(57)【要約】仕上げ剤を約３０００ｍ／分よりも速い速度で動いている１つ以上のヤーンに能動的に適用するための方法及び装置が提供されて、１０％以下の仕上げ剤濃度の変動係数を有して０．２重量％以上の仕上げ剤適用が達成される。この装置は小さくて、持ち運びでき、繊維加工ライン上の様々な位置に容易に設置される。本発明の装置は、仕上げ剤を内蔵するので、周囲の領域の汚染が防止される。オーバー仕上げ剤を加熱ゴデットロール間の移動ヤーンに与えるために使用してもよい。そのように与えられる加熱を用いて、ヤーンを乾燥させ、仕上げ剤中、およびヤーンと仕上げ剤化合物との間に硬化反応を促進してもよい。本発明は、またそのように製造された仕上げヤーン製品も含む。改善された仕上げ均一性を有するヤーンは、能動的に適用され、第一巻き作業の前に延伸ベンチ上で乾燥させるオーバー仕上げ剤を与えられる。本発明のヤーン製品を、織物およびレジャー繊維用途、ならびにタイヤにおけるなど、工業繊維用途に用いてもよい。
2004510066.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記工程を含む、液体仕上げ剤を約３０００ｍ／分よりも速い速度でランニングする１つ以上のヤーンに適用する方法：
ａ）前記ヤーンと動いている空気境界層が仕上げ剤アプリケーターデバイスに入ることを実質的にブロックしながら、前記ヤーンを前記仕上げ剤アプリケーターデバイスに通し；
ｂ）前記ヤーンを圧力下液体仕上げ剤と接触させ；
ｃ）前記ヤーンから過剰の仕上げ剤を実質的に外し；そして
ｄ）前記ヤーンを前記アプリケーターデバイスの外へ通す。
【請求項２】
それぞれのヤーンで連行される前記空気境界層の横断面積の少なくとも７５％が、前記アプリケーターデバイスに入ることをブロックされる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ヤーン速度が約５０００ｍ／分よりも速い、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ヤーン速度が約８０００ｍ／分よりも速い、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記液体仕上げ剤が、少なくとも約１０ｐｓｉ（６８．９ｋＰａ）の圧力下で前記ヤーンと接触する、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記液体仕上げ剤が、少なくとも約２０ｐｓｉ（１３８ｋＰａ）の圧力下で前記ヤーンと接触する、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記液体仕上げ剤が、少なくとも約４０ｐｓｉ（２７６ｋＰａ）の圧力下で前記ヤーンと接触する、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記ヤーンに適用される前記液体仕上げ剤が、約１０％以下の変動係数を有して約０．２〜約５重量％である、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記ヤーンに適用される前記液体仕上げ剤が、約１０％以下の変動係数を有して約０．４〜約４重量％である、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記ヤーンに適用される前記液体仕上げ剤が、約１０％以下の変動係数を有して約０．５〜約２重量％である、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
下記工程を含む、液体仕上げ剤を約３０００ｍ／分よりも速い速度でランニングするヤーンに適用する方法：
ａ）１つ以上のランニングヤーンを外部壁メンバーにおけるそれぞれのヤーンに個別的な絞ったヤーン入口開口部を通ってアプリケーターデバイスに通し、かつそこから第一チャンバーに通し（前記絞った開口部は、それぞれのヤーンにより連行される空気境界層を実質的にブロックする）；
ｂ）前記ランニングヤーンのそれぞれを、前記第一チャンバーから少なくとも１つの内部壁メンバーにおけるそれぞれのヤーンに個別的な少なくとも１つの一連の絞った開口部を通って少なくとも１つの追加チャンバーに通し；
ｃ）液体仕上げ剤を、外部源からそれぞれのヤーンが通過する前記チャンバーの少なくとも１つに積極的に供給し；
ｄ）それぞれのヤーンを圧力下前記液体仕上げ剤と接触させ；
ｅ）前記チャンバーの少なくとも１つにおいてそれぞれのヤーンから過剰の仕上げ剤を実質的に外し；
ｆ）前記過剰の液体仕上げ剤を外部レセプターに排出し；そして
ｇ）それぞれのヤーンを前記アプリケーターデバイスの最後のチャンバーの外へ、外部壁メンバーにおけるそれぞれのヤーンに個別的な出口開口部を通す。
【請求項１２】
それぞれのヤーンで連行される前記空気境界層の横断面積の少なくとも７５％が、前記絞ったヤーン入口開口部によりブロックされている、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ヤーン速度が約５０００ｍ／分よりも速い、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記ヤーン速度が約８０００ｍ／分よりも速い、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記液体仕上げ剤が、少なくとも約１０ｐｓｉ（６８．９ｋＰａ）の圧力下で前記ヤーンと接触する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
前記液体仕上げ剤が、少なくとも約２０ｐｓｉ（１３８ｋＰａ）の圧力下で前記ヤーンと接触する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１７】
前記液体仕上げ剤が、少なくとも約４０ｐｓｉ（２７６ｋＰａ）の圧力下で前記ヤーンと接触する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１８】
前記ヤーンに適用される前記液体仕上げ剤が、約１０％以下の変動係数を有して約０．２〜約５重量％である、請求項１１に記載の方法。
【請求項１９】
前記ヤーンに適用される前記液体仕上げ剤が、約１０％以下の変動係数を有して約０．４〜約４重量％である、請求項１１に記載の方法。
【請求項２０】
前記ヤーンに適用される前記液体仕上げ剤が、約１０％以下の変動係数を有して約０．５〜約２重量％である、請求項１１に記載の方法。
【請求項２１】
前記液体仕上げ剤が、前記チャンバーの底を通って入る、請求項１１に記載の方法。
【請求項２２】
下記工程を含む、液体仕上げ剤を約３０００ｍ／分よりも速い速度でランニングする１つ以上のヤーンに適用する方法：
ａ）１つ以上のランニングヤーンを仕上げ剤アプリケーターデバイスに通し；
ｂ）それぞれのヤーンと動いている空気境界層を実質的にブロックして外し、かつそれを前記仕上げ剤アプリケーターデバイスの外部にベントし；
ｃ）前記ヤーンを圧力下液体仕上げ剤と接触させ；
ｄ）前記ヤーンから過剰の仕上げ剤を実質的に外し；そして
ｅ）前記ヤーンを前記アプリケーターデバイスの外へ通す。
【請求項２３】
それぞれのヤーンで連行される前記空気境界層の横断面積の少なくとも７５％が、前記アプリケーターデバイス内でブロックされ、かつそこからベントされる、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記ヤーン速度が約５０００ｍ／分よりも速い、請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
前記ヤーン速度が約８０００ｍ／分よりも速い、請求項２２に記載の方法。
【請求項２６】
前記液体仕上げ剤が、少なくとも約１０ｐｓｉ（６８．９ｋＰａ）の圧力下で前記ヤーンと接触する、請求項２２に記載の方法。
【請求項２７】
前記液体仕上げ剤が、少なくとも約２０ｐｓｉ（１３８ｋＰａ）の圧力下で前記ヤーンと接触する、請求項２２に記載の方法。
【請求項２８】
前記液体仕上げ剤が、少なくとも約４０ｐｓｉ（２７６ｋＰａ）の圧力下で前記ヤーンと接触する、請求項２２に記載の方法。
【請求項２９】
前記ヤーンに適用される前記液体仕上げ剤が、約１０％以下の変動係数を有して約０．２〜約５重量％である、請求項２２に記載の方法。
【請求項３０】
前記ヤーンに適用される前記液体仕上げ剤が、約１０％以下の変動係数を有して約０．４〜約４重量％である、請求項２２に記載の方法。
【請求項３１】
前記ヤーンに適用される前記液体仕上げ剤が、約１０％以下の変動係数を有して約０．５〜約２重量％である、請求項２２に記載の方法。
【請求項３２】
下記工程を含む、液体仕上げ剤を約３０００ｍ／分よりも速い速度でランニングするヤーンに適用する方法：
ａ）１つ以上のランニングヤーンを外部壁メンバーにおけるそれぞれのヤーンに個別的な開口部を通ってアプリケーターデバイスに通し；
ｂ）それぞれのランニングヤーンを、前記アプリケーターデバイス内の絞った通路を通過させ；
ｃ）それぞれのランニングヤーンにより連行される空気境界層を前記アプリケーターデバイスの外部にベントし；
ｄ）圧力下供給される仕上げ剤液体の１つ以上の噴流を、外部源から前記アプリケーターデバイス内のそれぞれのランニングヤーンに衝突させ；
ｅ）それぞれのランニングヤーンを、前記アプリケーターデバイス内の１つ以上の壁により定められる２つ以上のシーケンシャルチャンバーに通し；
ｆ）過剰の仕上げ剤液体を前記チャンバーから外部レセプターに排出し；そして
ｇ）それぞれのヤーンを前記アプリケーターデバイスの最後のチャンバーの外へ通す。
【請求項３３】
それぞれのヤーンで連行される前記空気境界層の横断面積の少なくとも７５％が、前記アプリケーターデバイス内の絞った通路によりブロックされる、請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記空気境界層のベントが、真空ポンプもしくはアスピレーターなどの外部真空生成手段からの吸引を適用することにより助けられる、請求項３２に記載の方法。
【請求項３５】
前記ヤーン速度が約５０００ｍ／分よりも速い、請求項３２に記載の方法。
【請求項３６】
前記ヤーン速度が約８０００ｍ／分よりも速い、請求項３２に記載の方法。
【請求項３７】
前記液体仕上げ剤が、少なくとも約１０ｐｓｉ（６８．９ｋＰａ）の圧力下で前記ヤーンと接触する、請求項３２に記載の方法。
【請求項３８】
前記液体仕上げ剤が、少なくとも約２０ｐｓｉ（１３８ｋＰａ）の圧力下で前記ヤーンと接触する、請求項３２に記載の方法。
【請求項３９】
前記液体仕上げ剤が、少なくとも約４０ｐｓｉ（２７６ｋＰａ）の圧力下で前記ヤーンと接触する、請求項３２に記載の方法。
【請求項４０】
前記ヤーンに適用される前記液体仕上げ剤が、約１０％以下の変動係数を有して約０．２〜約６重量％である、請求項３２に記載の方法。
【請求項４１】
前記ヤーンに適用される前記液体仕上げ剤が、約１０％以下の変動係数を有して約０．４〜約５重量％である、請求項３２に記載の方法。
【請求項４２】
前記ヤーンに適用される前記液体仕上げ剤が、約１０％以下の変動係数を有して約０．５〜約２重量％である、請求項３２に記載の方法。
【請求項４３】
下記工程を含む、ヤーン仕上げ方法：液体仕上げ剤を、延伸パネル上の加熱ロール間の位置で約３０００ｍ／分よりも速い速度でランニングする１つ以上のヤーンに適用し；前記ロール上を通過する間に前記仕上げ剤を乾燥させ；そして乾燥延伸ヤーンをワインダー上に集める。
【請求項４４】
ａ）上部部分および前記上部部分と合わさった底部分；
ｂ）前記上部部分および前記底部分のそれぞれは、前面、後面、上面、底面および２つの側面を有し；
ｃ）前記底部分は、それぞれ個々のヤーンのためにその前面に入口開口部、およびそれぞれ個々のヤーンのためにその後面に出口開口部を有し；
ｄ）前記ヤーン入口開口部は、空気境界層を実質的にブロックする寸法であり；
ｅ）前記底部分は、前記底部分を２つ以上の連続的チャンバーに分ける１つ以上の内部壁を有し；
ｆ）前記底部分における前記内部壁のそれぞれは、先行するチャンバーと後に続くチャンバーとを接続するそれぞれのヤーンに個別的な絞ったヤーン通路を有し；
ｇ）前記底部分における前記チャンバーの少なくとも１つは、仕上げ剤液体の外部源と通じており；
ｈ）前記底部分における前記チャンバーの少なくとも１つは、外部ドレンと通じており；
ｉ）前記上部部分は、前記上部部分を前記底部分における合わせチャンバーに対して数および位置において対応する連続チャンバーに分ける１つ以上の内部壁を有し；
ｊ）前記上部部分における前記チャンバーの少なくとも１つは、仕上げ剤液体の外部源と通じており；および
ｋ）前記上部部分の前記底面および前記底部分の前記上面を合わせ位置に保持する手段；
を含む、仕上げ剤液体を１つ以上の高速ランニングヤーンに適用するためのアプリケーターデバイス。
【請求項４５】
前記上部部分および前記底部分が、その側面の一方でヒンジ手段により接続され、かつその側面の他方でクイックオープニングクランプ手段により接続されている、請求項４４に記載のアプリケーターデバイス。
【請求項４６】
前記ヤーン入口開口部および前記ヤーン通路が、有効ヤーン直径の約１０倍よりも大きい寸法を有さないように絞ってある、請求項４４に記載のアプリケーターデバイス。
【請求項４７】
前記ヤーン入口開口部および前記ヤーン通路が、有効ヤーン直径の約６倍よりも大きい寸法を有さないように絞ってある、請求項４４に記載のアプリケーターデバイス。
【請求項４８】
前記ヤーン入口開口部の寸法が、それぞれのヤーンで連行される前記空気境界層の横断面積の少なくとも７５％をブロックするように絞ってある、請求項４４に記載のアプリケーターデバイス。
【請求項４９】
前記ヤーン入口開口部および前記ヤーン通路が、約０．０３３５ｃｍ２以下の横断面積を有する、請求項４４に記載のアプリケーターデバイス。
【請求項５０】
前記上部部分および底部分の間に、その合わさった面の間からの外部漏れを防ぐために封止手段が与えられている、請求項４４に記載のアプリケーターデバイス。
【請求項５１】
ａ）上部部分および封止されかつ合わさった底部分；
ｂ）前記上部部分および前記底部分のそれぞれは、前面、後面、上面、底面および２つの側面を有し；
ｃ）前記上部部分は、前記上部部分の前面から前記上部部分の後面への距離の中間の位置まで延びるそれぞれのヤーンに個別的な溝付チャネルをその底面に有し；
ｄ）前記底部分は、前記底部分の前面から前記底部分の後面への距離の中間の位置まで延びるそれぞれのヤーンに個別的な溝付チャネルをその上面に有し；
ｅ）前記底部分の前記上面における前記溝付チャネルは、前記上部部分の前記合わせ底面における前記溝付チャネルと整列され；
ｆ）前記上部部分および底部分における前記整列された溝付チャネルの、そのそれぞれの前面との交差により形成されるヤーン入口開口部；
ｇ）前記溝付チャネルのそれぞれと前記上部部分の上面との間で通じている前記上部部分における空気境界層転換ダクト；
ｈ）前記溝付チャネルのそれぞれと前記上部部分の底面との間で通じている前記底部分における空気境界層転換ダクト；
ｉ）前記上部部分および底部分のそれぞれの前面付近でその対応する溝付チャネルと交差する前記上部部分および前記底部分における前記空気境界層転換ダクトのそれぞれは、前記対応する溝付チャネルと約１０〜約５０°の鋭角を形成し（前記鋭角は、外部後方に向かって開いている）；
ｊ）それぞれの溝付チャネルの寸法における第一制限（前記第一制限は、空気境界層転換ダクトの溝付チャネルとの交差の後方に、および近接して置かれる）；
ｋ）前記溝付チャネルのそれぞれと仕上げ剤液体の外部加圧源との間で通じている１つ以上の液体供給ダクト（前記液体供給ダクトは、それぞれの溝付チャネルの寸法における前記第一制限の後方に置かれる）；
ｌ）対応する溝付チャネルとの交差点でのそれぞれの液体供給ダクトの末端は、ジェットノズルを形成するように絞ってある；
ｍ）対応する溝付チャネルとの交差点でのそれぞれの液体供給ダクトの末端は、前記溝付チャネルにおいて第二およびそれに続く制限を形成し；
ｎ）前記底部分は、もっとも後方の液体供給ダクトの後部を有し、１つ以上の内部壁は２つ以上のチャンバーを定め；
ｏ）前記チャンバーは、外部ドレンと通じており；
ｐ）前記底部分の後面におけるそれぞれのヤーンのための出口開口部；および　ｑ）前記上部部分の前記底面および前記底部分の前記上面を合わせ位置に保持する手段；
を含む、仕上げ剤液体を１つ以上の高速ランニングヤーンに適用するためのアプリケーターデバイス。
【請求項５２】
前記上部部分および前記底部分が、その側面の一方でヒンジ手段により接続され、かつその側面の他方でクイックオープニングクランプ手段により接続されている、請求項５１に記載のアプリケーターデバイス。
【請求項５３】
前記溝付チャネルにおける前記第一制限の寸法が、それぞれのヤーンで連行される前記空気境界層の横断面積の少なくとも７５％をブロックするようなものである、請求項５１に記載のアプリケーターデバイス。
【請求項５４】
前記溝付チャネルにおける前記第二およびそれに続く制限の横断面積が、前記第一制限の横断面積の約５倍以下である、請求項５１に記載のアプリケーターデバイス。
【請求項５５】
前記上部部分と前記底部分との間に、その合わさった面の間からの外部漏れを防ぐために封止手段が与えられている、請求項５１に記載のアプリケーターデバイス。
【請求項５６】
下記工程を含む方法により調製されるオーバー仕上げヤーン製品：
ａ）オーバー仕上げ剤を、加熱ロールの間の位置で、１０％以下の濃度変動係数を有して約０．２〜約５重量％の濃度で約３０００ｍ／分よりも速いヤーン速度で、ヤーンに能動的に適用し；
ｂ）前記加熱ロール上通過の間に前記オーバー仕上げ剤を乾燥させる。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、「オーバー仕上げ剤適用、方法、装置および製品」と題する、２０００年９月１９日に出願された仮出願シリアル第６０／２３３，６８１号の利益を請求する。
【０００２】
発明の背景
１．発明の分野
本発明は、仕上げ剤を１分につき約３０００ｍ（ｍ／分）以上の高速度で動いているヤーンに適用するための方法およびデバイス、ならびにそれにより形成される製品に関する。
【０００３】
２．関連技術の説明
液体仕上げ剤は、典型的にはヤーンに適用されて潤滑性および静電気の減少を含む所望の加工特性を達成し、かつエンドユーズ特性を向上させるための水、油、ポリマーおよび界面活性剤の複合混合物である。タイヤコードヤーンなど、いくつかの用途では、１より多い仕上げ剤が適用される。第一仕上げ剤は、適用されると、ヤーン製造の間の延伸作業を容易にする。第二仕上げ剤もしくはオーバー仕上げ剤は、適用されると、タイヤ構成の間にヤーンをゴムに接着するのを助ける。
【０００４】
仕上げ剤アプリケーターデバイスの機能は、ヤーンのフィラメントに仕上げ剤が均等にコートされるように、仕上げ剤を移動するヤーンに均等な速度で適用することである。通例的には、ヤーン仕上げ剤は、所望の仕上げ剤を含む液体溜め内で回転する「キスロール」の表面と接触するランニングヤーンスレッドラインを進めることにより、あるいはアプリケーター先端もしくは噴霧により適用されている。
【０００５】
本明細書で用いられるとき、「能動的仕上げ剤適用」とは、圧力もしくは射出などの力を用いて仕上げ剤がヤーンに適用される方法をいう。仕上げ剤を、圧力下噴流の衝突により、もしくは圧力下完全な浸漬により適用してもよい。能動的仕上げ剤適用は、本明細書では受動的と称される先行技術の方法と対照的であり、それにおいて仕上げ剤はほぼ大気圧でロールもしくはアプリケーター先端に与えられ、ヤーンは仕上げ剤のフィルムを通るときにいくらかの仕上げ剤をピックアップする。本明細書で用いられるとき、圧力とはアプリケーターデバイスを通るヤーンパスに沿った仕上げ剤−ヤーン界面での最高圧力をいう。
【０００６】
先行技術の仕上げ剤アプリケーターは、例えば、以下の文献に記載されている：Ｋｌｉｎｅ等による米国特許２，２９４，８７０；Ｗａｌｋｅｒによる３，２４４，１４２；Ｐｉｅｒｃｅによる３，７５４，５３０；Ｍａｒｓｈａｌｌ等による３，９８８，０８６；Ｌｏｕｃｈ等による４，３２５，３２２；Ｂｉｎｎｅｒｓｌｅｙによる４，３２９，７５０および４，３９７，１６４；Ｓｔｒｏｈｍａｉｅｒによる４，５２６，８０８；Ｍｕｌｌｉｎｓ等による４，５４４，５７９および４，５６５，１５４；Ｒｏｗａｎ等による４，８５１，１７２；Ｓｈａｈによる４，８９１，９６０；ＭｃＣａｌｌによる４，９８４，４４０；Ｈｏｄａｎによる５，１８１，４００；Ｈｏｌｚｅｒ， Ｊｒ．等による５，６７９，１５８および６，０６７，９２８；Ｓａｄｌｅｒ等による米国法定発明登録Ｈ１５３；ならびにＨｅｎｓｓｌｅｒによるＤＤ １２２，１０８。しかし、ヤーン速度が約３０００ｍ／分さらにそれ未満に増大すると、これらのデバイスには困難が生じる。これらのデバイスのいずれにも、ヤーンと動いている空気境界層を外す、あるいはブロックする試みがなかった。
【０００７】
ランニングスレッドラインは、それが通過する流体、空気もしくは液体の境界層を連行する。流体の境界層は、その表面でのスレッドラインの速度で移動する。境界層の力学は、Ｈ． Ｓｃｈｌｉｃｈｔｉｎｇ， Ｂｏｕｎｄａｒｙ Ｌａｙｅｒ Ｔｈｅｏｒｙ， ＭｃＧｒａｗ Ｈｉｌｌ， Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ， １９６０にもっとも顕著に分析されており、かつ移動連続表面に関連しては、Ｂ． Ｃ． Ｓａｋｉａｄｉｓ， Ａ． Ｉ． Ｃｈ． Ｅ． Ｊｏｕｒｎａｌ， ７ （１， ２ ＆ ３）， ２６−２８， ２２１−２２５， ４６７−４７２ （１９６１）に分析されている。空気中高速度で移動するスレッドラインは、液体と接触すると、スレッドラインと動いている空気境界層が液体上に衝突する交差点で激動を起こす。液体仕上げ剤の従来のキスロールおよびアプリケーターによる高速ランニングヤーンへの適用に関連すると、空気境界層はヤーンに適用される仕上げ剤の濃度を制限し、仕上げ剤ピックアップに大きな変動を生じ、かつ仕上げ剤の周囲領域への過剰な噴霧を起こす。
【０００８】
これらの問題を解決しようとする先行技術の試みは、例えば、以下の文献に記載されている：Ｗｉｌｌｉａｍｓ Ｊｒ．による米国特許４，２５３，４１６、４，２５５，４７２、４，２５５，４７３および４，２６８，５５０；ならびにＤ’Ａｎｄｏｌｆｏ等による４，６７５，１４２および４，８５５，０９９。
【０００９】
ＥＰ ０１９５ １５６ Ａ２は、噴霧ノズルによる約４０００ｍ／分の速度での紡糸およびヤーンへの仕上げ剤適用について記載している。
Ｗｉｌｌｉａｍｓ Ｊｒ．の開示は、空気境界層を現実に妨害することなく仕上げ剤供給で空気境界層の効果を改良しようと試みている。これらの開示は、特許を受けたデバイスによるより均一な仕上げ剤適用を量的に記載しているが、ヤーン上の仕上げ剤濃度もしくは仕上げ剤均一性に関しては量的な情報が与えられていない。
【００１０】
Ｄ’Ａｎｄｏｌｆｏ等による米国特許４，６７５，１４２および４，８５５，０９９は、仕上げ剤を対向する噴霧ノズルによりヤーンに適用する。Ｄ’Ａｎｄｏｌｆｏ等においては、仕上げ剤適用に先立って空気境界層に影響を及ぼそうという試みはなんらなされていない。代わりに、ヤーンから噴霧された過剰の仕上げ剤は、大きな固定された囲いに捕獲される。米国特許４，６７５，１４２において、１．３６重量％以下のヤーン上の仕上げ剤濃度が報告されているが、仕上げ剤濃度は、平均値の１５〜３５％変化した。
【００１１】
異なる領域では、Ｇｕｅｇｇｉ等による米国特許５，６２４，７１５；Ｋｕｓｔｅｒｍａｎｎによる６，１４６，６９０；およびＨｅｓｓによる６，２４８，４０７ Ｂ１は、表面と動いている空気境界層の妨害を含む移動平面表面にコーティングを適用する方法を記載している。
【００１２】
仕上げ剤を３０００ｍ／分以上の速度でランニングする１つ以上のヤーンに、均一かつ十分な濃度で能動的に適用できる仕上げ剤アプリケーターデバイスに対する需要が存在する。さらなる需要は、これらのデバイスが仕上げ剤を含み、かつ周囲領域の噴霧および汚染を防ぐことである。さらなる需要は、これらのデバイスが小さくて、持ち運びでき、繊維加工ライン上の様々な位置に容易に設置されることである。
【００１３】
タイヤベルトおよびホースなど、ゴム内用途用ヤーン製造において、ヤーンのゴムへの接着を容易にするためにオーバー仕上げ剤を適用することが必要である。ヤーンが延伸された後、かつ巻き直前にオーバー仕上げ剤を適用することが不変のやり方であると思われる。例えば、米国特許５，５６２，９８８を参照。このやり方は、湿潤ヤーンを巻く結果となり、それにおいては仕上げ剤はたまって、ゴム接着においてその後の変動をもたらし得る。ヤーン延伸パネル上の加熱ロール間の位置に置いて、巻きの前にオーバー仕上げ剤を乾燥させることができる仕上げ剤アプリケーターデバイスに対する需要が存在する。
【００１４】
発明の概要
本発明は、仕上げ剤を約３０００ｍ／分よりも速い速度で動いている１つ以上のヤーンに能動的に適用して、１０％以下の仕上げ剤濃度変動係数を有して０．２重量％以上の仕上げ剤濃度を達成するための方法およびデバイスを提供する。デバイスは小型で、持ち運びでき、繊維加工ライン上の様々な位置に容易に設置される。本発明のデバイスは、周囲領域の汚染が防げるように仕上げ剤を含む。
【００１５】
デバイスを用いて、オーバー仕上げ剤を加熱ゴデットロール間の移動ヤーンに与えてもよい。そのように与えられる加熱を用いて、ヤーンを乾燥させ、仕上げ剤中、およびヤーンと仕上げ剤化合物との間に硬化反応を促進してもよい。本明細書で用いられるとき、「硬化」とは、熱により促進できるいずれの反応をもいう。非制限例には、架橋反応および重合反応が含まれる。そのような硬化反応は、ヤーンの特性を強める役目も果たし得る。そのような強化特性の非制限例には、ゴム接着性、耐疲労性および凝集力が含まれる。
【００１６】
１つの実施態様において、本発明は、下記工程を含む、液体仕上げ剤を３０００ｍ／分よりも速い速度で１つ以上のランニングヤーンに適用する方法である：
ａ）前記ヤーンと動いている空気境界層が仕上げ剤アプリケーターデバイスに入ることを実質的にブロックしながら、前記ヤーンを前記仕上げ剤アプリケーターデバイスに通し；
ｂ）前記ヤーンを圧力下液体仕上げ剤と接触させ；
ｃ）前記ヤーンから過剰の仕上げ剤を実質的に外し；そして
ｄ）前記ヤーンを前記アプリケーターデバイスの外へ通す。
【００１７】
別の実施態様において、本発明は、下記工程を含む、液体仕上げ剤を３０００ｍ／分よりも速い速度で１つ以上のランニングヤーンに適用する方法である：
ａ）１つ以上のランニングヤーンを仕上げ剤アプリケーターデバイスに通し；
ｂ）それぞれのヤーンと動いている空気境界層を実質的にブロックして外し、かつそれを前記仕上げ剤アプリケーターデバイスの外部にベントし；
ｃ）前記ヤーンを圧力下液体仕上げ剤と接触させ；
ｄ）前記ヤーンから過剰の仕上げ剤を実質的に外し；そして
ｅ）前記ヤーンを前記アプリケーターデバイスの外へ通す。
【００１８】
本発明は、また下記工程を含む、ヤーン製造方法も含む：液体仕上げ剤を、延伸パネル上の加熱ロール間の位置で約３０００ｍ／分よりも速い速度でランニングする１つ以上のヤーンに適用し；前記仕上げ剤を前記ロール間で乾燥させ；そして乾燥延伸ヤーンをワインダー上に集める。
【００１９】
本発明は、さらに前記方法に利用されるデバイスを含む。「浸漬アプリケーター」と称される１つの実施態様において、本発明は、それぞれのヤーンにより連行される空気境界層が入ることを実質的にブロックするために絞ったヤーン入口開口部を有する本質的にボックス様のデバイスを含む、液体仕上げ剤を１つ以上の高速度ランニングヤーンに適用するためのデバイスである。デバイスは、絞った通路により接続されるヤーンパスに沿って２つ以上のチャンバーに内部で分けられる。これらのチャンバーの少なくとも１つにおいて、ヤーンは圧力下仕上げ剤液体と接触している。過剰の仕上げ剤液体は捕獲され、１つ以上の続いたチャンバーから排出される。
【００２０】
「スロットアプリケーター」と称される別の実施態様において、本発明は、デバイスの側面で空気境界層を転換し、排出するためにヤーン入口開口部およびヤーン入口開口部の後ろにダクトを有する本質的にボックス様のデバイスを利用する、仕上げ剤液体を１つ以上の高速度ランニングヤーンに適用するためのデバイスである。デバイス内で、仕上げ剤液体の１つ以上の加圧噴流が、チャネルを移動するヤーンに衝突する。過剰の仕上げ剤液体は捕獲され、１つ以上の内部下流チャンバーから排出される。
【００２１】
本発明は、またそのように製造された仕上げヤーン製品も含む。改善された仕上げ均一性を有するヤーンは、能動的に適用され、第一巻き作業の前に延伸ベンチ上で乾燥させるオーバー仕上げ剤を与えられる。本発明のヤーン製品を、織物およびレジャー繊維用途、ならびにタイヤにおけるなど、工業繊維用途に用いてもよい。
【００２２】
発明の詳細な説明
本発明をヤーン処理を参照して説明するが、本発明を用いて、単一のフィラメントでもフィラメント束でも、いかなる型のヤーン、ストリングもしくは糸を処理することもできると理解されたい。同様に、本発明を仕上げ剤の見地から説明するが、本発明を用いて、例えば、種々の型のコーティング、染料および化学処理剤など、幅広い処理剤でヤーンを処理することができると理解されたい。
【００２３】
本発明は、仕上げ剤および／またはオーバー仕上げ剤を約３０００ｍ／分よりも速い速度で動いている１つ以上のヤーンに能動的に適用して、１０％以下の仕上げ剤濃度変動係数を有して、ヤーンに０．２重量％以上の仕上げ剤適用を達成するための方法およびデバイスを提供する。本明細書を通して用いられるとき、仕上げ剤濃度は、仕上げ剤重量とヤーン重量との合計により割られる仕上げ剤重量として表される。本方法とデバイスは、約５０００ｍ／分よりも速い、および約８０００ｍ／分よりも速いヤーン速度で、１０％以下の仕上げ剤濃度係数を有して、１つ以上のヤーンに０．２重量％以上の仕上げ剤適用を達成するためにも適する。
【００２４】
第一の実施態様において、本発明は、下記工程を含む、液体仕上げ剤を３０００ｍ／分よりも速い速度で１つ以上のランニングヤーンに適用する方法である：前記ヤーンと動いている空気境界層が仕上げ剤アプリケーターデバイスに入ることを実質的にブロックしながら、前記ヤーンを前記仕上げ剤アプリケーターデバイスに通し；前記ヤーンを圧力下液体仕上げ剤と接触させ；前記ヤーンから過剰の仕上げ剤を実質的に外し；そして前記ヤーンを前記アプリケーターデバイスの外へ通す。
【００２５】
本発明のそれぞれの実施態様のために、仕上げ剤／ヤーン界面での圧力は、バージニア州シャーロッツビルのＢｌｕｅｒｉｄｇｅ Ｎｕｍｅｒｉｃｓ Ｉｎｃ．から得られるＣＦＤｅｓｉｇｎと称するソフトウエアを用いる有限要素分析から得られる。本発明のために、そのような分析は、温度のみで左右される粘度および密度を有する液体の１つの相流れに基づく。
【００２６】
第一実施態様の１つの実現において、液体仕上げ剤は、それぞれのヤーンにより連行される空気境界層が入ることを実質的にブロックするために絞ったヤーン入口開口部を有する本質的にボックス様のデバイスを利用して、１つ以上の高速度ランニングヤーンに適用される。デバイスは、絞った通路により接続されるヤーンパスに沿って２つ以上のチャンバーに内部で分けられる。これらのチャンバーの少なくとも１つには、液体仕上げ剤が積極的に供給されている。ヤーンは、圧力下仕上げ剤液体と接触している。過剰の仕上げ剤液体は捕獲され、１つ以上の続いたチャンバーから排出される。
【００２７】
より具体的には、この実現において、本発明は、以下のようにして液体仕上げ剤を３０００ｍ／分よりも速い速度でランニングヤーンに適用する方法である：
・１つ以上のランニングヤーンを、それぞれのヤーンにより連行される空気境界層を実質的にブロックする、絞ったヤーン入口開口部を通ってアプリケーターデバイスの第一チャンバーに通し；
・ヤーンを、第一チャンバーから絞ったヤーン通路を通って、絞ったヤーン通路でさらに接続された第二および一連のチャンバーに通し；
・液体仕上げ剤を、外部源からそれぞれのヤーンが通過するチャンバーの少なくとも１つに積極的に供給し；
・それぞれのヤーンを、圧力下液体仕上げ剤と接触させ；
・過剰の仕上げ剤液体を、チャンバーの少なくとも１つにおいてそれぞれのヤーンから実質的に外し；
・過剰の液体仕上げ剤を、外部レセプターに排出し；そして
・ヤーンを、アプリケーターデバイスの最後のチャンバーから出口開口部を通す。
【００２８】
本明細書を通じて用いられるとき、圧力とはデバイスを通るヤーンパスに沿った仕上げ剤−ヤーン界面での最高圧力をいう。この最高圧力は、絞ったヤーン通路付近に位置すると予想される（下記参照）。
【００２９】
好ましくは、液体仕上げ剤は、少なくとも約１０ｐｓｉ（６８．９ｋＰａ）の圧力でヤーンと接触する。より好ましくは、液体仕上げ剤は、少なくとも約２０ｐｓｉ（１３８ｋＰａ）の圧力でヤーンと接触する。もっとも好ましくは、液体仕上げ剤は、少なくとも約４０ｐｓｉ（２７６ｋＰａ）の圧力でヤーンと接触する。
【００３０】
好ましくは、液体仕上げ剤は、ポンプを用いて連続的に供給される。アプリケーターデバイスへの仕上げ剤供給速度を増大させることは、与えられるヤーン速度でヤーン上の仕上げ剤増大をもたらす。特定のヤーン速度および特定のアプリケーター寸法で与えられるレベルの仕上げ剤を適用するために必要な仕上げ剤供給速度は、デバイスの検量線作成により容易にわかる。
【００３１】
アプリケーターデバイス通過においてヤーンに適用される仕上げ剤は、好ましくは約１０％未満の変動係数（ＣＯＶ）を有して約０．２〜約５重量％である。より好ましくは、適用仕上げ剤は、約１０％未満のＣＯＶを有して約０．４〜約４重量％である。もっとも好ましくは、適用仕上げ剤は、約１０％未満のＣＯＶを有して約０．５〜約２重量％である。
【００３２】
本発明には、前記方法を実践し得る装置が含まれる。図１における断面略図により一部図示される「浸漬アプリケーター」と称されるこの実施態様において、本発明は、仕上げ剤液体を１つ以上の高速度ランニングヤーンに適用するためのアプリケーターデバイスである。アプリケーターデバイスは、上部部分（５０）およびその外面で上部部分に封止される、合わさった底部分（６０）を有する。この封止を、上部部分および底部分を精密許容差まで機械加工することにより与えてもよい。しかし、それらが合わさった表面での外部漏れを防ぐために、シールもしくはガスケットなどの別の封止手段を上部部分および底部分間に置くことが好ましい。
【００３３】
底部分は、それぞれの個別的ヤーン（５）についてその前面にヤーン入口開口部を、それぞれの個別的ヤーンについてその後面に出口開口部（７）を有する。ヤーン入口開口部は絞られて、それぞれのヤーンにより連行される空気境界層を実質的にブロックする。
【００３４】
底部分は、底部分を２つ以上の連続チャンバー（４０）に分ける１つ以上の内部壁を有する。底部分における内部壁のそれぞれは、先行するチャンバーと後に続くチャンバーとを接続するそれぞれのヤーンに個別的な絞ったヤーン通路（６）を有する。絞ったヤーン通路は、ヤーンガイドとしての役目も果たし、かつ周囲壁材料とは異なるセラミックなどの材料から作られるインサートでもよい。そのような通路は、ヤーンのストリングアップを容易にするために、底部分の上面との交差点で開いている。仕上げ剤アプリケーターデバイスの操作において、通路の上部は、上部部分の底面により閉じられている。
【００３５】
底部分におけるチャンバーの少なくとも１つは、仕上げ剤液体供給ダクト（１１）を通して仕上げ剤液体の外部源と通じており、ヤーンパス下からの液体供給を可能とする。底部分におけるチャンバーの少なくとも１つは、外部ドレン（２０）と通じている。
【００３６】
上部部分は、上部部分を底部分における合わせチャンバーに対して数および位置において対応する連続チャンバー（７０）に分ける１つ以上の内部壁を有する。上部部分におけるチャンバーの少なくとも１つは、仕上げ剤液体（１０）の外部源と通じている。
【００３７】
上部部分および底部分におけるチャンバーの寸法は、コンパクトさに対する要望と操作の融通性との間の妥協により選ばれる。ヤーンの移動方向でチャンバー長さが大きいと、より高い仕上げ剤適用レベルもしくはより速いヤーン速度を与えるが、コンパクトさは低くなる。ヤーン移動方向のチャンバーの長さが約１〜約１０ｃｍであることが好ましく、より好ましくは約１．２５〜７ｃｍである。チャンバーの幅は、約０．２〜２ｃｍであることが好ましい。チャンバーの深さは、約１〜約７ｃｍであることが好ましい。
【００３８】
仕上げ剤液体が２つ以上のシーケンシャルチャンバーに供給され、かつ過剰の仕上げ剤液体が２つ以上のそれに続くチャンバーにおいてヤーンから外されることが好ましい。
【００３９】
上部部分の底面と底部分の上面とを合わせ、かつ封止した位置に保持する手段（図示せず）もある。
好ましくは、上部部分および底部分は、その側面の一方でヒンジ手段により接続されている。好ましくは、上部部分および底部分は、その側面の他方でクイックオープニングクランプ手段により接続されている。仕上げ剤アプリケーターデバイスは、底部分に沿ったヤーンストリングアップのために素早くかつ容易に開き、かつ運転中は素早くかつ容易に閉じられ、置かれる。
【００４０】
この設計の２ヤーン末端アプリケーターを製作した。
なぜ本発明が作用するのかという特定の理論に固執することなく、ヤーン入口開口部（５）の絞りおよびチャンバー（６）間の絞ったヤーン通路は、デバイスの必須の特徴であると信じられる。ヤーン入口開口部の絞りは、ヤーンを囲む空気境界層がデバイスに入ることを実質的にブロックする。これは、チャンバーにおけるヤーンと仕上げ剤との間の接触への空気の干渉を最小限度にする。チャンバーにおいて液体仕上げ剤と接触する高速度ランニングヤーンは、液体境界層を連行する。絞ったヤーン通路の面での高速度液体境界層の淀みは、運動エネルギーを圧力ヘッドに転換する。有限要素モデリングは、チャンバー間のヤーン通路のそのような絞りがヤーン通路の、およびヤーン通路内の入口で液体仕上げ剤とヤーンとの間に高局在接触圧を引き起こすことを示す。そのようにして発生した接触圧は、デバイスへの入口（１０、１１）での液体仕上げ剤圧力よりもはるかに高く、そしてそれに加わることが予想される。
【００４１】
デバイス（５、６、７）への、およびそれを通るヤーン通路の横断面は、円形、楕円形、長方形もしくはもっと複雑な形でもよい。好ましくは、ヤーン入口開口部（５）は、ヤーン移動方向に一定の寸法を有する。デバイス（６）内のヤーン通路は、直線状、テーパー状もしくは脈打ち状であってもよい。好ましくは、ヤーン入口開口部（５）およびヤーン通路（６）は、有効ヤーン直径の約１０倍よりも大きい寸法を有さないように絞ってある。より好ましくは、ヤーン入口開口部（５）およびヤーン通路（６）は、有効ヤーン直径の約６倍よりも大きい寸法を有さないように絞ってある。有効ヤーン直径は、下記関係式から得られる：
【００４２】
【数１】
2004510066.tif 000003
【００４３】
式中：
ＥＤは、有効ヤーン直径、ｃｍであり；
ｄは、ヤーンデニールであり；
ρは、ヤーンフィラメントを構成するポリマーの密度である（ポリエチレンテレフタレートでは１．３９ｇ／ｃｍ３）。
【００４４】
好ましくは、ヤーン入口開口部（５）の寸法は、それぞれのヤーンで連行される空気境界層の横断面積の少なくとも約７５％をブロックするように絞られている。本発明のためには、空気境界層の横断面積は、Ｂ． Ｃ． Ｓａｋｉａｄｉｓ， Ａ． Ｉ． Ｃｈ． Ｅ． Ｊｏｕｒｎａｌ， ７（３）， ４６７−４７２ （１９６１）の方程式（２６）〜（３１）により計算されるようなものである。このようにして計算される空気境界層の厚さは、現実の空気境界層寸法の最小限度（もっとも控えめな推定値）であると信じられる。
【００４５】
空気境界層の寸法は、ヤーンのデニール、ヤーン速度および通過される最後の固体表面からのヤーンに沿った距離に依存する。表Ｉは、５０〜３０００デニールのポリ（エチレンテレフタレート）ヤーン、３０００〜１０，０００ｍ／分のヤーン速度、および０．２〜０．８１３ｍの最後の固体表面からの距離について、前記Ｓａｋｉａｄｉｓの関係式により計算された空気境界層厚さを示す。やはり表Ｉに示すのは、０．０３３５ｃｍ２の横断面積を有し、かつ境界層の厚さよりも大きい寸法を有さないアプリケーターヤーン入口開口部によりブロックされる空気境界層横断面積のパーセンテージである。
【００４６】
【表１】
2004510066.tif 000004
【００４７】
アプリケーターヤーン入口開口部が０．０３３５ｃｍ２の横断面積を有するとき、ヤーンと動いている空気境界層の横断面積の少なくとも７５％が、ヤーンデニール、速度および距離の前記組合せすべてのためにブロックされることが表Ｉからわかる。好ましくは、それぞれのヤーン入口開口部およびそれぞれのヤーン通路の横断面積は約０．０３３５ｃｍ２以下である。
【００４８】
別の実施態様において、本発明は、下記工程を含む、液体仕上げ剤を１つ以上の高速度ランニングヤーンに適用する方法である：
１つ以上のランニングヤーンを仕上げ剤アプリケーターデバイスに通し；それぞれのヤーンと動いている空気境界層を実質的にブロックして外し、かつそれを前記仕上げ剤アプリケーターデバイスの外部にベントし；ヤーンを圧力下液体仕上げ剤と接触させ；ヤーンから過剰の仕上げ剤を実質的に外し；そしてヤーンをアプリケーターデバイスの外へ通す。
【００４９】
この実施態様の１つの実現において、本発明は、デバイスの側面で空気境界層を転換し、排出するためにヤーン入口開口部およびヤーン入口開口部の後ろにダクトを有する本質的にボックス様のデバイスを利用して、液体仕上げ剤を１つ以上の高速度ランニングヤーンに適用する方法である。デバイス内で、仕上げ剤液体の１つ以上の加圧噴流が、チャネルを移動するヤーンに衝突する。過剰の仕上げ剤液体は捕獲され、１つ以上の内部下流チャンバーから排出される。
【００５０】
より具体的には、この実現において、本発明は、以下のようにして液体仕上げ剤を高速度ランニングヤーンに適用する方法である：
・１つ以上のランニングヤーンを、アプリケーターデバイスに通し；
・それぞれのヤーンを、ヤーンで連行される空気境界層を実質的にブロックするアプリケーターデバイス内の絞った通路を通し；
・それぞれのヤーンにより連行される空気境界層を、アプリケーターデバイスの外部にベントし；
・外部源から圧力下供給された仕上げ剤液体の１つ以上の噴流を、アプリケーターデバイス内でそれぞれのヤーンに衝突させ；
・それぞれのヤーンを、過剰の液体仕上げ剤がヤーンから実質的に外された１つ以上のシーケンシャルチャンバーに通し；
・過剰の仕上げ剤液体を、チャンバーから外部レセプターに排出し；そして
・ヤーンを、アプリケーターデバイスの最後のチャンバーの外へ通す。
【００５１】
好ましくは、液体仕上げ剤は、少なくとも約１０ｐｓｉ（６８．９ｋＰａ）の圧力でヤーンと接触する。より好ましくは、液体仕上げ剤は、少なくとも約２０ｐｓｉ（１３８ｋＰａ）の圧力でヤーンと接触する。もっとも好ましくは、液体仕上げ剤は、少なくとも約４０ｐｓｉ（２７６ｋＰａ）の圧力でヤーンと接触する。
【００５２】
アプリケーターデバイス通過においてヤーンに適用される仕上げ剤は、好ましくは約１０％未満の変動係数（ＣＯＶ）を有して約０．２〜約５重量％である。より好ましくは、適用仕上げ剤は、約１０％未満のＣＯＶを有して約０．４〜約４重量％である。もっとも好ましくは、適用仕上げ剤は、約１０％未満のＣＯＶを有して約０．５〜約２重量％である。
【００５３】
空気境界層のデバイス外部へのベントを、任意に真空ポンプもしくはアスピレーターなどの外部真空生成手段からの吸引を適用することにより助けてもよい。
本発明には、図２における断面略図により一部図示されるようにして前記方法を実践し得る装置が含まれる。本発明は、仕上げ剤液体を１つ以上の高速度ランニングヤーンに適用するための、「スロットアプリケーター」と称されるアプリケーターデバイスである。アプリケーターデバイスは、上部部分（５０）および上部部分に封止される、合わさった底部分（６０）を有する。この封止を、上部部分および底部分を精密許容差まで機械加工することにより与えてもよい。しかし、それらが合わさった表面での外部漏れを防ぐために、シールもしくはガスケットなどの別の封止手段を上部部分および底部分間に置くことが好ましい。
【００５４】
上部部分は、上部部分の前面から上部部分の後面への距離の中間の位置まで延びるそれぞれのヤーンに個別的な溝付チャネルをその底面に有する。底部分は、底部分の前面から底部分の後面への距離の中間の位置まで延びるそれぞれのヤーンに個別的な溝付チャネルをその上面に有する。底部分の上面における溝付チャネルは、上部部分の合わせ底面における溝付チャネルと整列される。ヤーン入口開口部（５）が、上部部分および底部分における整列された溝付チャネルの、そのそれぞれの前面との交差により形成される。
【００５５】
上部部分および底部分における溝付チャネルの幅は、クリティカルではない。コンパクトさのために、チャネルの幅は、好ましくは被処理ヤーンの有効直径の約３〜２０倍である。チャネルの深さは、好ましくは被処理ヤーンの有効直径の１．５〜１０倍である。
【００５６】
上部部分における空気境界層転換ダクト（１５）は、溝付チャネルのそれぞれと上部部分の上面との間で通じている。底部分における空気境界層転換ダクト（１６）は、溝付チャネルのそれぞれと上部部分の底面との間で通じている。上部部分および底部分における空気境界層転換ダクトのそれぞれは、上部部分および底部分のそれぞれの前面付近でその対応する溝付チャネルと交差して、対応する溝付チャネルと約１０〜約５０°の鋭角を形成し、前記鋭角は、外部後方に向かって開いている。
【００５７】
それぞれの溝付チャネルの寸法における第一制限（３０）は、空気境界層転換ダクトの溝付チャネルとの交差の後方、および近接して置かれる。第一制限の寸法はクリティカルである（下記参照）。
【００５８】
１つ以上の液体供給ダクト（１０）は、溝付チャネルのそれぞれと仕上げ剤液体の外部加圧源との間で通じている。液体供給ダクトは、それぞれの溝付チャネルの寸法における第一制限の後方に置かれる。対応する溝付チャネルとの交差点におけるそれぞれの液体供給ダクトの末端は、ジェットノズルを形成するように絞ってある。対応する溝付チャネルとの交差点におけるそれぞれの液体供給ダクトの末端は、対応するチャンネルで第二のそれに続く制限（８）も形成する。
【００５９】
底部分は、もっとも後方の液体供給ダクトの後方に、２つ以上のチャンバー（７０）を定める１つ以上の内部壁を有する。チャンバーは、外部ドレン（２０）と通じている。
【００６０】
チャンバーの寸法は、クリティカルではない。コンパクトさのために、ヤーン移動方向のチャンバーの長さが約１〜約１０ｃｍであることが好ましく、より好ましくは約１．２５〜７ｃｍである。チャンバーの幅は、約０．２〜２ｃｍであることが好ましい。チャンバーの深さは、約１〜約７ｃｍであることが好ましい。過剰の仕上げ剤がヤーンから２つ以上のシーケンシャルチャンバー内で外されることが好ましい。
【００６１】
それぞれのヤーンの出口開口部（７）は、底部分の後面に存在する。
上部部分と底部分とを封止し、かつ合わせた位置に保持するために、手段（図示せず）が与えられている。好ましくは、上部部分と底部分は、その側面の一方でヒンジ手段により接続され、かつその側面の他方でクイックオープニングクランプ手段により接続されている。
【００６２】
溝付チャネルにおける第一制限（３０）は、それぞれのヤーンで連行される空気境界層の横断面積の少なくとも約７５％をブロックするように寸法を取ってある。好ましくは、第一制限の横断面積は、約０．０３３５ｃｍ２未満である。好ましくは、溝付チャネルにおける第二およびそれに続く制限（８）の横断面積は、第一制限の横断面積の約５倍以下である。
【００６３】
溝付チャネルおよび空気境界層転換ダクト（１５および１６）における第一（３０）およびそれに続く制限（８）は、デバイスの必須の特徴であると信じられる。第一制限は、ヤーンと動いている空気境界層を実質的にブロックする。空気境界層転換ダクトは、連行された空気を、ヤーンが仕上げ剤と接触する前に、デバイスの外部にベントする。有限要素モデリングは、溝付チャネルのそれに続く制限が制限チャネルの入口で、かつ制限チャネル内で、液体仕上げ剤とヤーンとの間に高接触圧を引き起こすことを示す。そのような圧力は、デバイス（１０）への入口での液体仕上げ剤圧力よりもはるかに高く、そしてそれに加わることが予想される。
【００６４】
この設計の１ヤーン末端アプリケーターを製作した。
本発明の仕上げ剤アプリケーターデバイスは、紡糸（スピニング）とインラインの延伸パネル上で直接有利に用いられる。代表的な先行技術の４区画延伸パネルを、図３に示す。紡糸（図示せず）後、ヤーン末端（４９）は、加工性と延伸性を助けることが意図されるヤーン上に第一仕上げ剤を適用する第一仕上げ剤キスロール（７１）と接触する。ついで、ヤーン末端は、つぎつぎに、被動ロール（５１）と遊びロール（５３）および被動ロール対（５５および５７）との間の第一延伸区画に；蒸気噴流などの延伸アシストデバイス（７３）に；ロール対（５５および５７）と（５９および６１）との間の第二延伸区画に；そして第三および第四延伸区画に、それぞれ加熱ロール対（６３および６５）および（６７および６９）を用いて、供給される。ついで、ヤーン末端（４９）は、米国特許４，２６８，５５０に記載されるものと類似していてもよいオーバー仕上げ剤アプリケーターデバイス（７５）と接触し、ヤーンはワインダー（図示せず）に供給される。
【００６５】
本発明により解決される先行技術の延伸パネルに関するいくつかの難事がある。第一に、先行技術のオーバー仕上げ剤アプリケーターは、必要な仕上げ剤濃度および約３０００ｍ／分以上のヤーン速度での均一性を達成できない。このことは、プロセス生産性を制限する。第二に、先行技術の仕上げ剤アプリケーターは、デバイス付近で仕上げ剤噴霧を生じ、したがって安全性および環境的問題を起こす。第三に、オーバー仕上げ剤が垂直平面でなく水平平面でランニングするヤーンに適用されたとき、噴霧問題はより厳しい。このことは、従来の延伸パネルにおける加熱延伸ロール間にオーバー仕上げ剤を適用する能力を制限し、したがって、ヤーンがワインダーに到達する前に仕上げ剤を乾燥かつ硬化させる能力を制限する。図示する配置の先行技術の仕上げ剤アプリケーターについては、ヤーン上の仕上げ剤は、ヤーンがワインダーに到達したときにまだ湿っているかもしれしれない。これらの問題は、お互いがその部品の合計よりも大きな総合的問題を産み出すことを強める。
【００６６】
これに対し、本発明の仕上げ剤デバイスは、ヤーンが図４に図示されるような加熱延伸ロール間の水平平面でランニングする延伸パネルの上に位置してもよい。延伸パネルは、４区画パネルでも５区画パネルでもよい。いずれの形態でも、本発明の仕上げ剤デバイスは、好ましくは最終延伸区画に位置する。図４に示されるものは、図３のものと同じ４区画延伸パネルである。部品数は、図３および４において等しい。しかし、図４において、従来技術のオーバー仕上げ剤アプリケーターは除かれ、本発明の仕上げ剤デバイスが加熱ロール対（６３および６５）と（６７および６９）との間に位置する。本発明の仕上げ剤アプリケーターは、所望の仕上げ剤濃度および均一性に、かつ噴霧がほとんどあるいはまったくなく、ヤーンをオーバー仕上げする能力を与える。同じく有意なことには、ヤーン上の仕上げ剤は今や乾燥および硬化し、ヤーン特性をオンラインで強化できる。
【００６７】
本発明には、下記工程を含む、ヤーン仕上げ方法が含まれる：液体仕上げ剤を、延伸パネル上の加熱ロール間の位置で約３０００ｍ／分よりも速い速度でランニングする１つ以上のヤーンに適用し；通過中に前記仕上げ剤を前記ロール上で乾燥させ；そして乾燥延伸ヤーンをワインダー上に集める。
【００６８】
オーバー仕上げ剤には加熱延伸ロール上で揮発させたときに危険な物質を含むものがあるので、作業場から揮発分を排気することが必要かもしれないことに注目されたい。これを最後の延伸区画上に排気フードを設置することにより、あるいは任意に図５に示されるように最後の延伸区画周囲にベント式囲い（７９）を置くことにより実施してもよい。
【００６９】
本発明には、下記工程を含む方法により調製されるオーバー仕上げヤーン製品も含まれる：
ａ）オーバー仕上げ剤を、加熱ロールの間の位置で、１０％以下の濃度変動係数を有して約０．２〜約５重量％の濃度で約３０００ｍ／分よりも速いヤーン速度で、ヤーンに能動的に適用し；
ｂ）前記加熱ロール上通過の間に前記オーバー仕上げ剤を乾燥させる。
【００７０】
本発明における使用に適するヤーンには、ポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリ（アラミド）およびポリベンザゾールから作られたヤーンなど、仕上げ剤が適用されるいずれのヤーンも含まれる。具体的なポリアミドには、ナイロン−６およびナイロン−６，６が含まれる。具体的なポリエステルには、ポリ（エチレンテレフタレート）、ポリ（トリメチレンテレフタレート）およびポリ（エチレンナフタレート）が含まれる。具体的なポリオレフィンは、ポリエチレンおよびポリプロピレンである。具体的なポリアラミドには、オルト−、メタ−およびパラ−ポリ（フェニレンテレフタルアミド）が含まれる。具体的なポリベンザゾールには、ポリ（ベノキサゾール）およびポリ（ベンズチアゾール）が含まれる。
【００７１】
フィラメントは、丸形あるいは他の横断形状を有していてもよい。
ヤーン上の仕上げ剤（ＦＯＹ）は、既知の基準に対して以前に検量されたＮＭＲ（核磁気共鳴）を用いて機械的操作により決定される。本明細書で用いられるとき、ＦＯＹは、「合計仕上げ剤」であり、第一仕上げ剤とヤーン上のオーバー仕上げ剤の合計をいう。
【００７２】
ＮＭＲは素早い分析を与えるが、一次的な方法ではない。一次的な基準は、用いられるそれぞれの紡糸仕上げ剤およびオーバー仕上げ剤システム用に調製される。これらの基準に対するＦＯＹ値は、仕上げ剤を仕上げ剤に対する既知の良好な溶媒（例、シクロヘキサン、メタノール）で抽出し、溶媒蒸発後抽出物の重量を測定することにより測定される。ＮＭＲ測定は、抽出データと相関関係がある。
【００７３】
ＮＭＲを用いてＦＯＹを測定する方法は、以下のとおりである：ヤーンサンプル（約２ｇ）を量り、ガラスチューブに入れ、ＮＭＲキャビティに挿入する。強い磁場は、仕上げ剤の油部分にプロトン（水素原子）をラインアップさせる。ついで、高周波パルスが共鳴振動数で適用されて、遊離誘導減衰と呼ばれる信号を生じる。この信号のマグニチュードは、仕上げ剤におけるプロトンの数、したがってその濃度に正比例する。検量線基準を保持して、検量線の安定度を毎日チェックするために用いられる。
【００７４】
未知のサンプルを、基準として同様に測定する。約２ｇのサンプルをガラスチューブに入れ、ＮＭＲ信号を測定する。ＮＭＲ信号とＦＯＹとの間の関係はこのようにしてわかるので、ＦＯＹはソフトウエアで計算され、計測器で表示される。オーバー仕上げ剤も、オーバー仕上げ剤が珪素を含むとき、Ｘ線蛍光（ＸＲＦ）で分析してもよい。そのようなオーバー仕上げ剤は、例えば、本明細書と矛盾しない程度にその内容すべてが本明細書に取り込まれる米国特許４，６１７，２３６および４，３９７，９８５により記載されている。さらにまた、ＸＲＦ法は、一次的な方法ではなく、抽出により分析された標準的サンプルに対して検量されなければならない。しかし、ＸＲＦ法は、珪素成分に対するその感度ゆえに、潤滑紡糸仕上げ剤の濃度とは別にオーバー仕上げ剤の濃度を測定できる。
【００７５】
下記実施例は、本発明をより完全に理解するために提示される。本発明の原理を説明するために記載される具体的な技術、条件、材料、割合および報告データは典型例であり、本発明の範囲を限定するものと解釈すべきではない。
【００７６】
実施例
比較例１
２５０フィラメントポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）ヤーンを、図３に示す延伸パネル上で延伸した。紡糸仕上げ剤を、紡糸仕上げ剤パンに部分的に浸漬させた５．５インチ（１４ｃｍ）直径の回転セラミックキスロールを用いてヤーンに適用した。紡糸仕上げ剤キスロールを、図３において（７１）と標識される位置で延伸パネルへの入口に位置させた。仕上げ剤ローラー速度は１３ｒｐｍだった。
【００７７】
ヤーンパッケージをこれらの条件下で集め、ついで、およそ５００ｍごとにＦＯＹ測定のために取ったヤーンサンプルで巻き返した。ＦＯＹ測定１７回の平均は０．３５４重量％だった。
【００７８】
２００フィラメントのＰＥＴヤーンを前述の方法で延伸した。ヤーンに沿ったおよそ５００ｍごとのＦＯＹ測定１４回の平均は、０．３８６重量％だった。
比較例２および実施例１〜２
下記手段により、約５４００ｍ／分のヤーン速度で、延伸パネル上でオーバー仕上げ剤適用を比較するための実験が実施された：
ａ）比較例２において、米国特許４，２６８，５５０に記載のものに類似する先行技術のアプリケーター；
ｂ）実施例１において、ヤーン移動方向において３．９５インチ（１０．０３ｃｍ）の長さを有する単一液体供給チャンバーを有する本発明の「浸漬アプリケーター」（図１）；
ｃ）実施例２において、本発明の「スロットアプリケーター」（図２）。
【００７９】
それぞれの場合のヤーンは、３００フィラメントＰＥＴだった。およそ０．３８６重量％の紡糸仕上げ剤を、延伸パネルへの入口で約２８００ｍ／分の速度でそれぞれのヤーンにキスロールアプリケーター（図３および４における位置７１で）により適用した。
【００８０】
オーバー仕上げ剤を、上に挙げたデバイスのそれぞれによりヤーンに適用した。オーバー仕上げ組成物は、室温粘度４．８センチストークスおよび密度０．９８ｇ／ｃｍ３を有する米国特許４，６１７，２３６に記載されるものに類似していた。オーバー仕上げ剤アプリケーターを通るヤーン速度は、それぞれの場合約５４００ｍ／分だった。それぞれのオーバー仕上げ剤アプリケーターでのヤーンデニールは、約１０００デニールだった。
【００８１】
比較例２
先行技術の仕上げ剤アプリケーターを、図３において７５と標識される位置で延伸ロールの後ろかつワインダーの前に位置させた。周囲領域への非常に高程度の仕上げ剤噴霧を、仕上げ剤アプリケーターで発生させた。ヤーン上の全仕上げ剤（ＦＯＹ）は、平均０．４６５重量％だった。したがって、５４００ｍ／分で先行技術のアプリケーターからピックアップされたオーバー仕上げ剤は、わずか約０．４６５−０．３８６＝０．０７９重量％だった。
【００８２】
先行技術のアプリケーターでの噴霧のマグニチュードが最終延伸段階でその配置を妨げたことに注目されたい。このデバイスで生じた仕上げ剤噴霧は、延伸ロール上に蓄積して、最後にはヤーン欠陥もしくは破壊を起こすだろう。最終延伸段階後先行技術の仕上げ剤アプリケーターの配置で、ワインダーに向かうヤーンは未硬化オーバー仕上げ剤で湿っていたことにも注目されたい。ヤーンが巻かれたパッケージ上で接触している湿ったオーバー仕上げ剤が溜まることは、仕上げ剤被覆においてさらに非均一性を生んだ。
【００８３】
実施例１および実施例２
本発明の仕上げ剤アプリケーターを、最終延伸段階における加熱ロールセットの間で、図４において７７と標識される位置に置いた。６５と標識されるロールから本発明の仕上げ剤アプリケーターの入口までの距離は、３２インチ（０．８１３ｍ）だった。
【００８４】
ヤーン入口開口部（図１、ヤーン入口開口部（５））の横断面積および「浸漬アプリケーター」の絞った通路（図１、絞ったヤーン通路（６））の面積は、０．０３３５ｃｍ２だった。ヤーン入口開口部の寸法は、ヤーンの有効直径の５．５倍より大きいことはなかった。「スロットアプリケーター」において、チャネルにおける第一制限（図２、第一制限（３０））の横断面積は、０．０１１６ｃｍ２だった。チャネルにおけるそれに続く制限の横断面積は、０．０５０３ｃｍ２すなわち第一制限の横断面積の約４．３倍だった。
【００８５】
本発明の仕上げ剤アプリケーターのそれぞれによりブロックされた空気境界層横断面のパーセントは、少なくとも９８％だった。本発明の仕上げ剤アプリケーターのそれぞれにおける有限要素数モデリングから推定されるヤーン‐仕上げ剤接触圧は、４０ｐｓｉ（２７６ｋＰａ）よりも大きかった。
【００８６】
仕上げ剤を、可変速度駆動装置を有する容積式ギアポンプにより溜めから本発明の仕上げ剤アプリケーターに供給した。アプリケーターへの仕上げ剤供給速度を変化させ、表ＩＩに示す。過剰の仕上げ剤をアプリケーター内のヤーンから外し、排出し、再循環のために溜めに送った。
【００８７】
ヤーンに適用したオーバー仕上げ剤およびＦＯＹ（紡糸仕上げ剤プラスオーバー仕上げ剤）を、表ＩＩに挙げる。環境への仕上げ剤噴霧は、もしあったとしても、いずれの仕上げ剤レベルでもほとんど発生しなかった。
【００８８】
【表２】
2004510066.tif 000005
【００８９】
本発明の実施例１および２は、５４００ｍ／分のヤーン速度で、本発明の能動的仕上げ剤アプリケーターが、約５．２％の仕上げ剤適用および約５．６重量％までのＦＯＹレベルを与えることができることを証明している。実施例１および２のＦＯＹデータと比較例２との比較は、５４００ｍ／分のヤーン速度で、本発明の能動的仕上げ剤アプリケーターが、先行技術のキスロールに比較して有意に高いＦＯＹレベルを、それも環境への噴霧を発生させることなく、与えることができることを証明している。６重量％以上の仕上げ剤レベルが、５０００ｍ／分よりも速い、ひょっとしたら８０００ｍ／分よりも速い、あるいは９０００ｍ／分よりも速いヤーン速度で、本発明の方法およびデバイスにより適用してもよいことが予想される。
【００９０】
したがって、比較例２に対し、本発明の仕上げ剤アプリケーターは、最終延伸段階で容易に置かれた。最終加熱ロールセットを通った後のヤーン製品は、乾燥していた。これは本発明の方法の実質的な利点であり、そのように製造されるヤーンの新規な特徴である。
【００９１】
データは、本発明のアプリケーターによる仕上げ剤適用を仕上げ剤供給速度で制御できることも証明している。
実施例３
２５０フィラメント、１０００デニールＰＥＴヤーンを、実施例１に記載のものに類似するが、そのヤーン移動方向における全長が１．５インチ（３．８１ｃｍ）である２つの液体供給チャンバーを有する「浸漬アプリケーター」を用いて、５４００ｍ／分でオーバー仕上げした。ヤーン入口開口部（図１、ヤーン入口開口部（５））の横断面積および「浸漬アプリケーター」の絞った通路（図１、絞ったヤーン通路（６））の面積は、０．０３３５ｃｍ２だった。ヤーン入口開口部の寸法は、ヤーンの有効直径の５．５倍より大きいことはなかった。仕上げ剤アプリケーターへ入るのをブロックされた空気境界層横断面のパーセントは、少なくとも９８％だった。有限要素数モデリングから推定されるヤーン‐仕上げ剤接触圧は、４０ｐｓｉ（２７６ｋＰａ）よりも大きかった。
【００９２】
およそ０．３８６重量％の紡糸仕上げ剤を、延伸パネルへの入口で約２８００ｍ／分の速度でキスロールアプリケーターにより適用した。加熱ゴデット間の「浸漬アプリケーター」の配置は、実施例１に記載されるとおりだった。アプリケーターへのオーバー仕上げ剤供給速度は、約２５０ｍｌ／分だった。オーバー仕上げ組成物は、室温粘度４．８センチストークスおよび密度０．９８ｇ／ｃｍ３を有する米国特許４，６１７，２３６に記載されるものに類似していた。
【００９３】
ヤーンは、最終加熱ゴデットを離れると、乾燥していた。ヤーンパッケージを集め、ついで、およそ５００ｍごとにＦＯＹ測定のために取ったヤーンサンプルで巻き返した（リワインドした）。測定結果を下記表ＩＩＩに示す。
【００９４】
【表３】
2004510066.tif 000006
【００９５】
適用されたオーバー仕上げ剤は、ＦＯＹと紡糸仕上げ剤との間の差により、約１．３１重量％−０．３８６重量％＝０．９２重量％だった。
実施例３のデータは、約０．９重量％のオーバー仕上げ剤および１重量％よりも多いＦＯＹを有するヤーンを、本発明の仕上げ剤アプリケーターおよび方法を用いて、１０％未満の均一性（ＣＯＶ）を有して調製できることを証明している。
【００９６】
実施例４
２５０フィラメント、１０００デニールＰＥＴヤーンを、実施例３に記載の「浸漬アプリケーター」およびオーバー仕上げ剤を用いて、３０００ｍ／分でオーバー仕上げする。仕上げ剤アプリケーターへ入るのをブロックされる空気境界層横断面のパーセントは、少なくとも９９％である。有限要素数モデリングから推定されるヤーン‐仕上げ剤接触圧は、１０ｐｓｉ（６８．９ｋＰａ）よりも大きい。
【００９７】
およそ０．４重量％の紡糸仕上げ剤を、延伸パネルへの入口で約１５５０ｍ／分の速度でキスロールアプリケーターにより適用する。加熱ゴデット間の「浸漬アプリケーター」の配置および手順は、実施例３に記載されるとおりである。アプリケーターへの仕上げ剤供給速度は、約２５０ｍｌ／分である。
【００９８】
ヤーンに適用されるオーバー仕上げ剤は、約８％のＣＯＶを有して約０．７重量％である。ＦＯＹは、約１．１重量％である。ヤーンは、最終加熱ゴデットを離れると、乾燥している。
【００９９】
実施例５
２５０フィラメント、１０００デニールＰＥＴヤーンを、実施例３に記載の「浸漬アプリケーター」およびオーバー仕上げ剤を用いて、約５４００ｍ／分でオーバー仕上げした。加熱ゴデット間の「浸漬アプリケーター」の配置および手順は、実施例３に記載されるとおりだった。仕上げ剤アプリケーターへ入るのをブロックされた空気境界層横断面のパーセントは、少なくとも９８％であった。有限要素数モデリングから推定されるヤーン‐仕上げ剤接触圧は、４０ｐｓｉ（２７６ｋＰａ）よりも大きかった。
【０１００】
およそ０．４０重量％の紡糸仕上げ剤を、延伸パネルへの入口で約２８００ｍ／分の速度でキスロールアプリケーターにより適用した。アプリケーターへの仕上げ剤供給速度は、約１６５ｍｌ／分であった。オーバー仕上げ組成物は、実施例３に記載のものと同じだった。
【０１０１】
ヤーンは、最終加熱ゴデットを離れると、乾燥していた。ヤーンパッケージを集め、ついで、およそ５００ｍごとにＦＯＹの二重反復測定のために同じ地点で取った２つのヤーンサンプル（“Ａ”および“Ｂ”と標識）で巻き返した。測定結果を下記表ＩＶに示す。
【０１０２】
【表４】
2004510066.tif 000007
【０１０３】
表ＩＶのデータの分散分析は、同位置での２つのサンプル間のＦＯＹ測定標準誤差が０．０７９％ＦＯＹであったことを示す。本発明のデバイスによりオーバー仕上げされたヤーンに沿ったＦＯＹの偏差は、測定における誤差とほぼ同じだった。
【０１０４】
適用されたオーバー仕上げ剤は、ＦＯＹと紡糸仕上げ剤との間の差により、約０．９７重量％−０．４０重量％＝０．５７重量％だった。
実施例６
３００フィラメント、１０００デニールＰＥＴヤーンを、実施例３に記載の「浸漬アプリケーター」およびオーバー仕上げ剤を用いて、約５３００ｍ／分でオーバー仕上げした。加熱ゴデット間の「浸漬アプリケーター」の配置および手順は、実施例３に記載されるとおりだった。オーバー仕上げ剤アプリケーターへ入るのをブロックされた空気境界層横断面のパーセントは、少なくとも９８％であった。有限要素数モデリングから推定されるヤーン‐仕上げ剤接触圧は、４０ｐｓｉ（２７６ｋＰａ）よりも大きかった。
【０１０５】
およそ０．３８重量％の紡糸仕上げ剤を、延伸パネルへの入口で約２７００ｍ／分の速度でキスロールアプリケーターにより適用した。
「浸漬アプリケーター」へのオーバー仕上げ剤供給速度を、表Ｖに示される結果として得られた仕上げ剤適用で変化させた。ヤーンは、最終加熱ゴデットを離れると、乾燥していた。
【０１０６】
【表５】
2004510066.tif 000008
【０１０７】
実施例６のデータは、約０．２〜約０．７重量％のオーバー仕上げ剤範囲で、オーバー仕上げ剤適用速度のオーバー仕上げ剤供給速度への応答を説明している。
【０１０８】
実施例７
およそ０．３９重量％の紡糸仕上げ剤を、２５０フィラメント、１９２０デニールＰＥＴヤーンに約４０００ｍ／分で適用する。ヤーンを、実施例３に記載の「浸漬アプリケーター」を用いて、約８，１００ｍ／分で、加熱ゴデット間でオーバー仕上げする。仕上げ剤アプリケーターへ入るのをブロックされる空気境界層横断面のパーセントは、少なくとも９８％である。有限要素数モデリングから推定されるヤーン‐仕上げ剤接触圧は、６０ｐｓｉ（４１４ｋＰａ）よりも大きい。オーバー仕上げ剤アプリケーターの配置および手順は、実施例３に記載されるとおりである。アプリケーターへの仕上げ剤供給速度は、約３７０ｍｌ／分である。
【０１０９】
ヤーンに適用されるオーバー仕上げ剤は、約９％のＣＯＶを有して約０．５１重量％である。ＦＯＹは、約０．９重量％である。ヤーンは、最終加熱ゴデットを離れると、乾燥している。
【０１１０】
実施例８
およそ０．４重量％の紡糸仕上げ剤を、２５０フィラメント、１９２０デニールＰＥＴヤーンに、実施例３に記載の「浸漬アプリケーター」およびオーバー仕上げ剤を用いて、約５２００ｍ／分で適用する。ヤーンは、最終駆動ロールから１．５ｍの距離でアプリケーターに入る。仕上げ剤アプリケーターへ入るのをブロックされる空気境界層横断面のパーセントは、少なくとも９８％である。有限要素数モデリングから推定されるヤーン‐仕上げ剤接触圧は、４０ｐｓｉ（２７６ｋＰａ）よりも大きい。アプリケーターへの紡糸仕上げ剤供給は、約１００ｍｌ／分である。
【０１１１】
ヤーンを、実施例３に記載の「浸漬アプリケーター」を用いて、約１０，０００ｍ／分で、加熱ゴデット間でオーバー仕上げする。仕上げ剤アプリケーターへ入るのをブロックされる空気境界層横断面のパーセントは、少なくとも９８％である。有限要素数モデリングから推定されるヤーン‐仕上げ剤接触圧は、７５ｐｓｉ（５１７ｋＰａ）よりも大きい。オーバー仕上げ剤アプリケーターの配置および手順は、実施例３に記載されるとおりである。アプリケーターへの仕上げ剤供給速度は、約５００ｍｌ／分である。
【０１１２】
ヤーンに適用されるオーバー仕上げ剤は、約９％のＣＯＶを有して約０．５重量％である。ＦＯＹは、約０．９重量％である。ヤーンは、最終加熱ゴデットを離れると、乾燥している。
【図面の簡単な説明】
【図１】「浸漬アプリケーター」と称される本発明の第一仕上げ剤アプリケーターの断面略図を示す。
【図２】「スロットアプリケーター」と称される本発明の第二仕上げ剤アプリケーターの断面略図を示す。
【図３】延伸ロールの後ろかつワインダーの前に位置する先行技術の仕上げ剤アプリケーターを有する先行技術の延伸パネルを示す。
【図４】最終対の延伸ロールの前に位置する本発明のオーバー仕上げ剤アプリケーターを有する延伸パネルを示す。
【図５】本発明のオーバー仕上げ剤アプリケーターおよびベント式ボックスに納められた隣接する延伸ロールを有する図４と同じ延伸パネルを示す。
【図１】
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【図２】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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