JPS5988907A - 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】 本発明は旨分子瓜会体の浴融紡糸に於て、紡糸工程調子
不調の主因である紡糸口金のノズル周囲に堆積する異物
の発生、成長を抑制し、紡糸工程調子を向上せしめると
共に、糸斑が少なく、強伸度特性の良好な繊維を製造す
る溶融紡糸装置に関する。

一般妬、昼分子重せ体の溶融紡糸に於ては、溶融ポリマ
ーの吐出と同時に低分子ｗＪ質等の異物が発生し、これ
が紡糸口金面のノズル周囲に堆積し、紡糸、延伸調子や
糸質を悪化させるため、定期的に口金面に堆積した異物
なヘラ等を使用して除去したり、あるいは紡糸口金を交
換したりすることが行われているが、このためのコスト
−人件費、ポリマー−ス１機会損失等−はかなりの額と
なり、紡糸口金面の清掃や紡糸口金の交換頻度を少しで
も手減少させることは繊維製造技術者にとって古くから
の重要な課題であった。

従来から紡糸口金のノズル周囲に堆積する異物を抑制す
るために各種の方法が提案されているが、異物の成分と
しては昇華性のものが主体である事から、口金面直下の
昇華物な多量に含んだ雰囲気を系外に排出することによ
り、口金面堆積異物の発生、成長の抑制がｖＪ’能なこ
とが知られている。口金面直下の雰囲気を効果的に排出
する装置として、紡糸パックの下面やその上部に位置す
るスピンブロック等にこれらを貫通する排気孔を設げ、
この排気孔を介して煙突現象を利用してスピンブロック
の上方に排気スる様にしたものが提案されている（実公
昭５２−８　８　１　５　　）　　。

しかるに、本装置では煙突効果による排気であるため、
排気量は小さく口金面堆積異物の抑制効果は充分とはい
えない。排気量を増やすため忙排気孔から強制吸引した
り、排気孔を巨大なものとすると、口金面直下に乱れを
生せしめることとなり、糸斑が悪化する。又、口金面直
下の雰囲気の排気量が多くなると口金面直下の温度が低
下するため、得られる繊維の強伸度が低いものとなり、
この面からも好ましくない。

従来方法では、口金面堆積異物の抑制、即ち紡糸工程調
子の向上と糸斑、強伸度特性の向上とを両立させること
が困難であった。

本発明者らは、口金面堆積異物を減少せしめ、紡糸工程
調子を向上せしめると共に、糸斑、強伸度特性の良好な
繊維を得るべく鋭意検討した結果、本発明に到達したも
のである。

すなわち、本発明は紡糸バック、遅延冷却部および冷却
風吹出面を有する強制冷却部を上から順に配置した溶融
紡糸装置において、紡糸バック直下に位置する気体をス
ピンブロック上方に排出する排気孔をスピンブロック又
はスピンブロックと紡糸パックに設けるとともに遅延冷
却部に紡出糸条と近接する糸条通路孔な有するスペーサ
を遅延冷却部を塞ぐ叩く紡糸パンク下面から下方３〜２
ｏｍｍの空間を残して配設したことを特徴とするもので
ある。

以下、本発明を図面に基づいて説明する。第１図は本発
明の具体例を示す概略斜視図、第２図はＩＩＩｖｆｒ面
図である。

図において、ｌはスピンブロックで該スピンブロックｌ
には下部に紡糸パック２が組み込まれ、上部圧は計量ポ
ンプ３が装置されている。

バック２め下端には口金１８が装着されここからポリマ
ーが糸条となって紡出される。４は計はポンプの実動軸
、５は溶融ポリマーの通路である。６は紡糸パック２に
設けられた複数個の排気用導孔であり、該導孔６に対応
してこれと連結する排出孔７がスピンブロック１に設け
られている。尚、これら孔６．７は対称的又は等間隔的
に配するのが好ましい。９はスピンブロック１の上面四
部８に嵌着した枠体で、該枠体９にはＪＪＩ’出孔７と
対応する位置に案内筒１０が設けられ、紡糸バック直下
の雰囲気をスピンブロックｌの上方に排出するようにさ
れている。

１１は熱媒体による加熱室、１２は保温袋である。１３
は紡糸筒冷却風が紡糸口金面方向に紳士がるのを防止す
ると共に遅延冷却部を確保するための２分割されたシャ
ッター（必ずしも分’ＪｊｌＪタイプにする必賛はない
）で、図示しない保持枠にスライドｉｌ能に支持され中
央部に糸条通過孔１３ａを形成している。１４は糸条冷
却風を吹出す紡糸筒、１５は糸条冷却冨、１６は糸条で
ある。１７は本発明に係るスペーサで、金属体からなり
、シャッター１３と同様に前後に２分割された割体１７
ａ、１７ｂより構成され、紡糸パック２と糸条冷却室１
５との間に形成される遅延冷却部１９に、紡出糸条（束
）１１）に近接してこれを取囲むように形成された糸条
通路とし、ての中空部１７Ｃを有し紡糸口金面の直下空
間を除いて遅延冷却部１９をほぼ埋める如く配されてい
る。スペーサ】７は通常シャッター１３上に載置（適宜
な手段を介して固定するようけてもよい。このような装
置において、紡糸口金１８から吐出された糸条１らは口
金直下位置からスペーサ１７．シャッター１３等で取り
囲まれた遅延冷却部１９の空間を走行して冷却室１５に
至り紡糸筒１４から吹出される冷却風により冷却固化さ
れる。

この場合、スペーサ１７の中空部内壁面と紡糸口金１８
の最外周（紡糸）孔１８′との間隔ｅが水平面九投影し
た距離で測定し冷却に吠出而側（ｌ、）で１５ｍｍ以下
にされる。図に示す如く冷却風を一方向から供給するよ
うにした紡糸筒１４を１史用するときには、糸条ｌらが
冷却風により冷却風吹出面から遠ざかる方向にたわむた
めスペーサ中空部１７’　ｃの内壁面と紡糸口金田の最
外周孔１８′との間隔は冷却風吹出面と反対側（４２）
は３０＋ｎｍ以下、横方向（冷却風吹出方向と直交する
方向）（１３）では２０ｍｍ以下にして出来るだけ小さ
くするのが好ましい。尚、シャッター】３の糸条通過孔
１３ａも同様である。

又、紡糸パック２の１α下位置はある程度の空間が必要
であり、その範囲は紡糸パック２とスペーサ１７との間
隔ｄは３〜２０ｍｍが好ましく、この蔵囲を外れると排
出孔７による作用効果が弱まり本発明の効果を阻害する
傾向が生じる。

上に述べたような本発明装［Ｋより口金面に堆積する異
物の発生、成長が抑制される理由は次のように考えられ
る。

紡糸１」金１８から吐出された糸条ポリマーは自材の走
行のために周囲の空気を随伴流とじて下方に運搬する。

口金面下の空間がかなり広い従来の紡糸装置の場合には
随伴流によって排気される空気は糸条走行速度の速い口
金面下方のものばかりであり、肝心の口金面直下位置で
は糸条走行速度が遅いため充分な随伴流が発生せず随伴
流による排気効果は殆んどない。

しかるに、本発明の如く紡糸パック２と紡糸筒１４との
間にスペーサ１７を設け、この間の空間が実質的に糸条
走行空間のみであると、口金面下方の糸条走行速度の速
い領域で主体的に発生する糸条随伴流が、口金面直下の
雰囲気をも吸引する形で系外へ排出可能となる。

しかしながら、口金面直下の雰囲気は高温であるため下
方へ排出する能力には一定゛の限界があることは避けさ
れない。このとぎ紡糸パック２の下面とスペーサ１７の
間に適度な間隙があり、しかも紡糸パック２の下面から
゛スピンブロックｌを貫通してスピンブロック１の上方
に至る排気孔が設置されていると、糸条随伴流は、スペ
ーサ１上面の空気を主体的に排出するため、口金面直下
−〇雰囲気は紡糸バック１下面に沼ってまず横方向に拡
散し、一部排気孔（６，７゜１０）からスピンブロック
１の上方へ排気され他はスペーサ上面を沼って、糸条随
伴流により口金面）方へ排気される。

即ち、口金面下で空気の流れが形成され、しかも一部は
スピンブロック上方へ、一部は紡条筒方向へど２方向へ
の排気が行われるため、排気効果は著り、　＜拡大され
、口金面異物堆積は飛ｋｉｄ的に抑制される。

本効果は、排気孔の設置と、スペーサの設置とを夫々単
Ｊ！Ｉ＋に行った場合Ｖこは得られぬ極めて大きなもの
でル、り画期的な口金面下雰囲気排気手段といえる。

」こ記の説明から明らかな様に、本効果を得るためには
、スペーサの内壁面と糸条束との間隔は狭い程好ましく
、この適正距離は前記の通り、冷却風吹出面１１１１１
で１５ｍｍ以下にするのがよい。

又、紡糸バックＦ面とスペーサ上端面とは適度な間隔が
存在している事が必要であり、実験結果によると前述し
たように３　ｍｍ以上、２０ｍｍ以・下が適正である。

更に不鈍明では、糸斑に関し最も重要な、口金面直ドの
ポリマーが流動状態にある領域で、糸条随伴流により気
流が整流化されること、及び口金面下に糸条走行空間以
外の不要な空間がないためこの部分での紡糸筒冷却風の
吠上げ等による雰囲気の乱れがない事により糸斑が減少
する効果す゛ある。

更に、一般に口金面下の雰囲気を排気すると口金面下界
囲気温度が低下し、繊維の強伸度が低下するが、本発明
では口金面”Ｆの吐出ポリマーや、バック、スビンブ１
コック等からの熱放射のある高温雰囲気中にスペーサー
を設置するため、スペーサーが高ｆｊＡＶｃ加熱さ第１
１、その輻射熱効果等によりこの間で糸条が保温され、
繊維の強伸度は低下せず、むしろ向上する。

以上詳述した如（、本発明装置は、紡糸口金のノスル周
囲に堆積する異物の発生、成長を太１」に抑制し、紡糸
工程調子なツ撹躍的に向上せしめると共に、糸斑２強伸
度特性の良好な繊維を作る装置１：Ｌをｊ是供するもの
であり、特に従来相反現象とされていた紡糸口金面堆積
異物の抑＋ｆｉｌｌと、糸斑、強伸度特性の向上という
両者を満足させた点で画期的な浴融紡糸装置といえる。

次に本発明の効果を更に具体的に説明するため実施例を
示す。

実施例１ 第１〜２図で示す冷却風が一方向から吹出される紡糸筒
を有する紡糸装置を使用し、ＩｕＭ粘度（０−クロロフ
ェノール中３５℃で測定）カ０．６３５のポリエチレン
テレフタレートを紡糸速度ｘｚｏｏｍ／分にて溶融紡糸
し５０デニール／３６フイラメントの糸条（但し延伸後
に測定したもの）を得た。この場合、排気孔（導孔６、
排出孔７．案内筒１０）およびスペーサの南無、紡糸バ
ック下面とスペーサ上面との間隔ｄを変更して紡糸テス
トを行った。その結果を第１表に示す。

尚、ｉＡ延冷却部の黄さは１００＋＋ｎｕ、冷却風量−
兇一 は４ｍ’／分である。

第１表 ８は比較例である。

この時、スペーサの内壁面と紡糸１」釡ｉ１に外周孔（
ピッチ円５０肥）との水平距離ｌン冷却風吹出面側（ｌ
、）で１’Ｏｍｍ、反対側（ｌ、）で２５ｍｍ、横方向
（ｌ、）で１５ｎ＋ｍとＬだ。ココテ、紡糸上程調子は
紡糸断糸が８時間に２回以上発生するとＩＪ合金面清帰
することと１−１平均の口金１川／＃掃周」υＪ（単位
二日）で表わす。又、糸物性は延伸糸で測定したもので
あり、染斑は５点法で肉１！Ｉｔ刈定し、３．５点以上
が合格レベルであるが、商い点はど好ましい。

ｕ　％はｏ、ｒ％以下が合格レベルであるが低い程好ま
しい。

以上の結果より、リド気孔とスペーサとの組合せにより
、夫・ン単独で紡糸した場合に比べ危局的に紡糸工程調
子が向上し、又糸品質も向上していＺ）ことがわかる。

夾ＪＡ′ｌｊ　＋９１４２ 実施例１と全く同一条件で溶融紡糸を実施しｌこ　。

世１−スペーザの形状を種々変更上、スペーサ上面と紡
糸口金は外周孔との間隙ｌ、、　Ｊ２．　Ｊ。

を変化せしめた。

その結果を第２表に示す。

第　２　衣 「 「 ト − 「 （注）　水準２．６は実施例、水準１．　　Ｊ、　　４
．　５は比較例である。この時、スペーサの上端面とｉ
ｔキバック下面との間隙ｄは１（１ｍｍでｋ）った。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の具体例を示す概略斜視図。 第２図は第１図の縦断１１０図である。 ｌ・　スビソブロック　２・・・紡糸バック６・・刊気
Ｉｌｌ棉孔　７・・・排出孔　１０・・・案内筒１：（
・・・シャッター　１４・・・紡糸筒］５・冷却部　１
６・・・糸条　１７・・・スペーサ１Ｂ・・・紡糸口金
　１９・・・遅延冷却部′Ｘｌ　　圀

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 紡糸パック、遅延冷却部および冷却風吹出面を４１する
   強制冷却部を上からｊ＠に配置した溶融紡糸装置におい
   て、紡糸バンク直下に位置する気体をスピンブロックの
   上方に排出する排気孔をスピンブロック又はスピンブロ
   ックと紡糸パックに設けるとともに遅延冷却部に紡出糸
   条と近接する糸条通路孔を有するスペーサを遅延冷却ｌ
   ｆＢを塞ぐ如く紡糸バック下面から下方３〜２０ｍｍの
   空間を残して配設したことを特徴とする溶融紡糸装置。