(57)【要約】【課題】２つ以上の口金孔群を有する熱可塑性合成繊維の溶融紡糸口金において、口金孔群より吐出された熱可塑性合成繊維の総繊度差により発生する繊度規格外れの問題に対し、実際に溶融紡糸にて使用することなく、事前に非加熱下で粘性流体を吐出したときの粘性流体の重量差により、口金の良否の判定を行い、口金を選別する溶融紡糸口金の選別方法および選別装置を提供する。【解決手段】２つ以上の口金孔群を有する熱可塑性合成繊維の溶融紡糸口金において、該口金から非加熱下で粘性流体を吐出するとともに、該それぞれの口金孔群から吐出される粘性流体のそれぞれの重量を測定し、該それぞれの吐出流体の重量差により口金孔群間の熱可塑性合成繊維の総繊度差を判定することを特徴とする溶融紡糸口金の選別方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つ以上の口金孔群を有する熱可塑性合成繊維の溶融紡糸口金において、該口金から非加熱下で粘性流体を吐出するとともに、該それぞれの口金孔群から吐出される粘性流体のそれぞれの重量を測定し、該それぞれの吐出流体の重量差により口金孔群間の熱可塑性合成繊維の総繊度差を判定することを特徴とする溶融紡糸口金の選別方法。
【請求項２】
粘性流体の粘度ηが１５Ｐａ.ｓ≦η≦５０Ｐａ.ｓであることを特徴とする請求項１に記載の溶融紡糸口金の選別方法。
【請求項３】
圧空により粘性流体を溶融紡糸口金孔から吐出させることを特徴とする請求項１または２に記載の溶融紡糸口金の選別方法。
【請求項４】
熱可塑性重合体を２つ以上の口金孔群より吐出する熱可塑性合成繊維の溶融紡糸口金を用いて該口金から非加熱下で粘性流体を吐出するための吐出装置と、該それぞれの口金孔群から吐出される粘性流体のそれぞれの重量を測定する装置と、該それぞれの吐出流体の重量差により口金孔群間の熱可塑性合成繊維の総繊度差を判定する装置とを有することを特徴とする溶融紡糸口金の選別装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶融紡糸口金の選別方法および選別装置に関するものであり、さらに詳しくは、２つ以上の口金孔群を有する熱可塑性合成繊維の溶融紡糸口金において、口金孔群より吐出された熱可塑性合成繊維の総繊度差により発生する繊度規格外れの問題に対し、実際に溶融紡糸にて使用することなく、事前に非加熱下で粘性流体を吐出したときの粘性流体の重量差により、口金の良否の判定を行い、口金を選別する溶融紡糸口金の選別方法および選別装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ポリエステル糸やナイロン糸の繊度を測定するためには、検尺器により繊度測定をすべきフィラメント糸を一定長採取し、採取したフィラメント糸の重量を測定し、糸長と重量の関係から繊度を算出する方法が一般的である。
【０００３】
また、フィラメント糸の繊度を振動検出手段により得られた信号の周波数から連続的に繊度測定および繊度の変動値を測定する装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。  あるいはフィラメント糸の一部を挿入、またはかざすだけで、外径を検知し、演算機能により繊度を測定する装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
しかしながら、上述の従来のフィラメント糸の繊度測定方法、および装置においては、いずれも溶融紡糸中の走行糸、溶融紡糸後など、実際に溶融紡糸が行われた後の測定であることから、繊度規格外れが発見された場合、繊度規格外れ品の回収作業、該溶融紡糸口金パックの交換作業および該溶融紡糸口金パック部品のロス等、多大な労力と損失が生じるという問題があった。
【特許文献１】特開平５−１０７１６２号公報
【特許文献２】特開２００５−１８７９７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、かかる従来技術とは異なり、２つ以上の口金孔群を有する熱可塑性合成繊維の溶融紡糸口金において、口金孔群より吐出された熱可塑性合成繊維の総繊度差により発生する繊度規格外れの問題に対し、実際に溶融紡糸にて使用することなく、事前に非加熱下で粘性流体を吐出したときの粘性流体の重量差により、口金の良否の判定を行い、口金を選別する溶融紡糸口金の選別方法および選別装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記した本発明の目的は、以下の構成を採用することにより達成できる。すなわち、
（１）２つ以上の口金孔群を有する熱可塑性合成繊維の溶融紡糸口金において、該口金から非加熱下で粘性流体を吐出するとともに、該それぞれの口金孔群から吐出される粘性流体のそれぞれの重量を測定し、該それぞれの吐出流体の重量差により口金孔群間の熱可塑性合成繊維の総繊度差を判定することを特徴とする溶融紡糸口金の選別方法。
【０００７】
（２） 粘性流体の粘度ηが１５Ｐａ.ｓ≦η≦５０Ｐａ.ｓであることを特徴とする前記（１）に記載の溶融紡糸口金の選別方法。
【０００８】
（３） 圧空により粘性流体を溶融紡糸口金孔から吐出させることを特徴とする前記（１）または（２）に記載の溶融紡糸口金の選別方法。
【０００９】
（４）熱可塑性重合体を２つ以上の口金孔群より吐出する熱可塑性合成繊維の溶融紡糸口金を用いて該口金から非加熱下で粘性流体を吐出するための吐出装置と、該それぞれの口金孔群から吐出される粘性流体のそれぞれの重量を測定する装置と、該それぞれの吐出流体の重量差により口金孔群間の熱可塑性合成繊維の総繊度差を判定する装置とを有することを特徴とする溶融紡糸口金の選別装置。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、以下に説明するとおり、２つ以上の口金孔群を有する溶融紡糸口金の良否の判定を実際に溶融紡糸した糸を使用することなく、事前に口金の良否の判定を行い、口金を選別することで、繊度規格外れの発生を未然に防ぐことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の溶融紡糸口金の選別方法および選別装置について、図面を用いてさらに詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明で用いる溶融紡糸口金の選別装置の一実施態様を示した側面断面図であり、図２は本発明に用いる２つの口金孔群を有する溶融紡糸口金の一例を示す上面図である。また、図３は２つの口金孔群を有する溶融紡糸口金の一例を示す側面断面図である。
【００１３】
本発明の溶融紡糸口金の選別装置は、例えば図１で示すように口金５を円筒部１の下部に固定した後、粘性流体２を上部から円筒部１内に注ぎ入れた後、蓋７をし、密閉する。
【００１４】
蓋７にはバルブレバー３が取り付けられ、圧力計８を設けた圧空ホース４が装着されており、固定した口金５の吐出孔から粘性流体２を圧空圧により口金吐出孔５ａより吐出させるようにしたものである。
【００１５】
圧空圧の設定においては、口金種類毎の調整が必要であることから、バルブレバー３にて、圧空圧の調整が可能なようにしてある。
【００１６】
口金５の下には、口金孔群５ｂに合わせた数の受け皿６を設置する。口金孔群５ｂとは、１糸条を形成するための吐出孔５ａの集合体であり、吐出された粘性流体２を受け皿６にて受け、それぞれの受け皿６内の粘性流体２の重量を電子天秤などの重量測定装置を用いて測定し、それぞれの受け皿６内の粘性流体２の重量差を測定し、この重量差の有無により口金孔間の熱可塑性合成繊維の総繊度差があるとの判定をコンピュータなどの演算機を用いて行い、口金５の良否を判定する。  粘性流体２の重量差の発生する要因としては、口金孔製作精度による問題が大きく、特に図３に示す、各口金孔群５ｂの孔深度５ｃの差が生じると特に顕著に現れる。
【００１７】
しかしながら、孔深度５ｃの精度については、バラツキ確認が困難であることから、本発明の溶融紡糸口金の選別方法および選別装置を適用することで溶融紡糸口金の良否を事前に検出し、選別することができる。
【００１８】
良否の判定基準として口金孔群５ｂ毎の受け皿６内の粘性流体２の平均重量を算出し、平均重量からの外れ率が±２．５重量％以内であれば良品とし、判定基準を外れた場合は不良品と判断する。
【００１９】
演算機を用いて算出する粘性流体２の重量外れ率の計算式は以下の通りである。
【００２０】
重量外れ率（％）＝（口金孔群毎の粘性流体重量−平均重量）／平均重量×１００
判定基準を外れた口金５は、実際の溶融紡糸に使用した場合においても、繊度規格外れが発生し、同一の結果が得られることが確認されていることから、口金判定基準から外れた該口金５を実際に使用しないことで、繊度規格外れの発生を未然に防ぐことが可能となる。
【００２１】
繊度規格管理幅は繊度外れ率±１．８％以内であり、計算式は以下の通りである。
【００２２】
繊度外れ率（％）＝（口金孔群毎の繊度−繊度規格値）／繊度規格値×１００
そこで、溶融紡糸口金の選別装置に使用する粘性流体２は口金５の洗浄の容易性から、界面活性剤を含む紡糸用油剤であることが望ましいが、液体洗剤、シリコーンオイル等を使用しても良い。
【００２３】
界面活性剤を含む紡糸油剤としては、具体的には、例えば、流動パラフィン等の鉱物油、オクチルパルミテート、ラウリルオレエート、イソトリデシルステアレート等の脂肪酸エステル、ジオレイルアジペート、ジオクチルセバケート等の２塩基酸ジエステル、トリメチロールプロパントリラウレート、ヤシ油等の多価アルコールエステル、ラウリルチオジプロピオネート等の脂肪族含硫黄エステル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンヒマシ油エーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、トリメチロールプロパントリラウレート等のノニオン界面活性剤 、アルキルスルホネート、アルキルホスフェート等の金属塩あるいはアミン塩等のアニオン界面活性剤 、ジオクチルスルホサクシネートナトリウム塩、アルカンスルホネートナトリウム塩等テトラメチレンオキシド／エチレンオキシド共重合体、プロピレンオキシド／エチレンオキシド共重合体、非イオン系界面活性剤 、等を挙げることができる。
【００２４】
液体洗剤に含まれる成分としては、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、脂肪酸カリウム、アルキルポリグリコシド、アルキル硝酸エステルナトリウム、蔗糖発酵アルコール、脂肪酸アルカノールアミド、ラウレス硫酸ナトリウム、ラウラミドプロピルベタイン、ラウリル硫酸ナトリウム、ココイルサルコシン酸ナトリウム、等を挙げることができる。
【００２５】
シリコーンオイルとしては、ジメチルポリシロキサンおよびそのアルキル変性やポリエーテル変性等を一種又は二種以上混合したものが好ましい。
【００２６】
また、溶融紡糸口金の口金孔群５ｂの数は６個以下が好ましい。口金孔群５ｂの数が６個より多くなると溶融紡糸における熱履歴差による粘度斑起因の繊度外れが顕在化するため、口金孔製作精度の良否を判定する溶融紡糸口金選別装置との整合性が低くなる。
【００２７】
また、溶融紡糸口金選別装置に使用する粘性流体２は、非加熱下で吐出する必要がある。
加熱下で吐出すると、溶融紡糸口金選別装置からの受熱により、粘性流体２に粘度斑が生じ、口金孔製作精度の良否の正確な判別ができなくなる。
【００２８】
また、粘性流体粘度ηは１５Ｐａ.ｓ≦η≦５０Ｐａ.ｓであることが好ましく、より好ましくは、２０Ｐａ.ｓ≦η≦３０Ｐａ.ｓである。
【００２９】
粘性流体粘度ηが１５Ｐａ.ｓより低いと溶融紡糸口金選別装置の下部に固定した口金５のシール部から粘性流体２の洩れが発生しやすく、５０Ｐａ.ｓより高いと、口金５の吐出孔から粘性流体２が吐出されにくいという問題が生じる。
【実施例】
【００３０】
以下実施例により本発明をさらに具体的に説明する。なお、実施例中の測定、評価項目は以下に述べる方法で測定した。
【００３１】
測定機器としては、メトラートレド株式会社製の品番ＡＧ２０４の電子天秤を用いて、粘性流体重量および、熱可塑性合成繊維の繊度測定を実施した。
【００３２】
尚、粘性流体ηの粘度測定に使用する粘度測定機器として、芝浦システム株式会社製の形式ＶＧＡ型の回転式粘度計を使用した。
【００３３】
測定条件は、室温２５℃、ローター回転数６０ｒｐｍ、測定時間５分で行い、ローターに加わる粘度抵抗トルクから直接粘度値（Ｐａ．ｓ）を測定した。
（１）粘性流体の重量測定
口金孔群の１群当たり１００ｇの粘性流体を非加熱下で溶融紡糸口金選別装置を用いて該口金孔群から吐出させ、その重量の測定を行い、その平均重量１００ｇからの外れ率が±２．５重量％以内の口金孔群を良、±２．５重量％を超えるものを否と判定することとした。
【００３４】
尚、良否については、重量外れ率の最も大きい吐出孔群より吐出された粘性流体にて判定を行った。
（２）熱可塑性合成繊維の繊度測定
溶融紡糸口金選別装置にて粘性流体を非加熱下で重量差を測定した該口金にて、実際に溶融紡糸を行い、該口金孔群より吐出された熱可塑性合成繊維の総繊度を測定し、その繊度規格値からの外れ率が±１．８重量％以内の口金孔群を良、±１．８重量％を超えるものを否と判定することとした。
【００３５】
尚、良否については、繊度規格外れ率の最も大きい吐出孔群より吐出された熱可塑性合成繊維の総繊度にて判定を行った。
（３）粘性流体の重量差と熱可塑性合成繊維の総繊度差との比較
非加熱下で口金孔群から吐出された粘性流体の重量差と熱可塑性合成繊維の総繊度との比較を行い、双方の良否判定結果が一致するかの確認を行った。
【００３６】
実施例１
６２ｄｔｅｘ、３６フィラメントのポリエルテルフィラメント糸の溶融紡糸に使用する２つの口金孔群を有する口金を図１に示す溶融紡糸口金選別装置にて粘度３０Ｐａ.ｓの界面活性剤を含む紡糸用油剤を使用し、圧空により圧力を加えて、非加熱下で口金孔群毎に吐出された重量の外れ率と該口金を実際に使用した総繊度の外れ率の最も大きい口金孔群同士の比較を行い、良否判定結果が一致するかの確認を行い、一致した場合を○、不具合はあるが、結果として一致した場合は△、不一致または測定不能の場合×とした。
【００３７】
実施例２
実施例１と同様の２つの口金孔群を有する口金を図１に示す溶融紡糸口金選別装置にて粘度３０Ｐａ.ｓの家庭用液体洗剤を使用し、圧空により圧力を加えて、実施例１と同様な確認を行った。
【００３８】
実施例３
実施例１と同様の２つの口金孔群を有する口金を図１に示す溶融紡糸口金選別装置にて粘度５０Ｐａ.ｓのシリコーンオイルを使用し、圧空により圧力を加えて、実施例１と同様な確認を行った。
【００３９】
実施例４
６２ｄｔｅｘ、２６フィラメントのナイロンフィラメント糸の溶融紡糸に使用する３つの口金孔群を有する口金を図１に示す溶融紡糸口金選別装置にて粘度３０Ｐａ.ｓの界面活性剤を含む紡糸用油剤を使用し、圧空により圧力を加えて、実施例１と同様な確認を行った。
【００４０】
実施例５
実施例４と同様の３つの口金孔群を有する口金孔群を有する口金を図１に示す溶融紡糸口金選別装置にて粘度５０Ｐａ.ｓのシリコーンオイルを使用し、圧空により圧力を加えて、実施例１と同様な確認を行った。
【００４１】
実施例６
実施例１と同様の２つの口金孔群を有する口金を図１に示す溶融紡糸口金選別装置にて粘度１Ｐａ.ｓ未満の水を使用し、圧空により圧力を加えて、実施例１と同様な確認を行った。
【００４２】
実施例７
実施例１と同様の２つの口金孔群を有する口金を図１に示す溶融紡糸口金選別装置にて粘度６０Ｐａ.ｓのシリコーンオイルを使用し、圧空により圧力を加えて、実施例１と同様な確認を行った。
実施例８
実施例４と同様の７つの口金孔群を有する口金を図１に示す溶融紡糸口金選別装置にて粘度３０Ｐａ.ｓのシリコーンオイルを使用し、圧空により圧力を加えて、実施例１と同様な確認を行った。  比較例１
実施例１と同様の２つの口金孔群を有する口金を図１に示す溶融紡糸口金選別装置にて粘度５０Ｐａ.ｓのシリコーンオイルを使用し、圧空により圧力を加えて、実施例１と同様な確認を行った。
【００４３】
比較例２
実施例４と同様の３つの口金孔群を有する口金孔群を有する口金を図１に示す溶融紡糸口金選別装置にて粘度３０Ｐａ.ｓのシリコーンオイルを使用し、圧空により圧力を加えて、実施例１と同様な確認を行った。
【００４４】
実施例１〜８、比較例１、２の結果をまとめて表１に示す。
【００４５】
【表１】
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【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明で用いる溶融紡糸口金選別装置の一実施態様を示した側面断面図である。
【図２】本発明に用いる２つの口金孔群を有する溶融紡糸口金の一例を示す上面図である。
【図３】本発明に用いる２つの口金孔群を有する溶融紡糸口金の一例を示す側面断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１  ：円筒部
２  ：粘性流体
３  ：バルブレバー
４  ：圧空ホース
５  ：口金
５ａ：口金吐出孔
５ｂ：口金孔群
５ｃ：口金孔深度
６  ：受け皿 
７  ：蓋
８  ：圧力計
【図１】
2010106399.tif 000004
【図２】
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【図３】
2010106399.tif 000006