JPH0653967B2

JPH0653967B2 - 極細繊維束の製造方法

Info

Publication number: JPH0653967B2
Application number: JP6519386A
Authority: JP
Inventors: 隆行免出; 和成西野; 春樹長岡
Original assignee: 三井石油化学工業株式会社
Priority date: 1986-03-24
Filing date: 1986-03-24
Publication date: 1994-07-20
Anticipated expiration: 2009-07-20
Also published as: JPS62223312A

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕本発明は、極細繊維束の製造方法に係り、特に紡糸口金
(ダイ)から紡糸された段階で既に極細繊維束が得られる
極細繊維束の製造方法に関する。〔従来の技術〕本願出願人は、先に昭和５９年９月２５日付けの特許出
願、特願昭５９−１９８６６９号において、略円形断面
形状で実質的に不定長な直径２００μ以下の熱可塑性樹
脂極細繊維の多数が、略平行状態に集束した形の極細繊
維束であって、該繊維束を構成する極細繊維同士は部分
的に接着している所が存在していることを特徴とする極
細繊維束及びその製造方法を提案した。この出願時における極細繊維束の製造方法は、スクリュ
式押出機内に、熱可塑性樹脂、水及び熱可塑性樹脂中に
水が分散して行くことを補助する助剤を入れて溶融・混
練すると、この溶融・混練中に押出機内で自然に繊維束
となって形成されことに着目し、スクリュ式押出機によ
る溶融・混練後に１個のオリフィス孔から直径２００μ
以下の極細繊維の多数が略平行状態に集束した形の繊維
束を紡糸することを特徴とするものである。このような極細繊維束の製造方法は、従来の製造方法が
押出機から溶融ポリマーを押し出した後、これを延伸し
て紡糸するのと比べて押出機内で既に極細繊維束となっ
て紡糸されるという今までの紡糸方法からは想像のつか
ない画期的なものである。〔発明が解決しようとする問題点〕この極細繊維束を後述するような空気吹き付け等の適当
な方法で解繊すると、解繊された繊維は解繊と同時に分
断されて数mm〜数cmの長さのものが多くなり易い。しかし、この極細繊維をパルプ等の熱融着繊維として使
用する場合等においては、その繊維長を数mm以下にして
分散性を良くする必要がある。本発明は、前記極細繊維束の製造にあたり、解繊後の繊
維長を数mm以下の比較的短い繊維長に取り揃えることの
できる繊維束を提供することを技術的課題とする。〔問題点を解決するための手段〕本発明は、前記技術的課題を解決するため、略円形断面
形状で実質的に不定長な直径２００μ以下の熱可塑性樹
脂極細繊維の多数が、略平行状態に集束している極細繊
維束の製造方法において、次のような技術的手段をとっ
た。すなわち、本発明は、スクリュ式押出機１で、熱可塑性
樹脂、水及び熱可塑性樹脂中に水が分散して行くことを
補助する助剤を溶融・混練し、この溶融・混練中に押出
機内で形成された繊維状物を、少なくとも１枚のスクリ
ーンメッシュ５を通過させて、直径２００μ以下の極細
繊維の多数が略平行状態に集束した形の繊維束を押出機
先端のダイ２から押し出すもので、最大の特徴は溶融・
混練により形成された繊維状樹脂を、スクリーンメッシ
ュ５を通過させることにより、繊維の方向とその流れ方
向の一致しない極細繊維を分断して、数mm以下の短繊維
に解繊しやすい繊維束を提供せんとするものである。〔作用〕以下、本発明に係る熱可塑性樹脂、助剤、水、製造装置
等について述べた後、具体的製造工程について説明す
る。＜熱可塑性樹脂＞本発明に係る極細繊維束の製造に用いる熱可塑性樹脂
は、水不溶性で繊維化できる樹脂であれば結晶性、非晶
性を問わず如何なるものでもよく、例えば、高圧法低密
度ポリエチレン、中低圧法低密度ポリエチレン、高密度
ポリエチレン、超高分子量ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、超高分子量ポリプロピレン、ポリ１−ブテン、ポリ
３−メチル−１−ブテン、ポリ４−メチル−１−ペンテ
ンあるいはエチレン、プロピレン、１−ブテン、３−メ
チル−１−ブテン、１−ペンテン、４−メチル−１−ペ
ンテン、１−ヘキセン、１−デセン等のα−オレフィン
同志のランダム又はブロック共重合体、エチレン・ブタ
ジエン共重合体、エチレン・エチリデンノルボルネン共
重合体等のα−オレフィンと共役又は非共役ジエンとの
共重合体、エチレン・プロピレン・ブタジエン３元共重
合体、エチレン・プロピレン・ジシクロペンタジエン３
元共重合体、エチレン・プロピレン・エチリデンノルボ
ルネン３元共重合体等の２種以上のα−オレフィンと共
役又は非共役ジエンとの共重合体、エチレン・アクリル
酸共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン
・ビニルアルコール共重合体、エチレン・塩化ビニル共
重合体等のエチレン・ビニル化合物共重合体、ポリスチ
レン・アクリルニトリル・ブタジエン・スチレン共重合
体、メタクリル酸メチル・スチレン共重合体、α−メチ
ルスチレン・スチレン共重合体等のスチレン系樹脂、ポ
リ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、塩化ビニル・塩化
ビニリデン共重合体、ポリアクリル酸メチル、ポリメタ
クリル酸メチル等のビニル共重合体、ナイロン６、ナイ
ロン６６、ナイロン６１０、ナイロン１１、ナイロン１
２等のポリアミド、ポリエチレンテレフタート、ポリブ
チレンテレフレート等の熱可塑性ポリエステル、ポリカ
ーボネート、ポリフェニレンオキサイド、ポリスルホ
ン、ポリフェニレンスルファイド、ポリエーテルエーテ
ルケトン等あるいはこれらの混合物などが例示できる。
そして、これらの中でも、とくに従来極細繊維化が困難
であった低密度ポリエチレンや超高分子量ポリエチレン
等も他の樹脂と同様に使用しうる。＜助剤＞本発明に係る極細繊維束の製造に使用する助剤は、熱可
塑性樹脂と水とを混練している際に水が徐々に熱可塑性
樹脂の中へ分散して転相を起こし、結果的に熱可塑性樹
脂が水に分散したような、連続相が水である水性分散物
を製造することを主たる働きとするものである。溶融混
練によってかような現象を生じさせることが、極細繊維
束を一括して製造する原因になると考えられている。す
なわち助剤を使用しないで単に熱可塑性樹脂と水との２
者を溶隔混練するだけでは極細繊維束は製造できず、し
たがって本発明の目的は達成できない。このような作用を示す助剤の一般的概念としては、その
分子中に親水基と親油基の両者を有するものであり、よ
り具体的には次に示す化合物を単独又は２種以上混合し
て用いる。 (Ａ) 水膨潤性又は水溶性の熱可塑性樹脂 (Ｂ) 不飽和カルボン酸類で変性された水難溶性又は水
不溶性の熱可塑性樹脂 (Ｃ) 界面活性剤（Ａ及び／又はＢと併用して用いる） (Ｄ) 有機溶剤（Ａ及び／又はＢと併用して用いる） (Ｅ) その他（Ａ及び／又はＢと併用して用いる） (Ａ) 水膨潤性又は水溶性の熱可塑性樹脂水に対して膨潤するか又は溶解(無限膨潤)するものであ
り、ポリビニルアルコール、メチルセルロース、カルボ
キシメチルセルロースあるいはそのナトリウム塩、ポリ
アクリル酸、ポリアクリル酸ソーダ、ポリアクリル酸ア
ミド等を例示することができる。これらの中でポリビニルアルコールとくにケン化度65〜
98％更には80〜97％の部分ケン化ポリビニルアルコール
が好都合である。これらの助剤は、前述の熱可塑性樹脂と水と共に混練さ
れると、まず助剤が熱可塑性樹脂中に均一に練り込ま
れ、続いて水によって助剤が膨潤し熱可塑性樹脂を分断
して行き、更に水が内部にまで浸透し内部に存在する助
剤を膨潤させ熱可塑性樹脂の分断を促進し、最終的に水
によって熱可塑性樹脂が細く分断されたような水性分散
物を与えるものと考えられる。この種類の助剤の特長としては、適用できる熱可塑性
樹脂の種類が後述の助剤に比べて少ないこと、及び製
造された極細繊維束を放置しておくと、時間が経過する
につれて極細繊維同志が強固に接着したような繊維束と
なること、更に親水性を有した繊維束となるというこ
とである。 (Ｂ) 不飽和カルボン酸類で変性された水難溶性又は水
不溶性の熱可塑性樹脂水難溶性又は水不溶性の樹脂に不飽和カルボン酸類をグ
ラフト共重合したりブロック共重合したもの、あるいは
樹脂中にランダム共重合させたものであり、とくに繊維
原料の熱可塑性樹脂と相溶性が良好なもの、更には溶融
粘度が小さいものが好ましい。相溶性の目安となる樹脂は溶解度パラメーター(Ｓp値)
であり、Ｓp 値の差が２(Ｃal／cm³)^1/2以内、とくに１
(Ｃal／cm³)^1/2以内にあることが好ましい。Ｓp 値は凝
集エネルギー密度の 1/2乗値として定義される値であ
り、原子団のモル容への寄与値Ｖi及び原子団の凝集エ
ネルギーＥ nを、Ｄ．Ｗ．Ｖan．Ｋlevelen“Ｐroperti
es of Ｐolymers”(Ｅlsevier,１９７２)記載の値を用
い、式から計算して求めることができる。また溶融粘度の小さ
いものとは分子量の小さいワックス状のものが例示でき
る。この変性樹脂は不飽和カルボン酸類に由来するカルボキ
シ基又はその誘導基を有しているので親水性ではあるも
のの、基体となる樹脂が水難溶性又は水不溶性であるの
で、水に対して膨潤しない。また、変性樹脂中の不飽和カルボン酸単位は、不飽和カ
ルボン酸又はそのエステルあるいはこれらを中和又はケ
ン化して不飽和カルボン酸塩の形となったものなどがあ
る。中でも不飽和カルボン酸塩が重合体１ｇ中に換算で 0.1〜５ミリモル当量、とくに 0.2〜４ミリモル
当量含有するものが好適である。変性樹脂は前述した水難溶性又は水不溶性の熱可塑性樹
脂を構成する単量体と不飽和カルボン酸類とを共重合し
たものであって、不飽和カルボン酸類として（メタ）ア
クリル酸、マレイン酸、フマール酸、テトラヒドロフタ
ル酸、イタコン酸、シトラコン酸、クロトン酸、イソク
ロトン酸、メジック(エンドシス−ビシクロ〔２，
２，１〕ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボン酸)、
無水マレイン酸、無水シトラコン酸等の不飽和カルボン
酸又はその無水物、上記不飽和カルボン酸のメチル、エ
チル、プロピル等のモノエステル、ジエステル等のエス
テル化物、またアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、
アンモニア塩等の不飽和カルボン酸塩などを例示するこ
とができる。勿論、複数の単量体成分を共重合するかわ
りに、熱可塑性樹脂たとえばオレフィン樹脂に前記の不
飽和カルボン酸類をグラフト重合、ブロック重合しても
よいことは当業者には自明であろう。本変性樹脂の好適態様は前述したように重合体１ｇ中に
不飽和カルボン酸塩が換算で 0.1〜５ミリモル当量含有するものであるが、か
かる態様の変性樹脂を製造するには、予め不飽和カルボ
ン酸又はその無水物又はそのエステルで変性された熱可
塑性樹脂を塩基性物質すなわちアルカリ金属、アルカリ
土類金属、アンモニア及びアミン等の水中で塩基として
作用する物質、アルカリ金属の酸化物、水酸化物、弱酸
塩、水素化物、アルカリ土類金属の酸化物、水酸化物、
弱酸塩、水素化物、これら金属のアルコキシドなどによ
って中和又はケン化する方法が例示できる。このような
塩基物質の具体例を以下に示す。アルカリ金属としては、たとえばナトリウム、カリ
ウム、アルカリ土類金属としては、たとえば、カルシウ
ム、ストロンチウム、バリウム、アミンとしてはヒドロキシルアミン、ヒドラジン等
の無機アミン、メチルアミン、エチルアミン、エタノー
ルアミン、シクロヘキシルアミン、アルカリ金属およびアルカリ土類金属の酸化物、水
酸化物、水素化物としては、たとえば酸化ナトリウム、
過酸化ナトリウム、酸化カリウム、過酸化カリウム、酸
化カルシウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウム、水
酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、
水酸化ストロンチウム、水酸化バリウム、水素化ナトリ
ウム、水素化カリウム、水素化カルシウム、アルカリ金属およびアルカリ土類金属の弱酸塩とし
ては、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリ
ウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素カルシウム、酢酸ナ
トリウム、酢酸カリウム、酢酸カルシウム、アンモニアおよびアミンの化合物としては、たとえ
ば水酸化アンモニウム、四級アンモニウム化合物たとえ
ばテトラメチルアンモニウムヒドロキシド、ヒドラジン
水和物等を挙げることができる。塩基性物質により中和またはケン化されたカルボン酸基
あるいはカルボン酸エステル基としては、カルボン酸ナ
トリウム、カルボン酸カリウム等のカルボン酸アルカリ
金属塩、カルボン酸アンモニウムが好適であり、中でも
カルボン酸カリウムが好ましい。 (Ｃ) 界面活性剤界面活性剤は単独では助剤として使用されず、前記Ａ及
び／又はＢと一緒に併用される。使用する界面活性剤は
アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、ノニオン界
面活性剤、両性イオン界面活性剤のいずれでもかまわな
いが、とくにアニオン界面活性剤とノニオン界面活性剤
が、前記Ａ及び／又はＢと相俟って直径が 100μ以下概
ね50μ未満の超極細繊維を製造できるので好適である。ここでアニオン界面活性剤としては、最初からアニオン
界面活性剤の形になっているもののほかに、前述した
〜の塩基性物質と反応して最終的にアニオン界面活性
剤となるような有機化合物も包含する。すなわち熱可塑
性樹脂とＡ及び／又はＢ及び該有機化合物とを溶隔混練
し、その後塩基性物質を添加して溶隔混練を続けて有機
化合物をアニオン界面活性剤に転換するが、熱可塑性樹
脂とアニオン界面活性剤がよく混合し、更に直径の小さ
い極細繊維が得られる。かかる有機化合物は、塩基性物質と反応してアニオン界
面活性剤となるものであれば如何なるものでもよく、好
適なものとして第１級高級脂肪酸、第２級高級脂肪酸、
第１級高級アルコール硫酸エステル、第２級高級アルコ
ール硫酸エステル、第１級高級アルキルスルホン酸、第
２級高級アルキルスルホン酸、高級アルキルジスルホン
酸、スルホン化高級脂肪酸、高級脂肪酸硫酸エステル、
高級脂肪酸エステルスルホン酸、高級アルコールエーテ
ル硫酸エステル、高級アルコールエーテルスルホン酸、
高級脂肪酸アミドのアルキロール化硫酸エステル、アル
キルベンゼンスルホン酸、アルキルフェノールスルホン
酸、アルキルナフタリンスルホン酸、アルキルベンゾイ
ミダゾールスルホン酸等が例示できる。これらの中でも
取り分けて好適なものとして高級脂肪酸類とくに炭素原
子数10〜20の飽和または不飽和の高級脂肪酸が好適であ
り、より具体的にはカプリン酸、ウンデカン酸、ラウリ
ン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、マーガリン酸、ス
テアリン酸、アラキン酸等の飽和脂肪酸、リンデル酸、
ツズ酸、ペトロセリン酸、オレイン酸、リノール酸、リ
ノレン酸、アラキドン酸等の不飽和脂肪酸、あるいはこ
れらの混合物などが挙げられ、とくに飽和脂肪酸が好ま
しい。界面活性剤の具体例としては、アニオン界面活性剤及び
ノニオン界面活性剤を代表として例示すると、前者は第
１級高級脂肪酸塩、第２級高級脂肪酸塩、第１級高級ア
ルコール硫酸エステル塩、第２級高級アルコール硫酸エ
ステル塩、第１級高級アルキルスルホン酸塩、第２級高
級アルキルスルホン酸塩、高級アルキルジスルホン酸
塩、スルホン化高級脂肪酸塩、高級脂肪酸エステルスル
ホン酸塩、高級アルコールエーテルの硫酸エステル塩、
高級アルコールエーテルのスルホン酸塩、高級脂肪族ア
ミドのアルキロール化硫酸エステル塩、アルキルベンゼ
ンスルホン酸塩、アルキルフェノールスルホン酸塩、ア
ルキルナフタリンスルホン酸塩、アルキルベンゾイミダ
ゾールスルホン酸塩等、後者はアルキルエーテル、アル
キルアリルエーテル、アルキルチオエーテル、アルキル
エステル、ソルビタンモノアルキルエステル、ポリオキ
シエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキ
ルアマイド、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレ
ン、ペンタエリスリットエステル、サッカローズエステ
ル、脂肪酸エタノールアミド、メチロールアミド、オキ
シメチルエタノールアミド等を挙げることができる。勿論、これらの例示以外のアニオン及びノニオン界面活
性剤、更にここでは例示しないカチオン界面活性剤、両
性イオン界面活性剤を使用してもよく、これらの界面活
性剤の更に詳しい具体例は、たとえば堀口博著「合成界
面活性剤」(昭41，三共出版)に開示してある。上記の界面活性剤のうち、塩基性物質の添加処理によっ
てアニオン界面活性剤に転換したものを用いると、製造
した極細繊維束がアルカリ側すなわちPH９以上の性質を
示す。又ノニオン界面活性剤ではPHがほぼ中性の性質を
示す極細繊維束となる。尚、ノニオン界面活性剤の場合
はＨＬＢ価が13〜19のものが更に直径の小さい極細繊維
となるので好ましい。ＨＬＢ価はＧriffinの式により導
かれるものであって、詳細は界面活性剤便覧（西一郎他
著、産業図書、昭35）３０７〜３１０頁に開示されてい
る。 (Ｄ) 有機溶剤有機溶剤は高分子量あるいは狭分子量分布で溶隔粘度が
高く、溶隔混練し難い熱可塑性樹脂を極細繊維束化する
ときに使用する。したがってメルトフロレート(ＭＦ
Ｒ、ＡＳＴＭＤ１２３８)が１ｇ／10min未満の樹脂
に適用するとその効果が著しく発揮されるが、勿論溶隔
粘度の小さいすなわちＭＦＲが１ｇ／10min以上の樹脂
にも適用できる。また有機溶剤は単独で使用されるので
はなく、前述のＡ及び／又はＢ更に必要に応じてＣと共
に併用される。かかる有機溶剤の例としては、ベンゼン、トルエン、エ
シレン、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルベンゼ
ン、などの芳香族炭化水素、ヘキサン、ヘプタンなどの
脂肪族炭化水素、トリクロロエチレンなどのハロゲン化
炭化水素等がある。 (Ｅ) その他以上Ａ〜Ｄに挙げたものの他に、石油樹脂、ロジン、ア
スファルトといったものをＡ及び／又はＢ必要に応じて
更にＣ、Ｄと共に併用してもよく、中でもＡの水膨潤又
は水溶性樹脂と組み合わせるのが好ましい。＜助剤の好適態様＞助剤の使用形態は種々あるが、たとえばＡ又はＢの単独
使用、ＡとＢの併用、Ａ及び／又はＢとＣの併用、Ａ及
び／又はＢとＤの併用、Ａ及び／又はＢとＣとＤの併
用、更にＡとＥの併用等を挙げることができる。更に好
ましくは繊維径を比較的太く(概ね50μ以上)するときに
は中和又はケン化した変性樹脂(Ｂ)を用いたり、細く
（概ね50μ未満）するときには中和又はケン化した変性
樹脂(Ｂ)と界面活性剤(Ｃ)を用いたり、とくに中性の超
極細繊維をねらうときは前記の組み合わせのうち(Ｃ)と
してノニオン界面活性剤を選択したり、溶融粘度の大き
い樹脂の超極細繊維をねらうときには中和又はケン化し
た変性樹脂(Ｂ)と界面活性剤(Ｃ)及び有機溶剤(Ｄ)を用
いたり、更には繊維束自体を固化する場合には水溶性樹
脂(Ａ)を用いたりする。助剤の使用量は、極細繊維束化しようとする熱可塑性樹
脂の種類あるいは助剤の種類によっても異なるが、概ね
熱熱可塑性樹脂75〜98重量部とくには80〜95重量部及び
助剤２〜25重量部とくには５〜20重量部である（但し両
者の合計は 100重量部）。とくに本発明の好適態様とし
て熱可塑性樹脂と中和又はケン化した変性樹脂及び界面
活性剤を使用する場合には各75〜98重量部、１〜20重量
部、１〜５重量部（合計は100重量部である。）とくに
は80〜95重量部、３〜16重量部、２〜４重量部の割合で
混合する。またこの組合わせにおいて界面活性剤の代わ
りに水膨潤性又は水溶性の熱可塑性樹脂を用いる場合も
ほぼ前記の割合でもよい。＜水の添加＞熱可塑性樹脂及び助剤とからなる系に添加する水の量
は、熱可塑性樹脂と助剤の合計 100重量部に対して３〜
40重量部とくには10〜30重量部である。水の量がこの範
囲内にあることにより、目的とする熱可塑性樹脂を極細
繊維束化できる。水の添加方法としては種々の形ができ、たとえば溶隔混
練前に予め熱可塑性樹脂及び助剤と一緒に添加される方
法、溶隔混練中に水を序々に添加してゆく方法がある。
また、添加する水は、純粋に水として添加するだけでな
く、たとえば助剤に界面活性剤を用いる際、水溶液とし
て添加して界面活性剤と水とを一緒に添加する方法があ
る。＜本発明に用いる装置＞

【押出機】

本発明に用いる押出機は、後記の＜極細繊維束の製造＞
の項で述べる理由から、第１図に示すように、溶融樹脂
の押出方向に対して平行方向に剪断力が作用しないよう
な一軸押出機１であることが望ましい。スクリュー形状
としては、中間混合型スクリュが好適に使用される。そして、押出機の途中、例えば中間混合部の直前部に水
を注入すべきポンプ４として、例えば高圧プランジャー
ポンプを接続する。水の注入は中間混合部の直前部だけ
でなく、樹脂の搬入部、中間混合部の直後部、剪断・混
練部、軽量部等に段階的に注入するようにしてもよい。

【ダイ】

押出機１のダイ２としては、単一或は、複数のオリフィ
ス３を備えた通常の紡糸口金の他に、Ｔ−ダイや、サー
キュラーダイを使用することも可能である。第１図に示
すようなダイ２を使用した場合のオリフィス３の口径は
0.1〜３mmφ、好ましくは0.3〜1.5mmφである。

【スクリーンメッシュ】

スクリーンメッシュ５は、押出機１のスクシュ出口1aか
らダイ２の出口に至る樹脂流路に介在するように設け
る。その数は少なくとも１枚であればよく、設置位置は
第１図のようにスクリュ出口1aとダイ２との間、第２図
のようにスクリュ出口1aとダイ２との間に絞りオリフィ
ス10を設けた場合はスクリュ出口1aと絞りオリフィス10
との間、及び絞りオリフィス10とダイ２との間に設ける
等、少なくとも１箇所設ける。ここで、スクリーンメッシュ５を通過する時、繊維束の
方向とその流れ方向の一致しないものが、スクリーンメ
ッシュ５により寸断され、同時にメッシュ間隙より大き
な径の繊維は細く分断される。従って、このスクリーン
５の開孔度（メッシュ）を変更させることにより、繊維
束中の単繊維の繊維長及び最大径を調節し得る。例えば
このスクリーン５として 100メッシュ（タイラー標準、
以下同じ）のものを使用する場合と、400メッシュのも
のを使用する場合とを比べると、400メッシュの方が短
くなり、繊維の最大径も小さくなる。また、スクリーン
メッシュを複数箇所に設けると、繊維が切断される機会
が複数回となり、当然繊維長は更に短くなる。ところで、通常の押出機でも、スクリュ出口とダイとの
間に一枚或は複数枚のスクリーンを介在させることが一
般に行なわれている。しかし、これは異物の除去、背圧
上昇による混練向上のために用いるもので、本発明にお
けるスクリーンメッシュとはその作用効果が異なるもの
である。なお、前記絞りオリフィス10は溶融混練物の流れに対し
て一定の絞りを掛けられればどのような形状でもよく、
例えば第２図に示すように、入口側から中央部に行くに
つれて徐々に径小となり中央部が径小のまま続き、出口
側で徐々に径大となる形状のものが例示される。

〔発明の効果〕

本発明によれば、略円形断面形状で実質的に不定長な直
径２００μ以下の熱可塑性樹脂極細繊維の多数が、略平
行状態に集束した極細繊維束が、この集束している各極
細繊維同志において、部分的に接着している所や、互い
に絡み合っている部分が極めて少ない状態で紡糸でき
る。従って、極細繊維束の解繊が極めて容易で、とりわけ、
気体吹き付けによる解繊が容易に行える。そして、繊維束は実質的に不定長といっても、スクリー
ンメッシュ５の選択により繊維束を構成する各繊維の最
大繊維長を任意に限定できるため、これを、解繊すれば
その任意に設定した最大繊維長の短繊維の集合体を得る
ことができる。更に、最大繊維径もスクリーンメッシュによって任意に
限定できる。〔実施例及び比較例〕以下の条件で実施例１〜実施例５及び比較例１を行っ
た。 (イ)装置押出機１として、口径20φ、Ｌ／Ｄ＝３６の単軸スクリ
ュ式押出機（池貝鉄工株式会社製の中間ミキシングタイ
プ）を用いた。ダイ２のオリフィス３は、第３図(b) に示すように、直
径0.5mmφのものを４つ並設したものである。また、ノズル口６の角度は、垂直面たるダイ２前面に対
するノズル口６内部の上面傾斜角θが40度で、ノズル口
６内部の下面傾斜角ψが45度となっており（これは、ノ
ズル口６内部の左右の部分でも同様である）、このノズ
ル口６から噴出する圧縮空気は極細繊維束に対して略45
度の角度でその上下左右方向から吹付けられる。なお、第２図に示すような絞りオリフィス10は使用して
いない。 (ロ)配合低密度ポリエチレン（三井石油化学工業株式会社製
商品名ミラソンＦＬ−６０、ＭＦＲ＝70g/10min、
密度0.915g/cm³）を96重量部酸変性低分子量ポリエチレン（三井石油化学工業株式
会社製商品名三井ハイワックス2203Ａ、分子量270
0、密度0.93g/cm³、酸価30kOHmg/g）を４重量部ノニオン系界面活性剤（株式会社花王製商品名
エマルゲン430 ポリオキシエチレンオレイルエーテルＨ
ＬＢ＝16.2）の20％水溶液を30重量部 (ハ)運転条件押出機各部の温度Ｃ_１・・145℃ Ｃ_２・・155℃ Ｃ_３・・155℃ Ｃ_４・・120℃ ダイの温度 100℃ 圧縮空気の温度 100℃ 空気圧力４kg／cm²・Ｇ＜実施例１＞４枚のスクリーンメッシュ(＃80、＃120、＃120、＃80)
を使用した押出量は1.1kg/Hである。結果は第１表に示す。＜実施例２＞６枚のスクリーンメッシュ(＃80、＃120、＃200、＃30
0、＃120、＃80)を使用した。押出量は1.1kg/Hである。結果は第１表に示す。＜実施例３＞６枚のスクリーンメッシュ(＃80、＃120、＃300、＃12
0、＃80)を使用した。押出量は1.1kg/Hである。結果は第１表に示す。＜実施例４＞５枚のスクリーンメッシュ(＃80、＃120、＃1000、＃12
0、＃80)を使用した。押出量は1.1kg/Hである。結果は第１表に示す。＜実施例５＞ 11枚のスクリーンメッシュ(＃80、＃120、＃200、＃30
0、＃500、＃1000、＃500、＃300、＃200、＃120、＃8
0)を使用した。押出量は0.7kg/Hである。結果は第１表に示す。＜比較例１＞スクリーンメッシュを使用しない。押出量は1.1kg/Hで
ある。第１表に示すように、スクリーンメッシュの選択によ
り、最大繊維長、最大繊維径を任意に選定できる。ま
た、各実施例で得た極細繊維束は、束を構成する単繊維
同士が互いに点接着している部分及び絡み合っている部
分が各比較例のより少なかった。従って、解繊もしやす
かった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法に使用する押出機の断面図、第２
図は他の押出機の先端部分の断面図、第３図は(a)(b)は
ダイ及び解繊装置部分の断面図及び正面図である。１……スクリュ式押出機、２……ダイ、５……スクリー
ンメッシュ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｄ０１Ｆ 6/46 Ｃ 7199−3Ｂ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スクリュ式押出機で、熱可塑性樹脂、水及
び熱可塑性樹脂中に水が分散して行くことを補助する助
剤を溶融・混練し、この溶融・混練中に押出機内で形成
された繊維状物を、少なくとも１枚のスクリーンメッシ
ュを通過させて、直径２００μ以下の極細繊維の多数が
略平行状態に集束した形の繊維束を押出機先端のダイか
ら押し出すことを特徴とする極細繊維束の製造方法。
【請求項２】極細繊維束に向かってダイの少なくとも一
方向から気体を吹き付けて解繊する特許請求の範囲第１
項記載の極細繊維束の製造方法。