JPS58220809A - ポリエステルマルチフイラメントの製造方法 - 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】 本発明はポリエステルマルチフィラメントの製造方法に
関するものである。さらに詳しくは均一で且つ安定した
糸条交絡を有し、高次加工作業性に優れたポリエステル
マルチフィラメントを製造する方法に関するものである
。

ポリニスケルマルチフィラメントを製造する場合、その
後の高次加工工程で扱うときの作業性を良好にするため
、その紡糸工程において糸条インターレースノズルに通
して圧空により処理し、その糸条ピ交絡処理による集束
性を付与させるようにすることが行われる。近年、紡糸
−速度は、生産性の向上の目的から次第に高速化される
傾向にあるが、これに伴って次のような問題が顕在化し
てきている。

即ち、紡糸速度の高速化に伴い、引取ロールの周囲に発
生する随伴気流が大きくなり、引取ロールに糸条が逆巻
きして安定な操業ができなくなることである。これを防
止するために巻取張力を高く設定すると、糸条に交絡が
入りにくくなることである。また、高度の交絡数の交絡
を付与するためには、インターレースノズルによる交絡
処理による圧空の圧力を一層高い圧力にする必要がある
が、このような高圧下で、しかも高張力下で交絡処理す
ると、インターレースノズルでの毛羽発生や単糸切れ発
生の問題が起るということである。

本発明の目的は、上述の問題を解消し、イン　・ターレ
ースノズルにおける単糸切れや毛羽の発生成いはパッケ
ージ不良の発生などがなく、且つより高度の交絡を付与
することができるようにしたポリエステルマルチフィラ
メントの製造方法を提供せんとするものである。

上記目的を達成する本発明によるポリエステルマルチフ
ィラメントの製造方法は、ポリエステル系重合体を溶融
紡糸し、その紡出糸条に油剤付与装置により油剤を付与
せしめた後、引取ローラを介して巻取装置に巻取るに際
し、前記紡出糸条を５０００　ｍ／ｍｉｎ以上の紡糸速
度で引取りながら、前記巻取装置とその直前の引取ロー
ラとの間において実効長が１０〜５０胡であるインター
レースノズルにより交絡処理するこトラ特徴とするもの
である。

本発明でいうポリエステル系重合体とは、ポリエチレン
テレフタレート単独重合体を主たる対象とするが、ポリ
エチレンテレフタレートを８５−Ｅニル％以上含むポリ
エステル共重合体を適用することもできる。

また、紡糸速度とは紡糸口金から紡出後、最初の引取ロ
ーラにより律速される引取速度のことをいう。

なお、インターレースノズルの実効長とは、糸条の通過
する糸道周囲が実質的に壁面で囲まれている領域であり
、かつその領域全体において実際に圧空が有効に糸条に
作用するような糸道に沿う長さのことである。

さて、本発明において、高紡糸速度下でありながら、高
い交絡数と高い交絡強度の交絡を得るようにするには、
インターレースノズルの実効長を１０〜５０ｆｍとする
ことが必要であり、さらには２０〜４０咽とするのが好
ましい。

一般に交絡の発生機構は、インターレースノズル内にあ
る糸条に圧空の主噴流が衝突することによって糸条；・
が−・複数の繊維群に開繊され異なった方向に回転され
る時、開繊部両端に三つ編状の交絡が生じ、さらにこれ
らの繊維群が圧空流の有効に作用子る実効長の領域をは
ずれる時、繊維群は前記開繊時の回転による仮ヨリ作用
によって合糸され交絡を生ずることにある。従って圧空
流の有効な作用を受け、開繊部を短くして単位長当りの
交絡の数を増やすためには、交絡のチャンスが高くなる
実効長の短いインターレースノズルが好ましいことにな
る。しかし、高紡糸速度下、高張力下で実効長の短いイ
ンターレースノズルを用いた場合には、交絡のチャンス
は高くなるものの糸条は十分絡みきれず、弱い交絡しが
得られなくなり、がっ、インターレースノズルを出た後
も高張力下を走行するため交絡がほどけてしまうことに
なる。

このような観点から、高紡糸速度でかつ高張力下での交
絡処理でありながら、高い交絡数と簡単にほどけること
のない交絡強度の交絡部を得るには、インターレースノ
ズルの実効長ヲｌ。

酵以上にする必要があるのである。

一方、実効長の長いノズルは噴出圧空流が効率よく糸条
に作用するためセンタリンン性能（条条が、糸道・の中
心を通る性能）が高く、排出圧空流による糸条の余分な
振動をおさえることが出来、また、インターレースノズ
ル出入口のエツジ部に糸条が当りに＜＜、実効長の短い
ノズルに比べて毛羽め発生を少なく出来る傾向にある。

また、実効長を長くすると、交絡部の交絡強度を高くす
ることができる。しかし、実効長があまり長くなりすぎ
ると、交絡ピッチが長くなって交絡数が少なくなり、か
つインターレースノズルの内壁面にて擦過を受けるよう
になるため損傷を受けやすくなるという問題がある。

したがって、実効長は長くても５０　ｆｌ以下にする必
要がある。

本発明は、インターレースノズルの実効長全１０〜５０
喘の範囲にすると共に、その処理に当って油剤付与装置
により紡出糸条に油剤があらかじめ付与されるというこ
とと、その紡出糸条が紡糸速度５０００　ｒｒ％ｍｉｎ
以上で引取られるということが必要である。

紡糸速度の高速化におけるインターレースノズルによる
交絡゛処理では、紡出糸条が高速度下、高張力下でイン
ターレースノズル内を通過するタメ、糸条単糸間のマイ
グレーションやインターレースノズルの糸道内壁部での
糸条の擦過のため毛羽だったり単糸が部分的に延伸され
る等の問題が発生する。

しかし、最初の引取ローラにより律速される紡糸速度を
５０００ＴＶ’ｍｉｎ以上にまで超高速化すると高張力
下で高圧な交絡処理を施しても何ら単糸切れや毛羽も発
生せず、まだ単糸に部分延伸すら生じないことを見い出
した。これは紡糸速度が５０００　ｒＱ／ｍｔｎ以上に
なると吐出糸の内部構造が極めて緻密になり、沸騰水収
縮率で１０％以下になるほどに結晶化が促進され、糸条
の外部との擦過に対するタフネスが大きくなるためと考
えられる。紡糸速度が５０００ｍ／ｒｎｉｎ未満では高
張力下で交絡処理を施すと紡糸中、インターレー、ｉｌ
。

ス部分での毛羽立ちが激しぐな□・す、側底紡糸プロセ
スとして用いられない。紡糸速度は、さらに好ましくは
５５００ｎｙ’ｍｉｎ以上とするのがよい。

ま、た、・紡出糸条にはインターレースノズルによる交
絡処理の前に油封が伺与されていることが必要であり、
油剤が付与されないで上記のような交絡処理を施すと、
た七え紡糸速度を５００ｍ／ｍｉｎ以上にしても交絡処
理部分で単糸切れや毛羽が発生して本発明の目的は達す
ることができない− ところで、インターレースノズルにはノズルの糸道の内
壁面に糸条が接触するタイプと非接触のタイプがあり、
接触タイプのノズルの方が非接触タイプのノズルに比べ
て高交絡を付与することが可能であるが、糸条が接触走
行するため毛羽が発生し易い構造となって（・る。しか
しながら前記したように紡糸速度を５０００１１／ｍｉ
ｎ以上とすると毛羽や白粉の発生しない糸条とすること
が可能であり、接触タイプのインターレースノズルレを
有効に活用することが可能となる。

毛羽や白粉の発生をより効果的に阻止するためにはイン
ターレースノズルの糸道を高純度アルミナ、酸化ジルコ
ニウム、炭化ケイ素、窒イ°ヒケイ素等のセラミックス
とすることが好ましく糸道全内周壁をセラミックスとす
ることが好ましい。

また本発明で用いるインターレースノズルはセンタリン
グ性能を高め、かつ圧空流の有効な作用を糸条に与える
ためには糸道両端の開放端以外には圧空流の排出孔、排
出溝等を設けないことが好ましい。通常、実効長の長い
インターレースノズルにおいては圧空流の排出孔を設け
ることが交絡性能を高めるのに有効であるとされている
が、超高速下、高張力下における交絡処理においては前
記したセンタリング性能及ａ圧空流の有効な作用を高め
、糸条に高交絡を付与するためには圧空流の排出孔を設
けないことが有効である。

以下、図に示す実施例により本発明を説明する。

第１図は本発明のポリエステルマルチフィラメントの製
造方法を実施する工程の概略を示すものである。図にお
いて、１は紡糸口金であり、この紡糸口＊１からポリエ
ステル系重合体がポリエステルマルチフィラメント糸条
２として溶融紡糸される。このポリエ・ス、γルマルチ
フィラメント糸条２は冷却固化された後、ガイド給油方
式による油剤付′与装置乙により油剤を付与され、次い
で第１引取ローラ４と第２引取ローラ５を経た後、第２
引取ローラ５の後部に設けたインターレースノズル６を
通過しながら圧空により交絡処理を受け、次いで綾振ガ
イド７により綾振られながら巻取装置８に巻取られる。

このような紡糸巻取工程において、第１引取ローラ４に
より律速される紡糸速度ば５０００　ｒｒｖ’ｍｉｎ以
上となるように設定され、かつ上述に定義され、また具
体的には後述するインターレースノズル乙の実効長が１
０〜５０ｍに設定されている。

なお、上述の工程において第１引取ローラ及び第２引取
ローラの数は、それぞれ１個づつで構成されているが、
これらをそれぞれ２個の対をなすローラにより構成し、
糸条の把持を一層確実になるよう“にしてもよい。

上述の接融紡糸工程によって得たポリエステルマルチフ
ィラメント糸条は、そのまま実用に供しうるだけの強度
、伸度を有しており、さらに延伸工程に付する必要のな
いようなものとすることができる。

第２図及び第３図は、上述したインターレースノズル６
の詳細を示すものである。このインターレースノズル６
は、圧空導入路１０が設けられたハウジング９の中に、
セラミックスからなる糸道ピース１１が嵌合されること
により構成されている。糸道ピース１１は、その中央部
に断面が二等辺三角形をした糸道１２を長手方向に延長
するように有しており、その糸道１２における隣接した
二つの壁面にはそれぞれ対向する位置に噴射孔１３．１
３を有している。また、この噴射孔１３．１３に挾まれ
る位置にあ、る頂部には、内側から・・ウジング９の外
側〜連□通する糸掛スリット１４が設けられている。糸
道１２０前後には、糸条２の糸道を規制するためのガイ
ド１５．１５が対応す、るよ・うに設けられている。

糸道１２内に互いに対向するように設けられた噴射孔１
３．１３からは、それぞれ圧空が糸道１２の略中心へ向
けて噴射され、衝突合流したのち下辺の平面淀略垂直に
衝突するように流動を行い、このような圧空の流動によ
り走行ポリエステルマルチフィラメント糸条２が交絡処
理される。

このようなインターレースノズル６において、上述した
実効長は糸道１２の長手方向の長さ１１であり、周囲は
実質的に壁面により囲まれ、かつ実際に圧空流が糸条２
に有効に作用する長さに相当している。

本発明で用いるインターレースノズル６としては、次の
基本構成を有するようにすることが好ましい。

■　糸道１２の内周壁は長手方向に平行で、かつ第２図
のＡ−Ａ’面に対し面対称であること。

■　複数個の噴射孔１３を有し、該噴射孔１６と対向す
る面は平面であること。

■　噴射孔１３から噴出する圧空流が対向する平面上あ
るいは該平面に到達するまでに合流するごとく噴射孔を
配置すること。

また、糸道１２の横断面形状は第２図に示す三角形の他
、四角形、五角形等の多角形、四角形の一辺を弧で置き
かえた形状、あるいは円弧からなる形状であることが好
ましく、このような平面を含む形状とすることにより糸
条の１方向への連続回転を防止し、糸条に十分な開繊を
与えることができる。

また、第３図に示すように、糸条の圧空流による弦振動
の支点となるノズル前後のガイド１５゜１５間距離１２
は、実効長１１＋（１０〜５０）ｍテあることが交絡性
能を高める上で好まし、べ、さらには実効長ｌｘ＋（１
５〜４０）ｍで６あることがより好ましい。もちろんノ
ズル前後のガイド１５の糸条通路部はセラミックスから
なることが好ましい。

また、本発明で用いる油剤付与装置６としては、従来公
知のオイリングローラ方式、ガイド給油方式等いずれで
もよいが油剤付着の均一性を高めるためには上記実施例
のようなガイド給油方式であることが好ましい。

上述したように、本発明によるポリエステルマルチフィ
ラメントの製造方法は、ポリエステル系重合体を溶融紡
糸し、その紡出糸条に油剤付与装置により油剤を付与せ
しめた後、引取ローラを介して巻取装置に巻取るに際し
、前記紡出糸条を５０００　ｍ／ｍｉｎ以上の紡糸速度
で引取りながら、前記巻取装置とその直前の引取ローラ
との間において実効長が１０〜５０ａであるインターレ
ースノズルにより交絡処理するものであるので、高度な
交絡を付与することができるため、パッケージからの糸
条の解舒性が良好であるばかりでなく、高次工程通過性
が極めて良好である。また、魂条の内部構造が緻密で外
部との擦−過に対してタフネスが高くなっているため、
インターレースノズル部での毛羽立ちや単糸切れの発生
がなく極めて操業性が高い。

以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明する
。

なお、本実施例では交絡の度合を次の測定法で得られる
水上交絡数によって求めた。

（水上交絡数の測定法） 長さ１ｍ、巾１０〜２０ｃｒＩＬ、深さ２〜３ｃｒｒＬ
で常に新しい水が供給できると共に、過剰の水が排出で
きる容器を用意する。次に、該容器に水を一杯に張り、
常に新しい少量の水を供給しながら少量の水がオーバー
フローするように弁を用いて調整する（これはポリエス
テルマルチフィラメント糸条を浸漬すると、糸条に付着
している油剤が水面に広がり、次に新しい糸条を浸漬し
たときに、その糸条が開繊しにくくなることを防止する
ためである。即ち常に新しい水を供給して水面に広がっ
た油剤膜を除去するようにするためである）。

次に、パッケージからポリエステルマルチフィラメント
糸条を解舒し、　２０．Ｑ〜の荷重をかけｌ：・・ て１ｍを測長する。この糸条を前記容器の水面に１％弛
緩させて浮べる。次に糸条の完全に集束している交絡点
の数を読み取り、１ｍ当りの個数を求める（この時、フ
ィラメントが１本でも離れていたら交絡点として読み取
ってはならない）。この測定を１０回繰返し、その平均
値を水上交絡数（個／ｍ）とする。

なお、交絡の度゛合は、従来米国特許第３２９０９３２
号明細書に準じた方法で得られるＣＦ値が一般的である
が、この方法は走行糸条に金属針を刺し、その金属針と
巻取口との間に発生する糸条張力を歪ゲージにて感知し
、交絡点までの開繊長を知る方法であるため、対金属摩
擦係数の異なる油剤を付与した糸条を同一条件で測定し
た場合、摩擦係数が異なるため、同程度の交絡のある糸
条でも異なるＣＦ値を与えるようになってしまう不都合
がある。従って、本実施例においては、水上交絡数を用
いたものである。

実施例 〔η）　＝　０．６４で酸化チタンを含むポリエチレン
テレフタレートの桝ツブを下記の固定条件の他、第１表
に示す条件を変化させて第１図の装置と第２図および第
３図のインターレースノズルを用い溶融紡糸巻゛取を実
施した。

紡糸温度：２９０℃ 紡糸口金孔径　：　　０．２３■φ 紡糸口金孔数　：　１８ホール 吐　出　量　：　巻取糸条のデニールが５０デニールと
なるように設定。

インターレースノズルの圧空圧二６　ｋｇ／ｃｍ２Ｇイ
ンターレースノズルの糸道二全内周壁がセラミックスイ
ンターレースノズルの噴射孔径：０．９５ｍｍφ紡糸長
：４ｍ 油剤付与装置二　討量ガイド給油装置 上記により第１表に示す結果を得た。この第１表中実験
Ａｌ　ｔ　６　、１２は本発明によらない比較例である
。実験Ａ１〜４は紡糸速度を変更して実験を行なったも
のである。実験Ａ１は紡糸速度が高速であるものの未だ
紡糸速度が低く、糸条の内部構造が緻密でなくタフネス
が低いため、インターレースノズルでの毛羽及び白粉の
発生が多く、巻取ったパッケージの端面及び表面には毛
羽が多発して実用に耐える糸条とはならなかった。

実験屋６〜１２はインターレースノズルの実効長を変更
した実験である。このうち、実験Ａ　６は実効長が短か
すぎるため低い水上交絡数しか得られず、パツケニジか
らの解舒性が悪く、高次工程通過性が不良であった。ま
た実験Ａ　１２は実効長が長すぎるため交絡ピッチ（交
絡部から交絡部までの長さ）が長くなり、かつインター
レースノズル内での擦過長が長いため交絡がほどけてし
まい低い水上交絡数しが得られず高次工程通過性が低か
った。

一方、本発明の構成要件を満す実験Ａ２ｙ３ｐ４．５　
ｖ　７　ｔ　”　？　９　ｔ　１０ｔ　１１．１３ｔ　
１４及び１５は高度な水上交絡数を示し、パッケージか
らの解舒性が良好であるとともに毛羽や単糸切れの発生
もなく、さらに高次工程の通過性が極めて良好であった
。

なお、実験Ａ５は巻取張力を高くして実験したものであ
るが、実効長１１が長いインターレースノズルを用いて
いるため、高張力化してもあまり交絡数は低下せず高度
な交絡を有する糸条が得られた。また実験Ａ　１３〜１
５はインターレースノズルの前後ガイド間の長さ１２を
変更した実験であり、実験煮１３は１２がやや短、く、
実験Ａ　１５は１２がやや長いため、水上交絡数がやや
低い傾向になった。

（以下余白）

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施する装置の概略図、第２図は同装
置で用いるインターレースノズルを糸条に直交する面゛
で切断した断面図、第３図は第２図のＡ−Ａ’断面図で
ある。 １・・・紡糸口金、２・・・ポリエステルマルチフィラ
メント糸条、６・・・油剤付与装置、６川インターレー
スノズル、４，５・・・引取ローラ、８・・・巻取装置
、１２・・・糸道、１６・・・噴射孔。 代理人　弁理士　小　川　信　− 弁理士　野　口　賢　照 弁理士　　斎　　下　　和　　彦 ′）、。 第１図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ポリエステル系重合体を溶融紡糸し、その紡出糸条に油
   剤付与装置により油剤を付与せしめた後、引取ローラを
   介して巻取装置に巻取るに際し、前記紡出糸条を５００
   ０　ｍ／ｍｉｎ以上の紡糸速度で引取りながら、前記巻
   取装置とその直前の引取ローラとの間において実効長が
   １０〜５０咽であるインターレースノズルにより交絡処
   理することを特徴とするポリエステルマルチフィラメン
   トの製造方法。