JPH11229231A - 細繊度マルチフィラメント糸条の紡糸方法及び紡糸装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 引取り後の単糸繊度が２デニ−ル以下の細繊
度マルチフィラメント糸条を効率よく、かつ、品質の優
れた製品として安定して得ることができる紡糸方法と紡
糸装置を提供する。 【解決手段】 繊維形成性熱可塑性ポリマ−を溶融紡出
し、横型吹き付け装置２によって冷却し、引取り後の単
糸繊度が２デニ−ル以下のマルチフィラメント糸条を得
る溶融紡糸において、糸条Ｙの冷却で発生する随伴流
を、途中で遮ぎることなく、随伴流速（Ｖｓ）と吸引流
速（Ｖｕ）が下記（１）式を満足するように糸条軸方向
から吸引する。 Ｖｕ／Ｖｓ＝１．０〜１．２ （１）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、細繊度マルチフィ
ラメント糸条の紡糸方法とその装置に関し、さらに詳し
くは、引取り後の単糸繊度が２デニ−ル以下の細繊度マ
ルチフィラメント糸条を横型吹き付け装置で冷却しなが
ら溶融紡糸するに際し、均一な品質の糸条を安定して製
造する紡糸方法と装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ポリエステル繊維、ポリアミド繊維など
の合成繊維は、織物、編物、不織布などの材料として幅
広く使用されているが、近年、これらの風合や機能性を
高めるために、単糸の繊度を細くする傾向にある。例え
ば、７５ｄ／３６ｆから７５ｄ／７２ｆや７５ｄ／１４
４ｆ、５０ｄ／２４ｆから５０ｄ／４８ｆや５０ｄ／７
２ｆなどの細繊度マルチフィラメント糸条が望まれるこ
とが多くなってきている。

【０００３】これらの細繊度マルチフィラメント糸条を
製造するに際し、従来より行われてきた１個の紡糸口金
から吐出した１本の糸条を巻取る方法では、紡糸口金当
たりの吐出量が小さくなるため生産効率が悪くなるばか
りか、ポリマ−の溶融滞留時間が長くなって熱劣化が進
むため、紡糸性が悪化する。

【０００４】そのため、細繊度マルチフィラメント糸条
を効率よく製造するためには、１個の紡糸口金に２群以
上の吐出孔を設けた紡糸装置を用いる必要がある。ま
た、これらの細繊度マルチフィラメント糸条を多糸条で
製造するためには、横型吹き付け装置によって冷却する
必要がある。

【０００５】しかしながら、細繊度マルチフィラメント
糸条を２群以上で溶融紡糸し、横型吹き付け装置によっ
て冷却する場合、溶融紡糸した糸条の冷却が難しいた
め、フィラメント間の密着による断糸が発生したり、得
られる糸条についても糸斑や染斑が大きくなるなどの欠
点があった。

【０００６】図３は、従来の横型吹き付け装置を用いた
紡糸装置の概略図である。図３において、紡糸口金１よ
り押し出された糸条Ｙは、横型吹き付け装置の冷却風吹
き出し部２によって冷却固化された後、集束ガイド４で
集束され、一対のゴデッドロ−ラ５、５により一定速度
で引き取られ、最終的にワインダ６によってパッケ−ジ
に巻き取られる。 上記方法において、溶融紡糸した糸
条の冷却を均一にするために、紡糸口金から冷却風の吹
き出しまでの位置を短くしたり、冷却風の整流を均一に
するなどの方法が施されてきたが、溶融紡糸した糸条間
の冷却風の貫通性が悪いうえに紡糸口金直下の糸揺れが
大きく、糸条を均一に冷却することはできなかった。

【０００７】この問題を解決するために、特開平５−１
２５６０９号公報には、紡糸口金の隣接する４個の吐出
孔の間隔を近づけ、２重正方格子形状に配列することに
より、冷却風の貫通性を向上させる方法が提案されてい
る。この紡糸口金を用いて細繊度マルチフィラメント糸
条を２群以上で溶融紡糸すると、冷却風の貫通性が向上
し、製糸性及び糸条の糸斑や染斑はある程度小さくな
る。しかしながら、この紡糸口金を用いても紡糸口金直
下の糸揺れが大きく、満足する製糸性や、糸条の糸斑や
染斑の低減効果は得られなかった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
を解決し、横型吹き付け装置によって、細繊度マルチフ
ィラメント糸条を効率よく、品質の優れた製品として安
定して得ることができる紡糸方法と紡糸装置を提供する
ことを技術的な課題とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決するために鋭意研究した結果、溶融紡糸した糸
条が冷却される際に発生する随伴流が、糸条を乱すこと
で製糸性及び糸条の糸斑や染斑が悪化することを見出
し、糸条冷却により発生する随伴流を遮ることなく糸条
軸方向に吸引すれば、糸条を乱すことがなくなり、細繊
度マルチフィラメント糸条を効率よく、品質の優れた製
品として安定して得ることができることを知見して本発
明に到達した。

【００１０】すなわち、本発明は、次の構成を有するも
のである。 (1) 繊維形成性熱可塑性ポリマ−を溶融紡出し、横型吹
き付け装置によって冷却し、引取り後の単糸繊度が２デ
ニ−ル以下のマルチフィラメント糸条を得る溶融紡糸に
おいて、糸条の冷却で発生する随伴流を、途中で遮ぎる
ことなく、随伴流速（Ｖｓ）と吸引流速（Ｖｕ）が下記
（１）式を満足するように糸条軸方向から吸引すること
を特徴とする細繊度マルチフィラメント糸条の紡糸方
法。 Ｖｕ／Ｖｓ＝１．０〜１．２ （１） (2) 繊維形成性熱可塑性ポリマ−を溶融紡出し、横型吹
き付け装置で冷却する紡糸装置において、横型吹き付け
装置の下部に、吸引口が上向きで糸条を円周状に３２０
°以上囲む吸引装置を設置したことを特徴とする細繊度
マルチフィラメント糸条の紡糸装置。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。

【００１２】細繊度マルチフィラメント糸条を２群以上
で溶融紡糸し横型吹き付け装置によって冷却する場合、
単糸繊度が小さく、フィラメント数が多い程、糸条が冷
却固化された後に発生する随伴流は大きくなる。この随
伴流が吹き付け装置の下部などに当たり随伴流が乱れる
と糸条が揺れることになる。

【００１３】そして、糸条の乱れは、紡糸口金直下の糸
条にも伝わり、単糸１本１本が小刻みに揺れることにな
る。この小刻みな揺れが単糸間の密着を発生させるだけ
ではなく、単糸の配向斑となり糸斑や染斑の原因とな
る。また、小刻みな揺れにより、冷却風の貫通性も悪化
する。

【００１４】しかし、随伴流が糸条軸方向に一定の流速
で流れれば、糸条の乱れを最小限に抑えることが可能に
なる。そこで、本発明では、糸条の冷却で発生する随伴
流を、途中で遮ぎることなく、吸引流速（Ｖｕ）が随伴
流速（Ｖｓ）の１．０〜１．２倍となるような流速で糸
条軸方向から吸引しながら紡糸するものである。

【００１５】次に、本発明を図面を用いて詳細に説明す
る。図１は、本発明の細繊度マルチフィラメント糸条の
紡糸装置の概略図である。図１において、紡糸口金１よ
り押し出されたマルチフィラメント糸条Ｙは、横型吹き
付け装置の冷却風吹き出し部２から吹き出す冷却風によ
って冷却固化される。糸条Ｙが冷却固化される際に発生
する随伴流は、糸条Ｙの進行方向に設置された吸引装置
３により前記（１）式を満足する流速で吸引される。次
いで、糸条Ｙは集束ガイド４で集束され、必要に応じて
図示しないオイリング装置で給油され、一対のゴデッド
ロ−ラ５、５により、例えば２，５００ｍ／分以上、好
ましくは３０００ｍ／分〜４０００ｍ／分の一定速度で
引き取られ、最終的にワインダ６によってパッケ−ジに
巻き取られなる。

【００１６】本発明において、吸引装置３は、吹き付け
装置２と集束装置４の間に設け、随伴流を集束装置４の
前で吸引する必要がある。また、糸条Ｙを冷却風吹き出
し部２で冷却固化する際に発生する随伴流を、途中で遮
ることなく吸引装置３に吸引させるため、この間に仕切
り板などは設置してはならない。吸引装置３の形状を図
２で示すが、吸引口が糸条を円周状に３２０°以上囲む
必要がある。吸引口は、糸条を円周状に３６０°に近い
角度で囲む形状が好ましいが、糸条を吸引装置内に挿入
する必要があり、糸条の挿入方向に一部分の開口部を設
けた方が実用的である。また、吸引能力、吸引風の整流
効果を向上させるために、下部から上部にかけて開孔面
積が広がり、随伴流全体が吸引されるような形状が好ま
しい。なお、吸引装置３には、随伴流を一定流速で吸引
するために、図示しないが吸引ファンが取り付けられて
いる。

【００１７】前記（１）式で示したように、吸引流速
（Ｖｕ）は、随伴流速（Ｖｓ）の１．０〜１．２倍であ
る必要があるが、単糸繊度が１．０デニ−ル以下でフィ
ラメント数が９０フィラメント以上の細繊度マルチフィ
ラメント糸条であれば、吸引流速（Ｖｕ）は、随伴流速
（Ｖｓ）の１．１倍程度が好ましい。この値が１．０倍
未満になると、随伴流を十分に吸引することができず、
糸条が乱されて糸斑、染斑ともに大きくなる。また、
１．２倍を超えると随伴流以外の外気も吸引されること
になり、染斑は少ないが、糸斑の大きな糸条となる。

【００１８】本発明は、ポリエステル、ポリアミド、ポ
リオレフィンなどの溶融紡糸可能な繊維形成性熱可塑性
ポリマ−の溶融紡糸に適用することができるが、特にポ
リエステルが好ましい。このポリエステルとしては、繰
り返し単位が、エチレンテレフタレ−トであるポリエス
テルが好ましい。しかしながら、テレフタル酸及びエチ
レングリコ−ル以外の第３成分を少量共重合したもので
あってもよく、必要に応じて制電剤、艶消剤、染色性改
良剤、顔料などの添加剤を含有したものでもよい。

【００１９】本発明は、引取り後の単糸繊度が２デニ−
ル以下のマルチフィラメント糸条を溶融紡糸する際に好
適なものであり、好ましくは単糸繊度が０．１〜１．５
デニ−ル、フィラメント数が２０〜２００のマルチフィ
ラメント糸条、さらに好ましくは、５０〜１５０フィラ
メントの細繊度マルチフィラメント糸条である。また、
フィラメントの断面形状は、円形のみならず、三角、四
角、六角、不定型等の異形断面状であってもよい。

【００２０】

【作用】本発明においては、糸条冷却により発生する随
伴流を途中で遮ることなく、糸条軸方向に吸引するの
で、随伴流が糸条を乱すことがなくなり、単糸繊度が２
デニール以下の細繊度マルチフィラメント糸条を効率よ
く、品質の優れた製品として安定して得ることが可能と
なる。

【００２１】

【実施例】次に、本発明を実施例により具体的に説明す
る。なお、実施例における評価は次の方法で行った。 （１）糸斑 計測器工業（株）製のイブネステスタ−を用い、測定速
度２００ｍ／分、測定レンジ１／２ＩＮＥＲＴ、測定長
１，０００ｍの条件で測定した。 （２）染斑 得られた未延伸糸を、８０℃、１．５倍に延伸した後、
１４０℃のヒ−トプレ−トで熱セットし、速度８００ｍ
／分で巻き取り、得られた延伸糸を筒編地とした。この
筒編地を、分散染料（Ｔｅｒａｓｉｌ ＮａｖｙＢｌｕ
ｅ）３％、温度１００℃、時間１時間の条件で染色し、
染色編地の染斑を肉眼で判定して、均一なものを○，濃
淡差のあるものを×と評価した。

【００２２】実施例１〜３ 図１に示す紡糸装置を使用し、ポリエチレンテレフタレ
−トを紡糸温度３００℃で紡糸し、１１０ｄ／１４４ｆ
の糸条を引取速度３，５００ｍｍで紡糸した。このとき
の冷却は、口金下６０ｍｍ、吹き付け長１，２００ｍｍ
の横型吹き付け装置を使用し、０．８ｍ／秒の冷却風速
で行った。

【００２３】随伴流速を測定したところ、 2.0ｍ／秒で
あったため、糸条軸方向より吸引する吸引流速を２．２
ｍ／秒とした。吸引装置は、糸条を円周状に囲む吸引口
の角度を３６０°、３４０°、３２０°の３種類を使用
し、それぞれの糸条を得た。得られた細繊度マルチフィ
ラメント糸条の糸斑及び染斑の評価結果を表１に示す。

【００２４】比較例１〜３ 糸条を円周状に囲む吸引口の角度を３００°、１８０°
とした吸引装置を使用した以外は実施例１と同様にして
溶融紡糸した（比較例１〜２） また、糸条軸方向より吸引する吸引装置を設置しない図
３に示す紡糸装置を使用する以外は、実施例１と同様に
して溶融紡糸した（比較例３）。比較例１〜３で得られ
た細繊度マルチフィラメント糸条の糸斑及び染斑の評価
結果を併せて表１に示す。

【００２５】

【表１】

【００２６】表１から明らかなように、糸条を囲む吸引
装置の吸引口の角度を３２０°以上とした実施例１〜３
では、糸斑と染斑が少なく、品質のよい細繊度マルチフ
ィラメント糸条を得ることができた。一方、吸引装置の
吸引口の角度を３００°以下にした比較例１、２では、
得られた糸条の糸斑と染斑が大きく、吸引装置を設置し
ない比較例３では、さらに、悪い結果となった。

【００２７】実施例４〜６ 図１に示す紡糸装置を使用して、ポリエチレンテレフタ
レ−トを紡糸温度３００℃で紡糸し、８０デニ−ル／１
４４フィラメントの糸条を引取速度３，５００ｍ／分で
紡糸した。このときの冷却は、口金下６０ｍｍ、吹き付
け長１，２００ｍｍの横型吹き付け装置を使用し、０．
８ｍ／秒の冷却風速で行った。また、吸引装置は、吸引
口の角度が３４０°のものを使用した。

【００２８】随伴気流（Ｖｓ）を測定したところ、２．
０ｍ／秒であったため、糸条軸方向より吸引する吸引流
速（Ｖｕ）を２．０ｍ／秒、２．２ｍ／秒、２．４ｍ／
秒と変更し、それぞれの糸条を得た。得られた細繊度マ
ルチフィラメント糸条の糸斑及び染斑の評価結果を表２
に示す。

【００２９】比較例４〜６ 糸条軸方向より吸引する吸引流速（Ｖｕ）を１．０ｍ／
秒、３．０ｍ／秒とした以外は実施例４と同様にして溶
融紡糸した（比較例４〜５）。また、糸条軸方向より吸
引する吸引装置を設置しない図３に示す紡糸装置を使用
する以外は、実施例４と同様にして溶融紡糸した（比較
例６）。比較例４〜６で得られた細繊度マルチフィラメ
ント糸条の糸斑及び染斑の評価結果を併せて表２に示
す。

【００３０】

【表２】

【００３１】表２から明らかなように、糸条の冷却によ
り発生する随伴流速（Ｖｓ）と糸条軸方向より吸引する
吸引流速（Ｖｕ）の比が１．０〜１．２の実施例４〜６
では、糸斑と染斑が小さく品質のよい細繊度マルチフィ
ラメント糸条を得ることができた。一方、随伴流速（Ｖ
ｓ）と糸条軸方向より吸引する吸引流速（Ｖｕ）の比が
０．５の比較例４、及び吸引装置を設置しない比較例６
では、糸斑、染斑ともに大きな細繊度マルチフィラメン
ト糸条しか得られず、この比が１．５の比較例５では、
染斑は少ないが、糸斑の大きな細繊度マルチフィラメン
ト糸条しか得られなかった。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、細繊度マルチフィラメ
ント糸条を効率よく、かつ、品質の優れた製品として安
定して得ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の細繊度マルチフィラメント糸条の紡糸
装置の一実施態様を示す概略図である。

【図２】本発明で使用する吸引装置の一実施態様を示す
平面図である。

【図３】従来の紡糸装置の概略図である。

【符号の説明】

１ 紡糸口金 ２ 横型吹き付け装置の冷却風吹き出し部 ３ 吸引装置 ４ 集束ガイド ５ ゴデッドロ−ラ ６ ワインダ Ｙ マルチフィラメント糸条

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 繊維形成性熱可塑性ポリマ−を溶融紡出
   し、横型吹き付け装置によって冷却し、引取り後の単糸
   繊度が２デニ−ル以下のマルチフィラメント糸条を得る
   溶融紡糸において、糸条の冷却で発生する随伴流を、途
   中で遮ぎることなく、随伴流速（Ｖｓ）と吸引流速（Ｖ
   ｕ）が下記（１）式を満足するように糸条軸方向から吸
   引することを特徴とする細繊度マルチフィラメント糸条
   の紡糸方法。 Ｖｕ／Ｖｓ＝１．０〜１．２ （１）
2. 【請求項２】 繊維形成性熱可塑性ポリマ−を溶融紡出
   し、横型吹き付け装置で冷却する紡糸装置において、横
   型吹き付け装置の下部に、吸引口が上向きで糸条を円周
   状に３２０°以上囲む吸引装置を設置したことを特徴と
   する細繊度マルチフィラメント糸条の紡糸装置。