(57)【要約】【課題】  合成繊維の製造工程において、紡糸糸切れや原糸毛羽の少ない高品質な合成繊維を得るために必要な油剤付与方法を提供する。【解決手段】  合成繊維を溶融紡糸で製造する際に、給油タンクから給油ガイドを介して油剤を走行糸条に付与するに当たり、給油ガイドと給油タンクの液面との高低差Ｌ（＝給油ガイドの高さ−給油タンク液面）を下式の範囲として、濃度９％以上２０％以下の油剤を２０℃以下の温度で付与することを特徴とする合成繊維の油剤付与方法。    −２０ｃｍ≦Ｌ≦５ｃｍ【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成繊維を溶融紡糸で製造する際に、給油タンクから給油ガイドを介して油剤を走行糸条に付与するに当たり、給油ガイドと給油タンクの液面との高低差Ｌ（＝給油ガイドの高さ−給油タンク液面）を下式の範囲として、濃度９％以上２０％以下の油剤を２０℃以下の温度で付与することを特徴とする合成繊維の油剤付与方法。
−２０ｃｍ≦Ｌ≦５ｃｍ
【請求項２】
給油ガイドと給油タンクがそれぞれ可動することを特徴とする請求項１記載の合成繊維の油剤付与方法。
【請求項３】
走行糸条の速度が４０００ｍ／分以上であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の合成繊維の油剤付与方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、合成繊維糸条の製造工程において、連続して走行する糸条に油剤を付与する方法に関し、さらに詳しくは、紡糸糸切れや原糸毛羽の少ない高品質な合成繊維を得るために必要な油剤付与方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ナイロン、ポリエステル等の熱可塑性合成繊維を製造するに際して、走行する糸条に油剤を付与することが、一般に行われている。この油剤付与は、糸条の集束性、平滑性、静電性等を向上させ、紡糸・延伸時の製造を安定に行ったり、更には、製織、製編、染色等の加工を行う上での製品品位の向上やトラブルの発生を未然に防ぐ上で極めて重要である。
【０００３】
一般に、走行糸条へ油剤を付与するために、表面に油膜を形成したローラを回転させ、走行糸条を油膜に接触させることにより、糸条に油剤を付与する装置が用いられている。また、近年においては、高速での製糸を安定に行うため、糸条との走行摩擦抵抗が少なくするような特殊形状を有する各種の給油ガイドに一定量の油剤を供給して、糸条に油剤を付与するガイド式油剤付与装置が盛んに使用されている。
【０００４】
このような中、特に油剤を糸条に均一に付着させるための技術については、計量ポンプ入及び出圧力を規定する方法が提案されている（特許文献１参照）。しかしながら、該方法では計量ポンプの入と出の圧力を制御する必要があり、実用性に乏しいことと、その後の技術開発の成果として現れた高速製糸領域では油剤の均一付着という点で目標レベルに達せず、糸条の張力変動・紡糸糸切れ・毛羽等の問題を解消できなかった。
【０００５】
油剤を糸条に均一に付着させる技術に関しては、これ以外にも給油ガイドの形状に着目し、油剤の吐出変動を抑制しようとした技術に関する提案がある（特許文献２参照）。
【０００６】
しかしながら、もともと油剤のほとんどは水とのエマルジョン状態で糸条に付与されることから、高温にした場合に微生物が発生し、エマルジョン変性させ、これにより粘度が変わったりするケースがある。更にまた大量生産の場となると、紡糸錘の数も増え、計量ポンプに対応した錘間バラツキも無視できなくなってきた。特に高速製糸の領域では、油剤の粘度変化や錘間バラツキにより糸条の張力変動・紡糸糸切れ・毛羽等の問題が顕在化し、既に提案のあった技術内容では対応できなくなってきた。更にまた、高速製糸の中でも多品種対応が期待され、それぞれの品種で良好な製糸操業性を得ることは大切な技術課題である。
【特許文献１】特開昭５９−１１２０１７号公報（特許請求の範囲）
【特許文献２】特開平６−１５８４１５号公報（特許請求の範囲）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
すなわち、本発明が解決しようとする課題は、高速で走行する多くの糸条に対して、粘度変化のない油剤を均一に付着させることにより、良好な製糸操業性を多様な品種において得ようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題は、合成繊維を溶融紡糸で製造する際に、給油タンクから給油ガイドを介して油剤を走行糸条に付与するに当たり、給油ガイドと給油タンクの液面との高低差Ｌ（＝給油ガイドの高さ−給油タンク液面）を−２０ｃｍ≦Ｌ≦５ｃｍとして、濃度９％以上２０％以下の油剤を２０℃以下の温度で付与することを特徴とする合成繊維の油剤付与方法により解決できる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、高速で走行する多くの糸条に対して、油剤を均一に付着せしめることができ、良好な製糸操業性が得られるものであります。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
一般的に油剤は水（純水）とのエマルジョンの形態をとって合成繊維に付与されるものが多く、本発明に採用される油剤も同様にエマルジョンにして使用される。ただし、エマルジョン中の油剤の濃度は９％以上，２０％以下である必要がある。油剤濃度が９％未満の場合は油剤濃度が低いため，所定の付着量の油剤を付与させようとすると供給するエマルジョン量が増加して付着後に走行中の糸からエマルジョンが脱落する量が増加して結果的に給油以降の紡糸設備を汚して糸切れや巻き上がったパッケージの汚れを誘発させるため本発明として採用できない。また油剤濃度が２０％を超えるとエマルジョンの粘度が急激に高くなって計量ポンプによる安定した油剤の供給ができなくなり不適となる。
【００１１】
また給油ガイドと給油タンク液面との高低差Ｌは５ｃｍ以上，−２０ｃｍ以下とする必要がある。Ｌが−２０ｃｍを下回った場合や５ｃｍを上回った場合，いずれのケースにおいても油剤の付着量が錘間でバラツキが大きくなり糸条の張力変動・紡糸糸切れ・毛羽等の問題が顕在化して本発明の目的を達成できない。もともと油剤付着量の錘間バラツキの原因は計量ポンプとして一般的に採用されているギアポンプの精度に起因したものであり，ギアポンプの精度は製作精度と使用時の摩耗による精度ダウンにより決まってくる。しかしながら上述した給油ガイドと給油ポンプ液面との高低差を規定する事により、ギアポンプの製作精度や使用時の摩耗にも関わらず油剤付着量の錘間バラツキを抑制できる。
【００１２】
さらにまた本発明においては糸条に付着させる油剤の温度は２０℃以下とする必要がある。なお，ここでいう油剤の温度は給油タンク中の油剤温度を言う。油剤の温度が２０℃を超えると油剤エマルジョンの水中に微生物が発生して油剤のゲル化等を誘発し油剤エマルジョンの粘度を不均一化せしめ油剤の均一付着が不可能となって糸条の張力変動・紡糸糸切れ・毛羽等の問題を誘発させる。ここで油剤の温度を２０℃以下に維持するために油剤タンクの周囲を断熱材で覆ったり，冷却水を循環させる方法が好適に採用できる。
【００１３】
本発明に使用される給油ガイドは例えば特開平６−１５８４１５号公報に記載されているような公知のものを採用できる。ただし、市場の要求ニーズが多様化されておりひとつの紡糸機で同一品種を製糸するといった生産体制が取りにくくなっている点から色々な品種を同一紡糸機で製糸する場合は品種に合わせて口金から給油ガイドまでの距離を調整するほうが紡糸糸切れを軽減させる為に好ましく、これに連動して給油タンクも上下に可動できる方が好ましい。
【００１４】
また本発明で採用する合成繊維としてはポリエチレンテレフタレート，ポリブチレンテレフタレート，ポリプロピレンテレフタレート，ポリ乳酸，ナイロン６及びナイロン６６等の一般的な溶融紡糸により得られる全ての合成繊維フィラメントに適用可能であり、特に汎用性の点からポリエチレンテレフタレート（以下ＰＥＴ）やナイロン６，ナイロン６６に好適に採用される。特に本発明の効果はこれら合成繊維フィラメントを高速で製糸した際に顕著に現れ、給油されている走行糸条の速度が４０００ｍ／分以上である場合において既存技術に対する優位性が最も大きくなり好ましい。
【実施例】
【００１５】
以下、本発明を実施例を用いて説明する。
【００１６】
艶消剤として酸化チタンを０．３％含有し、極限粘度（ＩＶ）が０．６７のポリエチレンテレフタレートを図１及び図２に概略を示した紡糸設備（但し、図１，図２で示したユニットが１２、すなわち４８糸条の紡糸設備）を用いて１口金当たりの吐出孔が３６ある口金を用いて巻き取り後の繊度が８４ｄｔｅｘになるように吐出量を設定して，紡糸温度２９０℃、引き取りローラ４の速度６５００ｍ／分で引き取り交絡処理を施した後，ワインダで巻き取り８４ｄｔｅｘ−３６フィラメントのポリエステルフィラメントを製糸した。製糸の過程で給油ガイド３を介して水とのエマルジョン状態の油剤を糸条に目標油剤付着量１．０％として付与した。なお口金面から給油ガイドまでの距離ｍは１９０ｃｍに調整した。給油にしようした装置は概略図３（給油ガイド及び給油ポンプはその位置を上下に可動であるが，その機構については図から省略した。）に示したとおりであり給油タンクの周囲は断熱材で覆いタンク内の油剤温度を制御した。そのような中油剤濃度と温度及び給油タンクの液面と給油ガイドとの高さの差Ｌを表１のとおり変化せしめ紡糸糸切れや巻き上がった原糸表面の毛羽の状況を確認した。
【００１７】
【表１】
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【００１８】
水準Ｎｏ１は比較例である。油剤濃度が低く，油剤エマルジョンの飛散が激しくなり紡糸糸切れや原糸汚れが多発した。
【００１９】
水準Ｎｏ２も比較例である。油剤濃度が高く，油剤付着量が不均一であり紡糸糸切れ，原糸毛羽ともに目標レベルに達しなかった。
【００２０】
水準Ｎｏ３，６，７は本発明の実施例である。良好な操業性が得られている。
【００２１】
水準Ｎｏ４は油剤温度が高く，油剤の一部がゲル化して紡糸糸切れ，原糸毛羽ともに目標レベルに達しなかった。
【００２２】
水準Ｎｏ５，８は給油タンク液面と給油ガイドの高さの差が本発明の規定外であり共に紡糸糸切れ、原糸毛羽が多発した。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の給油方法が適用される紡糸機の正面概略図である。
【図２】本発明の給油方法が適用される紡糸機の側面概略図である。
【図３】本発明の給油方法に用いられる給油装置である。
【符号の説明】
【００２４】
１  紡糸口金群
２  糸条冷却装置
３  給油ガイド
４，５  引取ローラ群
６  ワインダー
７  交絡ノズル
１１  給油ポンプ
１２  計量ポンプ
ｘ  走行糸条群
ｙ  巻取糸条群
ｚ  油剤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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