JPS633047B2

JPS633047B2 -

Info

Publication number: JPS633047B2
Application number: JP2893285A
Authority: JP
Inventors: Masaji Asano; Yutaka Nippongi; Masahiro Kaihara; Masatoshi Tanaka
Original assignee: Kuraray Co Ltd
Current assignee: Kuraray Co Ltd
Priority date: 1985-02-15
Filing date: 1985-02-15
Publication date: 1988-01-21
Also published as: JPS6119806A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は２種以上の多成分ポリマーを混合して
紡糸する方法に関するもので、とりわけ任意な混
合状態とすぐれた均斉度を有する混合繊維で延伸
工程における工程通過性にも極めて優れているも
のをより安定に得る混合紡糸方法に関するもので
ある。

混合紡糸技術は合成繊維の改質等を目的とし従
来からよく知られており、混合紡糸で最も一般的
な方法としては、成分ポリマーをチツプ状態で混
合し、これを溶融押出機を用いて紡糸するもので
ある。これは最も簡便かつ経済的な方法および装
置と考えられ、最も広く利用されている。しか
し、この方法、装置でえられる非相溶性ポリマー
の混合状態すなわち海島状態にはコントロール可
能な範囲に、また混合可能なポリマーの組合せも
制限がある。

本発明はこのような従来の混合紡糸方法と装置
に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは任意な混合状態すなわち海島構造を有し、
しかも繊維均斉度の点でも優れた混合紡糸繊維を
得る方法を提供せんとするものであり、本発明者
らがすでに特開昭50−36717、特開昭50−71909、
特開昭51−139919及び特願昭52−10384にて完成
した発明に対してさらに海島構造の均一安定化の
改良を行なつたものである。

つまり、本発明者らが特願昭52−10384の中で、
それ以前に提案した前記のような方法及び装置で
得られる混合紡糸繊維は１つの口金から吐出され
たフイラメントヤーン全体として求めた島数や各
フイラメント間の島数についても変動のほとんど
なくなつたものであり、長時間の連続運転におけ
る混合の安定性の達成されたものであつた。さら
に混合紡糸繊維の均斉度とりわけ各フイラント間
での混合比率ムラもほとんど解消された。しか
し、本発明者らがこれらの混合紡糸方法及び装置
で繰返し混合紡糸を実施したところ、フイラメン
トヤーンを構成するいくつかのフイラメントにお
いては島数が原理的に考えられるより多くなる場
合が認められ、しかもそれはフイラメント断面の
外周部分と中心部分の両方に微小島として存在す
るのであつた。一方、特願昭52−10384によれば
フイラメント断面の外周部分に局在する微小島は
完全に解消され、そこにおける微小島はフイラメ
ント断面の中央部分にあつて、その個数も比較的
少ないという特徴をもつていた。このように、本
発明者らの発明にかかる混合紡糸繊維の海島構造
中には、島相のうち比較的大きさが大きくしかも
均一な正常島のほかに、比較的大きさが小さくし
かも不均一な微小島が存在するが、この微小島に
ついても上記の如くフイラメント断面の外周部分
に存在するものと中心部分に存在するものの２種
類に分けられるということが明らかとなつた。

このような、時として微小島を発生する可能性
のある混合紡糸繊維は島数及び島デニールに変動
が時として生じるため、品質が不安定なものであ
つて、一定品質を保持して各種用途へ利用するに
は好しくない。

本発明は以上のような時として生じる微小島の
発生について、これまでの本発明者らが種々提案
してきた混合紡糸法を繰返し入念に実施し、その
結果を詳細に検討考察を試みた末に完成したもの
である。

つまり、本発明の混合紡糸方法で得られる混合
紡糸繊維には、前述のような微小島の混入が長時
間の連続運転時はもちろん繰返し多数回の混合紡
糸においても再現性よよく完全に解消せしめよう
としたものである。

すなわち、本発明の混合紡糸方法は、円環スリ
ツト状をしたポリマー流出口を２個以上同心円状
に穿設したＡ板に、２種以上のポリマーを各々が
別々のポリマー流出口から異種ポリマーが相互に
重なつて流出するように導入し、ついでＡ板の下
に設けた、Ａ板からのポリマー流を受け入れる凹
部を有しかつ当該凹部の中心部に２個以上のポリ
マー流入孔をもちしかもそれらの孔からなる孔列
が前記Ａ板のスリツト状流出口のつくる円周の方
向と一致するように穿設したＢ板を通じて前記複
数個のポリマーを層状に合流せしめ、さらにＢ板
の下に設けた、Ｂ板の前記流入孔の出口に対応し
た部分をポリマー流入口とする溝を２個以上有し
かつ当該溝の出口の口列の方向を流入口の口列の
方向と実質的に平行にならぬように穿設したＣ板
を通過せしめ、さらにＣ板からのポリマー流を受
け入れる２個以上の同心円環状溝を有し、該溝内
には多数の細孔が穿設されたＤ板に導入し、最後
に該Ｄ板からのポリマー流を受け入れる円周方向
に区画された区画凹部を有し、各凹部の中心部に
はポリマー流入孔を有する紡糸口金に供給し、吐
出するようになした混合紡糸方法において、Ｃ板
からＤ板へのポリマー流の導入位置が、Ｄ板の前
記溝内の細孔と細孔との間にくるよう、かつ該溝
内へ導入されて移動するポリマー流の衝突点が該
細孔と細孔との間にくるように設定したことを特
徴とする混合紡糸方法である。

次に、本発明の混合紡糸方法における混合の原
理を図面例によつて説明する。

本発明においてポリマー流の混合とは、Ａ板
とそれに続くＢ板によつてなされる多層化、Ａ
板に続くＢ板のポリマー流入孔によつてなされる
分割、Ｃ板によつてなされるポリマー細流の並
べかえ、Ｄ板上面の溝でなされる接合ポリマー
細流の、引き伸ばし起点と終点を十分に規制し
た、引き伸ばし、Ｄ板の連通孔でなされる接合
ポリマー細流の分割、Ｂ板に続く紡糸口金凹部
でなされる高度に規制された集合の一連の繰作の
結果、Ａ板にａ，ｂ各々単一の成分の流れとして
流入したポリマー流が紡糸口金の吐出孔より流出
するポリマー流となつたときは、ａ成分中にｂ成
分が（またはｂ成分中にａ成分が）多数個の微細
流として分散した状態いわゆる海島状態へと変化
することをいうものである。

第１図は本発明にいうＡ板の流出口側から望ん
だ平面図であり、第２図は第１図をＡ―A′線で
切断したときの断面図である。１，２，３，４，
５、はＡ板に同心円状（相互に平行な状態）に穿
設された円環溝状をしたポリマー流出口であり、
１′，２′，３′，４′，５′は１，２，３，４，５
に対応したポリマー流入口であり、この図は溝状
の流出口が５個穿設されている場合を示してい
る。この流入口は３個以上穿設されていればよい
が、混合の効率を良好とするためには流出口の数
が多いほどよい。該円環溝状の流出口と流入口は
各々それらを連結する多数の細孔１″，２″……で
貫通されている。第３図はＢ板の平面図であり、
第４図は第３図のＢ―B′線で切断したときの断
面図である。９は当該Ｂ板の凹部でありその形状
は第３図、第４図に限定されるものでない。７，
８は孔列が前記Ａ板の溝状流出口のつくる円周の
方向と一致するように穿設された流入孔であつ
て、この場合７，８と同構造の流入孔が２４個穿
設されている。８′，９′は、８，９に対応した当
該流入孔の出口であり、やはり24個穿設されてい
る。第５図はＣ板の平面図であり、第６図はＣ板
のＣ―C′で切断した断面図である。１０，１１，
１２，１３等はＢ板のポリマー流入孔の出口に対
応したＣ板に穿設された溝のポリマー流入口であ
り、この場合24個が円周状に穿設されている。１
０′，１１′，１２′１３′等は当該流入口の口列の
方向と実質的に平行とならぬように、この場合は
ほぼ直角方向に口列が配列した流出口であり、第
６図に示すように２個づつがＣ板の半径方向に配
列しており、そのような組が12組すなわちＣ板全
体としては24個の流出口が穿設されている。

第７図はＤ板の平面図であり、第８図はＤ板の
Ｄ―D′線における断面図である。１８，１９，
２０，２１はＤ板に穿設された同心円状円環溝で
あり、この例の場合、円環―溝―が４個穿設され
ておりしかも当該円環状溝はＤ板を円環スリツト
状に貫通しておらず深さ方向の途中からは円環状
溝の底部に並べて穿設された多数の細孔２２，２
３，２４，２５等によつて貫通している。この例
の場合、細孔は内側の円環溝から外側の円環溝へ
順に36個、48個、60個、72個づつ穿設されてい
る。しかもその円環溝円での細孔の配列は第７図
のようにブロツク化していて全体では12ブロツク
になつていて、イ，ロ，ハ，ニで囲まれる１個の
扇形ブロツク内では細孔が内側から外側の円環溝
へ３，４，５，６個づつ穿設されていて、Ｄ板全
体としては合計216個穿設されている。

第９図は紡糸口金の平面図であり、第１０図は
当該紡糸口金のＥ―E′線で切断したときの断面図
である。２６は当該紡糸口金の凹部であり、この
例では紡糸口金全体に12個がＤ板１ブロツクの細
孔群の出口に対応した位置に、該凹部の１個がＢ
板の流入孔の出口18個を受け入れるように穿設さ
れている。その形状は第９図、第１０図に限定さ
れるものではない。２７は当該紡糸口金凹部に穿
設された吐出孔で、これらはノズルオリフイスへ
連通している。なお、Ｂ板、Ｃ板、Ｄ板及び紡糸
口金は図に示すようなノツクピン，，，
でノズルパツク内での相互の位置を固定すること
によつて上述のようなポリマー流の混合をせしめ
ることはいうまでもない。これらの図面において
多数の同構造の部分や対称部分は、説明を害しな
い程度に省略した部分がある。

この混合装置中のポリマーの流れをａ，b2成
分のポリマー流の場合について説明する。

各々、ギアポンプで計量されたａ成分、ｂ成分
の２つのポリマー流はＡ板の１′，２′，３′，
４′，５′のポリマー流入口へとなり合せで入り、
１，２，３，４，５の同心円状に穿設された円環
溝をしたポリマー流入口より押出されてＢ板凹部
へａ成分とｂ成分がサイドバイサイドに各々ａ成
分３層、ｂ成分２層づつ、すなわちａ，b5層の
複合流として入る。このとき一般に層数の多い成
分すなわちこの例ではａ成分が海成分となる。該
複合流の複合面はＢ板凹部の中心部に穿設された
孔の配列方向すなわちＢ板の円周方向となる。こ
の複合流はａ，b5層となるが、Ａ板の溝状の流
出口の数に対応するものであつて、当該流出口の
数を増加せしめ各成分ポリマーを１つおきの溝状
の流出口よりせしめれば、容易に溝状の流出口の
数と同数層の複合流を極めて確実にＢ板部へ送る
ことができる。第４図のＢ板凹部９へ入つた５層
のポリマー流は７および８と同構造の24個の円周
状に配列されたＢ板のポリマー流入孔へ供給さ
れ、７′および８′と同構造の24個のポリマー流出
孔より流出する。

Ａ板を通過したポリマー流はＢ板により多層化
と分割が行なわれる。次に、Ｂ板を通過して形成
されたポリマー細流はＢ板の下に設けられた24個
のＢ板流出孔に対応した第５図の１０，１１，１
２，１３等で示されるＣ板に穿設されかつＣ板の
円周方向に配列した24個の溝の流入口に流入す
る。これらのポリマー流は溝を通過して、１０′，
１１′，１２′，１３′等の当該流入口の口列の方
向と実質的に平行とならぬように配列した流出口
から流出されると同時に該Ｃ板上で円周方向に１
０，１１，１２，１３等のように配置していた接
合ポリマー細流は２個づつが第５図の１０′，１
１′や１２′，１３′等々の流出孔のような位置へ
並べかえられる。この並べかえは次のＤ板により
接合ポリマー細流の十分に規制した引き伸ばしを
行ない、各ポリマー成分が等しい長さになるよう
に再分割を行なうために重要な工程である。

Ｃ板を出たポリマー流はＣ板の下に設けられた
Ｄ板に穿設された同心円状円環溝の入口１８，１
９，２０，２１へ入る。当該Ｄ板を通過するポリ
マー細流は円環状溝の円周方向へ、引き伸ばしの
起点と終点を規制して引き伸ばされたあと、円環
状スリツトの円周方向に並べて穿設された多数の
細孔２２，２３，２４，２５等によつて細孔数に
等しい、つまりこの例の場合４個の円環状溝の合
計216個のポリマー細流に分割される。

次にＤ板を通過して形成されたポリマー微細流
はＤ板の下へ設けられた紡糸口金凹部へ流入す
る。このとき１個の紡糸口金凹部へはＤ板の１ブ
ロツク内たとえばイ，ロ，ハ，ニの内に位置する
18個の細孔から流出する18個のポリマー微細流が
いずれのブロツクでも同数、流入することによつ
て高度に規制された集合がなされ、ついで当該紡
糸口金凹部に１個づづ穿設された吐出孔から吐出
される。

ここで前記の、円環状溝内でのポリマー細流
の、引き伸ばしの起点と終点を規制するとは、異
なるとなり合せのポリマー細流導入点（起点）か
らそれぞれ左右に引き伸びてきた２つのポリマー
細流が、同じ１個のＤ板細孔中に同時的に導入
し、２つのポリマー細流が同じ１個の細孔で分割
を受けることがないようにすることで、そのため
に本発明では、左右に引き伸びてきた２つのポリ
マー細流がＤ板円環状溝内の１つの細孔上ではな
く、細孔と細孔との中間点で衝突し、該中間点が
流動の終点となるようにするものであり、したが
つてそのためには、Ｄ板へのポリマー細流の導入
点をＤ板細孔上にならないように決めるもので、
この導入点並びに流動終点が細孔上にならないよ
うにＣ板、Ｄ板の孔を設定することをいうもので
ある。以下さらに具体的に説明する。

すなわち、引き伸ばしは円環状溝へのポリマー
細流の供給位置すなわち引き伸ばし起点及び終点
を（Ｄ板の下部へ設置せしめる）紡糸口金仕切部
の真上に位置せしめることである。たとえばこの
場合、紡糸口金には仕切が円周を12等分するよう
に配置しているので、その１つおきの位置の真上
に当るＤ板の円環状溝へポリマー細流を供給して
引き伸ばしの起点とする。つまり、１円環状溝当
り円周方向に60゜間隔で６個所から供給する。そ
うすれば、それぞれのポリマー細流は供給点を起
点として円環状溝を円周方向へ60゜づつ流れて引
き伸ばしが完了する事になる。したがつて、引き
伸ばしの終点はやはり別の隣接する仕切部の真上
に位置に必然的に決まつてしまう。

本発明によればＤ板からのポリマー微細流を紡
糸口金上面で分流するに際し、紡糸口金上面の複
数の凹部により高度に規制して１個の吐出孔へ導
びくから、Ｄ板よりの１つのポリマー微細流がけ
つして複数の吐出孔に分れて流れ込むことがな
い。さらに、Ｄ板上でポリマー細流の引き伸ばし
の起点と終点が規制されているのでＤ板細孔でな
されるポリマー細流の分割において、各ポリマー
成分が等しい長さに再分割され、異なるとなり合
せの起点から引き伸びてきた２つのポリマー細流
が同じ１個のＤ板細孔中で分割を受けることがな
くなる、つまり１個のＤ板細孔中で１つのポリマ
ー細流のみが分割をうけるのでポリマー微細流中
の島相となる成分の数は各Ｄ板細孔中で完全に等
しい、すなわちＡ板とＢ板とによつてなされた多
層化接合の島成分の層数に等しくなる。したがつ
て、混合によつて生成する海島構造中の島数は各
ホール間で全く等しくなる。以上の様に、各種プ
レートが上記のような機能を発揮して十分な混合
ができるのは、各種の混合プレートを第３図、第
５図、第７図、第９図のようにピンによつて相互
の位置が一定となるように規制した時にのみであ
る事は云うまでもない。

本例における混合の制御がいかにすれば可能と
なるかについて述べる。

それは、のＡ板とそれに続くＢ板によつてな
される多層化において、一方の成分（島相となる
成分）の層の数：Ｓ、のＤ板に続く紡糸口金凹
部の１区画内に入るＤ板細孔から流出して高度に
規制された集合を行なうポリマー微細流の数：Ｕ
（これはＤ板の１ブロツク内に穿設された細孔数
のことである。）とすると、紡糸口金凹部を流れ
るポリマー微細流中の島成分数つまり海島状態形
成後の島数（１フイラメント当り）をとする
と、とＳ、Ｕには(1)式のような関係が成立する
と考えられる。

＝Ｓ・Ｕ ……(1) 次に図１〜図１０で示す装置の場合つまりＳ＝
2U＝18となる場合において実際に海成分をポリ
エチレン（高圧法）とし、島成分をポリエチレン
テレフタレートとして混合及び紡糸を行なつた。
その結果、各ホールの島数が正確に36個である海
島構造をもつた混合紡糸繊維のマルチフイラメン
トがえられた。この例でフイラメント数は24であ
る。これはＳ，Ｕを(1)に代入して求められた計算
値に全く一致していた。すなわち、本発明の方法
によつてえられる混合紡糸繊維の混合の程度、海
島状態はＳ，Ｕを任意に選択することによつて自
在に制御できることがわかる。したがつて、この
混合制御は極めて容易かつ広い範囲で可能であ
り、本発明混合紡糸方法の優れていることがわか
る。さらに本発明の混合の進行について示す。
のＡ板でａ，ｂ各々の成分はａ成分海成分３層、
ｂ成分島成分２層となつて、これがサイドバイサ
イドにはり合わせられてＡ板に続くＢ板凹部へ流
入し、Ｂ板凹部の中心部にその孔列がＡ板の円環
状溝の円周方向となるように穿設された24個のポ
リマー流入孔で24個の微細な流れに分割される。
このａ成分３層、ｂ成分２層ずつからなる24個の
微細な流れはそれぞれＢ板の流入孔の出口からそ
れに対応した部分をポリマー流入口とするＣ板の
24個の溝へ流入して第５図のようにＣ板中を流れ
当該流入口の口列と実質的に平行とならないよう
に配列したＣ板の流出口で２個づつがＣ板の半径
方向に配列したそのような組が12組すなわちＣ板
全体として24個穿設された流出口より流出して、
次にＣ板の流出口と対応した位置をポリマー流の
入口とする円環状溝を穿設したＤ板に入り、Ｄ板
を通過する時に流れは円環状溝の円周方向へ十分
に引き伸ばされたあと円環状溝の円周方向に並べ
て穿設された216個の細孔によつて分割される。
このときＣ板の流出口の位置はＤ板の円環状溝に
おけるポリマー細流の引き伸ばしの起点となると
ころであり、ちようど紡糸口金仕切部の真上にあ
たり、１つの円環状溝の円周全体に６個が60゜間
隔で位置している。したがつて、必然的にポリマ
ー細流の引き伸ばしの終点も、紡糸口金仕切部の
真上になる、つまりポリマー細流のＤ板円環状溝
の引き伸ばしがその起点と終点が規制されてなさ
れる。この216個の微細なポリマー流は、Ｄ板に
続く紡糸口金上部の凹部で高度に規制された集合
をする。このポリマー微細流はＤ板円環溝中の細
孔に流入した直後は、ab2つのポリマー成分が交
互配列したサイドバイサイドにはり合されている
が、流出時にはａ，ｂポリマーの相溶性、凝集
力、流動挙動の差によつて一方の成分中に他方の
成分が分散した状態（この場合、ａ成分中にｂ成
分が分散した状態）、すなわち海島状態へと変化
を始め、Ｄ板につづく紡糸口金上部の凹部ではほ
ぼ完全な海島構造となつて高度に規制されて合流
する。この場合、Ｄ板の細孔の出口から流出する
216個の微細流は各々２個のｂ成分からなる分散
相をもつているので各紡糸口金としては２×216
＝432個の分散相つまり島相を有することとなり、
また口金凹部１個については216／12＝18個の微
細流つまり18×２＝36個の島相を有することにな
り、口金の１ホールを流れる流れには正確に36個
の分散相つまり島相が分配される上述の如く混合
は進行しているわけである。

このような混合を実現するのに、本発明混合方
法はＡ板、Ｂ板、Ｃ板、Ｄ板及び、紡
糸口金のプレート５板をこの順序でノズルバツク
へ組込むだけでよいのである。

本発明の混合紡糸方法は原理的には本発明者ら
が先に提案した特開昭50−36717、特開昭50−
71909、特開昭51−139919および特願昭52−10384
等と任意の段階まで混合しようとするポリマー成
分の化学的物理的性質を十分に考慮し利用してい
る点では全く同じであるが、得られる繊維の海島
構造の均一安定化において著しい改良がなされ
た。

すなわち、前記発明の方法及び装置でえられる
混合繊維においても海島構造が安定して、本格的
な長時間の連続運転においても十分に繰業性のあ
るものとなつたのは事実であり、紡糸原糸の延伸
工程における工程通過性も著しい向上が実現され
た。しかし、本発明者が前述の混合紡糸方法及び
装置を用いて繰返し混合紡糸を実施したところ、
フイラメントヤーンを構成するいくつかのフイラ
メントにおいて島数が原理的に考えられるより多
くなる場合が時として認められ、しかもそれは微
小な島であつた。

本発明はその様な原理的に考えられる島数と実
際にえられる島数との完全な一致を、Ｄ板の円環
状溝におけるポリマー細流の引き伸ばしをその起
点と終点を規制することによつて実現せしめ、得
られる海島繊維の島デニールの変動を可能な限り
小さくしたものであつて、実際にこの繊維をフイ
ラメントとして織物、編物素材に用いた時の利用
価値が著しく向上した。

本発明は上述の如く混合のために用いる構造プ
レート数が紡糸口金を含めて５枚とこれまで提案
してきた方法、装置の簡素化、小型化の実現を可
能にしたものである。さらに特公昭44−18369号
等で提案されている多芯々鞘紡糸装置で海島繊維
をえようとする方法では実用性、現実性のある島
数には上限があつて15〜30個程度と考えられる
が、それは装置の複雑さが口金の多ホール化をさ
またげるためである。さらに芯成分がポリマーを
流す部分は多数の細管から構成されており、この
様な細管を有する口金部分は工作するのはもちろ
ん保手、整備することも通常の紡糸口金のそれに
比して極めて多く労力を必要とするものと考えら
れ、本発明で用いる装置部品が通常の紡糸口金と
全く同様な取扱いのできるのとは大きな違いであ
る。この改良をねらつた提案が特公昭51−37373
号や特公昭51−37374号でなされている。それは
細管をすべてプレートに穿つた細孔に代えたもの
であるが、細孔をとりかこむ鞘成分のための分流
路、細流路が各細孔毎に必要となつて装置は大型
化してしまい、スペースの利用の効率がよくない
のは明らかである。

しかし、本発明では、Ｓ，Ｕを任意にかえるこ
とで容易にかつ正確に島数のコントロールがで
き、しかも極めてコンパクトである。これは本発
明は実際に混合に供するポリマーの溶融時の化学
的、物理的性質を十分に利用して目的とする混合
状態を実現しようとしたので装置は上述の如く簡
単化できたもので、保守、整備は通常の溶融紡糸
口金と同様な取扱いができ、特別な配慮や困難は
全くない。

本発明において紡糸に供されるポリマーの組合
せとしては、公知なあらゆる紡糸可能な２個また
は２種以上のポリマーからなる組合せである。

ポリマーの代表例としてはポリエチレンおよび
ポリプロピレンの如きポリオレフイン、アタクチ
ツクまたはアイソタクチツクなポリスチレン、ア
ルキルそしてハロゲン置換のポリスチレン、６ナ
イロンおよび６，６ナイロンの如きポリアミド、
ポリエチレンテレフタレートの如きポリエステ
ル、ポリメチルメタクリレートの如きポリメタア
クリル酸エステル、各種アルデヒドにてアセター
ル化したポリビニルアセタール、ポリビニルアル
コール、ポリ塩化ビニルの如きポリハロゲン化ビ
ニル、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニリデ
ンの如きポリハロゲン化ビニリデン、あるいは各
種の縮合系又は重合系低分子物質の共重合物又は
各種高分子物質に対し、各種低分子物質をグラフ
トしたグラフトポリマーである。

本発明の混合紡糸方法によつてえられた混合紡
糸繊維は、島成分の相（以下島相とする）が平均
0.02〜１デニールの間で構成されており、その形
状、太さが均一であることから、海成分の相（以
下海相とする）を溶解除去することによつて通常
紡糸では得ることが困難とされている微細な繊維
集合体を得ることができ、これは人工皮革用、と
くにスウエード調人工皮革素材繊維として有用で
ある。さらにスウエード及びベロア調フイラメン
ト織物編物素材として適している。また本発明で
えられる混合繊維は海島共存する状態においても
繊維均斉度が非常に良好であることから、従来の
混合紡糸繊維つまり海島構造をもつた繊維におい
ては不可能とされていた織物用フイラメント繊維
として取扱いが十分に可能である。また織物用フ
イラメントとして利用する時に海成分として非常
に融点の低いもの、たとえば高圧法のポリエチレ
ンを用いると、これはポリエチレンの融点より５
℃以上高い温度で通常のローラープレート延伸す
るだけでフイラメントは相互に融着して、製織時
に無糊付けて経糸として利用できるという特長を
有する。しかも、海成分除去後は島成分が構成単
位となる極細マルチフイラメントを極めて容易に
得ることができる。次に本発明を実施例を示して
より具体的に説明するが、本発明はこれら記載例
に限定されるものではない。

なお、本発明にいうポリエチレンテレフタレー
トの極限粘度〔η〕（dl／ｇ）とは30℃のフエノ
ール：テトラクロルエタン（１：１）の混合溶媒
で測定したものである。

また、６ナイロンの相対粘度は６ナイロンを1/
１００（ｇ／ml）の濃度96％H₂SO₄に溶解し30℃で
測定したものである。

ポリエチレンのメルトインデツクスとはJIS―
K6760にしたがつて測定したものである。

実施例１固有粘度0.68のポリエチレンテレフタレートと
メルトインデツクス20の高圧法低密度ポリエチレ
ンを別々の押出機により溶融押出し、ギアポンプ
で計量して送液比１：１で本発明混合装置に導入
し、混合装置は第１図のようなＡ板で円環スリツ
ト状をなすポリマー流出口を５個同心円状にもつ
もの（Ｓ＝２）と第３図のようなＢ板でその凹部
の中心部に24個のポリマー流入孔をもちしかもそ
れらの孔からなる孔列が前記Ａ板のスリツト状流
出口の円周の方向と一致するものと第５図、第６
図のようなＣ板において、当該Ｃ板に穿設された
Ｃ板の半径方向に配列した１組のポリマー流出口
が２個のもので12組のポリマー流出口が円周状に
配置されたものと、第７図のような４個の同心円
状円環溝をもち４個の溝中の細孔の総数が216個
で１ブロツク内（たとえばイ，ロ，ハ，ニの内）
に18個づつ12ブロツクが穿設されたものと、第９
図のような構造の紡糸口金凹部２６を12個穿設し
た紡糸口金とを上記のような順に設置したものを
用いた。このとき最とも重要な点は、この図に示
すように、各プレートのピン位置をそろえること
すなわちＢ板の、Ｃ板の、Ｄ板の、紡糸口
金のの各ノツクピンがスピンパツク内で１列に
配列するようにせしめることによりＣ板のポリマ
ー流出口は、紡糸口金凹部の仕切部の真上に位置
するようにすることである。

Ａ板へのポリマーの導入は島成分であるポリエ
チレンテレフタレートが２個の円環状溝すなわち
第１図の２′，４′に、海成分であるポリエチレン
が３個の円環状溝１′，３′，５′になされた。し
たがつて、本実施例ではＳ（すなわちＡ板での島
成分の層数）＝２、Ｕ（Ｄ板の１ブロツクたとえば
第７図のイ，ロ，ハ，ニで囲まれた部分に穿設さ
れた細孔数）＝18、Ｖ（口金オリフイス数）＝12で
ある。紡糸は口金温度は280℃とし、口金ホール
数＝12、吐出量＝41.5ｇ／min、捲取速度750m／
minに設定して行なつた。冷却風は口金下２〜30
cmの間を風速0.2〜0.7m／secで紡出糸条にクロス
カレントでふきつけるようにした。

えられた混合紡糸繊維はポリエチレンテレフタ
レートからなる島相を口金全ホール、つまり12ホ
ールの各ホールにおいていづれも36個すなわち１
フイラメント当り36個有している事が繊維断面の
顕微鏡観察で認められた。これは(1)式＝Ｓ・Ｕ
で算出される値と一致していて、混合が完全に進
んでいることが分つた。紡糸は３日間の連続運転
を繰返えし12回行なつた。混合紡糸繊維の混合状
態は紡糸中全く安定であつた。海島構造すなわち
島数、島形状は紡糸開始から紡糸の終るまで全テ
スト12回の繰返えしにおいて全く変化することが
なかつた。期間中ビス落ちや混合紡糸に発生しや
すいとされている吐出ポリマー流のニーイングに
よる断糸はほとんどなく紡糸調子は良好であつた
が、これは本発明で混合されるポリマーは装置内
での混合が均一であるため、吐出ポリマーのニー
イングやバルーニングがほとんど解消されるため
であろう。

さらに、えられた紡糸原糸（未延伸糸）の均斉
度をウースターのイーブンネステスターを用いた
ノーマルテストで求めたところＵ％＝0.6〜0.8％
の範囲となつて良好なる繊維均斉度を有するもの
であつた。この紡糸原糸はローラープレート方式
でローラー温度＝75℃、プレート温度＝150℃、
延伸倍率＝40、延伸速度＝1000m／minで行なつ
た。延伸中ローラー、プレート、ガイド等への毛
羽の捲きつきはほとんどなく極めて調子のよいも
のであつた。延伸糸は強度3.66ｇ／ｄ、伸度36.5
％、Ｕ％は0.6〜0.8％で良好なる均斉度を有して
いた。

比較例１実施例１と同一のポリマーについて特願昭52−
10384で本発明者らが提案した混合紡糸方法及び
装置で混合紡糸を行なつた。実施に当つては混合
を制御するＡ板の島成分の層数Ｓ＝２、Ｄ板の１
ブロツク内の細孔数Ｕ＝18として計算上のフイラ
メント当りの島数＝36となるようにした。その
他の紡糸条件も実施例１と同一とした。紡糸テス
トは実施例１と同様３日間の連続テストを12回繰
返えした。

紡糸して得られた混合紡糸繊維の海島状態はポ
リエチレンテレフタレートを島としてポリエチレ
ンを海としており、その１フイラメント当りの島
数もほぼ毎回のテストで計算値に一致していた
が、時として島数が計算値の36個／１フイラメン
トより多くなつた。それは12回のテストのうち５
回のテストで認められた。その様な場合の混合繊
維の海島構造は非常に特徴的であつて平均的な島
に比べてその大きさの小さいものが必ず４個の倍
数で混入していた。

実施例２実施例１と全く同一のポリマーを同一の紡糸条
件下で、第１図のようなＡ板で11個の同心円をな
した円環状溝ポリマ一流出口をもつもの（Ｓ＝
５）と、第３図のようなＢ板でその凹部の中心部
に24個のポリマー流入孔をもちしかもそれらの孔
からなる孔列が前記Ａ板のスリツト状流出口の円
周方向と一致するものと第５図、第６図のような
Ｃ板において、当該Ｃ板に穿設されたＣ板の半径
方向に配列した１組のポリマー流出口が２個のも
ので12組のポリマー流出口が円周状に配置された
ものと、第７図のような４個の同心円状円環溝を
もち４個の溝中の細孔の総数が216個で１ブロツ
ク内（たとえばイ，ロ，ハ，ニの内）に18個づつ
12ブロツクが穿設されたものと、第９図のような
構造の紡糸口金凹部を12個穿設した紡糸口金を上
記のような順に設置したものを用いた。この時実
施例１と同様に、Ｂ板の、Ｃ板の、Ｄ板の
及び紡糸口金のの各プレートのノツクピンはス
ピンパツク内で１列に揃えて配置せしめて、Ｃ板
のポリマー流出口が紡糸口金凹部の仕切部の真上
に位置せしめた。

紡糸は３日間の連続運転を12回繰返して行なつ
たが全ての場合において得られた混合紡糸繊維は
ポリエチレンテレフタレートからなる島相を12フ
イラメントの全フイラメントについてフイラメン
ト当り正確に90個づつ有するものであることが繊
維断面の光学顕微鏡観察の結果確認できた。比較
例でみられたような微小島の発生は全くなかつ
た。これは(1)式＝Ｓ・Ｕで算出されるフイラメ
ント当りの島数に全く一致していて、混合が十
分かつ正確になされている事が証明された。さら
に、混合紡糸繊維の混合状態は、実施例１の場合
と同様に全く安定であつた。海島状態すなわち島
数、島形状は紡糸開始から紡糸終了まで上記12回
の繰返えしテストで全く変化することなく極めて
安定であつた。

紡糸調子は実施例１の場合と同様に混合紡糸に
発生しやすいとされている吐出ポリマー流のニー
イングやビス落ちによる断糸等は期間中でほとん
どなく良好であつた。これは本発明で混合される
ポリマーは装置内での混合が均一であるため、吐
出ポリマーのニーイングやバルーニングがほとん
ど解消されるのであろう。

得られた紡糸原糸の延伸をローラープレート式
でこれも実施例１と同一条件で行なつたが、延伸
の工程通過性及び延伸糸の物性も、実施例１とほ
とんど変るものでなく良好であつた。

実施例３実施例１と全く同じポリマーを同一の紡糸条件
において第１図のようなＡ板が９個の同心円をな
した円環状溝ポリマー出口をもつもの（Ｓ＝４）
と第３図のようなＢ板でその凹部の中心部に24個
のポリマー流入孔を穿設したものと、第５図、第
６図のようなＣ板において、当該Ｃ板に穿設され
たＣ板の半径方向に配列した１組のポリマー流出
口が２個のもので12組のポリマー流出口が円周状
に配置されたものと、第７図のような４個の同心
円状円環溝をもち４個の溝中の細孔の総数が312
個で１ブロツク内（たとえばイ，ロ，ハ，ニ）内
に26個づつ12ブロツクが穿設されたものと、第９
図のような構造の紡糸口金凹部２６を12個穿設し
た紡糸口金を上記の様な順に、しかも各プレート
のノツクピンを１列に配置せしめることにより、
Ｃ板のポリマー流出口が紡糸口金凹部の仕切部の
真上にくるようにスピンパツクに設置せしめたも
のを用いて紡糸を行なつた。

得られた混合紡糸繊維は全フイラメントにおい
て、フイラメント当り正確に104個のポリエチレ
ンテレフタレートの島をもつものであつた。これ
は、この混合紡糸装置の計算上求まる島数に全く
一致していて、十分かつ正確な混合が実施例１及
び２と同様になされていることが確められた。さ
らに、紡糸中に断糸の発生の有無といつた紡糸安
定性や紡糸原糸の延伸時の工程通過性や得られた
延伸糸の諸物性、均斉度はやはり実施例１及び２
と全く変るところなく良好なものであつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明で用いるＡ板の１例の平面図で
あり、第２図は第１図のＡ―A′線での断面図で
ある。第３図はＢ板の１例の平面図であり、第４
図は第３図のＢ―B′線断面図である。第５図は
Ｃ板の１例の平面図であり、第６図はＣ板のＣ―
C′線で切断した断面図である。第７図はＤ板の１
例の平面図であり、第８図はそのＤ―D′線での
断面図である。第９図は紡糸口金の１例の平面図
であり、第１０図はそのＥ―E′線で切断したとき
の断面図である。

Claims

【特許請求の範囲】

１円環スリツト状をしたポリマー流出口を２個
以上同心円状に穿設したＡ板に、２種以上のポリ
マーを各々が別々のポリマー流出口から異種ポリ
マーが相互に重なつて流出するように導入し、つ
いでＡ板の下に設けた、Ａ板からのポリマー流を
受け入れる凹部を有しかつ当該凹部の中心部に２
個以上のポリマー流入孔をもちしかもそれらの孔
からなる孔列が前記Ａ板のスリツト状流出口のつ
くる円周の方向と一致するように穿設したＢ板を
通じて前記複数個のポリマーを層状に合流せし
め、さらにＢ板の下に設けた、Ｂ板の前記流入孔
の出口に対応した部分をポリマー流入口とする溝
を２個以上有しかつ当該溝の出口の口列の方向を
流入口の口列の方向と実質的に平行にならぬよう
に穿設したＣ板を通過せしめ、さらにＣ板からの
ポリマー流を受け入れる２個以上の同心円環状溝
を有し、該溝内には多数の細孔が穿設されたＤ板
に導入し、最後に該Ｄ板からのポリマー流を受け
入れる円周方向に区画された区画凹部を有し、各
凹部の中心部にはポリマー流入孔を有する紡糸口
金に供給し、吐出するようになした混合紡糸方法
において、Ｃ板からＤ板へのポリマー流の導入位
置が、Ｄ板の前記溝内の細孔と細孔との間にくる
よう、かつ該溝内へ導入されて移動するポリマー
流の衝突点が該細孔と細孔との間にくるように設
定したことを特徴とする混合紡糸方法。