挙に加熱昇温させ目標とする高倍率延伸を行なうに
足る温度とすることができず、またスチームチャンバー
１６の温度Ｔ１とスチームチャンバー１６′の温度Ｔ２
が Ｔ２　＜ＴＩ　＋２０℃ となる場合はスチームチャンバーが１段の場合以上の熱
量によることができず、本発明の目的を満足することが
できない。尚、ＴＩ　、Ｔ２はあまり高温になると糸条
温度が融点間近まで上昇し、単糸切れ１毛羽発生の原因
となって本来の効果が得られないことがあるので、Ｔ１
は４５０℃ｌＴ２は６００℃を越えない範囲とするのが
好ましい。

また本発明におけるスチームチャンバーの圧力条件は、
スチームチャンバー１６の圧力Ｐ１とスチームチャンバ
ー１６′の圧力Ｐ２が Ｐ１≧１．ＩＰ２ と設定されることが必要である。ＰｌをＰｌより高圧に
するとスチームチャンバー１６を通過し、すでに延伸が
始まっている糸条Ｙが乱され単糸切れ。

毛羽発生の原因となり、充分な高倍率延伸ができない。

更にスチームチャンバー１６．１６’の温度、圧力の関
係は Ｐ＋　ＸＴ１＞Ｐｌ　ＸＴ２ であることが必要である。Ｐ＋　ＸＴＩ　＜Ｐｌ　ＸＴ
２とした場合は前述したように例えＰ１≧１．１Ｐ２の
関係が満足されていても第２段目の過剰なスチーム熱に
より糸条の単糸は融着、単糸切れを起こし、本発明で意
図した高倍率の延伸をすることができない。

［実施例］ ３５℃、Ｏ−クロロフェノール溶液で測定した極限粘度
０．９０のポリエチレンテレフタレートを３００℃で溶
融して０．４φＸ　２５０Ｈの口金を用いて紡出し、常
法によって冷却、オイリングした後、第１図および第２
図の装置を用いて引取速度４００ｍ／分（引取ローラ１
の表面速度）で引取り第１表に示す条件にて延伸熱処理
してワインダーで捲取り１５００Ｄｅ　／２５０４ｉ１
の延伸糸を得た。

［効果］ 第１表に示す如〈従来法に比較して本発明による延伸方
法では高倍率延伸が可能となり、従来糸に比べ飛躍的に
高い強度が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図はそれぞれ本発明を実施するに適した直
延装置および従来装置の模式図である。 １３・・・供給ローラ、１５・・・延伸ローラ。 １６・・・第１段スチームチャンバー。 １６′・・・第２段スチームチャンバー第１図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 熱可塑性合成繊維の未延伸糸を所定の速度で回転する供
   給ローラと該供給ローラより数倍の表面速度で回転する
   延伸ローラの間で延伸するに際し、供給ローラと延伸ロ
   ーラとの間に加熱した蒸気を２段階に分けて噴射し、か
   つ第１段目の蒸気温度（Ｔ＿１）、圧力（Ｐ＿１）と第
   ２段目の蒸気温度（Ｔ＿２）、圧力（Ｐ＿２）に勾配を
   付与しＴ＿１≧２００℃ Ｔ＿２≧Ｔ＿１＋２０℃ Ｐ＿１≧１．１Ｐ＿２ Ｔ＿１×Ｐ＿１＞Ｔ＿２×Ｐ＿２ なる関係とする事を特徴とする合成繊維の延伸方法。