JPH03249205A - 溶融紡糸装置 - 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） 本発明はナイロン、ポリエステル等の熱可塑性合成繊維
の溶融紡糸装置、更に詳しくは紡糸口金下方の加熱雰囲
気を均一にする溶融紡糸装置に関するものである。

（従来技術） 一般にポリアミドやポリエステルのような熱可塑性ポリ
マーを溶融紡糸する場合、特に高速紡糸あるいは高速紡
糸延部を行うに際して、これを工業的に有利に行うため
特開昭６２−３３８１５号公報に記載の如く、スピンブ
ロックに複数の紡糸口金を一列に配置し、該紡糸口金か
ら紡出された複数糸条を同一紡糸筒で同時処理する多錘
紡糸法が使用されている。

ところで、口金から吐出された溶融糸条が細化する領域
は主として、−船釣にスピンブロックの下面に取付けら
れた断熱板で囲繞された領域であり、該領域の雰囲気温
度および口金より吐出されるポリマー温度により、紡出
糸条の曳糸性および物性が大きく左右されることが知ら
れている。

また、近年の高速紡糸やポリマーの高重合度化等の場合
、紡糸性を維持するなめには吐出時のポリマー温度、前
記した断熱板で囲繞された領域雰囲気の温度等をアップ
し、紡出糸条の結晶化を防止することが必須であり、こ
のため前記領域に加熱筒やヒータを設け、その雰囲気温
度を上げると共に、領域雰囲気からの対流伝熱やヒータ
からの輻射熱伝達により口金温度を上げて吐出時のポリ
マー温度を上昇させることが行われている。

このような紡糸装置においては、両端に位置する紡糸口
金より紡出される糸条は三方から加熱されるため中間に
位置するものより温度が高くなり勝ちである。このため
、紡出された糸条の物性〈特に染着）の錘間差が大きく
なり、製品の層別管理をしなければならず、また著しく
染着の差が大きいものは製品として出荷できないなど管
理作業の煩雑さや製品の良品率の低下の問題があった。

（発明の目的） 本発明はこのような従来の問題を解決するためになされ
たものであり、特に口金の下方位置に加熱筒などのし−
タを設置して糸条をゾーン加熱するような場合に糸条を
囲む雰囲気温度を均一にし、各糸条間に糸質斑のない品
質の優れた製品を安定して得ることのできる溶融紡糸装
置を提供することを目的とするものである。

〈発明の構成〉 すなわち、本発明は長平方向に複数個の紡糸口金を組み
込んだ熱可塑性合成繊維の溶融紡糸装置において、紡糸
口金の下方位置に複数個の紡糸口金に対応してこれを取
り囲む如く矩形状の支持枠を設け、該支持枠の内側にヒ
ータを固定するとともに、長手方向の面と端面とのヒー
タのワット密度の比を１０：２〜１０・８に設定したこ
とを特徴とする溶融紡糸装置である。

〈実施例） 以下、本発明を図面に基づいて説明する。第１図は本発
明の実施例を示す縦断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ断
面図、第３図と第４図はそれぞれ第２図のＢ−Ｂおよび
Ｃ−Ｃ断面図である。

図において、１はスピンブロック１３に装着された紡糸
パックで、複数個の溶融ポリマーを吐出する紡糸口金２
を有している。

３は紡糸筒９からの糸条冷却風が紡糸口金２方向に不均
一に舞い上がるのを防止すると共に遅延冷却部５を確保
するためのシャッターで、４つの紡糸口金２に対応して
長方形状の糸条通過口４を有し、左右に引き出し可能な
如く中央部で分割てきるようにされている。６は遅延冷
却部５を形成するための加熱ブロックである。

加熱ブロック６は中空の長方形状をした保温（断熱）ブ
ロック７とこの内周側に組み込まれた加熱し−タ８を含
んて構成される。

加熱し−タ８は第２〜４図に示すように、主として板状
の支持枠（伝熱枠）８１とその内側を巻回したシースヒ
ータからなる発熱体（シースヒタが好ましいが他の任意
の発熱体でもよい）８２およびこのシースヒータ８２を
支持枠８１に固定するバンド（図示せず）およびシース
ヒータ８２の温度を検出する温度検出端８３からなる。

シースヒータ８２は一つの連続したものでも或は各面に
それぞれ調節可能に独立して設けたものであってもよい
。

尚、温度検出端８３はシースヒータ８２に溶接で固定さ
れている。

１０は紡糸筒９の上部に位置する冷却風の吹出部であり
、冷却風吹出口（面）１１と冷却室１２を有している。

１４は口金下のポリマー分解ガスの滞留を防ぐために設
けた排気孔、１５は排気風による冷却を防ぐためのし−
タである。

このような装置において、紡糸口金２から吐出された糸
条ｙはガイドシャッター７で囲まれる遅延冷却部５を経
て冷却室１２に流下し、吹出口１１から吹き出される冷
却風で冷却固化される。

この場合、遅延冷却部には上昇気流あるいは下降気流な
どが入り乱れて、流下する糸条を取り巻く雰囲気は均一
な温度にならず、しかも従来の周囲を囲周するし〜りで
は更に温度不均一性を助長する傾向があった。しかし本
発明者は数多くの実験と解析を行い、長手方向の面（糸
条流下方向に平行する面）とこれとほぼ直交する側の端
面の加熱状態すなわち加熱割合を特定範囲、つまりこれ
らヒータのワット密度の比を１０：４〜１０：６の範囲
内に設定すれば各錘の雰囲気温度が一定化し安定するこ
とを見出だし、この結果本発明では加熱ブロックのし一
タは上記範囲内となるように保持されている。

加熱し−タ（支持枠）各面での単位面積当りの発熱量は
第３〜４図に示すように面の長さり、、Ｌ２に対するシ
ースヒータの段層幅ｑ、　、ｕ２の割合ｃｌ／Ｌ１及び
Ｑｚ／’Ｌ２を長手方向の面と端面で変えることにより
任意に設定可能である。

ここで、加熱ヒータのワット密度の算出の目安としては
長手方向の面と端面の各々のワット密度をＱ、　、Ｑ、
とすると Ｑｔ　　：Ｑ２　＝　（Ｗｌ　／ＳＳ　）：　（Ｗ２／
Ｓ２　）＝（σ・ｎ、／Ｌｌ　　・Ｈ）：　（σ・ｎｚ
／Ｌｚ　・Ｈ）尚、Ｓ・支持枠の面積 σ：シースヒータの単位長さ当りの発熱量ｎ・支持枠の
各面でのシースヒータの長さく添字１．２は各々長手方
向の面及び端面を表す） Ｈ：支持枠の高さ 第５図は他の実施例の概略斜視模式図で、図に示すよう
に支持枠８１の内側にシースヒータ８２を環状に取付け
る場合は、前記範囲内となるように長手方向の面ａと端
面すに於けるシースヒータ８２の発熱体であるニクロム
線８２１の巻密度を変えている。

雰囲気温度の温度制御は種々の手段を採用できるが、シ
ースヒータ８２の任意の一点を温度検出端８３で測定し
、温度調節計等で所定の温度にコントロールする程度の
簡易なもので全体をほぼ均一温度に十分制御可能である
。

以上は紡糸口金が４つの例について説明したが、これに
限定されるものではなく２〜３個あるいは５個以上の場
合も同様に適用できることは言うまでもない。

第１〜４図に示すような溶融紡糸（延伸）装置で、ヒー
タの長手方向の面と端面のワット密度の比を１０＝５と
した加熱ブロックを用いて、相対粘度が０．９８のポリ
エステルチップを紡糸温度２９５℃、紡糸速度６００ｍ
／分、延伸速度３０００ｍ／分にて紡糸し、２５０デニ
ール／４８フイラメントの糸条を得な。

この場合、ワット密度が適正範囲外の従来の溶融紡糸（
延伸）装置で上記と同し条件で得られた糸条と染着差を
比較した結果、従来例では１−２点であるに対し、本実
施例によるものは０−４点と著しく改善され、またデニ
ール変動率も従来に比して格段とよくなった。

（発明の効果） 以上に説明の如く、本発明によれば紡糸口金下方位置の
流下糸条を取り巻く雰囲気温度を均一に調整でき、特に
高速紡糸における品質の優れた製品を安定して得ること
が可能となる。また装置自体も複雑な構造を要せず低コ
ストですみ、設備費上からも大きなメリットを有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実ｋ１例を示す縦断面図、第２図は第
１図のＡ−ＡｌＩＴ面図、第３図と第４図はそれぞれ第
２図のＢ−ＢおよびＣ−Ｃ断面図、第５図は他の実施例
を示す斜視模式図である。 ２・−・−・・紡糸口金、 ６・・・・・加熱ブロック、 ８・・・・・・加熱ヒ〜り、 ９・・・・・・紡糸部、 ８１・・・−・・支持枠、 ８２・・・−・シ スし り 第 １ 図 第 図 と 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　長手方向に複数個の紡糸口金を組み込んだ熱可塑性合
   成繊維の溶融紡糸装置において、紡糸口金の下方位置に
   複数個の紡糸口金に対応してこれを取り囲む如く矩形状
   の支持枠を設け、該支持枠の内側にヒータを固定すると
   ともに、長手方向の面と端面とのヒータのワット密度の
   比を１０：４〜１０：６に設定したことを特徴とする溶
   融紡糸装置。