JPS61608A - ビスコ−スレ−ヨン連続紡糸方法 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、ビスコースレーヨンの連続紡糸方法の改良に
関する。さらに詳しくは、相互の軸線が傾斜した複数本
のロールを組み合せたロール式連続糸条処理装置を用い
る連続紡糸方法の改良に関するものである。

従来の技術 複数の軸線が傾斜した関係にあるロールに糸条を螺旋状
に巻きつけて前進させる原理は古くより知られている。

とりわけ、精練処理及び乾燥処理が必要な湿式紡糸方法
ではロールを処理部となし紡糸部と巻取部をその前後に
配置することによって、連続して完成された糸条を得る
試みが多数提案されている。例えｕ　Ｒａｙｏｎ　Ｔｅ
ｘｔｉｌｅ　ＭｏｎｔｈｌｙＤＥＣ、１９４７、５６＃
６１頁、また特公昭５３−４６９２７号公報に開示され
ている。

しかしながら、従来の方法では再生処理や精練処理を行
う領域で糸揺れが発生し易く、螺旋状に巻きつけた糸条
の隣り同志の間隔（以後、スパイラルピッチと呼称する
。）を狭くできず、処理ロールを長くするか、多段にい
くつもの対ロールを設けざるを得ないという状況であっ
た。複数本のロールに％きつりられて前進して行く糸条
は、かなシの量の凝固再生液もしくは精練液を随伴して
走行しておシ、この糸条の隣り同志が何らかの原因で一
旦付着すると、もはや自然には離れず、糸条のガイド等
の所で糸条が進み得なくなって糸条の切断を引き起すの
である。

糸条が付着する現象を観察すると、螺旋状に走行して行
く糸条が弓の弦をはじいた時のように揺れており、スパ
イラルピッチが狭いと付着し易いことが観察される。

糸条の付着を防ぐには、各スパイラル毎にガイドを挿入
するか、或いはスパイラルピッチを広くすることが考え
られる。しかし、ガイドを挿入する方法はスパイラル数
が多くなると糸条のロールへの巻付は操作が難かしくな
り工業的ではなくなる。またスパイラルピッチを広くす
る方法はロール長を長くしなければならず、そのだめ操
作幅を太きくシ、さらに動力エネルギー金増大させると
いう欠点がある。セして％に紡糸速度を上げる場合には
これらのことが大きな障害となるのである。

発明が解決しようとする問題点 本発明者等は前記糸揺れの現象を綿密に観察したところ
、精練処理部の揺れが極めて大きいことを発見した。特
ｒｃＭ練処理部において精＃！を始めた直後の領域での
揺れが大きく、この領域の揺れが他の部分へ伝播して全
体の糸条走行を不安定な状態に陥しいれていることがわ
かった。この精練を始めた直後の糸条走行が不安定なの
は、精練液と接触すると糸条が膨潤し伸び易くなってお
り、回転するロール表面にある精練液膜の表面張力に引
っ張られ、ロール回転方向に糸条が伸び、ロールから離
れる位置が振動するからである。

本発明者等は、この精練処理部初期の糸揺れを減少させ
る方法について鋭意研究を進めた。その結果、 （１）！／（線処理部に入るまでに糸条の構造を充分に
完成させ、膨潤度の低い状態に到らせること、（２）精
練処理部に達する時点において、糸条の走行テンション
を適度に確保すること、（３）精練部！Ｍ部で糸条が膨
潤したら、その膨潤した分を吸収するべくロールの周速
を微増させること、 という３点を満足する形にすべきだということが明らか
となった。

本発明の目的は、ロール式連続糸条処理装置を用いるビ
スコースレーヨンの連続紡糸方法において、糸条走行を
安定させ、かつスパイラルピッチを狭めて、全体のロー
ル長を短縮することにある。

また高速紡糸に耐え得る合理的な方法を提供することに
ある。

問題点を解決するための手段 上記本発明の目的を達成するための本発明の要旨は、相
互の軸線が傾斜した複数本のロールを組み合せたロール
式連続糸条処理装置を用い、糸条を螺旋状に巻きつけて
前進させ、連続して精練乾燥を行って完成した糸条を得
るビスコースレーヨンの連続紡糸方法において、該ロー
ルの上流部に実質的に糸条を空走させる再生進行部を設
け、次いで、該ロールの中流部にロール径の漸増する精
練処理部を設けて精練を行い、続いて乾燥部に導いて完
成した糸条を得ることを特徴とする連続紡糸方法にある
。

ビスコースレーヨンの紡糸方法では、ビスコースを紡糸
口金を通して凝固再生浴中へ紡出するがこの凝固再生浴
は、いわゆるＭｉｊ、１１ｅｒ浴と呼ばれる硫酸−硫酸
ナトリウム−硫酸亜鉛の混合酸性溶液が用いられる。セ
して紡出細線は凝固再生作用を受は糸条に形成される。

凝固再生浴から導出された糸条は上記酸性溶液を抱含し
て回転している対ロールに導かれる。本発明者等はこの
時点で、糸条の抱含する酸性溶液によって糸条の構造が
充分に完成され膨潤度の低い状態に到ることを見出した
。

この凝固再生過程は、糸中心へ向っでの凝固再生液の拡
散律速により支配されていることが知られているが、糸
条を膨潤度の低い状態に到らせるまでに要する時間は少
くとも１５秒を要することが解った。好ましくは２０秒
以上である。すなわち本発明方法においては、ロールの
上流部に実質的に糸条を空走させる再生進行部を設ける
ことによってそれは達成される。空走時間は長ければ長
い程、凝固再生は充分に進行して行くが、常温雰囲気下
では凝固再生液と接触してから約６０〜８０秒位でほぼ
その過程を終了する。従ってそれ以上空走時間をとる必
要はない。

糸条の構造が充分に完成されることによって、精練処理
部に達する時点において、糸条の走行テンションは適度
に確保される。適度なテンションとは糸条がたるまない
程度のテンションのことであり、少々たるみがみられる
場合は再生進行部のロール径を漸増することでたるみを
なくす。ロール径の漸増率は再生進行部入口の径に対し
、０〜３チの範囲であり、３チ以上では糸の物性、特に
伸度の低下を招く。特に好ましい範囲は０〜２チである
。

精練処理部に糸条が導かれると、糸条は精練液と接触し
、それと同時に膨潤し始めるが、ロール径の漸増はゆっ
くり行われるので、精練処理部入口付近ではどうしても
糸条は緩みがちになる。このことを防ぐために、精練処
理部入口の少し前から四−ル径を漸増すると良い。セし
て糸条の走行テンションを少しだけ上げておくと糸条の
揺らぎをより小さくでき、スパイラルピッチを減少でき
る。精練処理部から伝播してくる揺れが少さくなると再
生進行部における糸条の揺れも小さくなる。

ロール径を漸増させると螺旋状に一回転して進む毎にロ
ール径の増えた分だけ周速は上るから糸はその分引き伸
され、その結果、走行テンションが漸増することになり
揺れが減少する。

精練処理部で許されるロール径の漸増率は、再生進行部
での漸増がない場合でも精練処理部入口のロール径に対
し１−１０％である。これは１０チ以上糸条を引き伸ば
すと伸度低下を起すからであり、再生進行部と精練処理
部との両者の和で漸増分ｌＯ％以内が好ましい。従って
再生進行部で２チロール径を漸増させたならば、精練処
理部では８チ以下に設定することが望ましい。

前述したように、糸条の揺れをなくすには、（１）精練
処理部に入る前に糸条を完成させ、（２）糸条走行テン
ションを適度に確保し、（３）ロール径を漸増して糸条
が膨潤した分を吸収するという３点を満足するように処
理条件を設定することが重要である。従って、再生進行
部で１５秒以上の生産保持時間をと９、また若干のロー
ル径の漸増を行い、上記（１）　（２）を満足させつつ
、＆線処理部で更にロール径の漸増を行って上記（３）
を満足させると・いう方法が望ましい。そしてこれらの
３点は互いに他を補完する形で効果を与える。例え１ｉ
再再生性部で１５秒以上生産保持し、再生進行部のみで
ロール径の漸増を２〜３チとるような形も許容される。

しかし再生進行部で１５秒以上生産保持し、ロール径の
漸増はせず、精練処理部で２〜ｉｏ−のロール径漸増を
行うという形の力がより大きい効果を与える。種々の組
み合せを行ったところ、最も好ましいのは、再生進行部
で１５秒以上生産保持することを条件に、再生進行部で
０〜２％のロール径の漸増を行い、若干のテンションを
糸条にかけながら精練処理部に導き、精練処理部で２〜
５チのロール径の漸増を行い処理するという方法であっ
た。その他、ロール径の漸増率は本発明の作用効果を達
成するために、再生進行部と精練処理部とで異ならせて
おかなければならない。特に精練処理部の前宇部のロー
ル径の漸増率を最も大きく設定しておくと顕著な作用効
果が得られる。

以下、本発明を、図面に従いさらに詳述する。

第１図は、ロール式連続糸条処理装置の概略図である。

上部ロール１と下部ロール２とが対になっておシ、２つ
のロールの軸線は平行でなく傾斜した位置関係になって
いる。この軸線の傾斜具合いによシスパイラルピッチが
変化する。

ロールｌおよび２を長手方向に３区分しているが、本発
明では、最初の部分１は再生進行部である０ ビスコース供給管３より供給され、紡口４よりＭυ・１
ｌｅｒ　　浴と呼ばれる凝固再生浴５へ紡出され細線に
形成された糸条６は、糸ガイド７および８を通り回転し
ているロールｌおよび２に巻付けられる。この時、糸条
６は凝固再生液（前述した混合酸性溶液）を抱含してロ
ールへ巻付けられる。そしてロール上において何等の処
理を行わす糸条を空走させる。

続いて糸条６は精練処理部■に導かれる。この部分には
精練水がシャワー形式で散布される。９はシャワーノズ
ルであり、１０は精練水の供給管である。引続き糸条６
は乾燥部■に導かれ乾燥されて完成した糸条が得られる
。

第２図は、本発明方法に使用される代表的なロールの側
面図でおる。第２図（ａ）は再生進行部Ｉについてロー
ル径の変化なく、続く精練処理部全体にわたって均一な
勾配のロール径漸増が行われているロールである。この
ロールは本発明方法に用いるロールの基本的な形をした
ロールである。第２図（ｂ）は、再生進行部■に変化は
なく、精練処理部■の前半部のみロール径を漸増したロ
ールである。第２図（ｅ）は再生進行部Ｉについても３
チ以下のロール径漸増率を持ち、かつ、精練処理部■に
ついてもロール径の漸増があるロールである。第２図（
ｄ）は再生進行部Ｉに３％以下のロール径漸増率を持ち
、かつ、精練処理部πの前半部のみにロール径の漸増が
あるロールである。°第２図（ｅ）は再生進行部■およ
び精練処理部■にわたって全体に均一な勾配のロール径
漸増があるロールである。

この他、種々の変化はつけられるが重要なのは精練処理
部πの前半部のロール径漸増率であシ、他の部分は補完
的な役割をもつものであり、第２図に示す（ｂ）および
（ｄ）のロールが好ましいわけである。

以上、本発明方法を詳述したが、本発明はビスコースレ
ーヨンの連続紡糸方法において、経済的に極めて有利で
、しかも工業的に平易な紡糸技術の完成を自相したもの
である。そのためにはまず、スパイラルピッチを短縮し
た形で糸条の走行を安定させ、高紡速で処理できるよう
にすることが重要であった。そのために、紡糸され凝固
再生液を抱含して走行する糸条を再生進行部に実質的に
空走させて糸条の構造を充分に完成させ、次いで精練処
理部においてロール径の漸増を行い糸条の膨潤による緩
みを吸収することによシ成しとけたものである。

本発明を第１図に示す上下一対のロールを組み合せてな
る紡糸装置、すなわち、ネルソン式連続紡糸装置を用い
て説明してきたが、本発明は例えトイ特公昭５４−２２
９３号公報の第１図に示されるようなドジム式連続紡糸
装置にも適用できる０実施例 実施例１ 本発明の条件に沿った形状を有するロールを用いてビス
コースレーヨンの連続紡糸を行った。用いた紡糸装置の
全体概略は第１図に対応するもので、ロールは第２図（
＆）に示した形状のものを使用した。ＣＩ−ルの径はＸ
φ＝１３０ｍ　　’Ｉφ＝１３０ｉｕ＋　　Ｚφ＝１３
３．９ｓｍ　　でおり、再生進行部のロール径漸増率ｏ
　’％　Ｍ生産保持時間２５秒、精練処理部のロール径
漸増率ａ％に設定して紡糸を行った。２本のロールの軸
線の傾きを調整して、スパイラルピッチを１０　ｍｓ　
７　ａｓ−、５藺、４藺、３藺　と変化させ、糸条の走
行安定性を検剖した。また紡出糸条の凝固再生浴は通常
の組成のものであり、Ｈｚ８０ｎ　１０重量％、Ｎａ＊
ＳＯａ　　２０重量％、Ｚｎ８０４１重量−の混合酸性
溶液を用いた。紡速は１００　＠／分と１７０Ｖ分とで
試みたが、再生進行部での保持時間は２５秒で一定とな
るようにスバイ２ル数を変化させて対応した。

糸条のスパイラル同志が付着して糸が切れると四−ル上
に糸の幾重にも重りた糸条ができるのでその状態での切
れ糸回数を数え、１００錘、２４時間当りの回数に換算
したものが表−１の数字である。評価は収率を考え、１
００錘２４時間当りＯ，１回以下を非常に良好ｏ、ｏ、
ｌ−を回を良好○；操業化レベルとしてはこの程度なら
充分である範囲、１〜５回をやや不安定△；この状態で
は操業化には若干不安が残るという範囲、５回以上は不
良×１１０回以上は極めて不安定ｘｘという形で行った
。

以下余白 表−１ 表−ＩＫ示すように同一スパイラルピッチでｚｏｏｍ、
４よ’）　１７０　ｎｖ’５＋の方が若干安定なのは、
精練部における精練液の遠心力による振９切りが良いた
めではないかと思われる。

本発明のロールを使用した場合、４ＮＪＲ強のスパイラ
ルピッチまで糸条を安定して走行させることができ、従
来のｌＯ〜ａｍのピッチを大幅に縮小することができた
。

比較例１ 実施例１で行った実験を従来のロール径が一様な一対の
ロールを用いて行った。

表−２ 径が一様なロールでは、７藺ピッチ程度が限界であり、
それ以下のスパイラルピッチになると糸条走行安定性は
極めて悪くなる。ピッチが３１１ｕｌＫ。

なるとスパイラルの形成ができず、どこかで糸条の付着
が起り、糸を巻取ることができない０実施例２ 再生進行部のロール径漸増率が２チで、精練処理部の漸
増率がｓ％である第２図（ｄ）のようなロールを用い、
ビスコースレーヨンの紡糸を行った寸法が、Ｘφ＝１５
０＋ｕ、ｙφ＝１５３ｍｓ、２φ＝１５７．６ｍである
ロールを用いた。再生進行部での糸条生産保持時間を１
０秒、１５秒、２０秒、４０秒と変化させ、またスパイ
ラルピッチを変化させ、その時の糸条走行安定性を評価
した。スノくイラルピッチは８ｕと４ＵＩの２条件を選
び、実施例１と同様にロール上での隣り同志の糸条が付
着して切れ糸にりながった回数で評価した０紡速は１５
０Ｖ分とした０なお、紡出糸条の凝固再生浴は実施例１
に従った０ その結果を表−３に示すＯ 以下余白 衣　−３ 表−３から解るように、８関ピツチの場合は再生進行部
での糸条の生産保持時間が１５秒を切ってもやや不安は
あるものの一応の安定性は得られる。

しかし、４ｍ１ＪＩピツチになると生産保持時間を１５
秒以上とすることが要求される。好ましくは２０秒以上
である。

比較例２ 実施例２で行った実験を、従来の径の一様なロールを用
いて行った。結果を表−４ＦＣ示す。

表−４ 径が一様な一対のロールを用いた時は、スパイラルピッ
チを８舅にし、かつ、再生進行部における糸条の生産保
持時間を４０秒程度とった時、初めて操業化ベースの糸
条走行安定性を維持できるレベルである。また４１１１
１ピツチになると、再生進行部の生産保持時間を４０秒
以上とっても糸条走行安定性はおはつかない。

発明の効果 本発明の紡糸方法によると、従来方法ではロールに螺旋
状に巻付いて前進して行く糸条のスパイラルピッチがｌ
Ｏ藺藺止上ないと糸条走行がおぼつかなかったのが、５
１１１１以下でも充分に糸条を走行させることができる
ようになる。従って、μ−ルの処理長を一挙に半減させ
ることができ設備費が安価になシ、ロール駆動のエネル
ギーも大幅に減少させることができる。またロールの処
理長が足らずに紡速を上げることができなかったが、本
発明方法により、従来の紡速の倍以上の紡速で糸条を得
ることを可能にした。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ロール式連続糸条処理装置の概略図、第２図
は、本発明方法に使用される代表的なロールの側面図で
ある。 ■・・・再生進行部、■・・・精練処理部、■・・・乾
燥部、１．２・・・一対ノロール、３・・・ビスコース
供給管、４・・・紡口、５・・・凝固再生浴、６・・・
糸条、７，８・・・糸ガイド、９・・・シャワーノズル
、１ｏ・・・精練水供給管特許出願人　旭化成工業株式
会社 第Ｕ図

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）相互の軸線が傾斜した複数本のロールを組み合せ
   たロール式連続糸条処理装置を用い、糸条を螺旋状に巻
   きつけて前進させ、連続して精練、乾燥を行つて完成し
   た糸条を得るビスコースレーヨンの連続紡糸方法におい
   て、該ロールの上流部に実質的に糸条を空走させる再生
   進行部を設け、次いで、該ロールの中流部にロール径の
   漸増する精練処理部を設けて精練を行い、続いて乾燥部
   に導いて完成した糸条を得ることを特徴とする連続紡糸
   方法
2. （２）再生進行部における糸条の空走保持時間を１５秒
   以上とすることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の連続紡糸方法
3. （３）精練処理部でのロール径漸増率が精練処理部入口
   のロール径に対し１〜１０％であることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の連続紡糸方法
4. （４）再生進行部入口の径に対し、０〜３％のロール径
   の漸増率を有する再生進行部で、１５秒以上糸条を生産
   保持することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   連続紡糸方法
5. （５）ロール径の漸増率が０〜２％の再生進行部で１５
   秒以上糸条を生産保持し、次いで２〜５％のロール径漸
   増率を有する精練処理部で精練を行うことを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の連続紡糸方法
6. （６）再生進行部と精練処理部でのロール径の漸増率が
   異なることを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の連
   続紡糸方法
7. （７）精練処理部の前半部のロール径漸増率が最も大き
   いことを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の連続紡
   糸方法