(57)【要約】【課題】  本発明の課題は、紡糸口金から溶融紡糸したマルチフィラメントに冷却風を吹き付けることで冷却し、次いで冷却装置下部に連接する筒状ダクト内を通過させた後に糸条を引き取る紡糸方法において、溶融紡糸を開始する際に冷却装置を通過した糸条を冷却装置に連接する筒状ダクト内を速やかに通過させるための方法を提供することである。  【解決手段】  紡糸口金から溶融紡糸したマルチフィラメントに冷却風を吹き付けることで冷却し、次いで冷却装置下部に連接する筒状のダクトを通過させた後に糸条を引き取る紡糸方法において、溶融紡糸開始時に筒状ダクトに設置したエジェクター１１を作動させて筒状ダクト内に下降気流を生じさせることにより速やかに通過させる。  【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
紡糸口金から溶融紡糸したマルチフィラメントを冷却装置にて冷却風を吹き付けて冷却し、前記冷却装置下部に連接する筒状ダクト内を通過させた後に引取ロールで引き取る合成繊維の紡糸方法であって、溶融紡糸を開始する際に前記筒状ダクトに設置したエジェクターを用いて前記筒状ダクト内に下降気流を生じさせ、糸条を通過させることを特徴とする合成繊維の紡糸方法。
【請求項２】
エジェクターを筒状ダクト出口に設置することを特徴とする請求項１に記載の合成繊維の紡糸方法。
【請求項３】
エジェクターにより旋回流が発生することを特徴とする請求項１または２に記載の合成繊維の紡糸方法。
【請求項４】
筒状ダクト出口に設置したエジェクターの内径が、筒状ダクト内径の５０％以上であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の合成繊維の紡糸方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は溶融紡糸により合成繊維を製造する方法に関する。さらに詳しくは、フィラメント数が２００以上、未延伸の単糸繊度が１４ｄｔｅｘ未満のマルチフィラメント糸の溶融紡糸を開始する際に、紡糸した糸条を冷却装置直下に設置した筒状ダクト内を通過させる方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
合成繊維、特にマルチフィラメントと呼ばれるものは、衣服だけでなくタイヤコード、シートベルト、ロープ、ネット、シート、テント地、エアバッグなど多くの分野に用いられている。近年、エアバッグ用途などで柔軟性と強度を両立させることが求められるようになってきており、それを実現するため高強度で単糸繊度がより細く且つ多フィラメントのものが求められるようになっている。
【０００３】
合成繊維、特にマルチフィラメントは、例えば特許文献１に記載の方法により溶融紡糸された後、延伸されボビンに巻取られて製品となる。特許文献１に記載の技術では冷却装置を取り囲む部材を設けて糸条走行空間を閉鎖しているため、冷却風は筒状ダクト下部から排出されダクト内は下降気流となる。また冷却装置を取り囲む部材を使用しない場合においても筒状ダクト内は糸条の走行に随伴して下降気流となる。しかし溶融紡糸を開始する際、すなわち糸条を筒状ダクト内部を通過させる際には、延伸装置の熱等の影響により筒状ダクト内部は上昇気流となっており、筒状ダクト内の上昇気流に逆らって糸条を下へ落とす必要がある。それでもフィラメント数が２００未満でかつ引き取り時の未延伸糸の単糸繊度が１４ｄｔｅｘ以上の糸条であればとくに問題は発生していなかった。しかし単糸繊度が１４ｄｔｅｘ未満でかつフィラメント数が２００以上の産業用マルチフィラメントを同じ方法で筒状ダクト内部を通過させようとすると、単糸繊度が細くかつフィラメント数が多いため上昇気流の影響が大きく、筒状ダクト内を通過させることが困難であった。
【特許文献１】特開２００４−３２３９８９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】
【０００４】
本発明の課題は、紡糸口金から溶融紡糸したマルチフィラメントに冷却風を吹き付けることで冷却し、次いで冷却装置下部に連接する筒状ダクト内を通過させ引き取る溶融紡糸方法において、溶融紡糸を開始する際に冷却装置を通過した糸条を冷却装置に連接する筒状ダクト内を速やかに通過させるための方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らが検討した結果、紡糸口金から溶融紡糸したマルチフィラメントに冷却風を吹き付ける冷却装置を通過後冷却装置下部に連接する筒状ダクト内を通過させる際に、エジェクターを作動させることにより筒状ダクト内に下降気流を生じさせ、その後紡糸した糸条を筒状ダクト内へと導くことにより速やかに筒状ダクト内を通過させる方法を見いだした。すなわち、上記課題を解決する本発明の紡糸方法は、以下の構成を示すものである。
（１）紡糸口金から溶融紡糸したマルチフィラメントを冷却装置で冷却風を吹き付けることで冷却し、冷却装置下部に連接する筒状ダクト内を通過させた後に引取ロールで糸条を引き取る合成繊維の紡糸方法であって、溶融紡糸を開始する際に筒状ダクトに設置したエジェクターにより下降気流を生じさせたのち、糸条を筒状ダクト内部を通過させることを特徴とする合成繊維の紡糸方法。
【０００６】
さらに好ましくは、上記構成に加えて、次の（２）〜（４）に示す具体的構成を有するとよい。
（２）エジェクターは筒状ダクト出口に設置することを特徴とする上記（１）に記載の合成繊維の紡糸方法。
（３）エジェクターにより旋回流が発生することを特徴とする上記（１）または（２）に記載の合成繊維の紡糸方法。
（４）筒状ダクト出口に設置したエジェクターの内径が、筒状ダクト内径の５０％以上であることを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれかに記載の合成繊維の紡糸方法。
【発明の効果】
【０００７】
本発明により、紡糸口金から溶融紡糸したマルチフィラメントを冷却装置で冷却風を吹き付けることで冷却し、次いでチムニー下部に連接する筒状ダクト内を通過させた後に糸条を引き取る紡糸方法において、溶融紡糸を開始する際に、糸条を速やかに筒状ダクト内を通過させる事ができるため、作業に要する時間を短縮させることができる。特に筒状ダクト内からの上昇気流の影響を受けやすい未延伸糸の単糸繊度が１４ｄｔｅｘ未満でフィラメント数が２００以上のマルチフィラメントを引取る場合においてはその効果が大きい。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明でいうマルチフィラメントは特に限定されないが、一般にポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィン、ＰＡＮ繊維などを指す。以下に、本発明の最良の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【０００９】
図１は本発明における紡糸方法を示した概略図である。紡糸口金１から紡糸された糸条Ｙは冷却装置２において糸条が進む方向に対しほぼ真横から冷却風３が吹き付けられることにより冷却される。糸条を冷却風により冷却する冷却装置には図示するようなユニフロチムニーが用いられることが多いが、円筒形の環状冷却装置が用いられることもある。その後、冷却装置下部に連接する筒状ダクト４内を糸条が通過し、給油装置５で給油され引取ロール６に引取られる。筒状ダクト４出口にはエジェクター１１が設置されており、溶融紡糸を開始する時に作動させて筒状ダクト４内に下降気流２０を生じさせる。
エジェクター１１の設置位置についてはいずれの位置に設置しても同じような効果が得られるが、筒状ダクト４出口に設置するのが好ましい。その後、延伸、熱処理が施されて所望の物性の糸条を得る。
【００１０】
図２はエジェクター１１を設置した部分を拡大した概略図であり、エジェクターにより発生した下降気流２１が生じている。構造は一般的な圧空を用いたエジェクターと同じであるが、糸条が通過する部分のエジェクター内径ｄは筒状ダクト内径Ｄの５０％以上とすることが好ましく、６０％以上とすることがより好ましい。エジェクター内径がこれより小さいと糸条の通過に支障をきたし、実際の合成繊維製造時にエジェクターに糸条が擦過する危険性が高まる。エジェクター１１を作動させる時は圧縮空気Ｐを継手１２から供給し周方向に６〜１２個配置された直径２〜２．５ｍｍの空気吹出孔１３から下流方向に吹出す。空気吹出孔１３の数はエジェクター１１の内径ｄに合わせて選定し、例えばφ１７０の場合は６個である。また、エジェクター１１の空気吹出孔１３の角度を円周方向に１〜１０°程度振りエジェクター下流に旋回流２２を生じさせることで周りの空気を取り込み、より効率的に下降気流を生じさせることができるので好ましい。
【実施例】
【００１１】
本文および実施例に示した各特性の定義および測定法は以下の通りである。
【００１２】
（１）繊度：ＪＩＳ  Ｌ１０１３（１９９９）８．３．１Ａ法により、所定荷重０．０４５ｃＮ／ｄｔｅｘで測定した。
【００１３】
（２）フィラメント数：ＪＩＳ  Ｌ１０１３（１９９９）８．４の方法で算出した。
【００１４】
（３）硫酸相対粘度：ポリマー試料を９８％硫酸に１重量％の濃度で溶解し、オストワルド粘度計を用いて２５℃で測定した。
【００１５】
（４）筒状ダクト内通過時間：紡糸口金から紡出されている糸条を延伸部に紡糸するに際し、紡糸作業開始から筒状ダクト内を通過するまでに要した時間を測定し、５回測定した平均値で表した。
【００１６】
（５）作業性評価：筒状ダクト内通過時間に基づいて下記のとおり評価を行った。
◎：筒状ダクト内通過時間２０秒未満
○：筒状ダクト内通過時間２０秒以上、３０秒未満
△：筒状ダクト内通過時間３０秒以上、６０秒未満
×：筒状ダクト内通過時間６０秒以上
【００１７】
（実施例１）
図１に示す装置を用い、以下の条件でポリヘキサメチレンアジパミド繊維（引き取り時における未延伸糸の繊度が３１５０ｄｔｅｘ／２５０フィラメント）の溶融紡糸を開始した。
【００１８】
硫酸相対粘度３．８のポリヘキサメチレンアジパミドのチップを、エクストルーダータイプの紡糸機により、紡糸温度２９５℃で２５０ホールの紡糸口金を使用し１ホール当たりの吐出量０．９４ｇ／分で溶融紡糸を行った。紡糸口金から紡出された糸条は、次いで２３０℃に加熱された２００ｍｍの加熱筒を通過した後に、全長１５００ｍｍのユニフローチムニーで風速２７ｍ／分、温度２０℃の冷却風を吹き付けることにより冷却固化された。続いて、筒状ダクト出口に設けたエジェクターを作動させ、以下の条件で筒状ダクト内に糸条を通過させた後、油剤付与ロールにて油剤を付与後７５０ｍ／分の引取ロールで引き取った。
・筒状ダクト内径／長さ：φ２４０／２６００ｍｍ
・エジェクター
内径：φ１７０（筒状ダクト内径の７１％）
供給圧縮空気圧力：０．３５ＭＰａ
空気吹出孔径／数：φ２．５／６個
設置位置：筒状ダクト出口
【００１９】
このようにして紡糸したときの溶融紡糸作業開始から筒状ダクト内を通過するまでに要した時間は、エジェクターにより筒状ダクト内に発生させた下降気流により速やかに糸条を通過させることができるため平均１５秒であった。結果を表１に示す。
【００２０】
（実施例２）
内径φ１８０×長さ８００ｍｍの円筒型の環状冷却装置を用いた以外は実施例１と同様の条件で溶融紡糸を行った。その結果、溶融紡糸作業開始から環状冷却装置および筒状ダクト内を通過するまでに要した時間は平均１８秒であった。結果を表１に示す。
【００２１】
（実施例３）
エジェクターの設置位置を筒状ダクト入口に設置した以外は実施例１と同様の条件で溶融紡糸を行った。その結果、溶融紡糸開始から筒状ダクト内を通過するまでに要した時間は平均２５秒であった。結果を表１に示す。
【００２２】
【表１】
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【００２３】
（実施例４）
エジェクターの設置位置を筒状ダクト入口から１６００ｍｍの位置に設置した以外は実施例１と同様の条件で溶融紡糸を行った。その結果、溶融紡糸作業開始から筒状ダクト内を通過するまでに要した時間は平均２１秒であった。結果を表２に示す。
【００２４】
（実施例５）
エジェクター内径を１１０ｍｍ（筒状ダクト内径の約４６％）とした以外は実施例１と同様の条件で溶融紡糸を行った。その結果、溶融紡糸作業開始から筒状ダクト内を通過するまでに要した時間は平均２４秒であった。結果を表２に示す。
【００２５】
（比較例１）
エジェクターを設置しない以外は実施例１と同様の条件で溶融紡糸を行った。その結果、糸条が筒状ダクトの縁に引っかかってしまうため、筒状ダクト内を通過するのに６８秒を要した。結果を表２に示す。
【００２６】
【表２】
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【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の紡糸方法において筒状ダクト４の出口にエジェクター１１を設置し紡糸延伸をしているときの概略図である。
【図２】本発明の紡糸方法で使用するエジェクター１１近傍の拡大図である。
【符号の説明】
【００２８】
１：紡糸口金
２：冷却装置（ユニフロチムニー）
３：冷却風
４：筒状ダクト
５：給油装置
６：引取ロール
１１：エジェクター
１２：継手
１３：空気吹出孔
２０：下降気流
２１：エジェクターにより発生した下降気流
２２：エジェクター下流の旋回流
Ｄ：筒状ダクト内径
ｄ：エジェクター内径
Ｐ：圧縮空気
Ｙ：糸条
【図１】
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【図２】
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