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公開番号2024082312
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-20
出願番号2022196062
出願日2022-12-08
発明の名称溶融紡糸設備
出願人東レ株式会社
代理人
主分類B29C 31/06 20060101AFI20240613BHJP(プラスチックの加工;可塑状態の物質の加工一般)
要約【課題】主材の熱可塑性樹脂と副材の1種類以上のペレット状の熱可塑性樹脂とを供給する溶融紡糸設備において、繊維長手方向に対し、副材の供給量を制御することが可能となる設備を提供する。
【解決手段】主材の熱可塑性樹脂と副材の1種類以上のペレット状の熱可塑性樹脂とを、供給して溶融押出する溶融紡糸設備において、溶融押出機のスクリュー回転数と溶融されたポリマーを計量するポンプの回転数とを監視する監視設備と、副材のペレットを粒単位で供給するペレット供給装置と、前記スクリュー回転数または前記ポンプの回転数を検知した信号によって、副材のペレットの供給量を調整する制御設備とを備えた溶融紡糸設備。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
主材の熱可塑性樹脂と副材の１種類以上のペレット状の熱可塑性樹脂とを、供給して溶融押出する溶融紡糸設備において、
溶融押出機のスクリュー回転数と溶融されたポリマーを計量するポンプの回転数とを監視する監視設備と、
副材のペレットを粒単位で供給するペレット供給装置と、
前記スクリュー回転数または前記ポンプの回転数を検知した信号によって、副材のペレットの供給量を調整する制御設備と
を備えた溶融紡糸設備。
続きを表示（約 120 文字）【請求項２】
ペレット供給装置が、副材のペレットを粒単位で計量するセンサーを備えている請求項１記載の溶融紡糸設備。
【請求項３】
前記センサーの副材のペレットを計量する計量器が容積式である請求項２記載の溶融紡糸設備。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱可塑性ポリマーからなる合成繊維の製造工程に関する。詳しくは、副材の熱可塑性樹脂の溶融押出機への供給方法に関するものである。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
ポリエステルやポリアミドなどの熱可塑性ポリマーを用いた合成繊維は、優れた力学特性や寸法安定性を有するため、衣料用途のみならずインテリアや車両内装、産業用途等に幅広く利用されている。繊維の用途が多様化する現在において、機能材が混錬され、高制電性や抗ウイルス性、着色などの付加価値の高い繊維が強く要望されている。
【０００３】
このような要求に応えるため、主材となる熱可塑性樹脂に、機能材を予め練りこんだ副材の熱可塑性樹脂を溶融押出機に供給する定量供給機が多数提案されており、得られた繊維は、高制電性や抗ウイルス性、着色などの付加価値の創出を実現している。
【０００４】
しかし、機能材や顔料を含有した副材を適切なタイミングで溶融押出機に投入されていないことにより、機能性が発現しない場合や狙った色調を得られない場合がある。
【０００５】
一般に熱可塑性樹脂を溶融紡糸する合成繊維の製造は、まず原料であるペレットを溶融押出機で、溶融混練し、紡糸配管や計量ポンプを経由して、紡糸口金にポリマーを供給する。次に、供給されたポリマーは濾材やフィルターからなる濾層を通り、異物が除去された後、紡糸口金の吐出孔から紡糸され、合成繊維を得る。
【０００６】
しかしながら、溶融押出機で押出するペレット量が少ない低吐出領域において、連続押出する際、スクリュー１回転あたりに含まれる副材の供給量が、繊維単位長あたりの含有量に大きく影響する。例えば、Φ２５型スクリュー式溶融押出機において、押出量が２．５ｋｇ／時間以下の低吐出領域では、スクリュー回転数が４０ｒｐｍ以下になることもある。スクリュー１回転あたりの影響が大きくなるため、狙ったタイミングで適切な量の副材を供給することが非常に重要な課題になる。
【０００７】
また、一定時間に粒単位で副材を供給する定量供給装置では、ポリマー圧力を一定にコントロールするため、スクリュー回転数を細かに変動させている溶融押出機への投入には不適で、繊維長手方向に副材供給量の斑が生じてしまう。
【０００８】
すなわち、溶融押出機で押出するペレット量が少ない低吐出領域において、合成繊維の製造工程を監視しつつ、副材の供給量を吐出量あたり一定に供給することが重要になっている。
【０００９】
これらを解決するために、特許文献１には、簡易な構成で、回転板の貫通孔に樹脂ペレットを１粒ずつ収容して、樹脂ペレットを１粒ずつ供給することが可能な樹脂ペレット供給装置が提案されている。
【００１０】
特許文献２には高分子量ペレットと低分子量ペレットの混合において、重量法あるいは容量法によって、低分子量ペレットを計量し、撹拌機等を備えた混合槽、あるいは静止型混合器を備えた配管混合器等を用いて均一に一定量混合する方式が提案されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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