CN103261494B - 复合喷丝头及复合纤维的制造方法 - Google Patents

Abstract

课题是提供一种在制造海岛型复合纤维时、在将岛成分聚合物的吐出孔的孔填充密度扩大的同时防止岛成分聚合物彼此的合流、能够高精度地形成多种多样的纤维截面形态、特别是异形截面、较高地维持该截面形态的尺寸稳定性的复合喷丝头。本发明是一种用来将由岛成分聚合物和海成分聚合物构成的复合聚合物流吐出的复合喷丝头，其特征在于，由1片以上的分配板和最下层分配板构成，所述1片以上的分配板形成有用来分配各聚合物成分的分配孔及分配槽，所述最下层分配板位于上述分配板的聚合物的纺出路径方向的下游侧，形成有多个岛成分吐出孔和多个海成分吐出孔；存在配置在以上述岛成分吐出孔为中心的半径R1的假想圆周线C1上的上述海成分吐出孔、配置在半径R2的假想圆周线C2上的上述海成分吐出孔、和配置在半径R4的假想圆周线C4上的上述岛成分吐出孔；满足以下的式（1），并且为规定的配置。（1）R2≥R4≥√3×R1 式（1）。

Description

复合喷丝头及复合纤维的制造方法

技术领域

本发明涉及复合喷丝头及复合纤维的制造方法。

背景技术

使用聚酯或聚酰胺等热塑性聚合物的纤维由于力学特性及尺寸稳定性良好，所以用途多样化，开发出数量许多赋予了各种各样的功能性的纤维。

例如，在衣料用途中，以赋予柔软的手感等的目的而进行单丝细纤度化、多纤维化，以吸水、速干性的提高及变更光泽感等的目的而进行单丝异形截面化，此外，以鲜明性良好的染色的实现等的新的功能性赋予的目的而进行将聚合物改性等的改良。此外，在产业材料用途中，同样除了单丝细纤度化、多纤维化及单丝异形截面化以外，还进行以高强度化、高弹性化、耐气候性、难燃性等的新的功能性赋予为目的的聚合物的改性等的改良。进而，除了上述改良以外，还热烈地进行通过将两种以上的聚合物组合来补充通过单一成分的聚合物不充分的性能、或者赋予全新的功能的复合纤维的开发。

在该复合纤维中，有使用复合喷丝头得到的芯鞘型、并排型、海岛型纤维、和通过将聚合物彼此熔融混匀得到的合金型。芯鞘型通过鞘成分将芯成分覆盖，能够赋予通过单独纤维不能达到的手感、膨松性等的感受性的效果、还有强度、弹性率、耐磨损性等的力学特性。此外，在并排型中，能够呈现通过单独纤维不可能有的卷缩性、赋予伸展性等。

并且，在海岛型中，通过熔融纺纱后将易溶出成分（海成分）溶出，仅难溶出成分（岛成分）残留，能够得到单纤维的丝直径为纳米级的极细纤维。如果成为这样的极细纤维，则在衣料用途中呈现通过一般的纤维不能得到的柔软的触觉及细致度，能够用在人工皮革或新触感纺织品等中，此外，由于纤维间隔变得致密，所以作为高密度织物，还能够扩展到需要防风性、疏水性的运动衣料用途。此外，在产业材料用途中，能够因比表面积增大、尘埃捕集性提高而实现向高性能过滤器等的应用，此外，还因极细纤维进入到微细的槽中擦拭污物而能够应用到精密仪器等的擦拭布或精密研磨布等中。此外，芯鞘型通过鞘成分将芯成分覆盖，能够赋予通过单独纤维不能达到的手感、膨松性等的感受性的效果、还有强度、弹性率、耐磨损性等的力学特性。此外，在并排型中，呈现通过单独纤维不可能有的卷缩性，能够赋予伸展性等。

另外，将通过复合喷丝头制造复合纤维的方法一般称作复合纺纱法，将通过聚合物彼此的熔融混匀制造的方法称作聚合物合金法。为了制造上述那样的极细纤维，虽然通过聚合物合金法也能够，但在纤维直径的控制上存在极限，难以得到均匀、均质的极细纤维。相对于此，复合纺纱法在用复合喷丝头精密地控制复合聚合物流、特别是在丝的行进方向上能够均匀、均质地形成高精度的丝截面形态这一点上，可以认为与聚合物合金法相比优越性较高。当然，该复合纺纱法的复合喷丝头技术在稳定地决定丝截面形态上是极重要的，以往进行了各种各样的提案。

例如，在专利文献1中，公开了图12所示那样的复合喷丝头。图12（b）是专利文献1的复合喷丝头的俯视图，图12（a）是图12（b）的部分放大俯视图。图中，黑圆的1表示将岛成分聚合物吐出的岛成分吐出孔，白圆的4表示将海成分聚合物吐出的海成分吐出孔，5表示最下层分配板，8表示分配槽。以下，在各图中，在存在与已说明的图对应的部件的情况下，有使用相同的附图标记而省略说明的情况。

专利文献1记载有以下的技术：将分配板重叠多片，在该分配板的最下层配设设有分配槽8、岛成分吐出孔1、海成分吐出孔4的最下层分配板5，在通过分配板将难溶出成分的岛成分聚合物和易溶出成分的海成分聚合物预先分配许多后，从最下层分配板5的岛成分吐出孔1和海成分吐出孔4将两成分的聚合物分别吐出，通过在刚吐出之后复合化，能够制造海岛型的复合纤维。此外，记载有通过使用该复合喷丝头、能够制造作为岛形状为六边形截面（蜂窝形状）的、均匀地分配了61个的复合纤维。另外，该复合喷丝头一般的称作分配板方式喷丝头。

但是，在专利文献1的复合喷丝头中，为了防止岛成分聚合物彼此的合流，在最下层分配板5上，在一个岛成分吐出孔1的周围配置有多个海成分吐出孔4。因此，配置岛成分吐出孔1的部位被限定，不能将岛成分吐出孔1的孔数配置较多，有不能使孔填充密度（=每单位面积能够配置的岛成分吐出孔1的数量）较大的情况。这如实施例所记载那样，得到的纤维为0.06旦尼尔（纤维直径试算：约 φ2.5μm），纤维直径是微米尺寸，没有达到纳米级。所以，如果要将岛成分吐出孔1配置较多，则有复合喷丝头大型化、通过纤维领域的多纱锭型的纺纱设备发生生产率、作业性不好的问题的情况。此外，根据本发明者们的认识，作为孔群的配设样式，通过以在岛成分吐出孔1的周围形成六边形的方式配设海成分吐出孔4，岛形状成为六边形截面，但其以外的孔群的配设样式没有提示，有不能得到具有多种岛形状的海岛型的复合纤维的情况。

此外，作为与专利文献1不同的孔配设样式，公开了图9、图10及图23。图9、图10是专利文献5、图23是专利文献8的复合喷丝头的部分放大俯视图。这里，图9、图10所记载的最下层分配板5和图23的上层板29是虽然名称不同但相同作用的部件。根据本发明者们的认识，专利文献5、专利文献8是在岛成分吐出孔1的周围将海成分吐出孔4以3等配或4等配（交错配置）配设的样式，一看好像能够得到岛成分为多边形的海岛型的复合纤维，但根据本发明者们的认识，实际上有发生岛成分聚合物彼此的合流的情况。特别是，由于海成分聚合物在熔融纺纱后溶出，所以如果从生产率的观点看，则聚合物吐出量比优选的是使溶出的海成分聚合物较少、使岛成分聚合物变多，但在此情况下，岛成分聚合物彼此的合流变得更显著。此外，一旦发生岛成分聚合物彼此的合流，则有即使变更各成分聚合物的吐出量及吐出量比等纺纱条件也不能消除问题的情况，在最差的情况下，如果不变更复合喷丝头就不能生产，有生产率恶化的情况。

此外，作为配置样式而采用交错配置，为了在上层板29的同一面上配置岛成分吐出孔1和海成分吐出孔4，因为向岛成分吐出孔1、海成分吐出孔4供给聚合物的分配板6的分配槽8的壁面间距离的关系，有不能将岛成分吐出孔1配置较多、不能使孔填充密度较大的情况。在这样不能使孔填充密度较大的情况下，复合喷丝头大型化，有通过纤维领域的多纱锭型的纺纱设备发生生产率、作业性不好的问题的情况。

此外，在专利文献2中，公开了图13所示那样的复合喷丝头。图13是专利文献2的复合喷丝头的概略剖视图。图中，10表示吐出板，11表示吐出导入孔，43表示多层板，44表示分割板，45表示排列板。专利文献2记载有以下技术：将多层板43、分割板44、排列板45、吐出板10依次层叠而构成，将从上游侧流入的海成分聚合物和岛成分聚合物多层化，通过在部分地分割后将其重新排列、再重复分割，向具有许多岛成分的海岛复合流变化，最终从吐出导入孔11吐出，由此能够制造海岛型的复合纤维。并且，记载有以下技术：将岛成分聚合物熔化得到的极细纤维在长时间的纺纱中在海岛构造上也没有紊乱，岛形状是圆形，粗细较均匀，纤维直径能够达到纳米级。

但是，使用专利文献2的复合喷丝头得到的极细纤维的岛形状由于被限定为圆形或类似于它的椭圆形状，所以有不能得到具有为复杂的形状、例如多边形的岛形状的极细纤维的情况。此外，在专利文献2中，由于实际的岛数相对于理论岛数的离差（（最大岛数－最小岛数）/平均岛数×100［%］）为±20%的范围，所以有不能进行高精密的岛数的控制的情况。此外，能够使用的海成分聚合物的种类限定于聚乙烯、聚苯乙烯，有不能使用多种多样的聚合物（聚酯、聚酰胺、聚苯硫醚、聚烯烃等分子构造不同的聚合物）的情况。

此外，在专利文献3、专利文献7中，如图14所示，公开了一般作为制造海岛型纤维的管方式喷丝头周知的复合喷丝头。图14是专利文献3、专利文献7的复合喷丝头的概略剖视图。图中，30表示管，31表示海成分聚合物导入流路，32表示岛成分聚合物导入流路，33表示上喷丝头板，34表示中喷丝头板，35表示下喷丝头板，40表示海成分聚合物分配室，41表示管插入孔，42表示喷丝头吐出孔。专利文献3一般作为管方式喷丝头是周知的，记载有，由设有海成分聚合物导入流路31、岛成分聚合物导入流路32及管30的上喷丝头板33、设有与管30的外径同样或更大的口径的管插入孔41的中喷丝头板34、和设有喷丝头吐出孔42的下喷丝头板35构成。所以，易溶出成分的海成分聚合物被从海成分聚合物导入流路31引导到海成分聚合物分配室40中，充满管30的外周，相对于此，难溶出成分的岛成分聚合物被从岛成分聚合物导入流路32引导到管30中，通过从管30吐出，两成分的聚合物合流，在形成海岛复合截面后，经过管插入孔41从喷丝头吐出孔42将复合聚合物吐出，能够制造海岛型的复合纤维。

但是，专利文献3的管方式喷丝头的较大的问题是，为了制作1个岛而加上了管厚，所以每1个管的面积扩大。此外，在喷丝头的制作上，将管30压入到上喷丝头板33中并焊接固定，所以需要焊接余量，进而，设有用来将管30插入的孔，所以因强度上的问题而不能使管间彼此的间隙变窄。因此，不能将管30每单位面积较密地配置，不能使孔填充密度较大，有难以制造纤维直径为纳米级的超极细纤维的情况。此外，由于使用圆筒状的管30，所以得到的岛形状被限定于圆形或类似于它的椭圆形状，所以有不能得到具有为复杂的形状、例如多边形的岛形状的海岛型的复合纤维的情况。这使得在管30的配置上自由度较低，在能够控制的纤维截面形态中有极限，有难以制造复杂的截面为多层那样的纤维的情况。

此外，为了得到希望的纤维形态，需要试制多个复合喷丝头而重复几次纺纱评价，但由于该复合喷丝头的构造非常复杂，所以在喷丝头的制作中需要时间及劳动、费用，在这一点中也有设备费过大的问题。此外，由于在管30密集配设的管群的外周上配设有海成分聚合物导入流路31，所以难以对管群的中心充分地供给海成分聚合物，特别是，有发生从管群的中心的管30吐出的岛成分聚合物彼此的合流的情况。特别是，如果为了使孔填充密度变大而将管30更密集地配置，则上述问题变得更显著。根据本发明者们的认识，在管30的管群之中自由地配设海成分聚合物导入流路31有在构造上较困难的情况。这例如为了配设到管群之中而需要使管30在中途弯曲等，设置海成分聚合物导入流路31，喷丝头的构造变得非常复杂，有设备费变得过大的问题。

此外，作为类似于管方式喷丝头的例子，公开了图18所示那样的专利文献6的复合喷丝头。图18是专利文献6的复合喷丝头的概略剖视图。图中，25表示吐出孔，55表示上板，56表示突出部。专利文献6记载有，为了将海成分聚合物、岛成分聚合物均匀地分配，在吐出孔25及岛成分吐出孔1的周围具有突出部56，通过使上喷丝头板33的下表面与形成在吐出孔25的周围的突出部56的上表面的间隙、以及上板55的下表面与形成在岛成分吐出孔1的周围的突出部56的上表面的间隙窄幅化、使压力损失变大，能够提高聚合物的分配性。此外，根据本发明者们的认识，由于不使用管而通过机械加工形成孔，所以能够避免专利文献3或专利文献7那样的、喷丝头制作时的管使用的问题，所以与专利文献3、专利文献7相比，能够使孔填充密度变大一些。

但是，根据本发明者们的认识，如上述那样，虽然关于两成分聚合物分配性能够确认一定的效果，但由于是在岛成分吐出孔1及海成分吐出孔4的周围具有突出部56的构造，所以孔间间距变大，不能使孔填充密度变大。这根据专利文献6的实施方式也可知，如岛数/每1喷丝头=500个、岛数/每1G=25个、各成分聚合物的吐出量9g～21g/（min･喷丝头）那样，以粗纤度丝为对象，有不能对应于近年来的超极细丝的情况。此外，根据本发明者们的认识，由于经过间隙的聚合物经过量较多，所以流路压力损失变大，虽然能够进行两成分聚合物的均匀分配，但在本发明的复合喷丝头作为对象的、聚合物经过量为很微量的超细纤度丝中，由于不能使流路压力损失变大，所以有不能得到上述那样的效果的情况。

此外，作为与专利文献6类似的例子，公开了图15所示那样的、专利文献4的复合喷丝头。图15是专利文献4的复合喷丝头的概略剖视图。图中，27表示放射状槽，28表示同心圆状槽。专利文献4记载有，通过在岛成分吐出孔1的周围形成放射状槽27、或在吐出孔25的周围形成同心圆状槽28，使海成分聚合物的分配性提高，即使是海成分聚合物比率较小的情况，也能够得到抑制岛成分彼此的合流的海岛型复合纤维。此外，根据本发明者们的认识，由于不使用管而通过机械加工形成孔，所以能够避免专利文献3、专利文献7那样的、喷丝头制作时的管使用的问题，所以与专利文献3、专利文献7相比，能够使孔填充密度大一些。

但是，由于在岛成分吐出孔1及吐出孔25的周围实施了槽加工，所以孔间间距变大，有不能使孔填充密度充分变大、难以制造纤维直径为纳米级的超极细纤维的情况。这如在实施例中记载那样，由于能得到的纤维的最小径是1μm，所以不能达到纳米级。此外，由于对喷丝头进行了复杂的槽加工，所以在喷丝头的制作中需要时间及劳动、费用，在这一点上也有设备费变得过大的问题。

专利文献1：特开平7－26420号公报

专利文献2：特开2000－110028号公报

专利文献3：特开2007－100243号公报

专利文献4：特开2006－183153号公报

专利文献5：特开2008－38275号公报

专利文献6：特开平7－118913号公报

专利文献7：特开2009－91680号公报

专利文献8：国际公开1989－02938号小册子。

发明内容

如以上这样，希望在提高岛成分吐出孔的孔填充密度的同时，在较高的岛成分比率（=较低的海成分比率）下防止岛成分聚合物彼此的合流，得到异形状的超极细纤维，但是如上述那样留有各种问题，成为海岛型的复合纤维制造的妨碍。因而，解决该问题在工业上具有重要的意义。由此，本发明的目的是提供一种在用来制造海岛型复合纤维的分配板方式喷丝头中、通过在将岛成分聚合物的吐出孔的孔填充密度放大的同时防止岛成分聚合物彼此的合流、将多种多样的纤维截面形态、特别是异形截面高精度地形成、能够将该截面形态的尺寸稳定性维持得较高的复合喷丝头、以及通过使用复合喷丝头的复合纺纱机进行熔融纺纱的复合纤维的制造方法。

为了解决上述课题，本发明的复合喷丝头具有以下这样的结构。即，根据本发明，提供一种复合喷丝头，用来将由岛成分聚合物和海成分聚合物构成的复合聚合物流吐出，由1片以上的分配板和最下层分配板构成，所述1片以上的分配板形成有用来分配各聚合物成分的分配孔及分配槽，所述最下层分配板位于上述分配板的聚合物的纺出路径方向的下游侧，形成有多个岛成分吐出孔和多个海成分吐出孔；存在配置在以上述岛成分吐出孔为中心的半径R1的假想圆周线C1上的上述海成分吐出孔、配置在半径R2的假想圆周线C2上的上述海成分吐出孔、和配置在半径R4的假想圆周线C4上的上述岛成分吐出孔；满足以下的式（1），并且为以下的（2）的条件A～D的任一个的配置。

（1）R2≥R4≥√3×R1 式（1）

（2）条件A.

C1：3个海成分吐出孔以中心角120度等分配置

C2：3个海成分吐出孔以中心角120度等分配置

C4：6个岛成分吐出孔以中心角60度等分配置

θ3：配置在C1和C2上的吐出孔间的相位角为60度

θ5：配置在C1和C4上的吐出孔间的相位角为30度

条件B.

C1：3个海成分吐出孔以中心角120度等分配置

C2：3个海成分吐出孔以中心角120度等分配置

C4：3个岛成分吐出孔以中心角120度等分配置

θ3：配置在C1和C2上的吐出孔间的相位角为60度

θ5：配置在C1和C4上的吐出孔间的相位角为0度

条件C.

C1：6个海成分吐出孔以中心角60度等分配置

C2：6个海成分吐出孔以中心角60度等分配置

C4：6个岛成分吐出孔以中心角60度等分配置

θ3：配置在C1和C2上的吐出孔间的相位角为0度

θ5：配置在C1和C4上的吐出孔间的相位角为30度

条件D.

C1：4个海成分吐出孔以中心角90度等分配置

C2：配置8个海成分吐出孔

C4：4个岛成分吐出孔以中心角90度等分配置

θ3：配置在C1和C2上的吐出孔间的相位角为26.6度

θ5：配置在C1和C4上的吐出孔间的相位角为0度。

此外，根据本发明的优选的形态，提供一种复合喷丝头，具有多个上述分配板；在上述分配板中，上述分配孔的孔数朝向上述聚合物的纺出路径方向的下游侧增加，以将位于上述聚合物的纺出路径方向的上游侧的上述分配孔与位于上述聚合物的纺出路径方向的下游侧的上述分配孔连通的方式形成上述分配槽，构成连通到上述分配槽的端部的多个分配孔。

此外，根据本发明的另一形态，提供一种复合喷丝头，对于由上述分配孔及上述分配槽形成的上述分配板内部的多个聚合物输送路径，使从上述分配板的上端到最下层分配板的上述聚合物输送路径的长度相对较长的路径中的上述分配孔的孔直径比相对较短的路径中的上述分配孔的孔直径大。

此外，根据本发明的另一形态，提供一种复合喷丝头，上述海成分吐出孔的至少一部分存在于由相邻的两个岛成分吐出孔的两条共同外切线包围的区域内。

此外，根据本发明的另一形态，提供一种复合喷丝头，至少两个上述海成分吐出孔的各自至少一部分存在于由上述相邻的两个岛成分吐出孔的两条共同外切线包围的区域内，夹着将这两个岛成分吐出孔的中心连结的线段配置这两个海成分吐出孔。

此外，根据本发明的另一形态，提供一种复合喷丝头，越靠上述聚合物的纺出路径方向的上游侧，构成分配槽的分配板的厚度越大。

此外，根据本发明的另一形态，提供一种复合喷丝头，形成在上述分配板或上述最下层分配板上的最小孔的直径DMIN和形成有上述最小孔的板厚BT满足以下的式子。

BT/DMIN≤2

其中，DMIN：表示形成在分配板或最下层分配板上的最小孔的直径（mm），BT：表示形成有最小孔的分配板或最下层分配板的厚度（mm）。

此外，根据本发明的另一形态，提供一种复合喷丝头，上述分配板或上述最下层分配板的板厚为0.1～0.5mm的范围。

此外，根据本发明的另一形态，提供一种复合喷丝头，上述岛成分吐出孔的孔填充密度为0.5孔/mm²以上。

此外，根据本发明的另一形态，提供一种复合纤维的制造方法，通过使用上述复合喷丝头的复合纺纱机进行熔融纺纱，所述复合喷丝头中，从上述分配板到上述最下层分配板的上述岛成分吐出孔的各流路中的流路压力损失相等，从上述分配板到上述最下层分配板的上述海成分吐出孔的各流路中的流路压力损失相等。

此外，根据本发明的另一形态，提供一种复合纤维的制造方法，通过使用上述复合喷丝头的复合纺纱机，使岛成分聚合物比率为50%以上而进行熔融纺纱。

在本发明中，所谓“分配孔”，是指通过多个分配板的组合形成孔、起到在聚合物的纺出路径方向上分配聚合物的作用的结构。

在本发明中，所谓“分配槽”，是指通过多个分配板的组合形成槽、起到在垂直于聚合物的纺出路径方向的方向上分配聚合物的作用的结构。这里，分配槽既可以是细长的孔（狭缝），也可以挖出细长的槽。

在本发明中，所谓“聚合物的纺出路径方向”，是指各聚合物成分从计量板到吐出板的喷丝头吐出孔流动的主方向。

在本发明中，所谓“垂直于聚合物的纺出路径方向的方向”，是指与各聚合物成分从计量板到吐出板的喷丝头吐出孔流动的主方向垂直的方向。

在本发明中，所谓“半径R1的假想圆周线C1”，是指以与最接近于作为基准的岛成分吐出孔的海成分吐出孔的中心点间距离为半径R1的假想圆周线C1。

在本发明中，所谓“半径R2的假想圆周线C2”，是指以与第二接近于作为基准的岛成分吐出孔的海成分吐出孔的中心点间距离为半径R2的假想圆周线C2。

在本发明中，所谓“半径R4的假想圆周线C4”，是指以与最接近于作为基准的岛成分吐出孔的岛成分吐出孔的中心点间距离为半径R4的假想圆周线C4。

在本发明中，所谓“中心角”，是指将作为基准的岛成分吐出孔的中心点与分别配置在假想圆周线C1、C2上的在圆周方向上相邻的两个海成分吐出孔的中心点或配置在假想圆周线C4上的在圆周方向上相邻的两个岛成分吐出孔的中心点连结的线段交叉的角度。

在本发明中，所谓“相位角”，是指将作为基准的岛成分吐出孔的中心点与配置在假想圆周线C1上的海成分吐出孔的中心点连结的线段、和将作为基准的岛成分吐出孔的中心点与配置在假想圆周线C2上的海成分吐出孔的中心点连结的线段交叉的角度，或者将作为基准的岛成分吐出孔的中心点与配置在假想圆周线C1上的海成分吐出孔的中心点连结的线段、和将作为基准的岛成分吐出孔的中心点与配置在假想圆周线C4上的岛成分吐出孔的中心点连结的线段交叉的角度。

在本发明中，所谓“聚合物输送路径”，是指通过形成在分配板内部的分配孔及分配槽连通而构成的路径。

在本发明中，所谓“孔填充密度”，是指将吐出岛成分聚合物的岛成分吐出孔数用吐出导入孔的截面积除而求出的值。是该孔填充密度越大则由越多岛成分聚合物成分构成的复合纤维。

根据本发明的复合喷丝头，通过在将岛成分聚合物的吐出孔的孔填充密度扩大的同时、将岛成分聚合物均匀地分配、防止岛成分聚合物彼此的合流，能够高精度地形成多种多样的纤维截面形态、特别是异形截面，将该截面形态的尺寸稳定性维持得较高。

附图说明

图1是在本发明的实施方式中使用的最下层分配板的部分放大俯视图。

图2是在本发明的其他实施方式中使用的最下层分配板的部分放大俯视图。

图3是在本发明的其他实施方式中使用的最下层分配板的部分放大俯视图。

图4是在本发明的其他实施方式中使用的最下层分配板的部分放大俯视图。

图5是在本发明的实施方式中使用的复合喷丝头的概略剖视图。

图6是在本发明的实施方式中使用的复合喷丝头和纺纱包、冷却装置周边的概略剖视图。

图7是图5的X－X向视图。

图8是通过在本发明的实施方式中使用的复合喷丝头制造的代表性的复合纤维的截面概略图。

图9是以往例的复合喷丝头的最下层分配板的部分放大俯视图。

图10是以往例的最下层分配板的部分放大俯视图。

图11是与本发明不同的复合喷丝头的最下层分配板的俯视图及部分放大俯视图。

图12是以往例的复合喷丝头的下层板的部分放大俯视图。

图13是以往例的复合喷丝头的概略剖视图。

图14是以往例的复合喷丝头的概略剖视图。

图15是以往例的复合喷丝头的概略剖视图。

图16是在本发明的其他实施方式中使用的最下层分配板的部分放大俯视图。

图17是在本发明的实施方式中使用的分配板、最下层分配板的概略部分剖视图。

图18是以往例的复合喷丝头的概略剖视图。

图19是在本发明的其他实施方式中使用的最下层分配板的部分放大俯视图。

图20是在本发明的实施方式中使用的最下层分配板、分配板的概略部分剖视图。

图21是在本发明的实施方式中使用的最下层分配板、分配板的概略部分剖视图。

图22是在本发明的实施方式中使用的最下层分配板、分配板的概略部分剖视图。

图23是以往例的复合喷丝头的下层板的部分放大俯视图。

图24是在第1实施方式中使用的复合喷丝头的部分放大剖视图。

图25是在第2实施方式中使用的复合喷丝头的部分放大剖视图。

图26是在第3实施方式中使用的复合喷丝头的部分放大剖视图。

图27是在第1其他实施方式中使用的复合喷丝头的部分放大剖视图。

图28是图26的X－X向视图。

图29是图24的Y－Y向视图。

图30是图27的Z－Z向视图。

图31是在本发明的实施方式中使用的上层板、分配板的概略部分剖视图。

图32是表示通过在本发明的实施方式中使用的复合喷丝头制造的代表性的复合纤维的截面形态的剖视图。

图33是在第1实施方式中使用的复合喷丝头的概略剖视图。

图34是在第1实施方式中使用的复合喷丝头和纺纱包、冷却装置周边的概略剖视图。

图35是在第5实施方式中使用的最下层分配板的部分放大俯视图。

图36是在第6实施方式中使用的最下层分配板的部分放大俯视图。

图37是在第7实施方式中使用的最下层分配板的部分放大俯视图。

图38是在本发明的实施方式中使用的分配板、最下层分配板的概略部分剖视图。

图39是在本发明的其他实施方式中使用的最下层分配板的俯视图，是从与图7相同的方向观察的向视图。

图40是在本发明的其他实施方式中使用的最下层分配板的部分放大俯视图。

图41是与本发明不同的最下层分配板的部分放大俯视图。

具体实施方式

以下，一边参照附图一边对本发明的复合喷丝头的实施方式详细地说明。图5是在本发明的实施方式中使用的复合喷丝头的概略剖视图，图7是图5的X－X向视图，图1是图7的部分放大俯视图，图2、图3、图4、图16是在本发明的其他实施方式中使用的最下层分配板的部分放大俯视图，图6是在本发明的实施方式中使用的复合喷丝头和纺纱包、冷却装置周边的概略剖视图，图17、图20、图21、图22、图31、图38是在本发明的实施方式中使用的分配板、最下层分配板的概略部分剖视图。另外，这些是用来正确地传达本发明的要点的概念图，将图简略化了，本发明的复合喷丝头没有特别限制，孔及槽的数量及其尺寸比等能够匹配于实施方式而变更。

在本发明的实施方式中使用的复合喷丝头18如图6所示，装备在纺纱包15中，固定在自旋块16之中，在复合喷丝头18的正下方构成冷却装置17。所以，被复合喷丝头18引导的2成分以上的聚合物分别经过计量板9、分配板6、最下层分配板5，被从吐出板10的喷丝头吐出孔42吐出后，被由冷却装置17吹出的气流冷却，在被添加油剂后，被卷取为海岛型复合纤维。另外，在图6中，采用了环状朝内吹出气流的环状的冷却装置17，但也可以使用从一方向吹出气流的冷却装置。此外，关于装备在计量板9的上游侧的部件，只要使用由已有的纺纱包15使用的流路等就可以，不需要特别专用化。

在本发明的实施方式中使用的复合喷丝头18如图5所示，将计量板9与至少1片以上的分配板6、最下层分配板5、吐出板10依次层叠而构成，特别优选的是，分配板6和最下层分配板5用薄板构成。在此情况下，计量板9和分配板6、以及最下层分配板5和吐出板10通过定位销进行定位以使纺纱包15的中心位置（芯）一致，在层叠后，既可以通过螺纹件、螺栓等固定，也可以通过热压接而进行金属接合（扩散接合）。特别是，由于分配板6彼此、以及分配板6和最下层分配板5使用薄板，所以优选的是通过热压接进行金属接合（扩散接合）。

这里，薄板的板厚可以设为0.01～1mm的范围，更优选的是0.1～0.5mm的范围。通过使薄板的板厚较薄，具有能够减小能够加工的孔的孔直径及槽宽、还有孔间、槽间间距、能够使孔填充密度变大的优点。具体而言，通过在岛成分吐出孔1中为最小的孔的直径DMIN和形成有该最小孔的最下层分配板5的板厚BT满足式（3）的式子，能够使孔填充密度变得更大。此外，在形成有分配槽8的情况下，设槽宽为DMIN，通过和分配板6的板厚BT满足式（3），与上述同样，能够使孔填充密度变得更大。

BT/DMIN≤2 ･･･（3）

这里，在BT/DMIN>2的情况下，如上述那样，能够使孔填充密度变得更大，但如果要使岛成分聚合物的吐出斑最小化，则更优选的是满足式（3）。

但是，如果使分配板6、最下层分配板5的板厚过薄，则薄板的强度下降，容易发生挠曲，所以有能够使用的聚合物的种类受限制的情况（在高粘度聚合物中压力损失变大，发生挠曲）。在此情况下，只要通过使薄板层叠多片、将它们金属接合，使整体厚度变大、使强度提高就可以。此外，通过使薄板的板厚较厚，每一片的强度提高，所以具有能够使用的聚合物的种类增加的优点。但是，如果过厚，则不能使能够加工的孔直径、槽宽、孔/槽间间距变窄，进而有不能使孔填充密度变大的情况。在此情况下，只要使孔数较多的分配板的厚度较薄、孔数越少则使厚度越厚就可以。

所以，从计量板9供给的各成分的聚合物在经过至少层叠了1片以上的分配板6的分配槽8及分配孔7后，通过从用来将最下层分配板5的岛成分聚合物吐出的岛成分吐出孔1、以及用来将海成分聚合物吐出的海成分吐出孔4吐出，各成分的聚合物合流，形成复合聚合物流。然后，复合聚合物流经过吐出板10的吐出导入孔11、缩小孔12而被从喷丝头吐出孔42吐出。这里，配设在最下层分配板5上的岛成分吐出孔1的孔直径优选的是全部为均等的大小，此外，海成分吐出孔4的孔直径也优选的是全部为均等的大小。岛成分吐出孔1及海成分吐出孔4的孔直径优选的是0.03～0.8mm的范围，更优选的是0.05～0.5mm的范围。

首先，对作为本发明的最重要的一点的、在使复合喷丝头18的孔填充密度变大的同时、防止岛成分的聚合物彼此的合流、能够高精度地形成多种多样的纤维截面形态、特别是异形截面的原理进行说明。这里，为了使孔填充密度变大，必须使岛成分吐出孔1的间隔尽量接近，但在此情况下，在相邻的岛成分吐出孔间发生岛成分聚合物彼此的合流。所以，为了防止该岛成分聚合物彼此的合流，如果进行例如如图12所示将岛成分吐出孔1的周围用将海成分聚合物吐出的海成分吐出孔4包围的配置，则能够抑制相邻的岛成分聚合物彼此的合流，得到岛成分为六边形截面的纤维。但是，另一方面，岛成分吐出孔间距离变得过大，不能使孔填充密度变大。即，在孔填充密度和岛成分聚合物的合流防止上发生权衡的关系。

这里，岛成分的截面形态为圆形状的岛成分聚合物彼此的合流主要在将相邻的岛成分吐出孔1的中心连结的线上发生，但在具有多个边缘（角）部的异形状的情况下，不仅在将岛成分吐出孔1的重心连结的线上，在相邻的边缘部间也发生。此外，如果考虑生产效率，则由于海成分聚合物在熔融纺纱后溶出，所以优选的是使岛成分聚合物比率尽量大、使海成分聚合物比率较小，但在此情况下，岛成分聚合物彼此的合流发生变得更显著。

因而，使孔填充密度变大、抑制岛成分聚合物彼此的合流、制造具有高精度的纤维截面形态的纤维为很重要的技术。所以，本发明者们关于在以往的技术中完全没有考虑到的上述问题反复进行了专心研究，结果发现了本发明的新的技术。

即，本发明的实施方式的最下层分配板5在以岛成分吐出孔1为中心的半径R1的假想圆周线C1上配置有海成分吐出孔4，在半径R2的假想圆周线C2上配置有海成分吐出孔4，在半径R4的假想圆周线C4上配置有岛成分吐出孔1，配置为，满足式（1）且为（2）的条件A～D的任一个。这里，（2）的条件A、条件B表示岛成分为三角形截面，条件C表示为六边形截面，条件D表示为四边形截面的岛成分吐出孔1、以及海成分吐出孔4的配置样式。

作为第一个样式，如图1所示，以某个岛成分吐出孔1为基准，在做成以最短的中心间距离相邻于该基准的岛成分吐出孔1的海成分吐出孔4a时，将以将基准的岛成分吐出孔1与海成分吐出孔4a的中心点连结的线段为半径R1的假想圆周线设为C1，在该假想圆周线C1上配置海成分吐出孔4，接着，在做成以第2短的中心间距离相邻的海成分吐出孔4b时，做出以将基准的岛成分吐出孔1与海成分吐出孔4b的中心连结的线段为半径R2的假想圆周线C2，在该假想圆周线C2上配置海成分吐出孔4，进而，在做成以最短的中心间距离相邻于作为基准的岛成分吐出孔1的岛成分吐出孔1a时，做出以将基准的岛成分吐出孔1、1a的中心连结的线段为半径R4的假想圆周线C4，在由假想圆周线C1和假想圆周线C2夹着的区域内配置假想圆周线C4，配置为，满足式（1），并且在各个假想圆周线C1、C2及C4上为（2）的条件A。这里，式（1）将小数点第4位四舍五入而计算。

（1）R2≥R4≥√3×R1 式（1）

（2）条件A.

C1：3个海成分吐出孔以中心角120度等分配置

C2：3个海成分吐出孔以中心角120度等分配置

C4：6个岛成分吐出孔以中心角60度等分配置

θ3：配置在C1和C2上的吐出孔间的相位角为60度

θ5：配置在C1和C4上的吐出孔间的相位角为30度

条件B.

C1：3个海成分吐出孔以中心角120度等分配置

C2：3个海成分吐出孔以中心角120度等分配置

C4：3个岛成分吐出孔以中心角120度等分配置

θ3：配置在C1和C2上的吐出孔间的相位角为60度

θ5：配置在C1和C4上的吐出孔间的相位角为30度

条件C.

C1：6个海成分吐出孔以中心角60度等分配置

C2：6个海成分吐出孔以中心角60度等分配置

C4：6个岛成分吐出孔以中心角60度等分配置

θ3：配置在C1和C2上的吐出孔间的相位角为0度

θ5：配置在C1和C4上的吐出孔间的相位角为30度

条件D.

C1：4个海成分吐出孔以中心角90度等分配置

C2：配置8个海成分吐出孔

C4：4个岛成分吐出孔以中心角90度等分配置

θ3：配置在C1和C2上的吐出孔间的相位角为26.6度

θ5：配置在C1和C4上的吐出孔间的相位角为0度

由此，防止最容易发生合流的基准的岛成分吐出孔1与岛成分吐出孔1a之间的岛成分聚合物彼此的合流，并且通过由假想圆周线C1上的海成分吐出孔4a的配置形成异形截面（三角形截面）的直线部、由假想圆周线C2上的海成分吐出孔4b的配置形成边缘部，能够得到岛成分较均匀、为高精度的截面（三角形截面）形态的纤维。

如果将上述本发明的原理沿着聚合物的流动形态说明，则岛成分聚合物、海成分聚合物的两聚合物被朝向最下层分配板5的下游侧的吐出导入孔11一齐吐出，各聚合物在垂直于聚合物的纺出路径方向的方向上宽度扩展的同时，沿着聚合物的纺出路径方向流动，两聚合物合流，形成复合聚合物流。此时，为了防止从基准的岛成分吐出孔1和岛成分吐出孔1a吐出的岛成分聚合物彼此合流，夹设将岛成分聚合物在物理上切断的海成分聚合物是有效的，从假想圆周线C1上的海成分吐出孔4a吐出的海成分聚合物起到该作用。

并且，另一个假想圆周线C1上的海成分吐出孔4a的重要的作用是形成岛成分为异形截面的形态。这部分地抑制了从基准的岛成分吐出孔1吐出的岛成分聚合物的扩展宽度，即，为了得到岛成分为三角形截面的形态，通过将3个海成分吐出孔4a以中心角120度等分配置，从3个部位抑制岛成分聚合物的扩展宽度。并且，通过将假想圆周线C2上的海成分吐出孔4b有相位角60度而以中心角120度等分配置，由从海成分吐出孔4b吐出的海成分聚合物抑制从海成分吐出孔4a的孔间流出的岛成分聚合物。由于海成分吐出孔4a和海成分吐出孔4b具有相位差，并且配置在半径不同的假想圆周线上C1和假想圆周线C2上，所以具有在配置在内周侧的海成分吐出孔4a中形成三角形截面的边、在配置在外周侧的海成分吐出孔4b中形成三角形截面的边缘（角）部的作用。除此以外，还具有抑制从作为基准的岛成分吐出孔1吐出的岛成分聚合物与从假想圆周线C4上的岛成分吐出孔1a吐出的岛成分聚合物的合流的作用。

这里，为了使岛填充密度变大、得到岛成分为异形截面的纤维，只要使假想圆周线C4的半径R4变小、使基准的岛成分吐出孔1与岛成分吐出孔1a接近就可以，但在此情况下，本发明者们发现，从各个孔吐出的岛成分聚合物扩展宽度，有作为岛成分聚合物彼此合流的极限的距离。这在被假想圆周线C1和假想圆周线C2夹着的空间中形成使从岛成分吐出孔1吐出的岛成分聚合物充分扩展宽度的空间的同时、能够抑制岛成分聚合物的合流的孔配置成为关键点。即，它只要决定使与相邻于作为基准的岛成分吐出孔1的岛成分吐出孔1a的中心点间距离即半径R4满足式（1）就可以。

这里，在式（1）的R4>R2的情况下，不能使作为基准的岛成分吐出孔1与配置在假想圆周线C4上的岛成分吐出孔1a彼此接近，结果，不能使岛填充密度变大。此外，在式（1）的R4<√3×R1的情况下，有发生从作为基准的岛成分吐出孔1和配置在假想圆周线C4上的岛成分吐出孔1a吐出的岛成分聚合物彼此的合流的情况。此外，作为该配置的特征，虽然能够将岛数配置较多、使岛填充密度变大，另一方面，有不能使岛成分聚合物比率成为50%以上的情况，所以适合于得到称作纳米纤维的、纤维直径为纳米尺寸的复合纤维。

接着，作为岛成分为三角形截面的其他配置样式，如图2所示，有（2）的条件B的配置。它是在作为基准的岛成分吐出孔1的周围的假想圆周线C1上将3个海成分吐出孔4以中心角120度等分配置，在其外周的假想圆周线C4上有相位角0度而将3个岛成分吐出孔1以中心角120度等分配置，在其外周的假想圆周线C2上有相位角60度而将3个海成分吐出孔4以中心角120度等分配置。通过做成这样的配置，能够使岛成分聚合物比率变大，在称作70%以上的较高的岛比率中，也没有岛成分聚合物彼此的合流，能够得到岛成分为均匀的三角形截面的纤维。

此外，如图3所示，作为岛成分为六边形截面的配置样式，在（2）的条件C中有配置。在（2）的C的配置中，在作为基准的岛成分吐出孔1的周围的假想圆周线C1上将6个海成分吐出孔4以中心角60度等分配置，在其外周的假想圆周线C4上具有相位角30度而将6个岛成分吐出孔1以中心角60度等分配置，在其外周的假想圆周线C2上具有相位角30度而将6个海成分吐出孔4以中心角60度等分配置。通过做成这样的配置，能够使孔填充密度变大并且使岛成分聚合物比率变大，在称作70%以上的较高的岛比率中也没有岛成分聚合物彼此的合流，能够得到岛成分为均匀的六边形截面的纤维。

此外，如图4所示，作为岛成分为四边形截面的配置样式，在（2）的条件D中有配置。在（2）的条件D的配置中，在作为基准的岛成分吐出孔1的周围的假想圆周线C1上将4个海成分吐出孔4以中心角90度等分配置，在其外周的假想圆周线C4上具有相位角0度而将4个岛成分吐出孔1以中心角90度等分配置，在其外周的假想圆周线C2上具有相位角22.5度而配置8个海成分吐出孔4。通过做成这样的配置，能够使孔填充密度变大、并且使岛成分聚合物比率变大，在称作70%以上的较高的岛比率中，也能够得到岛成分为均匀的四边形截面的纤维。

此外，如图17所示，具有多个分配板6，在该多个层叠的分配板6中，构成为，使形成在分配板6上的分配孔7的孔数朝向聚合物的纺出路径方向的下游侧增加，使形成有沿聚合物的纺出路径方向引导聚合物的分配孔7的分配板6、和形成有沿垂直于聚合物的纺出路径方向的方向引导聚合物的分配槽8的分配板6交替地层叠，形成有分配槽8，以将位于聚合物的纺出路径方向的上游侧的分配孔7与位于聚合物的纺出路径方向的下游侧的分配孔7连通。此外，也可以在一片分配板6的一侧的面上形成分配孔7，在另一个面上形成分配槽8，分配孔7与分配槽8连通。此外，如上述那样，分配孔7也可以将分配板6贯通而形成，此外，分配槽8也可以将分配板6贯通而形成。

所以，形成有下述比赛图方式的聚合物的输送路径：对于一个分配孔7，形成有连通到其聚合物纺出路径方向的下游侧的位置的一个分配槽8，构成连通到该分配槽8的端部的多个（在图17中是两个）分配孔7。在该比赛图方式的聚合物的输送路径中，从位于聚合物纺出路径方向的最上端的分配板6的分配孔7或者分配槽8到最下层分配板5的岛成分吐出孔1的路径长相等。并且，在多个层叠的分配板6中，在各个分配板6中，为使分配孔7的孔直径、分配槽8的槽宽、槽深、槽长相等的构造。

在此情况下，朝向聚合物的纺出路径方向的上游侧，随着比赛图流路的数量减少，经过分配槽8或分配孔7的聚合物的流量依次变大，流路压力损失变大，所以与其匹配，优选的是使分配孔7的孔直径、分配槽8的槽宽、槽深依次变大，抑制流路压力损失的增大。特别是，使构成流路压力损失较大的分配槽的分配板的厚度变大更为有效。此外，如图17所示，一个分配槽8对于聚合物的纺出路径方向的下游侧连通到两个分配孔7的2分支的比赛图方式的聚合物的输送路径是优选的，但并不限定于此。在分配槽8连通到两个以上的分配孔7的情况下（2分支以上的比赛图方式的流路的情况下），可以通过使从聚合物纺出路径方向的上游侧的分配孔7到下游侧的分配孔7的分配槽8的槽长、槽宽0000000000000000000000、槽深分别相等，使各聚合物的输送路径的流路压力损失相等。此外，通过在分配槽8的端部配设分配孔7，将聚合物的异常滞留消除，具有聚合物的分配性较高、能够精密地控制的优点。

这里，作为其他的使各聚合物的输送路径的流路压力损失相等的构造，可以举出对于由分配孔7及分配槽8形成的分配板6内部的多个聚合物输送路径、使从分配板6的上端到最下层分配板5的聚合物输送路径的长度相对较长的路径中的分配孔6的孔直径比相对较短的路径中的分配孔6的孔直径大，由此能够使流路压力损失成为均等。

此外，作为其他的使各聚合物的输送路径的流路压力损失相等的构造，可以举出调整最下层分配板5的岛成分吐出孔1的孔直径、以使其上游侧的分配板6的各流路中的流路压力损失差相等的构造。具体而言，通过使连通到流路压力损失较大的流路的岛成分吐出孔1的孔直径较大、使连通到流路压力损失较小的上游侧的流路的岛成分吐出孔1较小，能够使流路压力损失相等。

此外，如图31所示，在一个分配槽8对于聚合物纺出路径方向的下游侧连通到多个分配孔7、此外对于聚合物纺出路径方向的上游侧也连通到多个分配孔7的情况下，作为使各聚合物的输送路径的流路压力损失相等的构造，为了使经过连通到分配槽8的中央部的分配孔7与连通到端部的分配孔7的聚合物的流量相等，通过与中央部相比使位于端部的分配孔7的孔直径较大，能够使流路压力损失成为均等。

接着，由于配设在分配板6上的分配孔7主要向聚合物纺出路径方向分配聚合物，分配槽8主要向垂直于聚合物纺出路径方向的方向分配聚合物，所以能够在纤维截面方向上自由且容易地分配聚合物，利用这一点，能够在相邻的岛成分吐出孔1之间的很窄的区域内配置海成分吐出孔4。

特别是，如图20所示，优选的是在最下层分配板5的正上方的分配板6上配设分配孔7和分配槽8。在此情况下，使岛成分吐出孔1连通到分配孔7，使海成分吐出孔4连通到分配槽8。通过这样，在分配板6中，能够使分配槽8配置在更接近于分配孔7的位置，使连通到它的海成分吐出孔4更接近于岛成分吐出孔1而配置，能够使孔填充密度变大。此外，最下层分配板5的正上方的分配板6即使如图21所示分配孔7连通到分配槽8的聚合物纺出路径方向的下游侧，此外，即使如图22所示分配槽8连通到分配孔7的聚合物纺出路径方向的下游侧，也能够得到与上述同样的效果。进而，为了使最下层分配板5的岛成分吐出孔1的孔填充密度变大、即、使基准的岛成分吐出孔1与假想圆周线C1上的海成分吐出孔4、假想圆周线C4上的岛成分吐出孔1或假想圆周线C2上的海成分吐出孔4的间隔变小，本发明的分配板6及最下层分配板5为薄板的层叠构造。

接着，对在图1、图2、图3、图4、图5、图6所示的本发明的实施方式的复合喷丝头18中共同的各部件、各部件的形状详细地说明。

本发明的复合喷丝头18并不限定于圆形状，也可以是四边形，也可以是多边形。此外，复合喷丝头18中的喷丝头吐出孔42的排列只要根据海岛型复合纤维的根数、丝根数、冷却装置17而适当决定就可以。作为冷却装置17，在环状的冷却装置中，可以将喷丝头吐出孔42排列为一列、或者遍及多列排列为环状，此外，在一方向的冷却装置中，可以将喷丝头吐出孔42交错地排列。

此外，喷丝头吐出孔42的垂直于聚合物的纺出路径方向的方向的截面并不限定于圆形状，也可以是圆形以外的截面状或中空截面状。但是，在为圆形以外的截面形状的情况下，为了确保聚合物的计量性，优选的是使喷丝头吐出孔42的长度较大。

此外，本发明的岛成分吐出孔1的垂直于聚合物的纺出路径方向的方向的截面并不限定于圆形状，也可以是圆形以外的异形截面状或中空截面状。在此情况下，配设在最下层分配板5上的岛成分吐出孔1的形状优选的是全部为同形状。在圆形截面以外的情况下，为使岛成分成为希望的形状，通过预先使岛成分吐出孔1成为其相似形，容易得到异形截面的纤维。此外，在岛成分的异形截面纤维中，容易将角部更尖锐地形成（容易使曲率半径变小）。但是，在岛成分吐出孔1是圆形以外的截面状的情况下，优选的是，在通过连通到其正上方而配置圆截面状的分配孔7，由正上方的圆截面的分配孔7确保聚合物的计量性后，由圆形以外的截面形状的岛成分吐出孔1将聚合物吐出。此外，本发明的海成分吐出孔4与岛成分吐出孔1同样，垂直于聚合物的纺出路径方向的方向的截面并不限定于圆形状，也可以是圆形以外的截面状。在此情况下，配设在最下层分配板5上的海成分吐出孔4的形状优选的是全部为同形状。

此外，本发明的吐出导入孔11通过在聚合物的纺出路径方向上、从最下层分配板5的下表面起设置一定的助跑区间，能够缓和岛成分聚合物与海成分聚合物刚合流后的流速差，使复合聚合物流稳定化。此外，优选的是构成为，使吐出导入孔11的孔直径比配设在最下层分配板5上的岛成分吐出孔1和海成分吐出孔4的各吐出孔群的假想圆52的外径大，并且使假想圆52的截面积与吐出导入孔11的截面积比尽可能小。由此，从最下层分配板5吐出的各聚合物的扩展宽度被抑制，能够使复合聚合物流稳定化。

此外，本发明的缩小孔12通过将从吐出导入孔11到喷丝头吐出孔42的流路的缩小角度α设定为50～90°的范围，能够抑制复合聚合物流的拉伸共振等的不稳定现象，稳定地供给复合聚合物流。这里，在缩小角度α比50°小的情况下，虽然能够抑制复合聚合物流的不稳定现象，但复合喷丝头18自身大型化，此外，在缩小角度α比90°大的情况下，有复合聚合物流的不稳定现象更显著化的情况。

此外，本发明的岛成分吐出孔1、海成分吐出孔4及分配孔7优选的是在聚合物纺出路径方向上孔截面积是一定的，但截面积也可以渐减或渐增、或者渐减和渐增。这是因为，在本发明的分配板6、最下层分配板5中，由于主要使用蚀刻处理进行孔加工，所以在加工微小的孔时，有在聚合物的纺出路径方向上孔截面积不为一定的情况，在此情况下，只要适当优化加工条件等就可以。

此外，本发明的最下层分配板5既可以是1片，也可以层叠有多片。在此情况下，在1片最下层分配板5中，不能得到岛成分吐出孔1、海成分吐出孔4的聚合物计量性，在纤维形态随时间经过而变化的情况下，通过将多片层叠，能够确保聚合物的计量性。

此外，在本发明的1片分配板6中，既可以在分配板6的上游侧配设分配孔7、与其连通而配设分配槽8（下游侧），此外也可以在分配板6的上游侧配设分配槽8、与其连通而配设分配孔7（下游侧）。这样，使分配孔7与分配槽8连通，通过将其重复1次以上，能够分配聚合物。

此外，分配板6中的1个成分的聚合物的分配方法如上述那样，最优选的是比赛图方式，但如图38所示，也可以是对于多个分配孔7构成一个分配槽8、或者对于多个分配孔7构成多个分配槽8的狭缝方式，此外，也可以是将比赛图方式与狭缝方式组合的复合方式。这里，其他成分的聚合物也采用与上述同样的分配方法，但为了说明简略化，仅以1成分的聚合物进行说明。

比赛图方式如上述那样，通过在分配槽8的端部配设分配孔7，消除聚合物的异常滞留，具有聚合物的分配性较高、能够精密地控制的优点。但是，例如在一个分配槽8或分配孔7在生产中因聚合物堵塞而闭塞的情况下，对下游侧不分配聚合物，结果有不能得到希望的复合截面纤维的情况。

此外，狭缝方式由于对一个分配槽8构成多个分配孔7，所以对于上述孔及槽的闭塞等的问题对应性较高，此外，由于能够用一个分配板6在垂直于聚合物的纺出路径方向的方向上分配较多聚合物，所以能够使分配板6的片数变少，所以具有能够抑制复合喷丝头18的制造成本的优点。但是，另一方面，容易发生聚合物的异常滞留，有关于聚合物分配的精密的控制比比赛图方式差的情况。所以，优选的是，通过做成在上游侧（计量板9侧）构成狭缝方式、在下游侧（最下层分配板5侧）构成比赛图方式的复合方式，在上游侧消除因孔或槽的闭塞造成的聚合物分配不良，在下游侧提高聚合物的计量性，均匀地分配聚合物。

此外，在狭缝方式中，作为提高聚合物的计量性的方法，在1成分的聚合物经过分配孔7（流入侧）－分配槽8－分配孔7（流出侧）的情况下，相对于流入侧的分配孔7，使流出侧的分配孔7的孔直径更接近于流入侧的分配孔7者的孔直径较小、更远离者的孔直径较大。即，优选的是调整孔直径，以使得在距流入侧的分配孔7较近的分配孔7（流出侧）和较远的分配孔7（流出侧），流路压力损失相等。此外，流路压力损失的调整也可以通过流路槽8的槽宽来调整。此外，如上述那样，也可以在全部的分配板6中，为了使流路压力损失相等而调整分配孔7、分配槽8的尺寸，但也可以仅将与最下层分配板5接触的分配板6的分配孔7调整孔直径、以使其上游侧的全部的流路压力损失相等。

此外，在比赛图方式中，作为抑制孔及槽的闭塞的方法，可以使分配孔7的孔直径、分配槽8的槽宽、槽深较大，特别优选的是，越是聚合物的纺出路径方向的上游侧（计量板9侧），使构成分配槽8的分配板6的厚度越大、使分配槽8的槽深越大，此外，越是聚合物的纺出路径方向的上游侧（计量板9侧），可以使分配槽8的槽宽越大，此外可以使分配孔7的孔直径越大。此外，关于分配板6中的聚合物的分配方法，只要根据希望的纤维截面形态适当配置分配板6的分配槽8及分配孔7就可以，并不特别限定于上述方法。

接着，对于在图1、图5、图6所示的本发明的实施方式的复合喷丝头18中共同的复合纤维的制造方法详细地说明。

本发明的复合纤维的制造方法只要在公知的复合纺纱机中使用本发明的复合喷丝头18就可以。例如，在熔融纺纱的情况下，纺纱温度为两种以上的聚合物中的、主要是高熔点及高粘度聚合物呈现流动性的温度。作为该呈现流动性的温度，也根据分子量而不同，但该聚合物的熔点为基准，只要在熔点+60℃以下设定就可以。如果是其以下，则在纺纱头或纺纱包内聚合物不会热分解等，分子量下降被抑制，所以是优选的。纺纱速度根据聚合物的物理性能及复合纤维的目的而不同，但可以设为500～6000m/分钟左右。特别在产业材料用途中需要较高的力学特性的情况下，优选的是使用高分子量聚合物，设为500～2000m/分钟，然后进行高倍率延伸。在延伸时，优选的是以聚合物的玻化温度等能够软化的温度为基准，适当设定预热温度。作为预热温度的上限，优选的是设为在预热过程中不会因纤维的自伸长而发生丝道紊乱的温度。例如，在玻化温度存在于70℃附近的PET的情况下，通常该预热温度设定在80～95℃左右。

此外，从本发明的岛成分吐出孔1、海成分吐出孔4吐出的各成分的聚合物的吐出速度比优选的是根据吐出量、孔直径及孔数来控制（所谓吐出速度，是指将吐出流量用岛成分吐出孔1或海成分吐出孔4的截面积除得到的值）。作为该吐出速度的范围，在设每单孔的岛成分聚合物的吐出速度为Va、海成分聚合物的吐出速度为Vb的情况下，其比（Va/Vb或Vb/Va）优选的是0.05～20，更优选的是0.1～10的范围，如果是该范围，则从最下层分配板5吐出的聚合物为层流，经过吐出导入孔11被向缩小孔12引导，所以截面形态显著地稳定，能够精度良好地维持形态。

此外，在本发明中使用的聚合物的熔融粘度比设为不到2.0，由此能够稳定地形成复合聚合物流。在熔融粘度比为2.0以上的情况下，在岛成分聚合物与海成分聚合物合流时不稳定化，有在得到的纤维截面的行进方向上发生丝的粗细斑的情况。

接着，作为本发明的分配板6及最下层分配板5的制造方法，优选的是通常在电气、电子零件的加工中使用的、在薄板上转印图案、通过化学处理而实施微细加工的蚀刻加工。这里，所谓蚀刻加工，是应用由蚀刻液等化学药品带来的化学反应、腐蚀作用将薄板蚀刻（熔化加工、化学切削）的加工方法，在对作为目的的加工形状实施通过掩盖（将需要的部分表面部分地覆盖保护）的防腐蚀处理后，通过用蚀刻液等腐蚀剂将不需要的部分除去，能够非常高精度地得到目的的加工形状。在该加工方法中，由于不需要向被加工物的热变形的担心，所以与上述其他加工方法相比，在被加工物的厚度的下限上没有制约，能够在很薄的金属板上穿设本发明所述的合流槽8、分配孔7及岛成分吐出孔1。

此外，通过蚀刻加工制造出的分配板6及最下层分配板5由于能够使每1片的厚度变薄，所以即使多片层叠，也几乎没有给复合喷丝头18的总厚度带来的影响，不需要匹配于希望的截面形态的复合纤维而新设其他的包部件。换言之，也可以只要仅更换分配板6和最下层分配板5就能够变更截面形态，所以在纤维制品的高性能多品种化发展的近来，可以说是良好的特征。此外，作为其他制造方法，通过采用在以往的喷丝头制造中使用的钻削加工、或作为金属精密加工的车削、铣削（マニシング）、压力、激光加工等能够实现。但是，这些加工从被加工物的变形抑制的观点看，在加工板的厚度的下限上存在制约，所以为了应用到使多个分配板层叠的本发明的复合喷丝头中，需要考虑分配板6的厚度。

接着，通过本发明的复合喷丝头得到的纤维，是指将两种以上的聚合物组合的纤维，是指在纤维横截面中两种以上的聚合物以海岛状等的形态存在的纤维。这里，在本发明中所述的两种以上的聚合物，当然包括例如将聚酯、聚酰胺、聚苯硫醚、聚烯烃、聚乙烯、聚丙烯等分子构造不同的聚合物使用两种以上，但在不损害制丝稳定性等的范围内，也包括二氧化钛等的消光剂、氧化硅、高岭土、防着色剂、稳定剂、抗氧化剂、除味剂、难燃剂、丝摩擦降低剂、着色颜料、表面改性剂等各种功能性粒子或有机化合物等的添加剂、粒子的添加量不同、此外分子量不同、或者进行了共聚等等。

此外，通过本发明的复合喷丝头18得到的纤维的单丝截面不仅是圆形状，也可以是三角、扁平等圆形以外的形状或中空的。此外，本发明是通用性很高的发明，不受复合纤维的单丝纤度特别限定，不受复合纤维的单丝数特别限定，进而，也不受复合纤维的丝条数特别限定，既可以是1丝条，也可以是2丝条以上的多丝条。

通过本发明的复合喷丝头得到的海岛型复合纤维，是指如图8（a）、图8（b）、图8（c）、图32（a）、图32（b）、图32（c）、图32（d）所示不同的两种以上的聚合物在垂直于纤维轴方向的截面中形成海岛构造（这里所述的海岛构造，是指由岛成分聚合物13构成的岛部分被由海成分聚合物20构成的海部分区分为多个的构造）的纤维。在此情况下，在岛部分的截面形状上没有制约，既可以如图1或图2所示那样由1个岛成分吐出孔1构成岛部分的截面形状，此外，也可以如图16所示那样由多个岛成分吐出孔1集中的岛成分吐出部21构成截面形状。在此情况下，能够得到图8（a）所示那样的为三角形截面的海岛型复合纤维。此外，通过设为图3所示那样的、岛成分吐出孔1、海成分吐出孔4的配置，成为图8（b）所示那样的六边形截面，此外，通过设为图4所示那样的配置，能够得到图8（c）所示那样的为四边形截面的海岛型复合纤维。这样，通常在将聚酯或聚酰胺等聚合物通过熔融纺纱得到的情况下，具有正圆形的截面的情况较多，但通过做成异形截面，赋予通过正圆形的纤维得不到的特殊的手感、或使编织时的顺利度变好、或使与覆盖纤维的其他树脂的接触面积增加，能够抑制剥离等的问题。

此外，是指如图32（a）所示在不同的两种以上的聚合物在垂直于纤维轴方向的截面中形成海岛构造（这里所述的海岛构造，是指由岛成分聚合物13构成的岛部分被由海成分聚合物20构成的海部分区分为多个的构造）的纤维。在此情况下，在岛部分的截面形状上没有制约，通过岛成分吐出孔1的截面形状控制岛部分的截面形状，此外，通过岛成分吐出孔1与吐出孔25的截面形状的组合来控制岛部分的截面形状。

此外，通过将作为易溶出成分的海成分聚合物20溶出，不仅是所谓的极细纤维，还能够得到分割纤维等。此外，如图32（b）所示，通过使岛成分吐出孔1为圆形状、使吐出孔25为星型、或者使岛成分吐出孔1为星型、使吐出孔25为圆形状，能够使岛部分的形状成为星形。此外，如图32（c）所示，通过将海岛复合纤维的岛部分用两种岛成分聚合物13（c）、岛成分聚合物13（d）构成，能够得到芯鞘复合纤维。所谓芯鞘复合纤维，是指不同的2成分以上的聚合物在垂直于纤维轴方向的截面中、以鞘成分将芯成分覆盖的方式构成的纤维。作为该芯鞘复合纤维的制造方法，虽然在本说明书的图中没有记载，但通过层叠分配板，能够做成多重芯鞘纤维，所述分配板吐出将由下层板37的吐出孔25得到的复合芯鞘成分聚合物流包围的第3成分的聚合物。

作为该芯鞘复合纤维的用途，不仅在用于衣料用途的情况下品质及感受性良好，而且从力学特性、耐药性、耐热性的观点看，也为具有通过单独聚合物不能带来的特性的纤维，所以在产业材料用途中也能够有效利用。特别是，弯曲疲劳及磨损特性也比以往品提高，不仅是轮胎帘线或轮胎的覆盖层材等的橡胶加强用途，除了渔网及农业材料以外，还能够适当地用在筛网线等中。

此外，如图32（d）所示，也可以通过将海岛复合纤维的岛部分用两种岛成分聚合物构成，得到并排复合纤维。所谓并排复合纤维，是指不同的2成分以上的聚合物在垂直于纤维轴方向的截面中构成相互粘连的形态、将该截面形态以1种或两种间隔规则地排列的纤维。

作为该并排复合纤维的制造方法，只要在复合喷丝头18的上层板29中，将吐出岛成分聚合物（A）13的岛成分吐出孔1、和吐出与岛成分聚合物（A）13不同的岛成分聚合物（B）14的岛成分吐出孔4分别聚集为吐出孔群、将该吐出孔群相互相邻、左右对称或左右非对称地排列而构成岛成分吐出部21就可以。在纺纱为复合纤维后，通过将海成分聚合物溶出，能够得到并排复合纤维。这样，两种以上的聚合物既可以多层地粘连，也可以通过将3种以上的聚合物粘连而赋予3种以上的特性。

作为该并排复合纤维的用途，能够得到在纤维截面方向上、收缩特性及染色特性在截面方向上变化的纤维。例如，如果将通过吸湿而呈现收缩性的聚合物配置在一侧，则通过吸湿而布帛的网眼等变化，所以成为具有衣料用的通气性自调节功能及透湿防水功能的布帛。

此外，关于使用本发明的复合喷丝头得到的岛数，在理论上在从2岛到空间容许的范围中能够无限制造，但作为实质能够实施的范围，2～10000岛是优选的范围。作为得到本发明的复合喷丝头的优越性的范围，100～10000岛是更优选的范围。

此外，在本发明中，孔填充密度优选的是0.5孔/mm²以上。如果孔填充密度是0.5孔/mm²以上，则与以往的复合喷丝头技术的差异变得更明确。在本发明者等研究的范围中，如果孔填充密度是0.5～20孔/mm²的范围则能够实施。从该孔填充密度的观点看，作为能够得到本发明的复合喷丝头的优越性的范围，1～20孔/mm²是优选的范围。

此外，本发明的海岛型复合纤维通过将海成分聚合物20溶出，作为通过单独纺纱不能得到的非常缩小的极细异形纤维，能够制造外切纤维直径为10～1000nm、并且表示纤维直径离差的纤维直径CV%为0～30%的均匀性良好的长纤维型纳米纤维。该长纤维型纳米纤维通过做成片状物，能够适当地用于将在磁记录盘等中使用的铝合金基板或玻璃基板实施超高精度的精加工。此外，作为其他用途，还能够敢于使一部分的岛合流、制造自由地控制纤维直径分布的片状物。

如以上这样，例示以往公知的截面形态而说明通过本发明的复合喷丝头18能够制造的复合形态，但在本发明的复合喷丝头18中，由于能够任意控制截面形态，所以不局限于以上的形态，能够制造自由的形态。

此外，本发明的复合纤维的强度优选的是强度为2cN/dtex以上，如果考虑在产业材料用途中需要的力学特性，则优选的是5cN/dtex以上。作为现实的上限，是20cN/dtex。此外，伸长度在延伸丝中优选的是2～60%，特别在需要高强度的产业材料领域中优选的是2～25%，在衣料用中优选的是25～60%。此外，本发明的复合纤维可以做成纤维卷取卷装或丝束、短纤维、棉、纤维球、绳、绒头、编织物、无纺布、纸、液体分散体等多用途的纤维制品。

接着，与本发明不同，对在使复合喷丝头18的孔填充密度变大的同时、能够高精度地形成纤维截面形态的实施方式（以后，称作第1实施方式、第2实施方式、第3实施方式）进行说明。图33是在第1实施方式中使用的复合喷丝头的概略剖视图，图34是在第1实施方式中使用的复合喷丝头和纺纱包、冷却装置周边的概略剖视图，图24是图33的部分放大剖视图，图29是图24的Y－Y向视图，图27是在第1实施方式中使用的复合喷丝头的部分放大剖视图。此外，图25是在第2实施方式中使用的复合喷丝头的部分放大剖视图，图26是在第3实施方式中使用的复合喷丝头的部分放大剖视图，图28是图26的X－X向视图，图30是图27的Z－Z向视图。图中，36表示中层板，37表示下层板，38表示上层突出部，39表示假想外切圆，46表示上层突出部的下表面，47表示下层板的上表面，48表示合流室，49表示假想内切圆，50表示外周端部孔。

在第1实施方式中使用的复合喷丝头18如图34所示，装备在纺纱包15中，固定在自旋块16之中，在复合喷丝头18的正下方构成冷却装置17。所以，被引导到复合喷丝头18中的2成分以上的聚合物分别经过计量板9、分配板6、上层板29、中层板36、下层板37，被从吐出板10的喷丝头吐出孔42吐出后，被由冷却装置17吹出的气流冷却，在被添加油剂后，被作为多纤维丝卷取。

另外，在图34中，采用了环状朝内吹出气流的环状的冷却装置17，但也可以使用从一方向吹出气流的冷却装置。此外，关于装备在计量板9的上游侧的部件，只要使用在已有的纺纱包15中使用的流路等就可以，不需要特别专用化。

在第1实施方式中使用的复合喷丝头18如图33所示，将计量板9、多个分配板6、上层板29、中层板36、下层板37和吐出板10依次层叠而构成，特别优选的是，分配板6、上层板29、中层板36、下层板37由薄板构成。在此情况下，计量板9和分配板6及上层板29、中层板36、下层板37和吐出板10通过定位销进行定位，以使纺纱包15的中心位置（芯）对齐，在层叠后，既可以用螺纹件、螺栓等固定，也可以通过热压接而进行金属接合（扩散接合）。特别是，由于分配板6彼此、以及分配板6和上层板29、上层板29和中层板36、中层板36和下层板37使用薄板，所以优选的是通过热压接进行金属接合（扩散接合）。

所以，如图33及图24所示，从计量板9供给的各成分的聚合物在经过层叠了多个的分配板6的分配槽8及分配孔7后，通过从上层板29的用来将岛成分聚合物吐出的岛成分吐出孔1及用来将海成分聚合物吐出的海成分吐出孔4向中层板36的合流室48吐出，以海成分聚合物将岛成分聚合物的外周包围的方式合流，形成芯鞘型海岛复合聚合物流。然后，芯鞘型海岛复合聚合物流经过下层板37的吐出孔25，经过吐出板10的吐出导入孔11、缩小孔12，被从喷丝头吐出孔42吐出。

首先，对作为重要的关键点的、在使复合喷丝头18的孔填充密度变大的同时能够高精度地形成纤维截面形态（=均匀地分配岛成分聚合物，防止岛成分聚合物彼此的合流）的原理进行说明。

这里，为了使孔填充密度变大，必须如图23所示使岛成分吐出孔1密接、将孔数尽可能多地配置，但在此情况下，为了防止岛成分聚合物彼此的合流，需要在岛成分吐出孔1的周围配置海成分吐出孔4，因此，能够配置在上层板29上的岛成分吐出孔1的孔数受到制约。这根据本发明者们的认识可知，为了防止岛成分聚合物彼此的合流，需要与配设在上层板29上的岛成分吐出孔1的孔数相同或其以上的海成分吐出孔4，可以举出例如如图41所示，以一个岛成分吐出孔1为基准、将6个的海成分吐出孔4从六方向包围的排列等，但在此情况下，需要岛成分吐出孔1的3倍的海成分吐出孔4。

即，在为了使孔填充密度变大而使岛成分吐出孔1的孔数较多、使海成分吐出孔4的孔数尽可能少的情况下，发生岛成分聚合物彼此的合流，相反，在为了抑制岛成分聚合物彼此的合流而使海成分吐出孔4的孔数较多、将岛成分吐出孔1的孔数配置得较少的情况下，由于不能使孔填充密度变大，所以在岛填充密度与岛成分聚合物彼此的合流中发生权衡的关系。

此外，除了上述以外，为了从配设在上层板29上的全部的岛成分吐出孔1将岛成分聚合物均匀地吐出，在岛成分吐出孔1或其上游侧，需要将岛成分聚合物均匀地供给、分配且计量的机构。所以，例如如图18所示，作为计量机构，可以举出在岛成分吐出孔1的周围具有突出部43、通过使间隙变窄而使流路压力损失变大等，但在此情况下，不能将岛成分吐出孔1密接地配设，能够配置到上层板29上的岛成分吐出孔1的孔数受到制约，不能使孔填充密度变大。进而，为了对配设在上层板29上的全部的岛成分吐出孔1的周围供给海成分聚合物，例如如图15所示，作为海成分聚合物的分配机构，可以举出在岛成分吐出孔1的周围配设放射状槽27、此外在吐出孔25的周围配设同心圆状槽28等，但在此情况下，不能将岛成分吐出孔1及对置于它的吐出孔25密接配设，能够配置到上层板29上的岛成分吐出孔1的孔数受到制约，不能使孔填充密度变大。

因而，在使孔填充密度变大的同时均匀地分配岛成分聚合物、防止岛成分聚合物彼此的合流在制造复合纤维上为很重要的技术。所以，本发明者们关于在以往的技术中完全没有考虑的上述问题反复进行了专心研究，结果发现了新的技术。

即，第1实施方式的复合喷丝头18如图24所示，在多个层叠的分配板6上，形成用来分别分配岛成分聚合物和海成分聚合物的分配孔7及/或分配槽8，在上层板29上，形成连通到分配孔7或分配槽8的1个以上的海成分吐出孔4、和配置得比海成分吐出孔4的孔数多的岛成分吐出孔1，在中层板36上，形成连通到岛成分吐出孔1和海成分吐出孔4的合流室48，在下层板37上，在与岛成分吐出孔1对置的位置上形成连通到合流室48的吐出孔25。

通过做成这样的构造，向在全部的岛成分吐出孔1的周围充满海成分聚合物的合流室48吐出岛成分聚合物，所以在刚吐出后，海成分聚合物将岛成分聚合物的外周包围，形成芯鞘型海岛复合聚合物流后，被向吐出孔25引导，所以难以发生岛成分聚合物彼此的合流。此外，不需要为了防止岛成分聚合物彼此的合流而在岛成分吐出孔1的周围配置许多海成分吐出孔4，此外，能够使向合流室48供给海成分聚合物的海成分吐出孔4的孔数变少，所以能够将岛成分吐出孔1密接配设，能够使孔填充密度变大。进而，通过使从聚合物纺出路径方向的上端的分配板6到上层板29的岛成分吐出孔1的多个聚合物输送路径的流路压力损失相等，从配设在上层板29上的全部的岛成分吐出孔1将岛成分聚合物均匀地吐出，能够抑制岛成分聚合物彼此的合流。上述结果是，能够形成均匀的芯鞘型海岛复合聚合物流，形成高精度的纤维截面形态。

接着，作为上层板29、中层板36、下层板37的制造方法，通常在电气、电子零件的加工中使用的蚀刻加工是优选的。通过使用该方法，特别在上层板29中能够使相邻的岛成分吐出孔1间的距离接近，在下层板37中也能够使相邻的吐出孔25间的距离接近，所以能够使孔填充密度更大。

此外，上层板29如图29所示，在形成了孔群的岛成分吐出孔1的周围配设有海成分吐出孔4。由此，能够将岛成分吐出孔1密集地配设，使孔填充密度变大。在此情况下，形成了孔群的岛成分吐出孔1优选的是以周期性配设，但也可以非周期地配设。此外，配设在岛成分吐出孔1的周围的海成分吐出孔4优选的是以将孔群的整周包围的方式配设，但并不限定于此。例如在孔群是矩形的情况下，也可以仅在对置的两个侧面上配设海成分吐出孔4。

此外，如图30所示，也可以在配设在上层板29上的岛成分吐出孔1形成孔群的区域内（在图30中，是5行×4列的孔群区域）配设海成分吐出孔4。在此情况下，与图29所示那样的岛成分吐出孔1的孔排列相比，虽然孔填充密度稍低，但通过配设海成分吐出孔4，也能够对孔群区域的中心部供给海成分聚合物。由此，在孔群区域内的全部的岛成分吐出孔1中，能够以将岛成分聚合物的外周包围的方式供给海成分聚合物。这样，为了在岛成分吐出孔1的孔群区域内配设海成分吐出孔4，如图27所示，通过使形成有分配孔7及分配槽8的分配板6层叠、在岛成分吐出孔1的区域内形成连通到海成分吐出孔4的流路能够实现。复合喷丝头由于使用多片分配板6形成流路，所以流路的自由度较高，能够在需要的位置上配设需要的数量的岛成分吐出孔1及海成分吐出孔4。由此，如上述那样，只要适当地决定与聚合物物理性能及纺纱条件等匹配的岛成分吐出孔1及海成分吐出孔4的孔配置就可以。

接着，对图25所示的第2实施方式进行说明。第2实施方式中，上层板29和中层板36由相同的薄板构成。所以，通过预先在1片薄板上用蚀刻加工形成合流室48及岛成分吐出孔1、海成分吐出孔4，将层叠的薄板的片数削减，结果，能够抑制复合喷丝头的制造成本。但是，在蚀刻加工时，由于有形成在薄板上的孔或槽的加工精度变差的情况，所以优选的是事前确认加工精度来决定板厚、孔直径、槽宽等。此外，虽然在说明书中省略了，但也可以中层板36和下层板37用相同的薄板构成，在此情况下，具有与上述同样的特征。

此外，对图26、图28所示的第3实施方式进行说明。第3实施方式在以岛成分吐出孔1为中心的周围，具有比上层板29的下表面更向聚合物的纺出路径方向的下游侧突出的上层突出部38，形成具有比上层突出部38的外周形状大的假想外切圆39、和比上层突出部38的外周形状小的假想内切圆49的吐出孔25，上层突出部38的下表面46与下层板37的上表面47相同，或者配设在聚合物的纺出路径方向的下方，在上层突出部38的端部周围形成有供给海成分聚合物的外端部孔50。这里，在上层突出部38的下表面46与下层板37的上表面47为同面的情况下，优选的是通过金属压接进行扩散接合。由此，在吐出孔25中，岛成分聚合物被朝向聚合物的纺出路径方向的下游侧吐出，海成分聚合物被从上层突出部38的端部周围的外端部孔50朝向聚合物的纺出路径方向的下游侧吐出，然后，以海成分聚合物将岛成分聚合物的外周包围的方式合流，形成芯鞘复合聚合物流，被向聚合物的纺出路径方向的下游侧引导。

由此，在第1实施方式中，能够形成高精度的岛成分聚合物的截面形态，进而，通过设为第3实施方式，能够将岛成分聚合物和海成分聚合物、还有芯鞘复合聚合物流全部在相同的方向上形成，避免聚合物流的不必要的冲突，能够抑制聚合物流紊乱，所以能够形成更高精度的岛成分聚合物的截面形态，能够将该截面形态以较高的尺寸稳定性维持。

此外，在第1实施方式中，通过将薄板构成为多层并压接，能够实现分配板的强度提高，但在第3实施方式中，通过将上层突出部38的下表面46和下层板37的上表面47用同一面接合，能够进一步提高薄板的强度，抑制挠曲等，能够抑制因挠曲造成的聚合物分配不良。此外，通过将岛成分吐出孔1的垂直于聚合物的纺出路径方向的方向的截面做成圆形状，将吐出孔25的垂直于聚合物的纺出路径方向的方向的截面做成异形状，能够将得到的岛成分截面做成异形状。例如，如图28所示，通过将岛成分吐出孔1做成圆形状、将吐出孔25做成十字形状，得到的岛成分截面成为十字。这样，只要匹配于希望的岛成分截面形状而适当决定岛成分吐出孔1、吐出孔25的截面形状就可以。此外，虽然在说明书中省略了，但也可以将岛成分吐出孔1构成为十字、将吐出孔25构成为圆形成，在此情况下，具有与上述同样的特征。

此外，作为第1、第2、第3实施方式的复合纤维的制造方法，如图33所示，通过使用由计量板9、分配板6、上层板29、中层板36、下层板37、吐出板10构成的复合喷丝头18进行熔融纺纱，能够得到芯鞘复合纤维。

接着，对在使复合喷丝头18的孔填充密度变大的同时能够防止岛成分的聚合物彼此的合流的本发明的其他实施方式进行说明。图19是在本发明的其他实施方式中使用的复合喷丝头的部分放大俯视图。

在本发明的其他实施方式中使用的复合喷丝头18如图5所示，将计量板9与至少1片以上的分配板6、最下层分配板5、吐出板10依次层叠而构成，特别优选的是，分配板6和最下层分配板5由薄板构成。所以，如图19所示，从计量板9供给的各成分的聚合物在经过至少层叠1片以上的分配板6的分配槽8及分配孔7后，通过从最下层分配板5的用来将岛成分聚合物吐出的岛成分吐出孔1以及用来将海成分聚合物吐出的海成分吐出孔4吐出，各成分的聚合物合流，形成复合聚合物流。然后，复合聚合物流经过吐出板10的吐出导入孔11、缩小孔12，从喷丝头吐出孔42吐出。

首先，对作为本发明的重要的关键点的、在使复合喷丝头18的孔填充密度变大的同时能够防止岛成分的聚合物彼此的合流的原理进行说明。这里，为了使孔填充密度变大，必须使岛成分吐出孔1的间隔尽可能接近，但在此情况下，在相邻的岛成分吐出孔间发生岛成分聚合物彼此的合流。为了防止该岛成分聚合物彼此的合流，能够比较容易地想象如果例如如图41所示进行将岛成分吐出孔1的周围用吐出海成分聚合物的海成分吐出孔4包围的配置，则抑制相邻的岛成分聚合物彼此的合流，但如果岛成分吐出孔间距离变得过大，则不能使孔填充密度变大。即，在孔填充密度和岛成分聚合物的合流防止间发生权衡的关系。

因而，在使孔填充密度变大的同时防止岛成分聚合物彼此的合流在制造复合纤维上为很重要的技术。所以，本发明者们关于在以往的技术中完全没有考虑的上述问题反复进行了专心研究，结果发现了本发明的新的技术。

即，本发明的其他实施方式的最下层分配板5以海成分吐出孔的至少一部分存在于由以最短的中心点间距离相邻的两个岛成分吐出孔和这两个岛成分吐出孔的两条共同外切线包围的区域内的方式，配置各吐出孔。具体如图19所示，以某个岛成分吐出孔1为基准，当设对该基准的岛成分吐出孔1以最短的中心间距离相邻的岛成分吐出孔1为岛成分吐出孔53a时，以海成分吐出孔4的至少一部分存在于由基准的岛成分吐出孔1、岛成分吐出孔53a、和这两个岛成分吐出孔1、53a的两条共同外切线54包围的区域内的方式，配置各吐出孔。通过做成这样的结构，能够防止最容易发生聚合物彼此的合流的、基准的岛成分吐出孔1与岛成分吐出孔53a之间的聚合物彼此的合流。

如果沿着聚合物的流动形态说明上述本发明的原理，则岛成分聚合物、海成分聚合物的两聚合物被朝向最下层分配板5的下游侧的吐出导入孔11一齐吐出，在各聚合物在垂直于聚合物的纺出路径方向的方向扩展宽度的同时，沿着聚合物的纺出路径方向流动，两聚合物合流，形成复合聚合物流。此时，为了防止从基准的岛成分吐出孔1和岛成分吐出孔53a吐出的岛成分聚合物合流，夹设将岛成分聚合物在物理上切断的海成分聚合物是有效的。即，通过使供给海成分聚合物的海成分吐出孔4的至少一部分存在于将基准的岛成分吐出孔1与岛成分吐出孔53a连接的流路空间（在此情况下，是由基准的岛成分吐出孔1、岛成分吐出孔53a、和这两个岛成分吐出孔1、53a的两条共同外切线54包围的区域）中，能够防止岛成分聚合物彼此的合流。

本发明的其他实施方式的最下层分配板5的岛成分吐出孔1以1种或两种周期形成的情况较多。例如，在图19的最下层分配板5中，岛成分吐出孔1以两种周期形成。1个是基准的岛成分吐出孔1与岛成分吐出孔53a的中心点间距离，它是较短的周期。该较短的周期是上述“最短的中心点间距离”。另一个是基准的岛成分吐出孔1与岛成分吐出孔53b的中心点间距离，它是较长的周期。在岛成分吐出孔1以1种周期形成的情况下，基准的岛成分吐出孔1与岛成分吐出孔53a的中心点间距离、和基准的岛成分吐出孔1与岛成分吐出孔53b的中心点间距离相同。另外，在图19中，两种周期的重复方向正交，但也可以不正交。

在岛成分吐出孔1以两种周期形成的情况下，优选的是，配置为，（i）海成分吐出孔4的至少一部分存在于由以较短的周期相邻的基准的岛成分吐出孔1、岛成分吐出孔53a、和这两个岛成分吐出孔1、53a的两条共同外切线54包围的区域内，并且（ii）海成分吐出孔4的至少一部分存在于由以较长的周期相邻的基准的岛成分吐出孔1、岛成分吐出孔53b、和这两个岛成分吐出孔1、53b的两条共同外切线54包围的区域内。使得从以最短的中心点间距离即较短的周期相邻的两个岛成分吐出孔1、53a吐出的岛成分聚合物彼此容易合流，从以接下来较短的中心点间距离即较长的周期相邻的两个岛成分吐出孔1、53b吐出的岛成分聚合物彼此也容易合流。所以，通过以供给海成分聚合物的海成分吐出孔4的至少一部分也存在于将基准的岛成分吐出孔1与岛成分吐出孔53b连接的流路空间中的方式配置，能够防止岛成分聚合物彼此的合流。

此外，本发明的其他实施方式的最下层分配板5优选的是，至少两个海成分吐出孔的各自至少一部分存在于由相邻的两个岛成分吐出孔和这两个岛成分吐出孔的两条共同外切线包围的区域内，夹着将相邻的两个岛成分吐出孔的中心连结的线段而配置有两个海成分吐出孔。具体如图19所示，使至少两个海成分吐出孔4的各自至少一部分存在于将相邻的两个岛成分吐出孔1（基准的岛成分吐出孔1和岛成分吐出孔53a，或基准的岛成分吐出孔1和岛成分吐出孔53b）连接的流路空间中，再夹着将相邻的两个岛成分吐出孔1（基准的岛成分吐出孔1和岛成分吐出孔53a，以及基准的岛成分吐出孔1和岛成分吐出孔53b）的中心连结的线段A而配置这两个海成分吐出孔4。通过这样，能够在使相邻的岛成分吐出孔1接近于加工极限水平的状态下、将两个海成分吐出孔4配置在最接近的位置上，所以在使孔填充密度变大到极限的同时，能够防止岛成分聚合物的合流。此外，两个海成分吐出孔4的配置没有特别限定，但优选的是以使线段A为线对称轴的方式配置。从岛成分吐出孔1吐出并扩展宽度的岛成分聚合物被从两个海成分吐出孔4吐出的海成分聚合物阻止扩展宽度而成为一定的形状，但如果两个海成分吐出孔4以线段A为线对称轴而配置，则扩展宽度后的岛成分聚合物的形状成为以线段A为线对称轴的漂亮的对称形，所以是优选的。

此外，图40所示的本发明的其他实施方式的最下层分配板5也可以为了故意使岛成分聚合物彼此合流而将吐出这些合流的岛成分聚合物的多个岛成分吐出孔1聚集而形成孔群（集合体）。此外，也可以为了故意使海成分聚合物彼此合流而将吐出这些合流的海成分聚合物的多个海成分吐出孔4聚集而形成孔群（集合体）。在此情况下，设由线包围的区域为岛成分吐出部，所述线以相接的方式将构成1个孔群的岛成分吐出孔1中的、在最外侧排列的岛成分吐出孔1依次连结。此外，设由线包围的区域为海成分吐出部，所述线以相接的方式将构成1个孔群的海成分吐出孔4中的、在最外侧排列的海成分吐出孔4依次连结。另外，在岛成分吐出部内仅存在岛成分吐出孔1，在海成分吐出部内仅存在海成分吐出孔4。并且，只要将岛成分吐出孔1的孔群作为岛成分吐出孔部21、将岛成分吐出孔53a的孔群作为岛成分吐出孔部22a、将岛成分吐出孔53b的孔群作为岛成分吐出孔部22b、将海成分吐出孔4的孔群作为海成分吐出孔部24，将到此为止的说明中的岛成分吐出孔1、岛成分吐出孔53a、岛成分吐出孔53b及海成分吐出孔4分别改称作岛成分吐出部21、岛成分吐出部22a、岛成分吐出部22b及海成分吐出部24就可以。反过来讲，图19、图35、图36及图37所示的实施方式的最下层分配板5是岛成分吐出部由1个岛成分吐出孔构成、海成分吐出部内由1个海成分吐出孔构成的最下层分配板。在图40的实施方式中，从岛成分吐出部21（22a、22b）内的岛成分吐出孔1（2a、2b）吐出的岛成分聚合物、及从海成分吐出部24内的海成分吐出孔4吐出的海成分聚合物分别在刚吐出后合流，但由于是原本故意合流而吐出的，所以即使合流也没有问题。

此外，与本发明的其他实施方式不同，通过使相邻的两个岛成分吐出孔1的最小间隙DA和两个海成分吐出孔4的最小间隙DB为DB/DA≤0.7，不论岛成分聚合物、海成分聚合物的熔融粘度等物理性能、以及各聚合物的吐出量、吐出量比等纺纱条件如何，在能够在工业上制造复合纤维的纺纱条件的范围中都能够稳定地防止岛成分聚合物彼此的合流。如果是DB/DA>0.7，则有发生岛成分聚合物彼此的合流的情况。另外，DB/DA的下限没有特别规定，越小越能够防止岛成分聚合物彼此的合流，但最小间隙DA变大、孔填充密度变小，所以只要在实用的范围内设定下限就可以。

本发明的其他实施方式的最下层分配板5也可以在其整面上配置岛成分吐出孔1和海成分吐出孔4，或者也可以如图39所示部分地密集配置岛成分吐出孔1和海成分吐出孔4（图39的假想圆52包围的部分）。在图37那样的形态的情况下，只要各个假想圆52内的岛成分吐出孔1和海成分吐出孔4如到此为止说明那样配置，假想圆52内的岛成分吐出孔1和海成分吐出孔4的配置既可以在全部的假想圆52中相同，也可以根据各个假想圆52而不同。进而，如图39所示，也可以在1个假想圆52之中，岛成分吐出孔1和海成分吐出孔4的配置部分地不同（图39的假想圆52内的右半部分和左半部分）。在此情况下，也只要各个部分内的岛成分吐出孔1和海成分吐出孔4如到此为止说明那样配置就可以。

这样，本发明的其他实施方式的复合喷丝头18由于能够使用最下层分配板5和其正上方的分配板6的分配槽8，将海成分聚合物在纤维截面方向上容易地分配，所以能够在相邻的两个岛成分吐出部21或岛成分吐出孔1之间的很狭小的区域中容易地配置海成分吐出部24或海成分吐出孔4。结果，通过使相邻的两个岛成分吐出部21或岛成分吐出孔1接近，能够使孔填充密度变大。此外，通过在最下层分配板5的正下方再追加重叠分配板6，能够容易地变更岛成分吐出孔1的配置样式，所以还具有伴随着设计变更的时间、费用等变少的优点。

接着，与本发明不同，对在使复合喷丝头18的孔填充密度变大的同时、能够防止岛成分的聚合物彼此的合流的其他实施方式（以后，称作第5实施方式、第6实施方式、第7实施方式）进行说明。

图35是在第5实施方式、图36是在第6实施方式、图37是在第7实施方式中使用的复合喷丝头的部分放大俯视图，是最下层分配板的概略部分剖视图。

图35所示的第5实施方式以将由相邻的两个岛成分吐出孔1（基准的岛成分吐出孔1和岛成分吐出孔53a，以及基准的岛成分吐出孔1和岛成分吐出孔53b）连接的流路空间完全堵塞的方式配设海成分吐出孔4。在该实施方式中，由于海成分聚合物存在于预想岛成分聚合物彼此的合流的路径空间中，所以能够进一步防止岛成分聚合物彼此的合流。但是，在该实施方式中，不能使相邻的岛成分吐出孔1的距离小到海成分吐出孔4的大小以下。

此外，图36所示的第6实施方式中，海成分吐出孔4的截面形状为与圆形状不同的形状。在此情况下，在通过圆形状不使孔直径变小就不能配置的场所中，也能够配置海成分吐出孔4，所以能够局部地将海成分聚合物吐出，能够进一步防止岛成分聚合物彼此的合流，并且能够使相邻的岛成分吐出孔1以极限接近，能够使孔填充密度变大。在海成分吐出孔4是这样的圆形状以外的截面形状的情况下，优选的是，通过在海成分吐出孔4的上游侧连通配置圆截面形状的分配孔7，在用正上方的分配孔7确保海成分聚合物的计量性后，由海成分吐出孔4将海成分聚合物吐出。此外，通过控制海成分吐出孔4的截面形状，能够将从岛成分吐出孔1吐出并扩展宽度的岛成分聚合物控制为任意的截面形状。

此外，图37所示的第7实施方式中，海成分吐出孔4为将岛成分吐出孔1包围的圆周状的狭缝。在此情况下，由于海成分聚合物存在于预想岛成分聚合物彼此的合流的全部路径空间中，所以能够进一步防止岛成分聚合物彼此的合流。在海成分吐出孔4是这样的截面形状的情况下，也优选的是，通过在海成分吐出孔4的上游侧连通配置圆截面形状的分配孔7，在用正上方的分配孔7确保海成分聚合物的计量性后，由海成分吐出孔4将海成分聚合物吐出。

实施例

以下，举出实施例，具体地说明本实施方式的复合喷丝头的效果。在各实施例、比较例中，使用岛成分吐出部由1个岛成分吐出孔构成、海成分吐出部由1个海成分吐出孔构成的最下层分配板将海岛型复合纤维纺纱，如下述那样判断岛成分聚合物的合流有无。

（1）海岛型复合纤维的岛成分的析出

为了从海岛型复合纤维将岛成分析出，将海岛型复合纤维浸渍到易溶出成分的海成分能够溶出的溶液等中而除去，得到难溶出成分的岛成分的多纤维。在易溶出成分是将5 －磺酸钠间苯二甲酸（5 －ナトリウムスルホイソフタル酸）等共聚成的共聚PET或聚乳酸（PLA）等的情况下，使用氢氧化钠水溶液等碱水溶液。此外，如果碱水溶液加热到50℃以上，则能够加快加水分解的进行，此外如果利用流体染色机等处理，则能够一次进行大量处理。

（2）多纤维的纤维直径及纤维直径离差（CV%）

将得到的由极细纤维构成的多纤维用环氧树脂包埋，用Reichert公司制FC·4E型冰冻切片系统冻结，用具备金刚石刀的Reichert－Nissei ultracut N（超微切片机）切削后，将其切削面用（株）キーエンス制VE－7800型扫描型电子显微镜（SEM）以倍率5000倍摄影。从得到的照片中提取随机选择的150根极细纤维，对于照片使用图像处理软件（WINROOF）测量全部的外切圆直径（纤维直径），求出平均纤维直径及纤维直径标准偏差。这里，所谓外切圆，是指图8（a）的虚线14。根据这些结果，基于下述式子计算出纤维直径CV%（变动系数：Coefficient of Variation）。以上的值对全部3处的各照片进行测量，作为3处的平均值，以nm单位测量到小数点第1位，将小数点以下四舍五入。

纤维直径离差（CV%）=（纤维直径标准偏差/平均纤维直径）×100。

（3）异形度及异形度离差（CV%）

通过与上述纤维直径及纤维直径离差同样的方法，将多纤维的截面摄影，从该图像中，设外切于切截面的正圆的直径为外切圆直径（纤维直径），再设内切的正圆的直径为内切圆直径，根据异形度=外切圆直径÷内切圆直径，求出到小数点第3位，求出将小数点第3位以下四舍五入的值作为异形度。这里，所谓内切圆，是指图8（a）的虚线19。该异形度对在同一图像内随机提取出的150根极细纤维进行测量，根据其平均值及标准偏差，基于下述式子计算出异形度离差（CV%（变动系数：Coefficient of Variation））。关于该异形度离差，是将小数点第2位以下四舍五入的值。

异形度离差（CV%）=（异形度的标准偏差/异形度的平均值）×100（%）。

（4）极细纤维的截面形状评价

通过与上述纤维直径及纤维直径离差同样的方法，将多纤维的截面摄影，从该图像中，计数具有处于截面的轮廓上的两个端点的线段是直线的部分的数量。对从对象该图像在同一图像内随机地提取出的150根多纤维的截面进行了评价。对于150根多纤维计数直线部的数量，将其总和用多纤维的根数除，计算每1根多纤维的直线部的数量，将小数点第2位以下四舍五入。

此外，从存在于截面的轮廓上的直线部如图8（a）的22那样引延长的线。将相邻的两条线的交点的数量计数，并测量其角度，通过将该角度的总和用交点的数量除而计算，将小数点以下四舍五入后的值作为1根多纤维丝的交点的角度。将同样的操作对150根多纤维进行，将其简单的数量均值作为交点的角度。

（5）纤度

将海岛型复合纤维进行圆形编织，通过浸渍到氢氧化钠3重量%水溶液（80℃浴比1：100）而将易熔化成分熔化除去99%以上后，通过将编织解开，抽出由极细纤维构成的多纤维，测量其1m的重量，通过进行10000倍而计算出纤度。将其重复10次，将其简单平均值的小数点第2位四舍五入后的值作为纤度。

（6）聚合物的熔融粘度

将片状的聚合物通过真空干燥机使水分率成为200ppm以下，通过东洋精机制キャピログラフ1B，将变形速度阶段性地变更，测量出熔融粘度。另外，测量温度与纺纱温度同样，在实施例或比较例中，记载有1216s^{－ 1}的熔融粘度。顺便说一下，使从向加热炉投入试样到测量开始为5分钟，在氮气环境下进行测量。

（7）岛成分聚合物的合流有无

将由极细纤维构成的多纤维用环氧树脂包埋，用Reichert公司制FC·4E型冰冻切片系统冻结，用具备金刚石刀的Reichert－Nissei ultracut N（超微切片机）切削后，将其切削面用（株）キーエンス制VE－7800型扫描型电子显微镜（SEM）以倍率5000倍摄影。从上述摄影的截面照片，使用图像处理软件（WINROOF）测量得到的纤维的全部岛数，如果将全部岛数用全部吐出孔数（配设在最下层板上的吐出孔与接近吐出孔的合计）除的值是1，则没有岛成分聚合物彼此的合流（无合流），如果不到1，则有岛成分聚合物彼此的合流（有合流）。此外，为了评价截面形态的随时间经过的变化，从纺纱开始时起连续72小时进行纺纱，将该72小时后的海岛型复合纤维的截面也用同样的方法摄影，判别岛成分聚合物彼此的合流有无。

（8）极限粘度［η］

以邻氯苯酚为溶剂，在25℃下进行测量。

［实施例1］

在作为岛成分而将固有粘度（IV）0.63dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET熔融粘度：120Pa･s）、和作为海成分聚合物而将IV0.58dl/g的5－磺酸钠间苯二甲酸5.0摩尔%共聚的PET（共聚PET熔融粘度：140Pa･s）在290℃下分别熔融后，进行计量，流入到组装了图6所示的本实施方式的复合喷丝头的纺纱包中，从喷丝头吐出孔将海岛复合聚合物流吐出。另外，在最下层分配板上，作为岛成分聚合物用，对1个吐出导入孔以等间隔穿孔了1000个岛成分吐出孔。海岛比率为50/50，将吐出的复合聚合物流冷却固化后添加油剂，以纺纱速度1500m/min卷取，取得了150dtex－15纤维（单孔吐出量2.25g/min）的未延伸纤维。将卷取后的未延伸纤维在加热到90℃和130℃的辊间进行3.0倍延伸，成为50dtex－15纤维的海岛型复合纤维，在上述方法中，将海成分熔化99%以上，取得了15000根多纤维。

这里，在实施例1中使用的复合喷丝头将穿孔有分配孔的分配板和穿孔有分配槽的分配板交替地层叠，在其下游侧层叠有图1所示那样的最下层分配板。分配板的板厚0.1mm，孔直径0.2mm，槽宽0.3mm，槽深0.1mm，以最小孔间间距0.4mm穿孔。并且，以最下层分配板的板厚0.1mm、岛成分吐出孔及海成分吐出孔的孔直径0.2mm、假想圆周线C1的半径R1为0.4mm、假想圆周线C2的半径R2为0.8mm、假想圆周线C4的半径R4为0.693mm进行穿孔，以成为（2）的条件A的配置。如在表1中记载那样，岛成分为三角形截面（直线部3处 交点的角度60ﾟ），没有岛成分聚合物彼此的合流，纤维直径离差为4.6%，异形度为1.9，异形度离差为4.5%，该多纤维的纤维直径为537nm。

［实施例2］

如图2所示，除了将最下层分配板的岛成分吐出孔及海成分吐出孔的配置变更为（2）的条件B以外，使用与实施例1相同的复合喷丝头，使岛成分聚合物比率比实施例1大（使海岛比率为20/80），除此以外用与实施例1同样的聚合物、同样的纤度、纺纱条件纺纱，取得了13500根多纤维。

这里，在实施例2中使用的复合喷丝头中，以假想圆周线C1的半径R1为0.4mm、假想圆周线C2的半径R2为0.8mm、假想圆周线C4的半径R4为0.8mm，穿孔了孔直径为0.2mm的岛成分吐出孔及海成分吐出孔。如在表1中记载那样，岛成分为三角形截面（直线部3处 交点的角度60ﾟ），没有岛成分聚合物彼此的合流，纤维直径离差为5.9%，异形度为1.84，异形度离差为6.3%，该多纤维的纤维直径为955nm。

［实施例3］

如图3所示，除了将最下层分配板的岛成分吐出孔及海成分吐出孔的配置变更为（2）的条件C以外，使用与实施例1相同的复合喷丝头，此外，除了使海岛比率为20/80以外，用与实施例1同样的聚合物、同样的纤度、纺纱条件进行纺纱，取得了15000根多纤维。

这里，在实施例3中使用的复合喷丝头中，以假想圆周线C1的半径R1为0.4mm、假想圆周线C2的半径R2为0.8mm、假想圆周线C4的半径R4为0.693mm，穿孔了孔直径为0.2mm的岛成分吐出孔及海成分吐出孔。如在表1中记载那样，岛成分为六边形截面（直线部6处 交点的角度120ﾟ），没有岛成分聚合物彼此的合流，纤维直径离差为5.9%，异形度为1.23，异形度离差为3.9%，该多纤维的纤维直径为488nm。

［实施例4］

如图4所示，除了将最下层分配板的岛成分吐出孔及海成分吐出孔的配置变更为（2）的条件D以外，使用与实施例1相同的复合喷丝头，此外，除了使海岛比率为30/70以外，用与实施例1同样的聚合物、同样的纤度、纺纱条件进行纺纱，取得了13000根多纤维。

这里，在实施例4中使用的复合喷丝头中，以假想圆周线C1的半径R1为0.4mm、假想圆周线C2的半径R2为0.894mm、假想圆周线C4的半径R4为0.8mm，穿孔了孔直径为0.2mm的岛成分吐出孔及海成分吐出孔。如在表1中记载那样，岛成分为四边形截面（直线部4处 交点的角度90度），没有岛成分聚合物彼此的合流，纤维直径离差为5.3%，异形度为1.71，异形度离差为5.6%，该多纤维的纤维直径为868nm。

［比较例1］

如图9所示，除了将最下层分配板的岛成分吐出孔及海成分吐出孔的配置变更以外，使用与实施例1相同的复合喷丝头，用与实施例1同样的聚合物、海岛比率、同样的纤度、纺纱条件进行纺纱，取得了多纤维。

这里，在用在比较例1中的复合喷丝头中，在假想圆周线C1上将3个海成分吐出孔以中心角120度等分配置，在假想圆周线C2上将3个海成分吐出孔以中心角120度等分配置，在假想圆周线C4上将3个岛成分吐出孔以中心角120度等分配置，以配置在C1和C2上的吐出孔间的相位角为60度、配置在C1和C4上的吐出孔间的相位角为30度而配置。并且，以假想圆周线C1的半径R1为0.4mm、假想圆周线C2的半径R2为0.8mm、假想圆周线C4的半径R4为0.4mm穿孔了岛成分吐出孔及海成分吐出孔的孔直径0.2mm，R4从式（1）的范围脱离。如在表1中记载那样，发生岛成分聚合物的合流，不能得到三角形截面的多纤维。

［比较例2］

如图10所示，除了将最下层分配板的岛成分吐出孔及海成分吐出孔的配置样式变更以外，使用与实施例2相同的复合喷丝头，用与实施例2同样的聚合物、海岛比率、同样的纤度、纺纱条件进行纺纱，取得了多纤维。

这里，在用在比较例2中的复合喷丝头中，在假想圆周线C1上将4个海成分吐出孔以中心角90度等分配置，在假想圆周线C2上配置8个海成分吐出孔，在假想圆周线C4上将4个岛成分吐出孔以中心角90度等分配置，以配置在C1和C2上的吐出孔间的相位角为26.6度、配置在C1和C4上的吐出孔间的相位角为45度而配置。并且，以假想圆周线C1的半径R1为0.4mm、假想圆周线C2的半径R2为0.894mm、假想圆周线C4的半径R4为0.566mm穿孔了岛成分吐出孔及海成分吐出孔的孔直径0.2mm，R4从式（1）的范围脱离。如在表1中记载那样，发生岛成分聚合物的合流，纤维直径离差为26%，异形度离差为27%，不能得到均匀的四边形截面的多纤维。

［比较例3］

如图11所示，除了将最下层分配板的岛成分吐出孔及海成分吐出孔的配置变更以外，使用与实施例2相同的复合喷丝头，用与实施例2同样的聚合物、海岛比率、同样的纤度、纺纱条件进行纺纱，取得了多纤维。这里，图11的孔配置是本发明者们作为岛成分为四边形截面的变形样式而考虑为平行四边形的截面的配置。以假想圆周线C1的半径R1为0.4mm、假想圆周线C2的半径R2为0.566mm、假想圆周线C4的半径R4为0.8mm穿孔了岛成分吐出孔及海成分吐出孔的孔直径0.2mm，R4从式（1）的范围脱离。如在表1中记载那样，发生岛成分聚合物的合流，不能得到为平行四边形的截面的多纤维。

［比较例4］

如图12所示，除了将最下层分配板的岛成分吐出孔及海成分吐出孔的配置样式变更以外，使用与实施例3相同的复合喷丝头，用与实施例3同样的聚合物、海岛比率、同样的纤度、纺纱条件进行纺纱，取得了多纤维。

这里，在用在比较例4中的复合喷丝头中，在假想圆周线C1上将6个海成分吐出孔以中心角60度等分配置，在假想圆周线C2上将6个海成分吐出孔以中心角60度配置，在假想圆周线C4上将6个岛成分吐出孔以中心角60度等分配置，以配置在C1和C2上的吐出孔间的相位角为30度、配置在C1和C4上的吐出孔间的相位角为0度而配置。并且，以假想圆周线C1的半径R1为0.4mm、假想圆周线C2的半径R2为0.693mm、假想圆周线C4的半径R4为0.8mm穿孔了岛成分吐出孔及海成分吐出孔的孔直径0.2mm，R4从式（1）的范围脱离。如在表1中记载那样，岛成分成为六边形截面（直线部6处 交点的角度120ﾟ），没有岛成分聚合物彼此的合流，纤维直径离差是5.9%，异形度是1.22，异形度离差是4.2%，但纤维直径为1.4μm，不能得到纳米级的多纤维。

［参考例1］

在作为岛成分而将极限粘度［η］0.65的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、和作为海成分聚合物而将极限粘度［η］0.58的5－磺酸钠间苯二甲酸5.0摩尔%共聚的PET（共聚PET）在285℃下分别熔融后，进行计量，流入到组装了图33所示的复合喷丝头的纺纱包中，从喷丝头吐出孔将芯鞘型海岛复合聚合物流吐出。另外，在下层板上，作为岛成分聚合物用，对于1个吐出导入孔而以等间隔穿孔了1800个岛成分吐出孔。海/岛成分的复合比为30/70，将吐出的复合聚合物流冷却固化后添加油剂，以纺纱速度1500m/min卷取，取得了150dtex－15纤维（单孔吐出量2.25g/min）的未延伸纤维。将卷取后的未延伸纤维在加热到90℃和130℃的辊间进行3.0倍延伸，成为50dtex－15纤维的延伸纤维，在上述方法中，将海成分熔化99%以上，取得了27000根由极细纤维构成的多纤维。

这里，在参考例1中使用的复合喷丝头如图17所示，通过将穿孔有分配孔的分配板与穿孔有分配槽的分配板交替地层叠，形成作为2分支的比赛图方式的流路，在其下游侧依次层叠上层板、中层板、下层板。以它们的板厚0.1mm、孔直径0.2mm、槽宽0.3mm、槽深0.1mm、最小孔间间距0.4mm进行穿孔。并且，通过使穿孔在1片分配板上的分配槽的槽长相等，使从上端的分配孔到岛成分吐出孔的聚合物的输送路径的流路压力损失成为均等。如表2中记载那样，在纺纱开始时以及经过72小时后都没有岛成分聚合物的合流，此外，纤维直径离差在纺纱开始时为5.8%，在经过72小时后为5.9%。

［参考例2］

使用除了如图30所示在穿孔在上层板上的岛成分吐出孔的孔群的区域内的一部分中穿孔海成分吐出孔以外与参考例1相同的复合喷丝头，用与参考例1同样的聚合物、吐出比、同样的纤度、纺纱条件纺纱，制造出海岛型复合纤维。如在表2中记载那样，在纺纱开始时、经过72小时后都没有岛成分聚合物的合流，此外，纤维直径离差在纺纱开始时及经过经过72小时后都为4.5%。

［参考例3］

使用如图30所示在上层板上形成有上层突出部、在上层突出部的端部周围形成有供给海成分聚合物的外端部孔的复合喷丝头，用与参考例1同样的聚合物、吐出比、同样的纤度、纺纱条件纺纱，制造出海岛型复合纤维。

这里，用在参考例3中的复合喷丝头如图4所示，以岛成分吐出孔为圆形状、吐出孔为十字形状的方式穿孔，上层突出部的下表面与下层板的上表面的一部分通过扩散接合压接固定，并且，从非压接部的外端部孔供给海成分聚合物。如在表2中记载那样，在纺纱开始时以及经过72小时后，都没有岛成分聚合物的合流，得到的岛成分截面为十字型。此外，纤维直径离差在纺纱开始时为7.2%，在经过72小时后为7.3%。

［参考例4］

使用除了穿孔在1片分配板上的分配槽的最长长度与最短长度的比为1.2（分配槽长度相同的情况下是1.0）以外与参考例1相同的复合喷丝头，用与参考例1同样的聚合物、吐出比、同样的纤度、纺纱条件纺纱，制造出海岛型复合纤维。如在表2中记载那样，在纺纱开始时、经过72小时后都没有岛成分聚合物的合流，此外，纤维直径离差在纺纱开始时为9.5%，在经过72小时后为9.6%。

［参考例5］

使用除了穿孔在1片分配板上的分配槽的最长长度与最短长度的比为1.5（分配槽长度相同的情况下是1.0）以外与参考例1相同的复合喷丝头，用与参考例1同样的聚合物、吐出比、同样的纤度、纺纱条件纺纱，制造出海岛型复合纤维。如在表2中记载那样，在纺纱开始时、经过72小时后都没有岛成分聚合物的合流，此外，纤维直径离差在纺纱开始时为10.2%，在经过72小时后为10.6%。

［参考例6］

使用除了没有分配板、配设在计量板上的孔连通到上层板的海成分吐出孔及岛成分吐出孔以外与参考例1相同的复合喷丝头，用与参考例1同样的聚合物、吐出比、同样的纤度、纺纱条件纺纱，制造出海岛型复合纤维。如在表2中记载那样，在纺纱开始时、经过72小时后都发生岛成分聚合物的合流，此外，纤维直径离差在纺纱开始时为22.1%，在经过72小时后为24%，不能得到希望的纤维截面的复合纤维。

［参考例7］

在作为岛成分聚合物而将极限粘度［η］0.65的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、和作为海成分聚合物而将极限粘度［η］0.58的5－磺酸钠间苯二甲酸5.0摩尔%共聚的PET（共聚PET）在285℃下分别熔融，使用复合喷丝头18，以海/岛成分的吐出比为30/70吐出后，用冷却装置17冷却，然后进行供油、混杂处理，进行热延伸，用卷取辊以1500m/分钟的速度卷取，取得了150dtex－10纤维（单孔吐出量2.25g/min）的未延伸纤维。将卷取后的未延伸纤维用加热到90℃和130℃的辊间进行2.5倍延伸，得到60dtex－10纤维的延伸纤维。

复合喷丝头的最下层分配板成为图19所示的结构。岛成分吐出孔1为孔数1200个，孔填充密度2.0孔/mm²，直径 φ0.2mm，较长的周期0.6mm，较短的周期0.45mm。并且，在由相邻的两个岛成分吐出孔1（图19中的基准的岛成分吐出孔1和岛成分吐出孔53a，基准的岛成分吐出孔1和岛成分吐出孔53b）、和这两个岛成分吐出孔1的两条共同外切线54包围的区域内，使两个海成分吐出孔4的各自至少一部分存在于其中，以将相邻的两个岛成分吐出孔1的中心连结的线段为线对称轴，将两个海成分吐出孔4线对称地配置。海成分吐出孔4的直径为φ0.2mm。两个岛成分吐出孔1的最小间隙DA与两个海成分吐出孔4的最小间隙DB的比DB/DA为0.35。另外，在设基准的岛成分吐出孔1与岛成分吐出孔53a的最小间隔为DA的情况、和设基准的岛成分吐出孔1与岛成分吐出孔2b的最小间隔为DA的情况下都为DB/DA=0.35。

如在表3中记载那样，在纺纱开始时及经过72小时后，都没有岛成分聚合物的合流。

［参考例8］

使用除了使岛成分吐出孔1为孔数2400个、孔填充密度4.0孔/mm²、较长的周期0.5mm、较短的周期0.35mm以外与参考例7相同的复合喷丝头，用与参考例7同样的聚合物、吐出比、同样的纤度、纺纱条件纺纱，制造出海岛型复合纤维。

如在表3中记载那样，在纺纱开始时、经过72小时后都没有岛成分聚合物的合流。

［参考例9］

使用除了改变海成分吐出孔4的位置、成为DB/DA=0.6以外与参考例7相同的复合喷丝头，用与参考例7同样的聚合物、吐出比、同样的纤度、纺纱条件纺纱，制造出海岛型复合纤维。

如在表3中记载那样，在纺纱开始时、经过72小时后都没有岛成分聚合物的合流。

［参考例10］

复合喷丝头的最下分配板为图35所示的结构。岛成分吐出孔1为孔数1020个、孔填充密度1.7孔/mm²、直径φ0.2mm、较长的周期0.6mm、较短的周期0.5mm。以将由相邻的两个岛成分吐出孔1（图35中的基准的岛成分吐出孔1和岛成分吐出孔53a，基准的岛成分吐出孔1和岛成分吐出孔53b）、和这两个岛成分吐出孔1的两条共同外切线54包围的区域内完全堵塞的方式设置1个海成分吐出孔4。海成分吐出孔的直径为φ0.2mm。

使用该复合喷丝头，用与参考例7同样的聚合物、吐出比、同样的纤度、纺纱条件纺纱，制造出海岛型复合纤维。

如在表3中记载那样，在纺纱开始时、经过72小时后都没有岛成分聚合物的合流。

［参考例11］

使用除了将海成分吐出孔4去除以外与参考例7相同的复合喷丝头，用与参考例7同样的聚合物、吐出比、同样的纤度、纺纱条件纺纱，制造出海岛型复合纤维。

如在表3中记载那样，在纺纱开始时没有岛成分聚合物的合流，但在经过72小时后发生岛成分聚合物的合流，不能得到希望的截面的复合纤维。

［参考例12］

使用除了改变海成分吐出孔4的位置、设为DB/DA=0.8以外与参考例7相同的复合喷丝头。但是，由于两个海成分吐出孔4的最小间隔DB扩大了，所以在由相邻的两个岛成分吐出孔1和这两个岛成分吐出孔的两条共同外切线3包围的区域内不存在海成分吐出孔4的一部分。

使用该复合喷丝头，用与参考例7同样的聚合物、吐出比、同样的纤度、纺纱条件纺纱，制造出海岛型复合纤维。

如在表3中记载那样，在纺纱开始时、经过72小时后都发生岛成分聚合物的合流，不能得到希望的截面的复合纤维。

［参考例13］

复合喷丝头的最下分配板做成了图19所示的结构。岛成分吐出孔1为孔数900个、孔填充密度1.5孔/mm²、直径φ0.2mm、较长的周期0.6mm、较短的周期0.55mm。配置海成分吐出孔4以使DB/DA=0.35。海成分吐出孔的直径为φ0.2mm。在由相邻的两个岛成分吐出孔1和这两个岛成分吐出孔的两条共同外切线54包围的区域内不存在海成分吐出孔4的一部分。

使用该复合喷丝头，用与参考例7同样的聚合物、吐出比、同样的纤度、纺纱条件纺纱，制造出海岛型复合纤维。

如在表3中记载那样，在纺纱开始没有岛成分聚合物的合流，但在经过72小时后发生岛成分聚合物的合流，不能得到希望的截面的复合纤维。

［表1］

［表2］

［表3］

产业上的可利用性

本发明并不限定于在一般的溶液纺纱法中使用的复合喷丝头，而能够应用到喷熔法及纺粘法中，也能够应用到在湿式纺纱法或干湿式纺纱法中使用的喷丝头中，但其应用范围并不限定于这些。

附图标记说明

1 岛成分吐出孔

2 假想圆周线C1

3 假想圆周线C4

4 海成分吐出孔

5 最下层分配板

6 分配板

7 分配孔

8 分配槽

9 计量板

10 吐出板

11 吐出导入孔

12 缩小孔

13 岛成分聚合物（岛部分）

14 外切圆

15 纺纱包

16 自旋块

17 冷却装置

18 复合喷丝头

19 内切圆

20 海成分聚合物（海部分）

21 岛成分吐出部

22 延长线

23 假想圆周线C2

24 海成分吐出部

25 吐出孔

26 共同外切线

27 放射状槽

28 同心圆状槽

29 上层板

30 管

31 海成分聚合物导入流路

32 岛成分聚合物导入流路

33 上喷丝头板

34 中喷丝头板

35 下喷丝头板

36 中层板

37 下层板

38 上层突出部

39 假想外切线

40 海成分聚合物分配室

41 管插入孔

42 喷丝头吐出孔

Α 缩小角度

L 助跑区间

43 多层板

44 分割板

45 排列板

46 上层突出部的下表面

47 下层板的上表面

48 合流室

49 假想内切圆

50 外周端部孔

51 交点

52 假想圆

53a 与基准的岛成分吐出孔以较短的周期相邻的岛成分吐出孔

53b 与基准的岛成分吐出孔以较长的周期相邻的岛成分吐出孔

54 共同外切线。

Claims (11)

1.一种复合喷丝头，用来将由岛成分聚合物和海成分聚合物构成的复合聚合物流吐出，其特征在于，

由1片以上的分配板和最下层分配板构成，所述1片以上的分配板形成有用来分配各聚合物成分的分配孔及分配槽，所述最下层分配板位于上述分配板的聚合物的纺出路径方向的下游侧，形成有多个岛成分吐出孔和多个海成分吐出孔；

存在配置在以上述岛成分吐出孔为中心的半径R1的假想圆周线C1上的上述海成分吐出孔、配置在半径R2的假想圆周线C2上的上述海成分吐出孔、和配置在半径R4的假想圆周线C4上的上述岛成分吐出孔；

满足以下的式（1），并且为以下的（2）的条件A～D的任一个的配置，

（1）R2≥R4≥ ×R1

（2）条件A.

C1：3个海成分吐出孔以中心角120度等分配置

C2：3个海成分吐出孔以中心角120度等分配置

C4：6个岛成分吐出孔以中心角60度等分配置

θ3：配置在C1和C2上的吐出孔间的相位角为60度

θ5：配置在C1和C4上的吐出孔间的相位角为30度

条件B.

C1：3个海成分吐出孔以中心角120度等分配置

C2：3个海成分吐出孔以中心角120度等分配置

C4：3个岛成分吐出孔以中心角120度等分配置

θ3：配置在C1和C2上的吐出孔间的相位角为60度

θ5：配置在C1和C4上的吐出孔间的相位角为0度

条件C.

C1：6个海成分吐出孔以中心角60度等分配置

C2：6个海成分吐出孔以中心角60度等分配置

C4：6个岛成分吐出孔以中心角60度等分配置

θ3：配置在C1和C2上的吐出孔间的相位角为0度

θ5：配置在C1和C4上的吐出孔间的相位角为30度

条件D.

C1：4个海成分吐出孔以中心角90度等分配置

C2：配置8个海成分吐出孔

C4：4个岛成分吐出孔以中心角90度等分配置

θ3：配置在C1和C2上的吐出孔间的相位角为26.6度

θ5：配置在C1和C4上的吐出孔间的相位角为0度。

2.如权利要求1所述的复合喷丝头，其特征在于，

具有多个上述分配板；

在上述分配板中，上述分配孔的孔数朝向上述聚合物的纺出路径方向的下游侧增加，以将位于上述聚合物的纺出路径方向的上游侧的上述分配孔与位于上述聚合物的纺出路径方向的下游侧的上述分配孔连通的方式形成上述分配槽，构成与上述分配槽的端部连通的多个分配孔。

3.如权利要求1所述的复合喷丝头，其特征在于，

对于由上述分配孔及上述分配槽形成的上述分配板内部的多个聚合物输送路径，使从上述分配板的上端到最下层分配板的上述聚合物输送路径的长度相对较长的路径中的上述分配孔的孔直径比相对较短的路径中的上述分配孔的孔直径大。

4.如权利要求1所述的复合喷丝头，其特征在于，

上述海成分吐出孔的至少一部分存在于由相邻的两个岛成分吐出孔的两条共同外切线包围的区域内。

5.如权利要求4所述的复合喷丝头，其特征在于，

至少两个上述海成分吐出孔的各自至少一部分存在于由上述相邻的两个岛成分吐出孔的两条共同外切线包围的区域内，夹着将这两个岛成分吐出孔的中心连结的线段配置这两个海成分吐出孔。

6.如权利要求1所述的复合喷丝头，其特征在于，

越靠上述聚合物的纺出路径方向的上游侧，构成分配槽的分配板的厚度越大。

7.如权利要求1所述的复合喷丝头，其特征在于，

形成在上述分配板或上述最下层分配板上的最小孔的直径DMIN和形成有上述最小孔的板厚BT满足以下的式子，

BT/DMIN≤2

其中，DMIN：表示形成在分配板或最下层分配板上的最小孔的直径（mm），BT：表示形成有最小孔的分配板或最下层分配板的厚度（mm）。

8.如权利要求1所述的复合喷丝头，其特征在于，

上述分配板或上述最下层分配板的板厚为0.1～0.5mm的范围。

9.如权利要求1～8中任一项所述的复合喷丝头，其特征在于，

上述岛成分吐出孔的孔填充密度为0.5孔/mm²以上。

10.一种复合纤维的制造方法，其特征在于，

通过使用权利要求1～9中任一项所述的复合喷丝头的复合纺纱机进行熔融纺纱，所述复合喷丝头中，从上述分配板到上述最下层分配板的上述岛成分吐出孔的各流路中的流路压力损失相等，从上述分配板到上述最下层分配板的上述海成分吐出孔的各流路中的流路压力损失相等。

11.一种复合纤维的制造方法，其特征在于，

通过使用权利要求1～9中任一项所述的复合喷丝头的复合纺纱机，使岛成分聚合物比率为50%以上而进行熔融纺纱。