JPH05156512A - 残留溶媒含量が低いポリアクリロニトリル繊維およびトウの製造方法 - Google Patents

残留溶媒含量が低いポリアクリロニトリル繊維およびトウの製造方法

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JPH05156512A
JPH05156512A JP14793192A JP14793192A JPH05156512A JP H05156512 A JPH05156512 A JP H05156512A JP 14793192 A JP14793192 A JP 14793192A JP 14793192 A JP14793192 A JP 14793192A JP H05156512 A JPH05156512 A JP H05156512A
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sliver
stage
stretching
tow
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JP14793192A
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English (en)
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Peter Roger Nyssen
ペーター−ロゲル・ニツセン
Dieter Paulini
デイーター・パウリニ
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Bayer AG
Original Assignee
Bayer AG
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    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/02Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D01F6/18Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds from polymers of unsaturated nitriles, e.g. polyacrylonitrile, polyvinylidene cyanide
    • 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
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 残留溶媒含量が低い乾式紡糸したポリアクリ
ロニトリルの繊維およびトウを製造するための中間的な
沈積を行う不連続二段階製造法を提供する。 【構成】 第1段階においては、乾式紡糸工程の幾つか
の紡糸管から出たフィラメントのシートを互いに一緒に
してスライバーをつくり、これについて直接向流洗滌を
行って紡糸溶媒含量を0.8%より少なくし、絞って乾
燥した後、飽和水蒸気中で部分的に伸張し、80℃より
も低い温度に冷却し、最後に絞って乾燥し水分含量を7
0%より低くし、標準的な缶の中に一時的に沈積させ
る。第2段階においては、対応する後処理工程を行う
が、常に最終的な伸張から始める。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明は残留溶媒含量が低い乾式紡糸ポリ
アクリロニトリル繊維およびトウを製造するために中間
的な沈積操作をもった不連続的な二段階製造法に関す
る。本発明方法の第1段階においては、乾式紡糸法の数
個の紡糸管から出て来たフィラメントのシートを幾つか
一緒にしてスライバーにし、これを直接向流洗滌操作に
付して紡糸溶媒の含量を0.8重量%よりも少なくし、
絞った後飽水蒸気中において部分的に伸張し、80℃よ
り低い温度に冷却し、最後に水分含量が70%より少な
くなるまで絞って乾燥させ、一時的に標準的な缶の中に
沈積させる。本発明方法の第2段階においては対応する
後処理工程を行うが、常に最終的な伸張を行うことから
始め、残留溶媒含量が極めて少ない繊維をつくり、また
製造工程中溶媒の損失、即ち溶媒の蒸発を減少させる。
【0002】本発明はまた良好な品質をもった或る種の
繊維およびトウを大きな経済性をもって製造する方法に
関する。本明細書においてポリアクリロニトリル繊維は
安定な繊維を意味し、ポリアクリロニトリルのトウは特
に乾式紡糸されたフィラメント、例えば伸張破断法でつ
くられたフィラメントの無端のトウを意味するものと理
解されたい。
【0003】
【従来法】重合体の中に少なくとも85重量%のアクリ
ロニトリル単位を含むポリアルリロニトリル(PAN)
フィラメントはいわゆる乾式または湿式紡糸法により工
業的に製造される。これらの方法は1981年フェルラ
ーク・ヘミー(Verlag Chemie)発行、ベ
ー・フォン・ファルカイ(B.von Falkai)
編の「合成繊維(Synthesefasern)」と
題する本の例えば204〜205頁に詳細に記載されて
いる。乾式紡糸法に使用される溶媒は好ましくはジメチ
ルフォルムアミド(DMF)であるが、ジメチルアセト
アミド(DMA)もしばしば使用される。乾式紡糸法に
おいては高温空気紡糸管中に紡糸溶液を通し同時に溶媒
を蒸発させてフィラメントの固化を開始させることによ
りフィラメントがつくられる。数個の紡糸管から紡糸さ
れたフィラメントを幾つか一緒にした後、いわゆるスラ
イバーをいわゆる「缶」の中に沈積させる(不連続標準
乾式紡糸/後処理法)。
【0004】上記の「合成繊維」と題する本、およびカ
ルル・ハンサー・フェルラーク(Carl Hanse
r Verlag)1982年発行、ヴィンナッケル
(Winnacker)、キュヒラー(Kuechle
r)著、「化学技術(Chemische Techn
ologie)第6巻728〜729頁に従えば、缶の
中に沈積させたスライバーは7〜30%または5〜25
%という高い残留溶媒含量をもっている。さらにこのス
ライバーは管の温度が高いため最小限度の配向しかして
いない。従来法におけるこれらの要因は幾つかの欠点を
生じる。即ち 1.缶の中の紡糸された材料のDMF含量が高いと、缶
から、また後で行う後処理工程においてDMFが蒸発す
る。これを除去および回収するにはコストがかかる(し
かも不十分にしか除去できない)(上記ヴィンナッケ
ル、キュヒラーの著書参照)。
【0005】2.最小限度の配向しかしていないので、
缶の中に沈積した紡糸された材料は強度が比較的弱くて
一般に0.5cN/dtexより低く、伸びは大きく且
つ80〜200%と広い範囲に亙っている。従ってこの
材料は機械的応力、例えば以後の工程で受ける摩擦によ
って生じる應力に極めて敏感であり、これは後で繊維の
摩耗、繊維の切断、繊維の移動、および繊維のデニール
と機械的性質に広い幅が生じることとなって現れる。
【0006】3.以後の最終製品を得る工程の後におい
ても、標準的な後処理では残留溶媒を完全には除去でき
ないので、最終製品(繊維、トウ)はなお最高2%の残
留溶媒含量をもっている。
【0007】上記のヴィンナッケル/キュヒラーの著書
に記載されているように、紡糸管の下方において紡糸さ
れたフィラメントは水性乳化液で処理されるから、缶の
中に沈積したスライバーは高い水分含量をもち、且つD
MF含量も高く、そのため缶の中に貯蔵されたことと組
み合わされて浸漬したスライバー中の水およびDMFの
濃度に関し変動が生じる。これによって以後の後処理工
程および最終製品の品質の一様性に関する欠点がさらに
生じることとなる。
【0008】また紡糸された材料を高温の状態で、即ち
一定の冷却を行うことなく、缶の中に沈積させると、弛
緩条件および缶の中の滞在時間が変動し、これによって
製品の品質および一様性に関する限り不利が生じる。
【0009】さらに処理を行うためには(後処理)、缶
の中に沈積した幾つかのスライバーを、紡糸速度の約1
/10の低い速度で一緒にする(二重にする)。フォン
・ファルカイに従えば、後処理工程は洗滌、伸張、軟
化、クリンプ、乾燥、固定、および随時ステープル・フ
ァイバーへの切断および包装或いは直接トウにして包装
する工程から成っている。最終製品の所望の性質に従っ
て、これらの工程は順序、工程パラメターおよび実施の
必要性が異なっている。
【0010】ヨーロッパ特許A 0 119 521号
(米国特許第4,622,195号)には上記の通常の
乾式紡糸法における欠点、特に環境的視点に関する欠点
を除去し得る完全に連続的な紡糸法および後処理法が記
載されている。この方法においては紡糸した材料を缶の
中に一時的に沈積させることはせず、その代わり乾式紡
糸および(湿式の)後処理を一工程で完全に連続的に行
う。しかしこの方法は例えば高速度でトウを乾式紡糸す
る場合に適用しても利点は得られない。何故ならばこの
場合100〜200ktexのトウに要求される重い最
終製品の重量(伸張後の最終的なトウの重量、スライバ
ーとして300〜800ktexを意味する)を処理す
ることは1200m/分のような高速では実用的ではな
い。またいわゆる高収縮性の繊維に対しても、この方法
に必要な高速処理速度および低温乾燥温度のために一般
に工業的には実現できない乾燥機の長さが要求されるか
ら実用的ではなく、さらに模造毛皮に使用される表面を
すべすべさせ得るステープル・ファイバーの製造にも利
点は得られない。
【0011】沈積または一時的な沈積の前に紡糸された
材料の溶媒含量を減少させるために、乾式紡糸されたP
ANを洗滌する方法を記載した種々の文献が存在する。
例えばドイツ特許第2 515 410号には、洗滌し
たケークを後でポットの中に沈積させる洗滌方法が記載
されている。この方法の欠点は単一の洗滌工程として見
た場合にDMFの除去が尚不十分であり、また特に沈積
させる際の紡糸された材料の配向が不適当であって、上
記の特殊な応用に対し上記の通常の方法の公知の欠点が
除去されたことにはならない点である。
【0012】ドイツ特許A 2 704 867号記載
の方法においては、この場合も溶媒は完全には除去され
ず、材料はスライバーのゆるいケークの形で沈積され
る。即ち紡糸された材料はそれ以上の配向を受けること
はない。
【0013】溶媒の除去に関する改善方法はドイツ特許
A2 950 014号に記載されている。紡糸の直後
に張力をかけないで多段向流洗滌を行うことにより、沈
積された材料中の溶媒含量を約1%減少させることがで
きる。洗滌したケークを緩くし(洗滌後にスライバーを
滑らかにし)、低水分含量になるまで絞って乾燥し、し
かる後缶の中で沈積させることも記載されている。この
特許にはまた洗滌直後に伸張を行う可能性も述べられて
いるが、この方法についてこれ以上特定の事項は記載さ
れていない。
【0014】伸張した材料を次に缶の中に沈積させる
(標準法におけるのと同様に、また実施例に記載されて
いるように)ことを仮定すれば、高温の高度に収縮し得
る中間的な生成物が制御不能の弛緩をすることによって
重大な欠点が生じる。しかし技術的には洗滌の直後に紡
糸された材料を全体的に伸張することが主な欠点となる
であろう。何故ならば伸張したトウをその後二重化する
工程において、以後の後処理のために適切な横方向の凝
集力を与え、或はトウの重量分布を均一にすることは不
可能であるからである。
【0015】
【問題の提起】本発明によって提起される問題は乾式紡
糸により残留溶媒含量が0.5%より、好ましくは0.
3%より少ない(からからに乾いた)PANの繊維およ
びトウを製造することであり、この方法で製造された繊
維およびトウは品質および品質の一様性が改善されてい
るような方法を提供することである。本発明により提起
される他の問題は後処理工程において溶媒の放出および
損失を大部分防止し、製造の経済性を達成することであ
る。
【0016】本発明により提起される特定の問題は、品
質が比較的高く且つ一様であり、DMFおよび水分含量
が極めて低い、後で織物用のPANの繊維およびトウ製
品を製造するのに極めて適した貯蔵可能な中間製品を提
供することである。
【0017】特にこの中間製品(以後予備伸張スライバ
ーという)は次の特徴をもっている。
【0018】1.DMF含量が著しく低く、従来法と比
較して0.8%より、好ましくは0.5%より低い(か
らからに乾いている)。
【0019】2.スライバーの水分含量が著しく低く、
従来法と比較して70より、好ましくは50%より低い
(からからに乾いている)。
【0020】3.個々の繊維の最大引っ張り強さは0.
6〜2.0、好ましくは0.8〜2.0cN/dtex
である。
【0021】4.個々の繊維の最大伸びは150%より
小さく、好ましくは25〜100%である。
【0022】5.沸騰時のスライバーの収縮率は10〜
60%、好ましくは20〜60%である。
【0023】6.スライバーの重量は4〜100kte
x、好ましくは6〜70ktexである。
【0024】
【問題の解決法】本発明に従えば、この問題に対する一
つの解決は乾式紡糸後でPAN繊維およびトウの全体的
な後処理を二段階で行うことにより達成される。この方
法の第1段階においては乾式紡糸管でつくられたフィラ
メントの多数のシートを紡糸直後に中断を行うことなく
一緒にし、重さが4〜200ktexの少なくとも一つ
のスライバー(トウ)をつくり、しかる後張力をかけず
に連続的に沈積したスライバー・ケークの形で高温水で
連続的に向流洗滌を行い、水蒸気中で連続的に部分的な
伸張を行い(伸張比1.05〜2.5:1)、伸張張力
下において好ましくは水を用いて迅速に冷却し、水分含
量が70%より低くなるまで絞り、安定で溶媒含量が低
く部分的に伸張され冷却された中間製品、即ち「予備伸
張スライバー」として缶の中に沈積させる。
【0025】本発明方法の第2段階(後処理)において
は、幾つかの予備伸張スライバーを一緒にして平行にし
た緻密な繊維配列にすることにより種々の工程段階を最
終製品まで中断することなく行い、最終製品、即ちステ
ープル・ファイバーまたはトウは予備伸張ステープルを
二重にし、さらに標準的な工程(仕上げ、乾燥、クリン
プ、固定)、並びに随時適当な長さに切断した後に行わ
れる第2の伸張工程(最終伸張)により得られる。本発
明方法の第2段階においては第1の後処理工程は常に第
2伸張工程である。
【0026】本発明に従えば、上記問題は特に第1段階
において、乾式紡糸工程の後で中断することなく紡糸管
で紡糸されたフィラメントの完全なシート(「管スライ
バー」)を幾つか一緒にして紡糸されたスライバーをつ
くり(例えば幾つかの紡糸管から成る紡糸機から紡糸す
る)、しかる後張力をかけないで沈積させた紡糸スライ
バー・ケークの形で向流をなして洗滌して残留溶媒含量
(洗滌工程後の)を乾燥繊維に関し0.8%重量%、好
ましくは0.5重量%より少なくすることを特徴とする
方法により解決される。この方法の第1段階はさらに
(中断することなく)洗滌工程から30〜500m/分
の速度(紡糸速度マイナス洗滌中の洗滌速度)で取り出
すことにより紡糸、洗滌されたスライバー・ケークを緩
め、絞りローラで絞り、入って来た速度と実質的に同じ
速度で飽和水蒸気伸張段階へと送り、第1の後処理段階
として1.05〜2.5:1、好ましくは1.1〜最大
2.0:1の比で伸張する工程を含んでいる。本発明の
第1段階はさらに(中断することなく)伸張張力下にお
いて予備伸張スライバーを80℃より、好ましくは60
℃より低い温度に冷却し、絞りローラで水分含量が50
重量%より、好ましくは70重量%より低くなるまで絞
り、最後に洗滌し、予備伸張して冷却したスライバー
(以後「予備伸張スライバー」という)を缶に沈積させ
る工程を含んでいる。向流の洗滌はドイツ特許A 2
950 014号記載の方法で行うことが有利である。
飽和水蒸気による伸張は温度100〜130℃で行う。
【0027】洗滌工程においては、初期状態において弱
くしか配向していない(紡糸ドラフトにより僅かに配向
した)紡糸スライバーを完全に弛緩させ(完全に収縮さ
せ)、このようにして部分的に伸張させて個々の繊維
(予備伸張スライバー)の必要な強度および伸びの範囲
にもって来る。本発明に従えば伸張後の冷却は温度0〜
40℃、好ましくは0〜25℃の水を用い、例えばノズ
ルを通した噴霧または撒布により行われる。洗滌され、
予備伸張され冷却されたこの第1処理段階の「予備伸張
スライバー」を次に缶に沈積させる(通常の方法によ
り)。
【0028】中断することなく継続される第2段階(後
処理)においては、第1段階で缶の中に沈積された幾つ
かの予備伸張スライバーを一緒にして少なくとも1本の
トウ(以後これを「後処理トウ」と呼ぶ)をつくり、後
処理段階の工程において後処理を行う。即ち最終的な伸
張、軟化、乾燥、クリンプ、固定、随時切断および包装
または直接の包装を行う。
【0029】本発明に従えば、この第2段階は第1の後
処理工程としての最終的な伸張から始めなければならな
い。最終的な伸張段階の工程パラメターは、幅全体に亙
り重量分布および横方向の凝集力が均一なことを特徴と
する均一な後処理スライバーが伸張区域において予備伸
張スライバーの個々のフィラメントを平行に移動させる
ことにより得られるように調節しなければならない。
【0030】特に最終工程は70℃より高い温度の、好
ましくは70〜99℃の温度の水中か、または100〜
130℃の飽和水蒸気中において入口速度10〜120
m/分、好ましくは20〜80m/分で行わなければな
らない。予備伸張比は1.05〜2.5:1、好ましく
は1.1〜2.0:1でなければならず、全体としての
伸張比(=第1段階の予備伸張比に第2段階の伸張比を
乗じた値)は2.0〜8:1、好ましくは2.5〜5:
1でなければならない。
【0031】本発明に従えば、最終的な伸張工程に続く
第2段階の他の工程は、最終生成物の所望の性質および
得られる最終生成物自身に依存して、順序、工程パラメ
ターおよびその実施必要性が異なっている。
【0032】従って本発明は第1段階において、乾式紡
糸管の中でつくられたフィラメントのシートの多数を乾
式紡糸の直後に一緒にして重さが4〜200ktexの
少なくとも一つのスライバーをつくり、これを張力をか
けずに連続的に沈積させたスライバー・ケークの形で高
温水を用いて向流をなして連続的に洗滌し、次いで温度
100〜130℃の大気圧の飽和水蒸気中において1.
05〜2.5:1の割合で移送速度を30〜500m/
分として伸張し、次いで伸張張力下において80℃よ
り、好ましくは60℃より低い温度に冷却し、絞って乾
燥繊維に関する水分含量を70重量%より少なくし、中
間製品(予備伸張スライバー)として缶の中に沈積させ
る工程を中断することなく行って少なくとも一つの洗滌
され固化された部分的に伸張したスライバー(予備伸張
スライバー)をつくり、第2段階において、最終製品を
得るまで中断することなく、幾つかのスライバーを遅い
速度で引き出し、一緒にして少なくとも一つの後処理ス
ライバーをつくり、第1の後処理工程において70〜1
00℃の高温水または100〜130℃の飽和水蒸気中
において入り口速度を10〜120m/分にして最終的
な伸張を行い1.05〜7.7:1の比で伸張し、次い
で仕上げ、乾燥、クリンプ、固定、切断および包装を行
い所望の最終製品、即ち繊維またはトウをつくり、この
際最終的な伸張の後の後処理の順序は最終製品の所望の
性質によって変化させることができるポリアクリロニト
リルの繊維およびトウを製造するための中間的にスライ
バーの沈積を行う不連続二段階製造法に関する。
【0033】特に本発明方法は二段階製造法において紡
糸管で得たシートを個々にまたは幾つかをまとめて一緒
にして重さ6〜175ktexのスライバーをつくり、
これを1.1〜2.0:1の比で予備伸張し、このスラ
イバーを伸張張力下において0〜40℃の水を散布しな
がら迅速に冷却し、第1段階において乾燥繊維に関しD
MF含量を0.8%より少ない値に減少させ、缶から取
り出した幾つかのスライバーを一緒にして20〜80m
/分の遅くした速度で第2段階に移送し、最後に1.1
〜4.6:1の比で伸張することを特徴としている。
【0034】また特に本発明方法は、第1段階の条件
が、第1段階の予備伸張スライバーにおいて個々の繊維
の最大引っ張り強さがの最大引っ張り強さが0.6〜
2.0cN/dtexで、個々の繊維の最大伸びが15
0%より小さく、好ましくは25〜100%となり、ま
たスライバーの重さが4〜100ktex、好ましくは
6〜70ktex、沸騰時のスライバーの収縮率が10
〜60%、好ましくは20%で、乾燥した繊維に関する
DMF含量が0.8重量%より、好ましくは0.5重量
%より少なくなるように設定されることを特徴としてい
る。
【0035】また特に本発明方法はトウの繊維の最終的
な固定は第2段階の終了時に飽和水蒸気を用いてオート
クレーブ中で行われることを特徴としている。
【0036】また特に本発明方法は第2段階の最終的な
伸張を行った後、後処理スライバーに対して浸漬仕上げ
を行い、温度140〜180℃で張力をかけて乾燥し、
機械的にクリンプし、スクリーン型コンベヤベルトの上
に沈積させ、大気圧の水蒸気装置を通して移送し、この
中で10〜120秒間濃度98〜100%の過熱水蒸気
を用い温度105〜150℃において処理し、次いで空
気で冷却し、切断して完全に収縮したステープル・ファ
イバーにし包装することを特徴としている。
【0037】本発明の他の具体化例においては第2段階
の最終的な伸張を行った後、後処理スライバーに対して
浸漬仕上げを行い、温度150〜190℃で張力をかけ
て乾燥し、機械的にクリンプし、スクリーン型コンベヤ
ベルトの上に沈積させ、機械的にクリンプし、切断して
収縮のない表面をすべすべさせ得るステープル・ファイ
バーにし、包装することを特徴としている。
【0038】本発明の他の具体化例においては第2段階
の最終的な伸張を行った後、後処理スライバーに対して
浸漬仕上げを行い、温度50〜100℃で張力をかけて
乾燥し、機械的にクリンプし、スクリーン型コンベヤベ
ルトの上に沈積させ、50℃より低い温度の空気を循環
させて乾燥し、切断して収縮性ステープル・ファイバー
にし、包装することを特徴としている。
【0039】本発明の他の具体化例においては第2段階
の最終的な伸張を行った後、後処理スライバーに対して
浸漬仕上げを行い、ジェット・クリンプ装置の中で水蒸
気消費率を繊維1kg当たり0.1〜0.5kgとして
6〜13バール(絶対値)の飽和水蒸気を用いてクリン
プし、スクリーン型コンベヤの上に沈積させ、大気圧の
水蒸気区域、乾燥および冷却区域を通して移送し、トウ
の形で沈積させ、包装することを特徴としている。
【0040】本発明の他の具体化例においては第2段階
の最終的な伸張を行った後、後処理スライバーに対して
浸漬仕上げを行い、収縮させながら温度140〜180
℃で乾燥し、次いで機械的にクリンプし、スクリーン型
コンベヤベルトの上に沈積させ、温度105〜150
℃、水蒸気濃度98〜100%の大気圧の水蒸気区域を
通して移送し、空気で冷却し、無端のトウ(伸張−切断
用)の形で沈積させ、包装することを特徴としている。
【0041】本発明の他の具体化例においては第2段階
の最終的な伸張を行った後、後処理スライバーに対して
浸漬仕上げを行い、収縮させながら温度140〜180
℃で乾燥し、次いで機械的にクリンプし、水蒸気処理缶
の中に沈積させ、材料をオートクレーブ中で飽和水蒸気
で固定し、無端のトウとして包装することを特徴として
いる。
【0042】本発明の他の具体化例においては第2段階
の最終的な伸張を行った後、後処理トウに対して浸漬仕
上げを行い、収縮させながら温度140〜180℃で乾
燥し、次いで機械的にクリンプし、連続水蒸気処理装置
中で105〜130℃の飽和水蒸気で固定し、空気で冷
却し、沈積させ、無端のトウとして包装することを特徴
としている。
【0043】次に添付図面を参照して本発明を詳細に説
明する。
【0044】図1を参照すれば、紡糸されたフィラメン
トのシート2を多数の乾式紡糸管1から取り出し、一緒
にした後にスライバー3にして洗滌装置4に供給する。
洗滌装置4においてスライバーを緻密なスライバー・ケ
ーク、例えば曲がりくねった形で透過可能なコンベヤの
上に連続的に沈積させ、幾つかの段階で張力をかけずに
洗滌液を循環させて向流洗滌を行う。しかる後スライバ
ー洗滌装置から予備伸張区域7の供給ローラ6によって
滑らかに取り出し、一緒に回転する絞りロール5a上で
水を除去し、予備伸張区域7に供給する。スライバーを
温度少なくとも100℃の飽和水蒸気を用いて7の中で
予備伸張させる。必要な張力は伸張ローラ6および9で
かける。予備伸張区域7の直後には冷却区域8があり、
この中で張力をかけてスライバーに水を散布する。次い
でこの材料を伸張ローラ9と一緒に回転する絞りローラ
5bの上を通して取り出し区域10に供給し、次いで本
発明方法により洗滌された予備伸張スライバー12の形
で缶11の中に沈積させる。
【0045】図2を参照すれば、缶11から出た多数の
予備伸張スライバー12を一緒にして第2段階のいわゆ
る後処理スライバー13をつくる。後処理スライバー1
3は第1の伸張ローラ14により高温水伸張(最終伸
張)区域15に供給される。必要な伸張力は伸張ローラ
14および16により与えられ、伸張ローラ16はまた
絞りローラとして、また浸漬仕上げ区域17の供給ロー
ラとして作用する。
【0046】ローラ18はまた絞りローラとして作用
し、伸張された後処理スライバー13aをドラム乾燥機
19へと移送する。機械的クリンプ装置20の中でクリ
ンプされた後、張力をかけずにクリンプされたケークと
してスライバーをスクリーン型のコンベヤ・ベルト32
の上に沈積させ、このベルトにより所望の最終製品を得
るように本発明方法により操作される水蒸気区域21を
通され、次いで冷却区域23へと通される。このように
して得られた後処理スクリーン25は切断装置23の中
で切断してステープル・ファイバーにされ、包装台24
へと送られる。
【0047】図3を参照すれば、本発明方法で伸張した
後処理スライバー13aをジェット・クリンプ装置27
に通し、得られたクリンプされたケークを張力をかけな
いでスクリーン型のコンベヤ32の上に沈積させ、この
コンベヤによって材料を次々と少なくとも1個の水蒸気
区域28、蒸気抽出区域29、乾燥区域30および冷却
区域31へと運ぶ。しかる後材料を再び23の所で切断
してステープル・ファイバーにし、26の所で包装す
る。
【0048】トウ(伸張切断トウ)の製造を示す図4を
参照すれば、上記方法でつくられた伸張した後処理スラ
イバー13aをドラム乾燥機19で乾燥し、機械的クリ
ンプ装置20で処理した後、張力をかけないでクリンプ
されたケークリンプの形でスクリーン型のコンベヤ32
の上に沈積させ、このコンベヤ二より材料を水蒸気区域
21および冷却区域22を通して運ぶ。このようにして
得られた後処理スライバー25(無端のトウ)を沈積区
域23に沈積させ、包装して梱包38にする。
【0049】図5はトウを製造するための本発明方法の
第2段階の他の変形を示す。伸張した後処理スライバー
13aをドラム乾燥機19で乾燥し、20で機械的にク
リンプした後に、不完全に固定したトウの形で容器34
の中の沈積装置33により沈積させ、次いで水蒸気装置
36(水蒸気オートクレーブ)中で固定する。この後処
理した伸張切断トウを包装して梱包38にする。
【0050】図6はトウを製造するための本発明方法の
第2段階のさらに他の変形を示す。缶11から出た多数
の予備伸張スライバー12を一緒にして後処理スライバ
ー13にする。この後処理スライバー13を第1の伸張
ローラ14により飽和水蒸気伸張(最終伸張)区域15
へ温度100〜130℃で供給する。必要な伸張力は伸
張ローラ14および16でかけ、伸張ローラ16はまた
絞りローラおよび浸漬仕上げ区域17の供給ローラとし
ても作用する。このようにして最終的に伸張された後処
理スライバー13aはローラ18によりドラム乾燥機1
9へと供給され、クリンプ装置20で機械的にクリンプ
される。なお完全には固定されていないトウ35は次に
沈積装置33により沈積され、次いでオートクレーブ中
で飽和水蒸気を用いて固定される。このようにして得ら
れた後処理伸張切断トウ37を包装して梱包38にす
る。
【0051】図7ないし図9は予備伸張スライバーの沸
騰時における収縮、強度および伸びを予備伸張比の関数
として示したグラフである。
【0052】
【本発明方法の利点】連続的な段階1が向流洗滌工程、
予備伸張工程予備伸張スライバーの形の材料を冷却して
改善された中間製品をつくり、しかる後これを缶の中に
沈積させ、次いで段階2においてゆっくりと開始される
伸張で始まる処理を行う本発明方法は、乾式紡糸された
PANの繊維およびトウを製造する公知の方法に比べ下
記の特定の利点をもっている。
【0053】1.本発明方法の第1段階の後で缶に沈積
された中間製品(予備伸張スライバー)はDMF含量は
極めて低くて0.8%より少なく、水分含量も70%よ
り少ない。最終製品のDMF含量もまた特に低い。
【0054】2.予備伸張スライバーは比較的高品質の
中間製品である。
【0055】これは従来法により沈積させた中間生成物
よりも良好な物理的性質をもっており、特に予備伸張処
理のために繊維およびスライバーの強度は高く、弾性は
低い。これによって再二重化および最終製品を得る必要
な後処理の際に繊維が損傷する危険(移動、フィラメン
トの切断)が著しく減少する。
【0056】従来法と比べれば、このものはフィラメン
トが予め配向されておりまたDMF含量は極めて低く水
分含量も低いために、貯蔵安定性および品質の一様性が
著しく改善されている。中間製品を缶の中に異なった時
間貯蔵しても品質の変動はない。特に材料を沈積させる
前に冷却すれば、従来法において高温の材料を沈積させ
る際に生じるような不均一な弛緩(収縮)が避けられ
る。
【0057】3.従来法に比べかなりの環境的な改善が
得られる。
【0058】缶の中に沈積した中間製品(予備伸張スラ
イバー)からのDMFの放出が著しく減少する。
【0059】他の後処理工程中におけるDMFの放出が
著しく減少する。
【0060】紡糸された材料からDMFが殆ど完全に除
去されるという事実は単一工程で得られる。即ち本発明
方法の第1段階において張力をかけずに洗滌することに
より得られる。このようにしてDMFは単に洗滌液の中
に高濃度で蓄積され、洗滌液から技術的および環境的に
安全な方法でDMFを回収することができる。
【0061】4.経済的な利点は次の原因で得られる。
【0062】全体として工程のDMF収率が増加し、D
MFの損失が減少する。
【0063】予備伸張の程度により1個の缶当たりに沈
積させられるスライバーの長さが増加するから、本発明
方法の第2段階、即ち後処理において伸張の長さを長く
することができる。
【0064】最終製品の伸張工程までを含む本発明方法
の第1段階および第2段階においてすべての種類の製品
に対し同一の方法および工程条件を用いることができる
から、製品を変えた場合における製品の種類の入手性が
良好になり、再設定が技術的に簡単になる。
【0065】上述の工程ラインにおける装置を標準化す
ることにより投下資本および維持経費を低下させること
ができる。
【0066】中間製品から最終製品に至る加工性が良好
なために製品の収率を高くすることが期待できる。
【0067】5.特定の種類の繊維に対する利点 (a)収縮繊維 従来法に対応する完全に連続した紡糸および後処理法を
用いれば或る種の繊維、例えば収縮性および高収縮性繊
維に対してはDMF含量の低い製品が得られるが、乾燥
前に低温における後処理および「低温空気」を用いる空
力学的なクリンプを行うと(収縮を開始させるので水蒸
気によるクリンプおよび高温空気は使用できない)、製
品の凝集性の問題が生じる。
【0068】これに対し低DMF含量の収縮繊維を本発
明方法の第1段階でつくり、これを浸漬仕上げおよび機
械的クリンプによりスライバーに変えると良好な凝集性
を得ることができる。この二段階法はまた容易に一緒に
して完全に連続した後処理ライン(第2段階)に組み込
むことができる。
【0069】(b)最終繊維のデニールが比較的高く、
軽くクリンプされた収縮性をもたない表面をすべすべさ
せ得る繊維 従来法の欠点は特にスライバーが過度のDMF含量をも
ち、またそのDMFによって問題が生じることである。
本発明方法においては第1段階において低DMF含量の
予備伸張スライバーが得られる。第2段階は(高)収縮
性繊維の場合と同じ順序で、即ち第1段階と同様な後伸
張(強制的な)、仕上げ、乾燥および通常の方法のクリ
ンプの順序で行うことができる。
【0070】(c)トウ(無端フィラメント) この場合もまた、連続的な紡糸工程および本発明方法の
第1段階の第1の後処理工程におけるDMFの問題は、
紡糸の直後で洗滌工程を行い、これを後の連続的な予備
伸張工程と組み合わせ、伸張工程を好ましくは100℃
以上の水蒸気中で行い(伸張比1.5〜2.0:1)、
缶の中にスライバーを沈積させることにより解決さる。
このスライバーを随時二重化した後に通常さらに第2段
階で処理する。例えば先ず高温の水中で伸張し、浸漬仕
上げを行い、水蒸気でクリンプし、張力をかけないで乾
燥させるか[「プリッシアー(Plissier)」振
動篩またはスクリーン・ベルト型乾燥機](軽くクリン
プするためにクリンプによる損傷をもたず通常のトウに
似た物理的性質をもった特別仕様のトウが得られる)、
或いは高温水中で伸張し、浸漬仕上げを行い、乾燥し
(ドラム乾燥機)機械的にクリンプするか(乾式紡糸し
た通常の仕様をもち繊維の物理的性質が同等なトウが得
られる)、或いはまた飽和水蒸気(例えば105〜11
5℃)で伸張し、浸漬仕上げを行い、水蒸気でクリンプ
し、110〜120℃において飽和水蒸気で固定し、張
力をかけないで乾燥するか(軽くクリンプするためにク
リンプによる損傷をもたず緩やかな應力−歪曲線を示す
繊維をもったトウが得られる)、さらにまた飽和水蒸気
(105〜110℃)で伸張し、浸漬仕上げを行い、ド
ラム乾燥し、機械的にクリンプし、飽和水蒸気(110
〜120℃)で固定する処理を連続的または不連続的に
行う(湿式紡糸したトウに似た仕様をもち伸びが大きく
伸びの分布が広いトウが得られる)ことにより処理する
ことができる。
【0071】
【実施例】
実施例 1 完全に収縮したステープル・ファイバーの製造 本発明方法の第1段階において、フィラメントのシート
(「管スライバー」)(個々の紡糸デニール8.8dt
ex)を紡糸機、例えば78個の紡糸管、644個の紡
糸孔をもった紡糸機の幾つかの紡糸管の各々ら取り出
し、一緒にして44.2ktexの紡糸したスライバー
(管スライバー全部を合わせたもの)にし、320m/
分の速度でドイツ特許公開明細書第2 959 014
号記載の向流洗滌装置に送る。この紡糸スライバーはD
MF含量が21%、水分含量が106%であった。
【0072】25段の洗滌装置において張力をかけない
で材料を95℃で6.5分間洗滌し、DMF含量を0.
6%のカラカラに乾いた状態にする(水の消費量は繊維
1kg当たり1リットル)。洗滌中紡糸した材料は8.
5%収縮した。洗滌した材料を洗滌装置から滑らかに取
り出し、絞りロールで水を除去し、直ちに100℃の飽
和水蒸気中で1.5:1の割合で伸張し、伸張張力下に
おいて20℃の水を散布し、約55℃に冷却し、しかる
後絞って水分含量を45%にし、435m/分の速度で
缶の中に沈積させる。
【0073】このようにして得られた予備伸張スライバ
ーはその重さが33.1ktex、個々の繊維の最大引
張り強さが1.1cN/dtex、個々の繊維の最大伸
びが70%、沸騰時の潜在収縮率が約30%であった。
【0074】本発明方法の第2段階においては、最終的
に幾つかの予備伸張スライバーを98℃の水浴中で49
m/分の速度で2.46:1の割合で一緒に伸張し、8
0℃において浸漬仕上げを行い、一緒に回転するドラム
を備えたスクリーン・ドラム乾燥機中で1分間乾燥した
後、機械的にクリンプする。操作を中断することなくク
リンプして得られたケークをスクリーン型のコンベヤベ
ルトでクリンプ装置の縁に取り付けた水蒸気区域を通し
て移送し、この中で強制流の原理により120℃の過熱
水蒸気(水蒸気の濃度99%以上)を用いて1分間水蒸
気処理する。水蒸気処理後材料を空気を用いて約35℃
に冷却し、長さ60mmのステープルに切断し、包装す
る。
【0075】得られたステープル・ファイバーは最終デ
ニールが3.4dtex、個々の繊維の最大引張り強さ
が2.6cN/dtex、個々の繊維の最大伸びが31
%、水分含量は1.7%以下であり、完全に収縮してい
た。残留DMF含量は0.25%以下であった。
【0076】実施例 2 収縮性ステープル・ファイバーの製造 実施例1と同様な方法で第1段階において予備伸張スラ
イバーをつくった。第2段階においては、幾つかの予備
伸張スライバーを40m/分の速度で78℃の水を満た
した伸張タンクに送り、この中で最終的に1.7:1の
比で伸張する。この方法で後処理したスライバーの最適
の凝集力および均一な重量分布が得られる。次に材料を
65℃において浸漬軟化させ、一緒に回転するドラムを
備えたスクリーン・ドラム乾燥機中で72℃で2分間乾
燥した後、機械的にクリンプし、空気で冷却し、切断し
てステープル・ファイバーにした後包装する。この方法
で得られたステープル・ファイバーはその重さが3.8
dtex、個々の繊維の最大引張り強さが1.6cN/
dtex、個々の繊維の最大伸びが22.5%、沸騰時
の潜在収縮率が約8%であった。
【0077】これらの繊維からつくられた糸は伸び1
2.4%に対する強度が0.8cN/dtex、沸騰時
における収縮率が39.6%であった。
【0078】実施例 3 無端のトウの製造(伸張破断法) 実施例1と同様な方法で第1段階において予備伸張スラ
イバーをつくった。第2段階においては、幾つかの予備
伸張スライバーを缶から取り出して一緒にし、47m/
分の速度で高温水(99℃)伸張区域に送り、最終的に
2.5:1の比で伸張し、次いで80℃において浸漬仕
上げを行い、平均温度145℃において収縮させなが
ら、即ちドラムの速度を毎分120mから93mに減少
させながらスクリーン・ドラム型の乾燥機で1分間乾燥
し、機械的にクリンプし、梱包に包装する。この方法で
得られたトウはその重さが116ktex、個々の繊維
のデニールが3.3dtex、個々の繊維の最大引張り
強さが2.4cN/dtex、個々の繊維の最大伸びが
31%、沸騰時の潜在収縮率が2%であった。残留DM
F含量は0.3%、水分含量は1.7%であった。
【0079】実施例 3a (常圧の)水蒸気で固定した無端のトウの製造(伸張破
断法) 実施例1と同様な方法で第1段階において予備伸張スラ
イバーをつくった。第2段階においては、幾つかの予備
伸張スライバーを一緒にし、47m/分の速度で高温水
(99℃)伸張区域に送り、最終的に2.5:1の比で
伸張し、次いで80℃において浸漬仕上げを行い、平均
温度145℃において収縮させながら、即ちドラムの速
度を毎分120mから93mに減少させながらスクリー
ン・ドラム型の乾燥機で1分間乾燥し、機械的にクリン
プし、さらに平均温度115℃において殆ど純粋な(9
9%以上)水蒸気を再循環させながらスクリーンベルト
水蒸気処理装置の中で張力をかけないクリンプしたケー
クの形で30秒間弛緩させた後冷却し、無端のトウの形
で箱の中に梱包する。
【0080】この方法で得られたトウはその重さが11
7ktex、個々の繊維のデニールが3.3dtex、
個々の繊維の最大引張り強さが2.3cN/dtex、
個々の繊維の最大伸びが35%、沸騰時の潜在収縮率が
1%であった。残留DMF含量は0.2%、水分含量は
1.5%であった。
【0081】実施例 4 伸張し飽和水蒸気中で固定したトウの製造 実施例1と同様な方法で第1段階において予備伸張スラ
イバーをつくった。第2段階においては、幾つかの予備
伸張スライバーを一緒にし、47m/分の速度で飽和水
蒸気伸張区域(115℃)に送り、最終的に3:1の比
で伸張し、次いでスクリーン・ドラム型の乾燥機で20
%収縮させながら1分間乾燥し、機械的にクリンプし、
水蒸気処理用の缶に沈積させる。次にこの材料を120
℃のオートクレーブ中で(2バールに対応)飽和水蒸気
を用い水蒸気処理を7回繰り返して固定し、冷却後伸張
−破断したトウの形で梱包する。
【0082】この方法で得られたトウはその重さが11
9ktex、個々の繊維のデニールが3.4dtex、
個々の繊維の最大引張り強さが1.9cN/dtex、
個々の繊維の最大伸びが43%、沸騰時の潜在収縮率が
0%であった。残留DMF含量は0.15%、水分含量
は2.5%であった。
【0083】実施例 5 模造毛皮用の表面をすべすべさせ得る粗いデニールのス
テープル・ファイバーの製造 実施例1と同様な方法で第1段階において予備伸張スラ
イバーをつくったが、個々の紡糸デニールは32.3d
texであった。第2段階においては、幾つかの予備伸
張スライバーを一緒にし、47m/分の速度で高温水
(98℃)伸張区域に送り、最終的に1.7:1の比で
伸張し、次いで65℃において浸漬仕上げを行い、1分
間乾燥し、スクリーン・ドラム型の乾燥機中において温
度を175−170−150−120℃と低下させなが
ら、乾燥機の最初半分の部分では20%収縮させ、乾燥
機の後半分の部分ではドラムと一緒に回転させて張力を
かけずにコンディショニングを行い、機械的にクリンプ
し、切断してステープ・ファイバーにして包装する。
【0084】この方法で得られたステープル・ファイバ
ーはその重さが17.3dtex、DMF含量が0.3
%、水分含量が1.7%であり、編んで毛皮にした後容
易に表面をすべすべさせることができ、表面全体に亙り
均一な光沢を示した。
【0085】本発明の主な特徴及び態様は次の通りであ
る。 1.第1段階において、乾式紡糸管の中でつくられたフ
ィラメントのシートの多数を乾式紡糸の直後に一緒にし
て重さが4〜200ktexの少なくとも一つのスライ
バーをつくり、これを張力をかけずに連続的に沈積させ
たスライバー・ケークの形で高温水を用いて向流をなし
て連続的に洗滌し、次いで温度100〜130℃の大気
圧の飽和水蒸気中において1.05〜2.5:1の割合
で移送速度を30〜500m/分として伸張し、次いで
伸張張力下において80℃より、好ましくは60℃より
低い温度に冷却し、絞って乾燥繊維に関する水分含量を
70重量%より少なくし、中間製品(予備伸張スライバ
ー)として缶の中に沈積させる工程を中断することなく
行って少なくとも一つの洗滌され固化された部分的に伸
張したスライバー(予備伸張スライバー)をつくり、第
2段階において、最終製品を得るまで中断することな
く、幾つかのスライバーを遅い速度で引き出し、一緒に
して少なくとも一つの後処理スライバーをつくり、第1
の後処理工程において70〜100℃の高温水または1
00〜130℃の飽和水蒸気中において入り口速度を1
0〜120m/分にして最終的な伸張を行い1.05〜
7.7:1の比で伸張し、次いで仕上げ、乾燥、クリン
プ、固定、切断および包装を行い所望の最終製品、即ち
繊維またはトウをつくり、この際最終的な伸張の後の後
処理の順序は最終製品の所望の性質によって変化させる
ことができるポリアクリロニトリルの繊維およびトウを
製造するための中間的にスライバーの沈積を行う不連続
二段階製造法。
【0086】2.二段階製造法において紡糸管で得たシ
ートを個々にまたは幾つかをまとめて一緒にして重さ6
〜175ktexのスライバーをつくり、これを1.1
〜2.0:1の比で予備伸張し、このスライバーを伸張
張力下において0〜40℃の水を散布しながら迅速に冷
却し、第1段階において乾燥繊維に関しDMF含量を
0.8%より少ない値に減少させ、缶から取り出した幾
つかのスライバーを一緒にして20〜80m/分の遅く
した速度で第2段階に移送し、最後に1.1〜4.6:
1の比で伸張する上記第1項記載の方法。
【0087】3.第1段階の条件は、第1段階の予備伸
張スライバーにおいて個々の繊維の最大引っ張り強さが
0.6〜2.0cN/dtexで、個々の繊維の最大伸
びが150%より小さく、好ましくは25〜100%と
なり、またスライバーの重さが4〜100ktex、好
ましくは6〜70ktex、沸騰時のスライバーの収縮
率が10〜60%、好ましくは25%で、乾燥した繊維
に関するDMF含量が0.8重量%より、好ましくは
0.5重量%より少なくなるように設定される上記第1
および2項記載の方法。
【0088】4.トウの繊維の最終的な固定は第2段階
の終了時に飽和水蒸気を用いてオートクレーブ中で行わ
れる上記第1〜3項記載の方法。
【0089】5.第2段階の最終的な伸張を行った後、
後処理スライバーに対して浸漬仕上げを行い、温度14
0〜180℃で張力をかけて乾燥し、機械的にクリンプ
し、スクリーン型コンベヤベルトの上に沈積させ、大気
圧の水蒸気装置を通して移送し、この中で10〜120
秒間濃度98〜100%の過熱水蒸気を用い温度105
〜150℃において処理し、次いで空気で冷却し、切断
して完全に収縮したステープル・ファイバーにし、包装
する上記第1〜3項記載の方法。
【0090】6.第2段階の最終的な伸張を行った後、
後処理スライバーに対して浸漬仕上げを行い、温度15
0〜190℃で張力をかけて乾燥し、機械的にクリンプ
し、スクリーン型コンベヤベルトの上に沈積させ、機械
的にクリンプし、切断して収縮のない表面をすべすべさ
せ得るステープル・ファイバーにし、包装する上記第1
〜3項記載の方法。
【0091】7.第2段階の最終的な伸張を行った後、
後処理スライバーに対して浸漬仕上げを行い、温度50
〜100℃で張力をかけて乾燥し、機械的にクリンプ
し、スクリーン型コンベヤベルトの上に沈積させ、50
℃より低い温度の空気を循環させて乾燥し、切断して収
縮性ステープル・ファイバーにし、包装する上記第1〜
3項記載の方法。
【0092】8.第2段階の最終的な伸張を行った後、
後処理スライバーに対して浸漬仕上げを行い、ジェット
・クリンプ装置の中で水蒸気消費率を繊維1kg当たり
0.1〜0.5kgとして6〜13バール(絶対値)の
飽和水蒸気を用いてクリンプし、スクリーン型コンベヤ
の上に沈積させ、大気圧の水蒸気区域、乾燥および冷却
区域を通して移送し、トウの形で沈積させ、包装する上
記第1〜3項記載の方法。
【0093】9.第2段階の最終的な伸張を行った後、
後処理スライバーに対して浸漬仕上げを行い、収縮させ
ながら温度140〜180℃で乾燥し、次いで機械的に
クリンプし、スクリーン型コンベヤベルトの上に沈積さ
せ、温度105〜150℃、水蒸気濃度98〜100%
の大気圧の水蒸気区域を通して移送し、空気で冷却し、
無端のトウ(伸張−切断用)の形で沈積させ、包装する
上記第1〜3項記載の方法。
【0094】10.第2段階の最終的な伸張を行った
後、後処理スライバーに対して浸漬仕上げを行い、収縮
させながら温度140〜180℃で乾燥し、次いで機械
的にクリンプし、水蒸気処理缶の中に沈積させ、材料を
オートクレーブ中で飽和水蒸気で固定し、無端のトウと
して包装する上記第1〜4項記載の方法。
【0095】11.第2段階の最終的な伸張を行った
後、後処理トウに対して浸漬仕上げを行い、収縮させな
がら温度140〜180℃で乾燥し、次いで機械的にク
リンプし、連続水蒸気処理装置中で105〜130℃の
飽和水蒸気で固定し、空気で冷却し、沈積させ、無端の
トウとして包装する上記第1〜4項記載の方法。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は乾式紡糸法と組み合わせた本発明方法の
第1段階の模式図である。
【図2】図2はPANのステープル・ファイバーを製造
するための本発明方法の第2段階を示す模式図である。
【図3】図3はPANのステープル・ファイバーを製造
するための本発明方法の第2段階の他の具体化例を示す
模式図である。
【図4】図4はPANの無端のトウ(伸張切断法)を製
造するための本発明方法の第2段階の他の具体化例を示
す模式図である。
【図5】図5はPANの無端のトウ(伸張切断法)を製
造するための本発明方法の第2段階の他の具体化例を示
す模式図である。
【図6】図6はPANの無端のトウ(伸張切断法)を製
造するための本発明方法の第2段階の他の具体化例を示
す模式図である。
【図7】図7は予備伸張スライバーの沸騰時の収縮率、
強度および伸びを伸張比の関数として示すグラフであ
る。
【図8】図8は予備伸張スライバーの沸騰時の収縮率、
強度および伸びを伸張比の関数として示すグラフであ
る。
【図9】図9は予備伸張スライバーの沸騰時の収縮率、
強度および伸びを伸張比の関数として示すグラフであ
る。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1段階において、乾式紡糸管の中でつ
    くられたフィラメントのシートの多数を乾式紡糸の直後
    に一緒にして重さが4〜200ktexの少なくとも一
    つのスライバーをつくり、これを張力をかけずに連続的
    に沈積させたスライバー・ケークの形で高温水を用いて
    向流をなして連続的に洗滌し、次いで温度100〜13
    0℃の大気圧の飽和水蒸気中において1.05〜2.
    5:1の割合で移送速度を30〜500m/分として伸
    張し、次いで伸張張力下において80℃より、好ましく
    は60℃より低い温度に迅速に冷却し、絞って乾燥繊維
    に関する水分含量を70重量%より少なくし、中間製品
    (予備伸張スライバー)として缶の中に沈積させる工程
    を中断することなく行って少なくとも一つの洗滌され固
    化された部分的に伸張したスライバー(予備伸張スライ
    バー)をつくり、 第2段階において、最終製品を得るまで中断することな
    く、幾つかの予備伸張スライバーを遅い速度で引き出
    し、一緒にして少なくとも一つの後処理スライバーをつ
    くり、第1の後処理工程において70〜100℃の高温
    水または100〜130℃の飽和水蒸気中において入り
    口速度を10〜120m/分にして最終的な伸張を行い
    1.05〜7.7:1の比で伸張し、次いで仕上げ、乾
    燥、クリンプ、固定、切断および包装を行い所望の最終
    製品、即ち繊維またはトウをつくり、この際最終的な伸
    張の後の後処理の順序は最終製品の所望の性質によって
    変化させることができることを特徴とするポリアクリロ
    ニトリルの繊維およびトウを製造するための中間的にス
    ライバーの沈積を行う不連続二段階製造法。
  2. 【請求項2】 二段階製造法において紡糸管で得たシー
    トを個々にまたは幾つかをまとめて一緒にして重さ6〜
    175ktexのスライバーをつくり、これを1.1〜
    2.0:1の比で予備伸張し、このスライバーを伸張張
    力下において0〜40℃の水を散布しながら迅速に冷却
    し、第1段階において乾燥繊維に関しDMF含量を0.
    8%より少ない値に減少させ、缶から取り出した幾つか
    のスライバーを一緒にして20〜80m/分の遅くした
    速度で第2段階に移送し、最後に1.1〜4.6:1の
    比で伸張することを特徴とする特許請求の範囲第1項記
    載の方法。
  3. 【請求項3】 第1段階の条件は、第1段階の予備伸張
    スライバーにおいて個々の繊維の最大引っ張り強さが
    0.6〜2.0cN/dtexで、個々の繊維の最大伸
    びが150%より小さく、好ましくは25〜100%と
    なり、またスライバーの重さが4〜100ktex、好
    ましくは6〜70ktex、沸騰時のスライバーの収縮
    率が10〜60%、好ましくは20%で、乾燥した繊維
    に関するDMF含量が0.8重量%より、好ましくは
    0.5重量%より少なくなるように設定されることを特
    徴とする特許請求の範囲第1および2項記載の方法。
  4. 【請求項4】 トウの繊維の最終的な固定は第2段階の
    終了時に飽和水蒸気を用いてオートクレーブ中で行われ
    ることを特徴とする特許請求の第1〜3項記載の方法。
JP14793192A 1991-05-22 1992-05-15 残留溶媒含量が低いポリアクリロニトリル繊維およびトウの製造方法 Pending JPH05156512A (ja)

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CN1323198C (zh) * 2002-07-10 2007-06-27 苏拉有限及两合公司 用于丝束熔融纺造和切断的方法及装置

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