JPS58203104A - 紡糸口金、繊維集束体の製造方法及び成型装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規な紡糸口金、それを用いた繊維集束体の新
規な製造方法々びその為σ）成型装置に関する。

史に詳細に述べれば、本発明は金属板の７オトエ７チン
グｔＫｊ玉吟による＃ｌｒ４な紡糸１コ金、その紡糸［
コ金から熱可Ｉ！ｉ性菖合体の溶融液を押し出し、繊維
集束体な得る新規な方法及び成型装置に関する。

従来、熱１ｊＴｌｌ性重合体から繊維状物な製造する方
法は数多く知られているが、製造原理から見て大別する
とすりアイス成形タイプと、後述する相分離成形タイプ
とに分けることができる。

前者は、紡糸口金に一定の間隔であけられた均一で定形
の管状孔（すなわちオリフィス）から重合体な吐出させ
て、ドラフトしながら冷却固化させて＃に膳秋物な得る
方法である。かかる方法によればオリアイスの幾何学形
状に基づいた均一で且つ一定の線維断面形状を有するｍ
維が得られる。

一方後者の相分離成形タイプは、例えば米国特許嬉’３
９５４９２８号、同第３２２７６６４号明細書、ヴアン
＠　ニー　＠ペンテ着ｒ　Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　ａｎ
ｄＥｎｇｎｅｅｒｌｎｇＣｈｅｍｉｓｔｒｙ　Ｖｏｌ、
　４８．　扁＠　　１３４２［（１９５＠）Ｊ　　ＫＥ
載されているような方法であつ℃、溶融した重合体中に
、％合分散された不活性ガスの爆発力１重合体の溶融体
乃至溶液を高温＾速のジェット流もしくはフラッシュ流
による手段またはその他の相分一手段によって円形ノズ
ルもしくはスリツリ状ノズルから１１１ｍ体乃至溶液を
債細な重合体相が形成されるように相分離させつつ繊維
状物な得る方法である。

かかる方法によれば大ＪｌｌＫ＠状化された子線布状の
ｍ雑業合体が得られるが、との砿繍集合体を形成してい
る繊維は、それぞれその断面の形状および大きさがａな
ってい工、均一でない点に特徴を有している。

これら従来技術によるＮＩＩ維状物の製造は、いずれも
工業的に実権され、人ｌｌＫ禮繍状物を市５ａＶｃ！供
する役割を果しているが、繊維素材とＬ−Ｃの導性およ
び生産性から兇た場合、それぞれ問題点な有しており、
これら問題点が改良されれば尚−４優れた新しいタイプ
の繊ｍ嵩材を提供出来るばかりでな（、より安価なｌｌ
１ｌｉ格で横線素材な提供することが１３Ｔ能となる。

本発明者らの一部は、このような問題を解決し得る繊維
状物の製造法として丁紀の方法な既に提案した（特開昭
５６−１４０１１０号公４４ｉ参照）。

その方法は熱ａＪｌｌ性合成重合体の溶融液を多数の癲
１１１＆有する紡糸口金から押出してフィラメント状Ｍ
Ｉｍ巣東体を製造するに当って、紡糸口金の該＃１融液
の吐出側の隣接するｌ１ｌｉｌ麺関に非遅続的凸起跡（
山）が設けられており、該凸起部（山）関に存在するａ
Ｊ譚または凹部区域（谷）な通じて戚るＩＩＡ−から押
出される該ｍＩｍ液がそれに隣接する他の一部から押出
される溶融液と互いに往来し得るような紡糸口金から該
溶融液を押出し、この際該紡糸口金の該ｓｔｉｍ液の吐
出面およびその近傍に冷却流体を供給して冷却しながら
該細隙を通じ℃押出される溶融液を引取って該溶融液を
多数の分離された線維状！ｉｉａ［変換し、固化するこ
とを特徴とするフィラメント状繊維集束体の製造法であ
る。

本発明者らは、上記方法を史に改良して、あらゆる繊維
形成性重合体から広い範囲の繊度にわたって安定して種
々の断面形状を有する繊維集束体を一層生超性高（仕り
一層エネルギー効率艮く製造することのできる方法な開
発すべく研究をすすめ本発明に刺違した。

すなわち本発明の目的は、紡糸口金を改良するごとによ
ってあらゆる繊維形成性重合体から広い一度にわた−っ
て１種々の断面形状を有する繊維集束体を安定に、生産
性高べ且つエネルギー効率良く製造する方法を提供する
ことＫある。

本発明の他の目的は、紡糸口金の吐出面及びその近傍に
冷、４１１５ｍ体を供給して該吐出面近傍な冷却りなが
ら紡糸する際の冷却効率な向上せしめて蟻鞭集東体をよ
り安定に製造する方法、それに便用する新規な紡糸口金
、＆び成型装置を提供することにある。

本発明の史に他の目的は、紡糸口金の構造を改良するこ
とによりル々の異形断面形状を有する繊維集束体を生噌
性高（、エネルギー効率良く且つ容易に製造することの
できる方法、それＫｆ用する新規な紡糸口金及び成型装
置を提供することＫある。

本発明の史に池の目的および組型は以下の説明から明ら
かとなろう。

本発明者らは、ｆ１４接した多数の細！１な有する新規
な紡糸Ｌ」金を用いることにより【、上記の叩＃目的が
過酸されることを見い出し本発８ＡＫ到這した。

すなわち本発明は−・、隣接した多数のｌ１１１Ｍを有
するメツシュ状紡糸口金であって、 （ａｔ　　鍍隣接細隙間の仕切り部材が部分的に凹部な
有し、且つ該細隙の紡糸液吐出端で吐出方向ＫＧつて該
細隙が広がっており、 （ｂｌ　　吐出側の面が実質的に平たんである、ことを
待機とする紡糸口金； 該紡糸口金から繊維形成性重合体の溶融液を押出し、該
紡糸Ｌ１金の吐出面及びその近傍に冷却流体を供給して
該紡糸【」金の吐出側表面近傍を冷却しながら該押出し
な行ない、かくして該紡糸【コ金により被溶融液を安定
して細流に変換し、そして該細流を引取り、固化するこ
とを特徴とする繊維集束体の製造方法； 及び（１）＠接した多数の細謹を有する該紡糸口金、（
２）該紡糸口金に繊１ｍ形成性重合体を供給するための
該紡糸口金な−えたダイ、（３）該紡糸口金の吐出９８
表面近傍を冷却手段、及び（４）皺紡糸し］金から押出
された繊維形成性重合体の細流を引取るための引取り手
段からなる％繊−集束体な製造するための成形装置であ
る。

以下１本発明シてついて詳細に説明する。

まず１本発明における隣接した多数の細隙な有する新規
な紡糸口金について図面により説明する。

第１図は本発明の紡糸口金の１例について、その部分拡
大平面図な示したものであり、第２図の（イ）はさらに
それな拡大したものであり、（口１は（イ）のｘ　−ｘ
’面における断［ｆｌｉ図、ト→はピ）のＹ−Ｙ′面に
おける断面図を示している。嬉３図は該紡糸Ｉｊ金の部
分拡大斜視図を模式的に示したものである。さらに菜４
図には、本発明の紡糸口金の他の例について４５倍に拡
大した部分平面図（１！Ｉ微鏡写真）な示した。

以上示した如く本発明の新規な紡糸口金は、＠接した多
数の細１１３１．４−有しており、＃ｌＩ接細−関の仕
切り部材が部分的四部２を有し、該細隙が紡糸液吐出端
で吐出方向ＫＧつて広がっており、且つ吐出側の面が実
質的に平たんであることを％像としている。

該細隙の形状、すなわちその紡糸口金の平面図における
細隙の開孔部はいかなるものでもよく、例えば円形、楕
円形、三角形、四角形、そり他の多角形、それらを変形
したもの、及び鳳皺、Ｘ型、Ｘ型などの不定形状等が挙
げられる。

この様に本発明の紡糸口金は任意の開孔部形状な有する
ものであり、その開孔部形状に対応して種々の断面形状
を有する繊維集束体を得るのに通している。

該細隙の開孔部の大きさく平均径ｄｌ）は、加工し得る
範囲で所要の縁維太さに合わせて任意に選ぶことができ
、例えば実用的には０．００１〜５０藺が好ましく、特
ＫＯ，０１〜ＩＯＷが望ましい。ここで言う平均径（ｄ
、）とは、開孔部が非円形の場合も含めて次式（「）で
定義されるものである。

本発明の紡糸口金における該細隙は前記の如く紡糸液吐
出端で吐出方向に病って広がっている。該細隙に関する
その広がりの＃Ａ度は、細隙の紡糸液吐出端における開
孔の大きさく平均径ｄｔ）と前記平均径ｄ、の比（ｄｆ
／ｄＩ）が１．１〜１０．０の範ＦＭにある場合が望ま
しく、特に１．　Ｓ〜８．０の範囲にあるのが好ましい
。なおここで言う平均径ｄ？は次式（Ｌ［Ｉ）　Ｋよっ
て定められる。

本発明の紡糸口金は、隣接した１ＩｌｉｉｌＩ１間の仕
切り部材が部分的凹部２を有するものであり、該凹部を
通じて隣接した細隙間で紡糸液が互い虻行き来が出来、
その事によって紡糸の安定性をより向上させることが可
能となったものである。

該凹部の形状としてはいかなるものでも良く、例えばＶ
字形あるし・は短形状の切り欠き溝でもさしつかえない
が、紡糸液の量が増加するにつｎｌ（ｌれ巾が広（なる
Ｕ字形が好ましく、％Ｋｌ＠２図の（ハ）又は第３図に
ボす如く鞍形の稜線を形成しているものが望ましい。

また該凹部に関する稜線の最低点と最高点の差（ｂ）は
、！　’　２　’ｉ図に示す如き隣接した１ＩＩＩｌ膝
の間隔（ｐ）の０．１〜０．８倍の範囲にあるのが好ま
しく、％ＫＯ１２〜０．５倍の範囲にあることが望まし
−・。関１＃細謙間隔（ρ）の好ましい範囲は、０．０
５〜１０．０ｍｍであり、％Ｋ　Ｏ３１〜５．０閣が望
ましい。

本発明の紡糸口金は以上述べた様な形状を有する隣接し
た多数の細隙を有するものであるが、該細隙の配列に関
しては、全面に細隙が存在していても良く、あるいは細
隙を有する領域と細隙な有しない領域が不規則Ｋ又は規
則的に配列されていても１い。

特に後者の場合には、該隣接細隙が帯状に配列され、且
つその細隙を有する帯状領域（Ａ）とａ隙を有しない帯
状領域（Ｂ）が少な（と４，１方向に交互に配列された
場合には、後述する如く紡糸時の冷却流体による冷却効
果が大きく、細い繊維集束体の紡糸が極めて安定となる
。

該帯状ＩＪＩＭ（Ａ）と帯状領域（Ｂ）は少なくとも１
方向に交互に配列されていればよく、２以上の多方向に
交互に配列され−〔いてもよい０票１図には直交する２
方向に帯状領域（Ａ）と帯状領域（Ｂ）が交互に配列さ
れた例が示されている。

また、交互に配列された該帯状領域（Ａ）及び帯状領域
（Ｂ）は直線状であっても、あるいは蛇行したりしてい
てもよいが、紡紀冷却効果の点で実質的に直線状である
ことが好ましい。

紋帯状頒緘（Ａ）の幅（腐）は０．００１〜５０韮の範
囲に、トるのが好ましく、特［０，ＯＳ〜２０關の範囲
が望ましい。

また該帯状領域（Ｂ）は前記の如く紡糸時の冷却流体の
通路となるものであり、且つ該紡糸口金全体ρ・ら見て
補強効果を高める役割をも担うものである。前記した隣
接線＃　（ｐ）が大きい場合には該帯状領域（Ｂ）の幅
（Ｗｌ）がＯ０場合でも正常に紡糸な行うことができる
。しかし、該細隙間隔（ｐ）が小さい場合には、該帯状
領域（８）が紡糸時の冷却効果を高める上で昇常に有効
となる。それ故該帯状領域（Ｂｌの幅（Ｗ、）としては
０〜２０簡の範囲が好ましく、さらＫ　０．００１〜５
鶏が好１しく、％［０，Ｏｆ一覧２．５閣の範囲が望ま
しい。

該帯状領域内における隣接細隙の配列としては、該領域
金山に同一の細隙が規則的にあるいはランダムに存在し
てもよく、又は相似形も含めて異なった形状１寸法の細
隙が規則的にあるいはランダムに存在していてもよい。

好ましくは形状寸法が実質的に同じａｍが規則的に存在
した方が開孔率、紡糸安定性等の点で有利である。さら
に１前記した紡糸時の冷却流体の冷却効果を考慮すると
、帯状領域（Ａ）Ｋおける幅方向の平均細隙数は、１〜
１００の範囲、好ましくは１〜２０９％に好ましくは１
〜５の範ｔＭＫｈることか望ましい。

本発明の新規な紡糸口金は以上述べた如き隣接した多数
のｇｌ（！ｌを有するものであるが、前記帯状領域ｃＡ
）と帯状領域（槌の両方が存在する場合の各領域の形状
０幅（Ｗ、）、　　（ｗｔ）及び領域囚における細隙の
形状９寸法、配列は一定であっ工もよ（、任意に変化し
ていてもよい、さらに該紡糸口金において領域（４）と
領−小）が２以上の多方向に交互に配列されている場合
に、各方向での領域（４）、（Ｂ）の形状１幅及び領域
囚の細隙の形状０寸法、配列は一定であってもよく、あ
るいは各々真なっていてもよい。

本発明の紡糸口金はｖ８接した多数の細隙を有していて
、且つ吐出側の田が実質的に平たんなものである。（な
わち該紡糸１」金の吐出側面において、前記帯状領域（
Ａ）の１＆突部及び帯状ｆｊＩ埴ｆＢｌが実値的に同一
平面ヒにあるものである。

本発明の紡糸口金は、下１式（１） ％式％ （） で表わされる空−率が約５％以上、好ましくは１０％以
上、特に好ましくは２０〜９０％の範囲にあるものであ
る。

該紡糸口金の厚さは加工上又は使用の点で不都合のない
範囲で任意でよいが、０．０１〜５０Ｕの範囲が有利で
あり、好ましくは０．１〜２０■の範囲がよい。

本発明の紡糸口金の全体形状６寸法は特に＠定されるも
のではなく、また、吐出側と反対の面において他の部材
により積層状化等で補強することも可能である。

また本発明の紡糸口金に用いることのできる材質、すな
わち紡記帯状領域囚及び帯状領域（ｌｔ影形成る仕切り
９ｇ材の素材としては、加工上又は便用上不都合のない
ものであればいかなるものでもよい、該素材としては、
例えば白金。

金、銀、鋼、チタン、バナジウム、タングステン、イリ
ジウム、モリブデン、パラジウム、鉄。

ニッケル、りρ−ム、コバルト、鉛、！鉛、ビスマス、
スズ、アルミニウム等の如き金属単体類；ステンレスス
チール、ニクロム、タンタル。

しんちゅう、りん青銅、ジュラルｌン等の如き合金類；
黒鉛、セラζツクス、プラスチックス等の非金属類など
が挙げられる。これらの素材の５らで、彼達する如（該
仕切り部材にジュール熱な発生せしめる場合において有
効な導電性木材がより好ましい。

本発明の紡糸口金は、前記の如き形状にできる方法であ
ればいかなる方法によっても製作することができる。そ
の製作方法としては、例えば７オトエツチング加−［法
１機械的加工法、レーｖ’九線を使用した方法擲がを１
けられ、特にフォトＬノチノグ加工法が迩し一〇いる。

次に本宛＋３１ＪＶｃおける醸繍集宋体の製造方法につ
いて詳述する。

すなわち本発明の稙維集東体製造方法は、前１のａξ瞬
償した多数の細隙を有する新規な紡、１ｉ１１Ｊ★ρ・
ら繊維形成性重合体の磐融液を押出し、該紡糸口金の吐
出面及びその近傍に冷却流体を供給して＆ｆ紡糸口金の
吐出−表向近傍な冷却しながら販押出しを行ない、かく
して該紡糸口金１Ｃより核浴融漱を安定して細波に変換
し、モして該−火を引取り、固化することを％像として
いる。

該製造方法において、繊細形成性重合体を浴融状態にせ
しめるための加熱方法としては、種々の方法を用いるこ
とが出来るが、特に瞬接した多数の細隙を有する該紡糸
口金の仕切部材にジュール熱を発生させながら加熱する
方法が本発明ｉ＊している。

紡糸口金の仕切り部材にジュール熱な発生せしめるため
には、後に詳述する第５図に図解されているよ５に紡糸
【］金ｔｒｃ　ｆＬ接造電せしめるか、あるいは紡糸り
金の内−ダイ内圧フィルな設置しコイルに通電して紡糸
口金に渦電流を生ぜしめる等の操作を行にえばよい。そ
の際、電流は直接通電の場合には直流または交流のいず
れでもよいが、渦を流の場合には交流である。

本発明方法によれば、紡糸＃Ｃ置としての構造が簡単で
あることから紡糸口金にｌｊＩ接通電せしめる方法が有
利に採用され１″る。

紡糸口金には、通常０．１〜数Ｕアンペアの電流が直接
通じられるかまたは０．１〜数１０ボルト／αの電解が
渦電流を発生せしめるために印〜＋１’Ｊ５００Ｑワッ
トの１で上半ルギーが与えられる。

該紡糸口金の仕切り部材に通電によりジュール熱な発生
せしめる場合の導電性【」金と押出し磯を絶縁ｒる際の
絶縁材は、口金をどの温度まで昇温するかによってきま
っている。２００　℃以下で使用する場合はシリコーン
樹脂、フェノール慟Ｈ―等で光分であり、３００　℃以
下で使用する場合はフッ素樹脂、芳香族ポリイミド、芳
査族ポリアミド、ポリスエニレンサルファイド。

、パリ１リレート等を使用することが出ｉ、工ｏｏ。

℃付近ｆでは一般のセラミック板とシリカ、アルミナ、
ンルコニ７等の無嘘接層剤の組合せ等か使用出来る。

本発明ににけるｍ離業束体の製造方法において、紡糸す
る方向が従来と同じ下１ｉ１１きであってもよいが、紡
糸口金の吐出（３）のＩ！＋！２４１Ｉｌベクトルが電
力とは逆の方向となるように上方に向け、該吐出向から
押出された溶融液の一流をムカに抗して引取る云わゆる
上方紡糸を行なう方が、−ノー女定してａ訛を引取り紡
糸しつづけることができるので好ヱしい。

すなわち該上方紡糸法は、メッンユ状紡糸口金の吐出面
を、該吐出面の法−ベクトルが電力（ｄ）と全く逆のベ
クトル（−’ｆｆ）と方向が先金に一放（るかまたはず
れても数度権度の範囲となるように上方に向けて、実施
するのが望ましい。

また、該上方紡糸においての吐出面から押出されたａｔ
ｔの引取り方向は、吐出面の法線ベクトル方向または法
線方向から鏝大約３０度までずれた角度の方向とするこ
とができる。

さらに本発明におけるｄ！製造方法では、紡糸Ｕ金の吐
出婦表面近傍を冷却流体で冷却する−には、本発明の最
大の％像の１つである前記の如き少なくとも１方向に隣
接細隙を有する帯状−城内と細隙を有しない帯状領域町
が交互に配列された紡糸口金のＪｉｊｈ台の該帯状釧域
の長手方向と平行な方向に、前記冷却流体を供給する万
が、本発明の目的及び効果が有利ＦＣ造成で１！る。

本＠明の該製造方法において、繊維形成性重合体の浴→
液・））吐出証は、１ｕ記紡糸１」金の１−当り約０゜
１〜約２０９／騙とすることができる。

本発明によ１ｔば、下記のＩｌｏ　！曳糸性の良好なネ
１１成性着合体はもちろん曳糸性が充分でない一＆瞬竪
成呼虐合体からも省維峯東体を製造することがＣきる。

＋１１　　、ｒ；すｔレノイン系またはポリビニル糸１
合体； 例えば、ｊζリエチレン、ポリプルピレン、ポリブチレ
ノ、ポリスチレン１　ポリ塩化ビニル。

ポリ塩化ビニル、ポリアクリルニトリル、ポリアクリル
改エステル或はこれらの相互共菖筺捧０ （１１）ポリアミド； 列えば、１５すε−カブｐラクタム、ポリへキザメチン
ン１ジパミ巳　ポリへキサメチレンセ・２カミドの如き
脂肪族ポリアミド。

（−１１ミリエステル； 丙えば７タル猷、インフタル酸、テレ７りル緻、ジフェ
ニルジカルボンば、ナツタ１ノンジカルポ７　ｄ　ｒよ
どの芳４練７カルボンー；アジピン酸、セバチ／咳、デ
カンシカ！し７ドンーなどの脂肪族ジカルボン１械；ま
たはへキサ上１μデレノタル醸の如き廁壇族ジカルボン
１な二堪基醸成分とし、エチレングリコール。

プロピレングリコール、トリメチレングリコール、テト
ラメチレングリコール、ｆカメチン／グリコール、ジエ
チレングリコール。

２．２−ジメチルプロパンジオールσ）如き脂肪族グリ
コール、シクロヘキサンジメタツールの如き脂虜式グリ
コール、キシリレイブリコールの如き芳香脂肪族グリコ
ール、レゾルシノール、ノ１イドロキノンの如き芳香族
ジヒドρキシ化合物をグリコール成分とする。パリエス
テル雲たは傘匁査族ポリエステル。

これらのポリエステルよたは全芳香族ポリ・・　′：・
：［ エステルは例えばｐ−オキシ安息香−の如きオ今ジカル
ボン虚の成分な含有すること−できる。上記ニー基酸成
分またはグリコール成分はいずれも１種または２種以上
で上記ポリエステルまたは全芳香族ポリエステルに含有
され得る。

特に好ましい例としてはポリエチレンテレフタレート、
ポリテトラメ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、米１４１％１ｆＪｉ４３７６３１０９
　％、ｐｌｉ４３０２３１９１号。

１司第３６５１０１４捗および同第３７６６１４６号に
記数さｔしているポリエステルエラストマー。

あるいは米１ｊ％許第３０３６９９０　号、　同第３０
３６９９１号および同第３６３７５９５号等Ｋｋ２−さ
れている全芳香族ポリエステル。

本発明によれば、成形温度が極めて嶋い全芳香族ポリエ
ステルから実質的に熱分解せしめることな（、安定して
繊維集束体を製造することができる。

・−その仙のポリマー； “１７ 前記した（１）〜（２））のポリマー以外に、ポリニー
デルスルホン、ポリフェニレンサルファイド、６−ビス
フェノールな便用したポリカーボネート；ポリアセター
ル；各種ポリウレタン；ポリ四弗化エチレン、ポリ三弗
化塩化エチレン、ポリ二弗化ビニリデン、ポリ四弗化エ
チレン−六弗化プロピレン共重合体、ポリ四弗化エチレ
ン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ポ
リ四弗化エチレン−エチレン共重合体、ポリ四弗化エチ
レン−プルピレン共重合体、ポリ弗化ビニルもしくはポ
リ三弗化塩化エチレン−エチレン共重合体の如き弗素含
有重合体等。

本発明によれば、上記の如き弗素−含有電合体を、実質
的に分解せしめることなく、繊細集束体に変換すること
ができる。

前述した繊維形成性重合体は、単独であってもよく、ま
た２種以上の緊密なミクロブレンド混合物であってもよ
＜、ｆた、本発明者らの一部が先に提案し′た、２４以
上の重合体が比較的大きな溶融相を成して混合している
ようなマクロブレンド混合匍として使用することもでき
る（％腋昭５５−１０３０６７号明細書参照）、更に重
合体は町−性ＪＰ溶融粘度を増大させるために町−削、
粘度増加剤などを含有していてもよい。

また−記ｔｉ合体中には、通ｆ醸維の添加剤として使用
される光安定剤、＠科、熱安定剤、−燃削、滑剤、艶消
剤等が含有されていてもよい。

史には重合体は必ずし′も媚状重合体に限らず、＃１−
形成性を少なくとも一時的に呈する、一部に架橋された
３次元的構造を何する重合体であってもよい。

一方、本発明の繊＃１集合体を製造する場合Ｋ、浴−電
束体中に、可溶性の液体媒体を一部含有せしめてお（こ
ともでき、また不活性ガス乃至ガス発生剤を添加させて
もよい。殊に揮声性の献体媒体、不活性ガス乃至ガス発
生剤を添加して本発明の！１Ｉｌｉ造法Ｖ実施すると、
口金表面で液体媒体またはガスが爆発的に発泡し、より
細分化した繊細断面構造を有する繊維集束体を形成せし
めることができる。この場合のガスとしては一系５次績
ガス、アルゴン、ヘリウムなどが好ヱしい。

次に本発明における砿−集束体の成型装置につい【−述
する。

本発明の該成型装置は、＋１１前記の如きｉ４＊した多
数の細隙を有する紡糸口金、（２１該紡糸口金に繊維形
成性重合体を供給するための該紡糸口金を備えたグイ、
（３）該紡糸口金の吐出頌表面近傍な冷却するための冷
却手段、及び（４）該紡糸口金から押出された＃Ｉ維影
形成性重合体細流な引取るための引取り手段からなるも
のである。

第５図はその成型装置のＷ１１電な模式的にポしたもの
であって、説明を簡単にするために成型工程に大きな影
響を与えない他の装置や部品が省略されていることが理
解されるべきである。

なお第５図は、重力方向と反対の方向Ｋ　＋ｉって、紡
糸口金から繊維集束体を形成させる噛様な示したもので
あるが、本発明方法はこの態様に限定されるものでない
ことはぎうまでもない。

第５図において、繊−形成性重合体はホッパー１に貯賦
され、そこからルーダ−２へ供給すれる。このルーダ−
２にて浴−された重合体はギアポンプによって定量的に
押出ダイ３へ送り込まれる。

ダー（３ｉτ會工、図面ＶＣは示さＪしていないがその
中の１合体が浴融状趨を維持しＬつ所望の温度に加熱さ
ｔしるために一般にはヒーターが備えらｎてい５゜７は
ダイ３の１：＆ｌｌに設けられた紡糸【」金な示し、こ
の紡糸１」金７の溶融重合体の吐出間は、直方と反対の
ｈ向へ同けられている。

この紡糸口金７の吐出面を構成している仕切り部材には
鋼板６な介して通電できるようになっている。ここで４
電は該紡糸［１＠　７０両端に、ｗＬすかも取り入れら
れた旺気をトランス４およびスライタノク５Ｖｃよって
イ圧および電流を調侵してｍｄ−ｒることｆよって、行
なわれる。

鎮紡糸ＩＪ金から吐出され一分化された溶融菖言体は、
その吐出面近傍へ、冷却流体の供給装置ｌ１ｌＬｓを通
じて供給された冷却流体（例えば空気）Ｋより冷却され
、固化して繊維集束体となって引取り一部ノー９ｖｃよ
り引取られる。この冷却流体の供給装置８は紡糸口金７
の溶融重合体の吐出表面およびその近傍に＋０＋って細
分化された溶融重合体が急速に固化するように、冷ｆｉ
ｉｌｔＩＬ体が速度を持つ℃全体ＫＪ８ｊ−に供給さ１
するためのものである。このため冷却流体の供給装置８
は、／スル４）シ＜はスリットを有したものが過当であ
る。この冷却流体は溶融重合体の吐出面からの凝固長（
Ｐ（Ｓ）１が２（：ｍ以下となるよ５　＆（その速度お
よび方向を定めるのが好ましい。この凝ｌｈ１長（Ｐ（
Ｓ））とは、紡糸【口金の解融電合体の吐出表面から浴
融１合体が繊維となって（４）化する中での距離を意味
する。また、この冷却流体は前記の如く、該紡糸口金が
隣接細隙を有する帯状慎域囚と細隙を有しない帯状領域
（Ｂ）が父１ｉｐｃ配列されたものである場合の該帯状
領域の樋中方向と平向な方向に供給されるのが好まし−
・。

力）クシて本発明方法によれば第５図から明らかなよう
に、、ｄ艮い帯状な成して繊維集束体を上方に向けて形
成させることができ、その帯状の’２１　ｍの工程、例
えば延伸１柵、史ｆは熱処墳工程、催縮工程、賊期工程
（短繊繊化工程）。

開繊工種、ウエソゾ化工程などの工程へ導（ことかＩＪ
１組であφ。更に第５１全体として極めて」ンバクトで
且つ簡単な装置によって多量の線繊Ｉｌ！東体ケ鯛造し
得ることは容易に理解できよ０ 久ｖｃ−４発明によって得られる繊維集束体の特徴につ
いて説明する。

本発明方法により−〔得られた繊維集束体およびそれな
構成−す゛る個々のフィラメントは、従来知ら２またｔ
Ｊｋ＃４にの製造法によつＣ４られたそれらと大きく異
なっている。

すなわち、ａｌＩＩＩＩＬＩＩｍ集束体の特徴として、
まず該集束体を構成するフィラメントにお（１てその撮
さ方向に市って不規則な周期的に断面積の変化な有する
ことがあげられる。また紡糸口金のｄ［の形状に応じて
、該フィラメントの断面形状が非円形となり、楕円形、
多角形、Ｊｌ形、■型、Ｘ型→ある（・はそれらの変形
屋の種々の形な有する特徴がある。

このフィラメントｗｉｒ面の形状の非円形な場合の非円
形の程度は、外接２平行線の最大間隔■）と、その外接
２平行線の最小間隔（ｄ）との比（Ｄ／ｄ）として表わ
される異形係数で示すことができる。本発明のフィラメ
ントはこの異形係数（Ｄ／ｄ）が少な（とも１．１であ
り、殆んど少なくとも１．２である。

Ｄ／ｄの測定法は特開昭ｒ６−１４ａｌｔ６％’ａ＊に
′−４ｇ−４−＝３−欄Ｊ）に示しである。

史に、本発明のフィラメントは、上記のに形係数（Ｄ／
ｄ）が憤フィラメントの長さ方向ＫＧつて変化している
という特徴がある。

以上の如き特徴を有するフィラメント状繊維は形態的に
例えば絹の如き天然繊維に類似する特性を有する。

これらの％倣は本発明法による繊維集束体につい℃も付
随されるものであやが、該繊維集束体は更に次の特徴を
有する。：１ すなわち任意の位置でフィラメント軸に直角方向に該集
束体ケ切断した場合の各フィラメントのＩＩｆｒ面積の
′Ｒ船が、集束体内フィラメント断面積変動係数ＣＣＶ
（Ａ））で表わして０．１〜ｌ、　５の範囲で））す、
特にｅＶ（Ａ）が０．２へ１の範囲のものが好適である
。

このｅＶ（Ａ）は、上記集束体ρλら無作意に１００本
の部分集束体な抽出し、その任意の位置における断面を
ｄａｍ観察によりその各断面の大きさな画定し、その平
均埴（Ａ）と、その１００個の助面積の標準偏差（σＡ
）を求めて、下記式％式％） から算出することができる。

ｆだ本発明によって得られる繊維集束体の平均一度（１
）ｅ）は０．０１〜１００００　ｄｅの範囲にある。

該平均ＩｐＩｔ度（Ｄｅ）に関しては、０．０ｉ　〜１
００ｄｏのｅ、Ｗ、殊Ｋ　Ｏ，１〜１０　ｄｏの範ｇｌ
において、−１記の如き鉤接した多数の細隙を有′する
紡糸口＃ｔを用（・た幼果の１つである、前記冷却流体
による冷却効果がより有効に＠揮される。

ここでｇ５稙−巣束体一内の平均繊度（平１４テーール
、Ｄａ）ｉ工、Ｍ集束体から無作意［１００本の部分集
束体４ｆ１０個抽出しく簡便に行なう場合は３個であっ
てもよい。３個抽出した場合も１０個抽出した場合と殆
ど変りはな（・）、それぞれの部分集束体の繊維軸方向
の１ケ所を無作意に選んでその直角方向に切断し、その
断面をｄ微鏡写真にて撮影して約２０００倍に拡大した
写真から個々の繊細断面部分な切り取り、それぞれ重を
測定した合計なその断面写疼の線数で割って平均し、そ
の１直Ｃｍ（Ａ））をデニール（ｄｏ　）換算した値で
ある。

以上ｄｆｊＱＬだ如く本発明は、あらゆる繊−形成性電
合体から広い範囲の繊度にわたり工、種々の断面形状な
有する繊維集束体を安定して、生呟性高く、且つエネル
ギー効率良く製造する方法ケ提供するものである。

すなわち本発明の紡糸口金を使用することによって、紡
糸時ｔＣおける前記冷却流体による冷却効果が極めて良
好となり、非ｆに安定した紡糸が口■餌へなる・ 特に平均一度の小さい繊維集束体ケ得ようとする場合に
、該紡糸ロ金ケ便用する効果が顕著に発現される。

さらｔこ前記の如（本発明によれば、断面形状か非円形
で、長さ方向Ｖｃ４つて不規則な変化を有する断面形状
の、例えば天然繊維ｆ類似Ｅ−た特性をりする繊維集束
体が得られる。特Ｗ、楕円Ｍ、多角型、城型、■型、Ｘ
型廊の特殊な断圓杉状ケ有する欅離業東体が容易で祷ら
れることは本発明の入ざな特隊で半、る。

以Ｆ実−ヒ１１？掲げて本発明ケ祥述するが、本発明は
これら４鶏例に回ら限定を受けるものではない。

実施例１ 第１ｄ、第２図に示した紡糸ロ金ケ用いて固有枯）ｔ０
７のポリＬチンンテレフタレートの紡糸４を実地した。

便用した紡糸１」曽のｄ、は０．１５ａ１ψ、ｄ鵞は０
．２５　Ｍψ、Ｐは０．２４ｔｘ、ｂはＯｏＯａＭ　’
Ｐ　、ｈ−）て、１方回のｗｌは０，７３．ｗ２は０．
２５ｕであり、それを１川となす他方向の題は０．４９
■、鵬は０．２５　ｍである。またその紡糸口金の厚さ
は０．１３１１１１．便−率（α）は４６％、材質はス
テンレススチール、成型面積が８０ｃｌＩの全体が長方
形をなすものである。

すなわち第５図におけるホッパー１．にポリエチレンテ
レフタレートチップを投入し、エクトルーダ−２により
定量供給し、２８０〜３１０τ゛で溶融混練しＳＯＷ／
分でダイλに送り、と述した紡糸口金から溶融液な吐出
させ、軸化。

冷却、固化せしめることによりフィラメント状繊維集束
体を安定に傅ることができた。なお咳紡糸ｌＪ金には６
０Ａ、２Ｖの電流ケ通電忙しめてジュール熱な発生させ
た。傅られた罐−集束体の平均単糸デニールは０．８ｄ
・であり、そのＣＶ　（Ａ　）は０．３５であった。

実施例２ 第４図に示した紡糸口金を用いて、実施例１と同様の紡
糸を実−した。すなわち、使用した紡糸］」金は４５倍
に拡大して部分平面図として第４図に示したが、そのｂ
はｏ、ｏ８襲、厚さは０．２鴎、孕隙卓（α）は６０％
、成型面積が８０７゜材質はステンレススチールである
。

紡糸方法及び条件は実癩例１とほば同じであって、フィ
ラメント状繊維集束体が安定に得られた。得られたＭＩ
艙集束体の平均単糸デニールは２ｄｏ　＊　Ｉ形像数（
Ｄ／ｄ）は１．２５であり、ＣＶ（Ａ）は０．５であっ
た。その繊維集束体の断面のｋｓ徽礎写真（倍率は約９
０倍）な第６図に示した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の紡糸口金の１例について、その部分拡
大平面図をボしたものであり、第２図の（イ）はさらに
それを拡大したものであり、（ロ）は（イ）のｘ−ｘ’
面における断面図、（ハ）はげ）のＹ−Ｙ′面における
断面図である。第３図は該紡糸口金の部分拡大斜視図を
模式的に示したものであ　　　゛る。菖４図は、本発明
の紡糸口金の他のＨＫついて４５倍に拡大した部分平面
図（願倣鏡写真）な示したものである。 第５図は本発明における繊維集束体の成型装置の１例の
全体図であり、１はホッパー、２はエクストルーダー、
３は押出ダイ、４はトランス、Ｓはスライダック、６は
通電用銅板、７は紡糸＋Ｕ金、８は冷却ノズル、９は引
々リジーラーを示している。 第６図は本発明の製造法によって得られた繊維集束体の
１例について、その断面を顕黴祷写真（約９０倍）で示
したものである。 特許出願人　蕾人株式会社 手続補正書（方式） 昭和５７年９］３ｏ日 特許庁土之官殿 ｌｌ１１件の表ｉｒζ 特願昭　５７’−８２３７５号 ２、発明の名作 紡糸口金４１集束体の製造方法及び成型装置３　袖１１
を・すると ・Ｉｌｌ″Ｉとυ）関（：ｌ　　特許出願人）阪市東り
メ南本町１丁目１１番地 （３（ＸＩ）帝人株式会社 代　／＜Ｍ　　　徳　　未　　知　　人７＼　補正の内
容 （１）　　明細書における第３６頁下から２行の［部分
平面図（顕微鏡写真）」を「部分平面図１七訂正する。 （２）　　図面第４図を削除し、その代りに添付第４図
を追加する。 以　　上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　隣接した多数の細隙を有するメツシュ状紡糸口金
   であって、 （ａ）　　該隣接細隙間の仕切り部材が部分的に凹部を
   有し、且つ該ａＩＩの紡糸液吐出端で吐出方向に沿って
   該細隙が広がっており、（ｂ）　　吐出側の面が実質的
   に平たんである、ことを特徴とする紡糸口金。 ２　該隣接細隙が帯状に配され、そのｍＩｌを有する帯
   状領域（４）と細隙を有しない帯状領域口）が少なくと
   も１方向に交互に配列された特許請求の範囲第１項記載
   の紡糸口金。 象　下記式（Ｉ） で表わされる空隙率が約５−４以上ｆある特許請求の範
   囲第１項又は嬉２項記載の紡糸口金。 （線維形成性重合体の溶融液を隣接した多数の細隙を有
   する紡糸１コ金から押出してＩｍ錨集東体な製造する方
   法であって、 （＆）該隣接細隙間の仕切り部材が部分的に凹部？有し
   、且つ該細隙の紡糸液吐出端で吐出方法に病って＃１１
   １１１１が広がっており、（ｂ）　　吐出側の面が補質
   的に平たんである、紡糸口金から該溶融液を押出し、該
   紡糸口金の吐出向及びその近傍に冷却流体を供給して該
   紡糸口金の吐出ｌ１表耐近傍を冷却しながら該押出しを
   行ない、かぐして該紡糸口金により該溶融液を安定して
   ＭｆｉＫ変換し、そして該細流を引取り、固化すること
   を特徴とする繊維集束体の製造方法。 ５　該紡糸口金の叶切り部材にジュール熱な発生せしめ
   る特許請求の範囲第４Ｊｊ［ｆ！ｌｅ教の方法。 ＆　該紡糸口金の吐出面ｉｋ＃吐出面の法線ベクトルが
   重力とは字の方向になるように上方ｆ向け、該吐出面か
   ら押出された細流を重力に抗して引取る特許請求の範囲
   第４項又は第５項記載の方法。 ７　　ｉｌｌ＠接した多数の４ａ隙を角する紡糸口金。 （２）該紡糸口金に繊維形成性重合体を供給するための
   該紡糸口金を漏えたダイ、１３）該紡糸口金の吐出側ｆ
   Ｉ面近傍を冷却するための冷却手段、及び（４）該紡糸
   口金から押出された繊維形成性重合体の細流を引取るた
   めの引嘲り手段１１ｈ からなる、繊維集束体を製造するための成形装置であっ
   て、咳紡糸口金が 葎）　該ＩｉＩ接Ｓ膝関の仕切り部材が部分的に凹部な
   有し、且つ該Ｎｉｌの紡糸液吐出端で吐出方向ＫＧつて
   該ｌ！８隙が広がっており、＋ｂｌ　　吐出側の面が実
   質的に平たんである、ことを特徴とする繊維集束体の成
   ！！！ｊ装置。