JP2019073827A - Melt-spinning apparatus and method for manufacturing fiber sheet using the same - Google Patents

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Abstract

To provide a melt-spinning apparatus capable of manufacturing, with high productivity, a fiber sheet having a uniform basis weight and formed of fine fibers.SOLUTION: A melt-spinning apparatus 10 comprises a molten resin supply device 20, a spinning unit 30 and a connection member 40. The connection member 40 comprises a first member 41 formed of a heat-resistant material, having a convex part 41P on a non-opposing surface 41R to the molten resin supply device 20, and a second member 42 formed of the heat-resistant material, having a concave part 42P into which the convex part 41P can be inserted on a non-opposing surface 42R to the spinning unit 30. The first member 41 has a first through-hole 41H which passes through an apex of the convex part 41P and penetrates the first member 41. The second member 42 has a second through-hole 42H which passes through a bottom of the concave part 42P and penetrates the second member 42. The second member 42 is supported by the apex of the convex part 41P of the first member 41, and thus the second member 42 is inclined relative to the first member 41 while a communicating state of the first through-hole 41H and the second through-hole 42H is maintained.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、溶融紡糸装置及びこれを用いた繊維シートの製造方法に関する。   The present invention relates to a melt spinning apparatus and a method of producing a fiber sheet using the same.

溶融紡糸法は、繊維の原料となる樹脂を溶融させて空気中へ押し出し、冷却固化させることで繊維を形成させる方法であり、微細繊維を形成する方法として、例えば押し出された溶融樹脂に熱風を当てて微細化するメルトブローン法などが行われている。その他の溶融紡糸法として、高電圧を印加して溶融樹脂を帯電させ、帯電した溶融樹脂がクーロン力で延伸されることによって、繊維径が細い繊維を形成させる溶融電界紡糸法が、比較的簡便且つ生産性が高い製造方法として注目されている。例えば特許文献1では、溶融紡糸法による繊維の大量生産を目的として、紡糸ユニットが複数配置されたナノファイバ発生装置が提案されている。   Melt spinning is a method in which a resin as a raw material of fibers is melted, extruded into air, and solidified by cooling to form fibers, and as a method of forming fine fibers, for example, hot air is applied to the extruded molten resin. The melt-blown method etc. which are applied and refined are performed. As other melt spinning methods, a high voltage is applied to charge the molten resin, and the charged molten resin is drawn by coulomb force, so that the melt electrospinning method of forming fibers with a thin fiber diameter is relatively simple. And it attracts attention as a manufacturing method with high productivity. For example, Patent Document 1 proposes a nanofiber generating device in which a plurality of spinning units are arranged for the purpose of mass production of fibers by a melt spinning method.

溶融紡糸法においては、吐出した溶融樹脂の吐出方向に応じて、繊維シートにおける坪量分布にばらつきが生じる場合がある。したがって溶融樹脂の吐出方向を制御することが、得られる繊維シートの品質を高める点から重要な要素の一つである。溶融紡糸法とは直接の関連を有しないが、流体の方向を変更する機構の一つとして、特許文献2には、被接続管相互を任意の角度をもって接続し、流路方向を調節するために、流通金属パイプの内面にプラスチック製の被覆体を有する2つの部材にそれぞれ設けられた弾性部材の凹球状受面と球面凸部とを、凹球状受面に球面凸部を収納して摺動首振り可能にした管継手が提案されている。特許文献3には、流路方向を調節することを目的として、湾曲形状の溝を有する分割ブロック体を組み合わせて、樹脂流路の方向を転換する方向転換ノズルが提案されている。   In the melt spinning method, the basis weight distribution of the fiber sheet may vary depending on the discharge direction of the discharged molten resin. Therefore, controlling the discharge direction of the molten resin is one of the important factors in terms of improving the quality of the obtained fiber sheet. Although there is no direct relationship with the melt spinning method, as one of the mechanisms for changing the direction of the fluid, Patent Document 2 connects the connected pipes at an arbitrary angle to adjust the flow path direction. The concave spherical receiving surface and the spherical convex portion of the elastic member respectively provided on the two members having the plastic covering on the inner surface of the circulating metal pipe and the spherical convex portion on the concave spherical receiving surface Pipe joints capable of swinging movement have been proposed. Patent Document 3 proposes, for the purpose of adjusting the flow path direction, a direction changing nozzle which changes the direction of a resin flow path by combining divided block bodies having curved grooves.

特開2016−216871号公報Unexamined-Japanese-Patent No. 2016-216871 特開平11−304065号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-304065 特開2003−025408号公報Japanese Patent Application Publication No. 2003-025408

特許文献2に記載の管継手を溶融電界紡糸法に採用した場合、溶融樹脂の流路方向を調節可能であるが、溶融樹脂の接触部分にプラスチック製の部材を有していることに起因して、該部材に含まれるプラスチック成分が溶融樹脂に溶出し、繊維及び繊維シートに不純物成分として混入する可能性があるため、繊維の質の観点から問題が生じる。また、合成ゴム等でできた弾性部材が熱により溶融、分解し、シール性が損なわれるという問題も生じる。特許文献3に記載の方向転換ノズルは、摺動可能な構造とはなっていないので、製造された繊維の坪量変化に応じて流路方向を適宜変更することは容易でない。   When the pipe joint described in Patent Document 2 is adopted for the melt electrospinning method, the flow direction of the molten resin can be adjusted, but it is caused by having a plastic member at the contact portion of the molten resin. Since the plastic component contained in the member is eluted into the molten resin and may be mixed into the fiber and the fiber sheet as an impurity component, a problem arises from the viewpoint of fiber quality. In addition, the elastic member made of synthetic rubber or the like is melted and decomposed by heat, which causes a problem that the sealability is impaired. Since the direction change nozzle described in Patent Document 3 does not have a slidable structure, it is not easy to appropriately change the flow channel direction according to the change in basis weight of the manufactured fiber.

したがって、本発明の課題は、溶融紡糸の際に、繊維の坪量のばらつきを低下させた溶融紡糸装置、及びこれを用いた繊維シートの製造方法を提供することにある。   Therefore, an object of the present invention is to provide a melt-spinning apparatus having a reduced fiber basis weight variation during melt-spinning, and a method of producing a fiber sheet using the same.

本発明は、溶融樹脂を供給する溶融樹脂供給装置と、前記溶融樹脂を紡糸する紡糸ユニットと、前記溶融樹脂供給装置と前記紡糸ユニットとを連結する連結部材とを備えた溶融紡糸装置であって、前記連結部材は、前記溶融樹脂供給装置と対向する第1面及び第1面と反対側に位置する第2面を有する耐熱性材料からなる第1部材と、前記紡糸ユニットと対向する第1面及び第1面と反対側に位置する第2面を有する耐熱性材料からなる第2部材とを備え、第1部材はその第2面に凸状部を有するとともに、該凸状部の頂部を通り且つ第1面と第2面との間を貫通する第1貫通孔を有し、第2部材はその第2面に、前記凸状部の挿入が可能な凹状部を有するとともに、該凹状部の底部を通り且つ第1面と第2面との間を貫通する第2貫通孔を有し、前記溶融樹脂供給装置と第1部材とが連結して、第1貫通孔が該溶融樹脂供給装置の吐出流路と連通しており、前記紡糸ユニットと第2部材とが連結して、第2貫通孔が該紡糸ユニットの樹脂流路と連通しており、第1部材の第2面と第2部材の第2面とが対向して前記凸状部が前記凹状部内に挿入されると、第2部材が第1部材の前記凸状部の頂部によって支持されて、第1貫通孔と第2貫通孔との連通状態を維持しつつ、第2部材が第1部材に対して傾動するようになされている、溶融紡糸装置を提供するものである。   The present invention is a melt spinning apparatus comprising a molten resin supply device for supplying a molten resin, a spinning unit for spinning the molten resin, and a connecting member for connecting the molten resin supply device and the spinning unit. The connecting member includes a first member made of a heat-resistant material having a first surface facing the molten resin supply device and a second surface opposite to the first surface, and a first member facing the spinning unit. And a second member made of a heat resistant material having a second surface opposite to the first surface, the first member having a convex portion on the second surface, and a top of the convex portion , And the second member has a concave portion in the second surface, into which the convex portion can be inserted, and the second member has the first through hole passing therethrough and between the first surface and the second surface. A second through hole passing through the bottom of the recess and passing between the first surface and the second surface; The molten resin supply device and the first member are connected, the first through hole is in communication with the discharge flow path of the molten resin supply device, and the spinning unit and the second member are connected; The second through hole is in communication with the resin flow path of the spinning unit, and the second surface of the first member and the second surface of the second member face each other, and the convex portion is inserted into the concave portion The second member is supported by the top of the convex portion of the first member, and the second member is tilted with respect to the first member while maintaining the communication between the first through hole and the second through hole. It is intended to provide a melt spinning apparatus which is adapted to

また本発明は、溶融樹脂を供給する溶融樹脂供給装置と、前記溶融樹脂を紡糸する紡糸ユニットと、前記溶融樹脂供給装置と前記紡糸ユニットとを連結する連結部材とを備えた溶融紡糸装置であって、前記連結部材は、前記溶融樹脂供給装置と対向する第1面及び第1面と反対側に位置する第2面を有する耐熱性材料からなる第1部材と、前記紡糸ユニットと対向する第1面及び第1面と反対側に位置する第2面を有する耐熱性材料からなる第2部材とを備え、第2部材はその第2面に凸状部を有するとともに、該凸状部の頂部を通り且つ第1面と第2面との間を貫通する第2貫通孔を有し、第1部材はその第2面に、前記凸状部の挿入が可能な凹状部を有するとともに、該凹状部の底部を通り且つ第1面と第2面との間を貫通する第1貫通孔を有し、前記溶融樹脂供給装置と第1部材とが連結して、第1貫通孔が該溶融樹脂供給装置の吐出流路と連通しており、前記紡糸ユニットと第2部材とが連結して、第2貫通孔が該紡糸ユニットの樹脂流路と連通しており、第1部材の第2面と第2部材の第2面とが対向して前記凸状部が前記凹状部内に挿入されると、第2部材が第1部材の前記凹状部の底部によって支持されて、第1貫通孔と第2貫通孔との連通状態を維持しつつ、第2部材が第1部材に対して傾動するようになされている、溶融紡糸装置を提供するものである。   Further, the present invention is a melt spinning apparatus comprising: a molten resin supply apparatus for supplying a molten resin; a spinning unit for spinning the molten resin; and a connecting member for connecting the molten resin supply apparatus and the spinning unit. The connecting member includes a first member made of a heat resistant material having a first surface facing the molten resin supply device and a second surface opposite to the first surface, and a first member facing the spinning unit A second member made of a heat resistant material having a first surface and a second surface opposite to the first surface, the second member having a convex portion on the second surface, and The second member has a second through hole passing through the top and between the first surface and the second surface, and the first member has a concave portion in the second surface, into which the convex portion can be inserted. A first penetration through the bottom of the recess and through between the first surface and the second surface , The molten resin supply device and the first member are connected, the first through hole is in communication with the discharge flow path of the molten resin supply device, and the spinning unit and the second member are connected. The second through hole communicates with the resin flow path of the spinning unit, the second surface of the first member faces the second surface of the second member, and the convex portion is inserted into the concave portion. Then, the second member is supported by the bottom of the concave portion of the first member to maintain the communication between the first through hole and the second through hole while the second member is in contact with the first member. The present invention provides a melt spinning apparatus adapted to be tilted.

本発明によれば、坪量が均一な繊維シートを容易に製造することができる。   According to the present invention, a fiber sheet having a uniform basis weight can be easily produced.

図1は、本発明の溶融紡糸装置の構造を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing the structure of the melt spinning apparatus of the present invention. 図2(a)は、図1に示す溶融紡糸装置に用いられる第1部材の斜視図であり、図2(b)は、図1に示す溶融紡糸装置に用いられる第2部材の一実施形態の斜視図である。Fig.2 (a) is a perspective view of the 1st member used for the melt spinning apparatus shown in FIG. 1, FIG.2 (b) is one Embodiment of the 2nd member used for the melt spinning apparatus shown in FIG. FIG. 図3(a)は、図1に示す溶融紡糸装置に用いられる第1部材の構造を断面視したときの要部拡大図であり、図3(b)は、図1に示す溶融紡糸装置に用いられる第2部材の構造を断面視したときの要部拡大図である。3 (a) is an enlarged view of an essential part of the structure of the first member used in the melt spinning apparatus shown in FIG. 1, and FIG. 3 (b) shows the melt spinning apparatus shown in FIG. It is a principal part enlarged view when the structure of the 2nd member used is cross-sectionally viewed. 図4は、図1に示す溶融紡糸装置を複数設けて紡糸した状態を表す上面から見た模式図である。FIG. 4 is a schematic view from above showing a state in which a plurality of melt spinning devices shown in FIG. 1 are provided and spun. 図5(a)及び(b)はそれぞれ、別の実施形態の溶融紡糸装置に用いられる第1部材及び第2部材の斜視図である。FIGS. 5 (a) and 5 (b) are perspective views of the first member and the second member used in the melt-spinning apparatus of another embodiment, respectively. 図6は、実施例1及び比較例1の繊維シートにおける坪量分布を示したグラフである。FIG. 6 is a graph showing the basis weight distribution in the fiber sheets of Example 1 and Comparative Example 1.

以下に本発明を、その好ましい実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。図1には、本発明の電界紡糸装置の第1実施形態の構造を示す断面図が示されている。図1に示す溶融紡糸装置10は、溶融樹脂供給装置20と、紡糸ユニット30と、これら両者を連結する連結部材40とを備えている。以下、各部材について説明する   Hereinafter, the present invention will be described based on its preferred embodiments with reference to the drawings. FIG. 1 shows a cross-sectional view showing the structure of a first embodiment of the electrospinning apparatus of the present invention. A melt spinning apparatus 10 shown in FIG. 1 includes a molten resin supply device 20, a spinning unit 30, and a connecting member 40 connecting the both. Each member will be described below

溶融紡糸装置10は溶融樹脂供給装置20を備えている。溶融樹脂供給装置20は、その内部に混練装置及びギヤポンプ(いずれも図示せず)を備えている。混練装置は繊維形成能を有する熱可塑性樹脂を溶融混練し、吐出流路21へ供給するものである。混練装置は、金属製のシリンダ及び該シリンダに挿入された金属製のスクリュー(いずれも図示せず)を備えている。シリンダはヒーター(図示せず)によって加熱可能になっている。スクリューは例えば一軸又は二軸方式のものが用いられる。混練装置にはホッパー(図示せず)が備えられており、原料である熱可塑性樹脂は該ホッパーを通じてシリンダ内に供給される。シリンダ内に供給された熱可塑性樹脂は、熱によって溶融するとともにスクリューによって混練され、ギヤポンプによって後述する紡糸ユニット30へ向けて送出される構造となっている。吐出流路21に溶融樹脂を定量的に供給する観点から、溶融樹脂供給装置20は、その内部に、溶融樹脂の供給方向に沿って、混練装置及びギヤポンプをこの順で備えていることが好ましい。   The melt spinning device 10 is provided with a molten resin supply device 20. The molten resin supply device 20 includes a kneading device and a gear pump (both are not shown) inside. The kneading apparatus melts and kneads a thermoplastic resin having fiber forming ability, and supplies it to the discharge flow channel 21. The kneading apparatus includes a metal cylinder and a metal screw (not shown) inserted into the cylinder. The cylinder is heatable by a heater (not shown). The screw is, for example, of a uniaxial or biaxial type. The kneading apparatus is provided with a hopper (not shown), and the thermoplastic resin as a raw material is supplied into the cylinder through the hopper. The thermoplastic resin supplied into the cylinder is melted by heat and is kneaded by a screw, and is delivered by a gear pump to a spinning unit 30 described later. From the viewpoint of quantitatively supplying the molten resin to the discharge flow channel 21, it is preferable that the molten resin supply device 20 internally include a kneading device and a gear pump in this order along the supply direction of the molten resin. .

溶融紡糸装置10は紡糸ユニット30を備えている。紡糸ユニット30は、紡糸部30Aと流通部30Bとを具備している。紡糸ユニット30は、溶融樹脂供給装置20から供給された溶融樹脂を吐出して紡糸するものである。紡糸ユニット30の紡糸部30Aは、溶融樹脂供給装置20の吐出流路21と連通している中空の針状のノズル31を備えている。ノズル31は、溶融樹脂供給装置20から供給された溶融樹脂を、後述する樹脂流路38を介してノズル31の吐出口31aから吐出できるようになっている。溶融紡糸装置10を溶融電界紡糸法に使用する場合は、帯電性向上の観点から、ノズル31は金属等の導電体から構成されていることが好ましい。   The melt spinning apparatus 10 comprises a spinning unit 30. The spinning unit 30 includes a spinning unit 30A and a circulating unit 30B. The spinning unit 30 discharges and spins the molten resin supplied from the molten resin supply device 20. The spinning unit 30A of the spinning unit 30 includes a hollow needle-like nozzle 31 in communication with the discharge flow path 21 of the molten resin supply device 20. The nozzle 31 can discharge the molten resin supplied from the molten resin supply device 20 from the discharge port 31 a of the nozzle 31 through a resin flow path 38 described later. When the melt spinning apparatus 10 is used in a melt electrospinning method, the nozzle 31 is preferably made of a conductor such as metal from the viewpoint of improving the chargeability.

ノズル31の吐出口31aの内径は、その下限値を好ましくは30μm以上、更に好ましくは100μm以上に設定することができる。一方、その上限値を好ましくは3000μm以下、更に好ましくは2000μm以下に設定することができる。吐出口31aの内径は、好ましくは30μm以上3000μm以下、更に好ましくは100μm以上2000μm以下に設定することができる。吐出口31aの内径をこの範囲内に設定することで、溶融樹脂を容易に、且つ定量的に送液することができる。また溶融紡糸装置10を溶融電界紡糸法に使用する場合は、吐出口31aの外径は、その下限値を好ましくは0.1mm以上、更に好ましくは0.2mm以上に設定することができる。また、吐出口31aの外径は、その上限値を好ましくは10mm以下、さらに好ましくは7mm以下に設定することができる。吐出口31aの内径及び外径をこの範囲で設定することで、溶融樹脂を効率よく帯電させることができる。   The lower limit of the inner diameter of the discharge port 31a of the nozzle 31 can be set to preferably 30 μm or more, and more preferably 100 μm or more. On the other hand, the upper limit thereof can be set preferably to 3000 μm or less, more preferably 2000 μm or less. The inner diameter of the discharge port 31a can be set to preferably 30 μm to 3000 μm, and more preferably 100 μm to 2000 μm. By setting the inner diameter of the discharge port 31a within this range, the molten resin can be fed easily and quantitatively. When the melt spinning apparatus 10 is used for melt electrospinning, the lower limit of the outer diameter of the discharge port 31a can be set to preferably 0.1 mm or more, more preferably 0.2 mm or more. The upper limit of the outer diameter of the discharge port 31a can be set preferably to 10 mm or less, more preferably 7 mm or less. By setting the inner diameter and the outer diameter of the discharge port 31 a in this range, the molten resin can be efficiently charged.

溶融紡糸装置10を溶融電界紡糸法に用いる場合には、図1に示すとおり、紡糸部30Aは、ノズル31を帯電させ、電界を生じさせるための電極32を備えていてもよい。電極32は、導電性材料から構成され、且つ電気絶縁性材料からなる支持部材33によって、その外面が支持されていることが好ましい。電極32は、ノズル31を囲むように配されており、その内面が略椀形の凹曲面32aとなっている凹曲面電極である。凹曲面32aの開口端は、真円形でもよく、あるいは楕円形でもよい。特に溶融紡糸装置10を溶融電界紡糸法に使用する場合は、ノズル31に電荷を集中させて、吐出する溶融樹脂の帯電量を高める観点から、凹曲面32aの開口端は真円形であることが好ましい。図1においては、高電圧発生装置34によって電極32に負の電圧が印加されている状態が示されているが、これに代えて電極32に正電圧を印加してもよい。   When the melt spinning apparatus 10 is used in a melt electrospinning method, as shown in FIG. 1, the spinning unit 30A may include an electrode 32 for charging the nozzle 31 to generate an electric field. The electrode 32 is preferably made of a conductive material, and the outer surface thereof is supported by a support member 33 made of an electrically insulating material. The electrode 32 is a concave surface electrode which is disposed so as to surround the nozzle 31 and whose inner surface is a substantially wedge-shaped concave surface 32a. The open end of the concave surface 32a may be a perfect circle or an ellipse. In particular, when the melt spinning apparatus 10 is used in a melt electrospinning method, the open end of the concave surface 32a should be a perfect circle in order to concentrate the charge on the nozzle 31 and increase the charge amount of the molten resin to be discharged. preferable. Although FIG. 1 shows a state in which a negative voltage is applied to the electrode 32 by the high voltage generator 34, a positive voltage may be applied to the electrode 32 instead.

凹曲面32aは、その任意の位置における法線がノズル31の先端又はその近傍を通るような値となっていることが好ましい。この観点から、凹曲面32aは、真球の球殻の内面と同じ形状をしていることが特に好ましい。   It is preferable that the concave surface 32a has a value such that the normal at any position thereof passes through the tip of the nozzle 31 or in the vicinity thereof. From this viewpoint, it is particularly preferable that the concave surface 32a has the same shape as the inner surface of a true spherical shell.

図1に示すとおり、紡糸部30Aは、更に被覆体35を備えていてもよい。被覆体35は、電極32の凹曲面32aの全面を被覆していることが好ましい。電極32と被覆体35とは直接に接触している。被覆体35において電極32の凹曲面32aを被覆している面は、電極32の凹曲面32aと相補形状を有している。また、被覆体35のうち、外方に露出している面は凹曲面35aをなしている。この凹曲面の曲率は、電極32の凹曲面32aの曲率と同じであってもよく、あるいは異なっていてもよい。   As shown in FIG. 1, the spinning unit 30A may further include a covering 35. The cover 35 preferably covers the entire surface of the concave surface 32 a of the electrode 32. The electrode 32 and the cover 35 are in direct contact with each other. The surface of the cover 35 covering the concave surface 32 a of the electrode 32 has a shape complementary to the concave surface 32 a of the electrode 32. Further, the surface of the cover 35 exposed outward is a concave surface 35 a. The curvature of the concave surface may be the same as or different from the curvature of the concave surface 32 a of the electrode 32.

溶融紡糸装置10を溶融電界紡糸法に使用する場合、ノズル31の帯電性向上の観点から、被覆体35は誘電体からなることが好ましい。誘電体からなる被覆体35を電極32の凹曲面32aに接触して配置することで、ノズル31の帯電量を一層高めることができる。被覆体35は単一種の誘電体から構成されていてもよく、複数種の誘電体が積層された積層体であってもよい。   When the melt spinning apparatus 10 is used in a melt electrospinning method, the coating 35 is preferably made of a dielectric from the viewpoint of improving the chargeability of the nozzle 31. By arranging the covering 35 made of a dielectric in contact with the concave surface 32 a of the electrode 32, the charge amount of the nozzle 31 can be further increased. The cover 35 may be composed of a single type of dielectric, or may be a laminate in which a plurality of types of dielectrics are stacked.

被覆体35に使用する誘電体としては、絶縁材料であるマイカ、アルミナ、ジルコニア、チタン酸バリウム等のセラミックス材料や、ベークライト(フェノール樹脂)、ナイロン(ポリアミド)、塩化ビニル樹脂、ポリスチレン、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリ四フッ化エチレン、ポリフェニレンサルファイド等の樹脂系材料が挙げられる。被覆体35に用いる誘電体には帯電防止剤を含有させることができる。帯電防止剤を含有させることによって、帯電した溶融樹脂や繊維等が被覆体35に付着したとき、被覆体35の帯電を低減することができる。   As a dielectric used for the covering 35, ceramic materials such as mica, alumina, zirconia, barium titanate which are insulating materials, Bakelite (phenol resin), nylon (polyamide), vinyl chloride resin, polystyrene, polyester, polypropylene And resin-based materials such as polytetrafluoroethylene and polyphenylene sulfide. The dielectric used for the cover 35 can contain an antistatic agent. By containing the antistatic agent, when charged molten resin, fibers and the like adhere to the covering 35, the charging of the covering 35 can be reduced.

紡糸部30Aとともに紡糸ユニット30の一部を構成する流通部30Bは、図1に示すとおり、溶融樹脂供給装置20と紡糸部30Aとの間に配置されている。流通部30Bは、内筒36と、内筒36を覆う外筒37で形成された二重管の構造を有している。内筒36の内部には、樹脂流路38が形成されている。樹脂流路38は、その一端が溶融樹脂供給装置20の吐出流路21と連通しており、且つ他端がノズル31と連通しており、溶融樹脂供給装置20から吐出された溶融樹脂を紡糸部30Aへ向けて流通させるようになっている。内筒36と外筒37との間の空間は、気体が流通可能な気体流通路39となっている。このように、流通部30Bは、溶融樹脂を流通させる樹脂流路38が形成されているとともに、樹脂流路38を囲むように気体流通路39が形成された構造となっている。   The flow-through unit 30B which constitutes a part of the spinning unit 30 together with the spinning unit 30A is disposed between the molten resin supply device 20 and the spinning unit 30A, as shown in FIG. The flow part 30 </ b> B has a double-pipe structure formed of an inner cylinder 36 and an outer cylinder 37 covering the inner cylinder 36. A resin flow passage 38 is formed in the inner cylinder 36. One end of the resin flow path 38 is in communication with the discharge flow path 21 of the molten resin supply device 20, and the other end is in communication with the nozzle 31, and the molten resin discharged from the molten resin supply device 20 is spun. It is distributed to the department 30A. A space between the inner cylinder 36 and the outer cylinder 37 is a gas flow passage 39 through which gas can flow. As described above, in the flow part 30B, the resin flow path 38 for flowing the molten resin is formed, and the gas flow passage 39 is formed so as to surround the resin flow path 38.

気体流通路39は、紡糸部30Aにおいてノズル31を囲むように開口している。図1に示すように、気体流通路39は複数個形成されていてもよい。利便性及び極細繊維の形成性向上の観点から、気体流通路39へ流通させる気体としては、加熱流体である空気を用いることが好ましい。空気は、後述する第2部材42に備えられた気体導入口45から供給される。   The gas flow passage 39 is opened so as to surround the nozzle 31 in the spinning unit 30A. As shown in FIG. 1, a plurality of gas flow passages 39 may be formed. From the viewpoint of convenience and improvement of the formability of the microfibers, it is preferable to use air, which is a heating fluid, as the gas to be circulated to the gas flow passage 39. Air is supplied from a gas inlet 45 provided in a second member 42 described later.

溶融紡糸装置10は、溶融樹脂供給装置20と紡糸ユニット30との間に、両者を連結する連結部材40を備えている。図1に示すとおり、連結部材40は、紡糸ユニット30側に隆起している凸状部を有する第1部材41と、凸状部を挿入可能な凹状部を有する第2部材42と、第1部材41及び第2部材42を固定する固定部材43とを備えている。第1部材41は、ネジやボルト等の固定手段(図示せず)によって溶融樹脂供給装置20と連結している。第2部材42も同様に、ネジやボルト等の固定手段(図示せず)によって紡糸ユニット30と連結している。   The melt spinning apparatus 10 includes a connecting member 40 that connects the molten resin supply device 20 and the spinning unit 30. As shown in FIG. 1, the connecting member 40 includes a first member 41 having a convex portion protruding toward the spinning unit 30, a second member 42 having a concave portion into which the convex portion can be inserted, and a first member 41. A fixing member 43 for fixing the member 41 and the second member 42 is provided. The first member 41 is connected to the molten resin supply device 20 by fixing means (not shown) such as screws and bolts. Similarly, the second member 42 is connected to the spinning unit 30 by fixing means (not shown) such as screws and bolts.

連結部材40について詳細に説明すると、第1部材41は、図2(a)に示すとおり、溶融樹脂供給装置20と対向する第1面41Sと、第1面41Sと反対側に位置する第2面41Rとを有している。第1面41Sと第2面41Rとは互いに平行な平面になっている。第2面41Rは、その略中央部に第2面41Rから隆起するように略半球状に形成された凸状部41Pを有している。凸状部41Pの頂部には第1貫通孔41Hが開口している。第1貫通孔41Hは、凸状部41Pの頂部を通り、且つ第1面41Sと第2面41Rとの間を貫通している。第1部材41が溶融樹脂供給装置20に組み付けられた状態では、溶融樹脂供給装置20の吐出流路21と第1貫通孔41Hとが連通するようになっている。   The connecting member 40 will be described in detail. The first member 41 is, as shown in FIG. 2A, a first surface 41S facing the molten resin supply device 20 and a second surface opposite to the first surface 41S. And a surface 41R. The first surface 41S and the second surface 41R are parallel to each other. The second surface 41R has a convex portion 41P formed in a substantially hemispherical shape so as to protrude from the second surface 41R at a substantially central portion thereof. A first through hole 41H is open at the top of the convex portion 41P. The first through hole 41H passes through the top of the convex portion 41P and penetrates between the first surface 41S and the second surface 41R. When the first member 41 is assembled to the molten resin supply device 20, the discharge flow passage 21 of the molten resin supply device 20 and the first through hole 41H communicate with each other.

第1部材41には固定用孔41aが設けられている。固定用孔41aには固定部材43が挿入される。固定用孔41aは、固定部材43によって第1部材41と第2部材42とを固定するために用いられる。図2(a)に示す実施形態では、平面視して矩形の第1部材41における四辺の各中央部に固定用孔41aが設けられている。   The first member 41 is provided with a fixing hole 41 a. The fixing member 43 is inserted into the fixing hole 41a. The fixing hole 41 a is used to fix the first member 41 and the second member 42 by the fixing member 43. In the embodiment shown in FIG. 2A, fixing holes 41a are provided at central portions of four sides of the rectangular first member 41 in plan view.

第2部材42は、図2(b)に示すとおり、紡糸ユニット30と対向する第1面42Sと、第1面42Sと反対側に位置する第2面42Rとを有している。第1面42Sと第2面42Rとは互いに平行な平面になっている。第2面42Rは、その略中央部に略半球状に陥没している凹状部42Pを有している。第2部材42と、上述の第1部材41とが固定された状態において、凹状部42Pには、第1部材41の凸状部41Pが挿入可能になっている。凹状部42Pはその底部に第2貫通孔42Hを有している。第2貫通孔42Hは凹状部42Pの底部を通り、且つ第1面42Sと第2面42Rとの間を貫通している。第2部材42が紡糸ユニット30に組み付けられた状態では、紡糸ユニット30における樹脂流路38及びノズル31と第2貫通孔42Hとが連通するようになっている。   As shown in FIG. 2B, the second member 42 has a first surface 42S facing the spinning unit 30, and a second surface 42R opposite to the first surface 42S. The first surface 42S and the second surface 42R are parallel to each other. The second surface 42R has a concave portion 42P which is sunk in a substantially hemispherical shape in a substantially central portion thereof. In the state where the second member 42 and the above-described first member 41 are fixed, the convex portion 41P of the first member 41 can be inserted into the concave portion 42P. The concave portion 42P has a second through hole 42H at its bottom. The second through holes 42H pass through the bottom of the concave portion 42P and pass between the first surface 42S and the second surface 42R. In a state where the second member 42 is assembled to the spinning unit 30, the resin flow path 38 and the nozzle 31 in the spinning unit 30 communicate with the second through hole 42H.

また第2部材42には、固定部材43によって第2部材42と上述の第1部材41と固定するための固定用孔42aが設けられている。固定用孔42aは、第1面42Sと第2面42Rとの間を貫通している。図2(b)に示す実施形態では、平面視して矩形の第2部材42における四辺の各中央部に固定用孔42aが設けられている。   Further, the second member 42 is provided with a fixing hole 42 a for fixing the second member 42 and the first member 41 described above by the fixing member 43. The fixing hole 42a penetrates between the first surface 42S and the second surface 42R. In the embodiment shown in FIG. 2 (b), fixing holes 42a are provided at the central portions of the four sides of the rectangular second member 42 in plan view.

固定部材43は、第1部材41の第2面41Rと、第2部材42の第2面42Rとが対向し、且つ凸状部41Pが凹状部42P内に挿入された状態で、両部材41,42を固定させるための部材である。図2(a)及び(b)に示す実施形態では、固定部材43は、ネジやボルトなどの公知の締結部材を用いることができる。   In the fixing member 43, both members 41 are in a state where the second surface 41R of the first member 41 and the second surface 42R of the second member 42 face each other, and the convex portion 41P is inserted into the concave portion 42P. , 42 are members for fixing. In the embodiment shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), the fixing member 43 can be a known fastening member such as a screw or a bolt.

図1に示すとおり、第1部材41と第2部材42とが組み付けられた状態においては、第1部材41の第2面41Rと、第2部材42の第2面42Rとが対向し、且つ第1部材41の凸状部41Pが第2部材42の凹状部42P内に挿入されている。凸状部41Pが凹状部42P内に挿入された状態においては、凸状部41Pの全体が凹状部42P内に挿入されず、凸状部41Pの頂部を含む上部のみが凹状部42P内に挿入される。凸状部41P及び凹状部42Pは、そのような挿入状態となるような形状及び大きさを有している。凸状部41Pがこのような状態で凹状部42P内に挿入されていることで、第2部材42は、第1部材41の凸状部41Pの頂部によって支持された状態になる。それによって、第1部材41の第1貫通孔41Hと第2部材42の第2貫通孔42Hとの連通状態を維持しつつ、第2部材42が第1部材41に対して傾動するようになる。つまり第1部材41の第2面41Rが、第2部材42の第2面42Rに対して非平行になる。傾動の方向は、図2(a)に示すx−y−z直交座標系におけるx−z平面内及びy−z平面内である。なお、図2(a)におけるx−y平面は、第1部材41の第2面41Rと平行である。   As shown in FIG. 1, in a state where the first member 41 and the second member 42 are assembled, the second surface 41R of the first member 41 and the second surface 42R of the second member 42 face each other, and The convex portion 41P of the first member 41 is inserted into the concave portion 42P of the second member 42. When the convex portion 41P is inserted into the concave portion 42P, the entire convex portion 41P is not inserted into the concave portion 42P, and only the upper portion including the top of the convex portion 41P is inserted into the concave portion 42P. Be done. The convex portion 41P and the concave portion 42P are shaped and sized to be in such an inserted state. By inserting the convex portion 41P into the concave portion 42P in such a state, the second member 42 is supported by the top of the convex portion 41P of the first member 41. Thereby, the second member 42 is tilted with respect to the first member 41 while maintaining the communication between the first through hole 41H of the first member 41 and the second through hole 42H of the second member 42. . That is, the second surface 41R of the first member 41 is nonparallel to the second surface 42R of the second member 42. The tilt direction is in the xz plane and in the yz plane in the xyz rectangular coordinate system shown in FIG. The xy plane in FIG. 2A is parallel to the second surface 41R of the first member 41.

凸状部41Pが凹状部42P内に挿入された状態においては、凸状部41Pの頂部において開口する第1貫通孔41Hと、凹状部42Pの底部において開口する第2貫通孔42Hが連通し、この連通状態は、第2部材42が第1部材41に対して傾動しても維持される。凸状部41Pが略半球状であることによって、第2部材42の傾動に伴って、第2部材42と連結している紡糸ユニット30の紡糸方向や角度を三次元的に自在に変化させることができる。紡糸ユニット30の傾動の方向や角度は、固定部材43による緩め度合又は締め度合を調節することによって適宜変更することができる。   In the state where the convex portion 41P is inserted into the concave portion 42P, the first through hole 41H opened at the top of the convex portion 41P and the second through hole 42H opened at the bottom of the concave portion 42P communicate with each other. This communication state is maintained even if the second member 42 tilts relative to the first member 41. Since the convex portion 41P is substantially hemispherical, the spinning direction and angle of the spinning unit 30 connected to the second member 42 can be three-dimensionally freely changed along with the tilting of the second member 42. Can. The direction and angle of tilting of the spinning unit 30 can be suitably changed by adjusting the degree of loosening or tightening by the fixing member 43.

連結部材40における溶融樹脂の流通と、紡糸ユニット30の三次元的な傾動とを両立させる観点から、図3(a)に示すとおり、凸状部41Pの直径D1は、20mm以上100mm以下であることが好ましい。第1貫通孔41Hの直径d1は、5mm以上20mm以下であることが好ましい。凸状部41Pの高さH1は、5mm以上20mm以下であることが好ましい。   From the viewpoint of achieving both the flow of molten resin in the connecting member 40 and the three-dimensional tilting of the spinning unit 30, as shown in FIG. 3A, the diameter D1 of the convex portion 41P is 20 mm or more and 100 mm or less Is preferred. The diameter d1 of the first through hole 41H is preferably 5 mm or more and 20 mm or less. The height H1 of the convex portion 41P is preferably 5 mm or more and 20 mm or less.

同様の観点から、図3(b)に示すとおり、凹状部42Pの直径D2は、20mm以上100mm以下であることが好ましい。第2貫通孔42Hの直径d2は、5mm以上20mm以下であることが好ましい。凹状部42Pの深さH2は、5mm以上20mm以下であることが好ましい。   From the same viewpoint, as shown in FIG. 3B, the diameter D2 of the concave portion 42P is preferably 20 mm or more and 100 mm or less. The diameter d2 of the second through hole 42H is preferably 5 mm or more and 20 mm or less. The depth H2 of the concave portion 42P is preferably 5 mm or more and 20 mm or less.

紡糸ユニット30の傾動の方向や角度を定量的に調節する観点から、装置10は、第1部材41の第2面41Rと第2部材42の第2面42Rとの間の角度を測定する角度測定手段を更に備えていることが好ましい。角度測定手段は、例えば分度器、プロトラクター、レーザー型角度計、マイクロメーターヘッドなどが挙げられる。これらの角度測定手段のうちマイクロメーターヘッドを使用する場合、定量的且つ三次元的な角度測定を行う観点から、図2(a)に示すx−z平面方向及びy−z平面方向に少なくとも一つずつ設けられていることが好ましい。角度測定手段は、固定部材43のうち少なくとも一つを置換することで設けられていてもよく、固定部材43とは別に設けられていてもよい。第1部材41と第2部材42との固定性を向上する観点から、角度測定手段は固定部材43とは別に設けられていることが好ましい。   From the viewpoint of quantitatively adjusting the direction and angle of tilting of the spinning unit 30, the apparatus 10 measures the angle between the second surface 41R of the first member 41 and the second surface 42R of the second member 42. Preferably, it further comprises measuring means. The angle measuring means may be, for example, a protractor, a protractor, a laser type angle meter, a micrometer head and the like. When using a micrometer head among these angle measuring means, from the viewpoint of performing quantitative and three-dimensional angle measurement, at least one of the xz plane direction and the yz plane direction shown in FIG. Preferably, they are provided one by one. The angle measurement means may be provided by replacing at least one of the fixing members 43, and may be provided separately from the fixing member 43. From the viewpoint of improving the fixability of the first member 41 and the second member 42, it is preferable that the angle measurement means be provided separately from the fixing member 43.

溶融樹脂供給装置20からの溶融樹脂の供給を首尾よく行う観点から、第1部材41及び第2部材42は、それらのうち少なくとも一方に、溶融樹脂を加熱又は保温する加熱手段を備えていることが好ましい。加熱手段としては、ヒーターなどの公知の手段を用いることができる。加熱又は保温する温度としては、繊維の製造に使用する原料樹脂の融点以上に加熱又は保温しておくことが好ましい。同様の観点から、第1部材41及び/又は第2部材42は、耐熱性材料からなり、一般的に熱伝導性が高い材料で構成されていることが好ましく、材料の例としてはアルミナや炭化ケイ素等のセラミックス、ステンレスや銅等の金属が挙げられる。これらのうち、加工性及び強度を両立する観点から、ステンレス等の金属がさらに好ましい。   From the viewpoint of successfully supplying the molten resin from the molten resin supply device 20, at least one of the first member 41 and the second member 42 has heating means for heating or keeping the molten resin warm. Is preferred. As a heating means, a known means such as a heater can be used. As a temperature for heating or keeping warm, it is preferable to heat or keep warm at a temperature equal to or higher than the melting point of the raw material resin used for producing fibers. From the same point of view, it is preferable that the first member 41 and / or the second member 42 be made of a heat-resistant material and generally made of a material having high heat conductivity, and examples of the material include alumina and carbonized material. Ceramics such as silicon and metals such as stainless steel and copper may be mentioned. Among these, metals such as stainless steel are more preferable from the viewpoint of achieving both processability and strength.

図1に示すとおり、第2部材42には気体導入口45が設けられている。この気体導入口45を通じて、溶融紡糸装置10の外部に設置された気体供給源(図示せず)から気体流通路39へ気体が供給される。気体流通路39へ供給される気体としては特に制限はないが、溶融樹脂を保温又は加熱するという観点からは、加熱された気体を用いることが好ましい。利便性の観点から、気体としては、加熱空気を用いることが好ましい。   As shown in FIG. 1, the second member 42 is provided with a gas inlet 45. Gas is supplied to the gas flow passage 39 from a gas supply source (not shown) installed outside the melt spinning apparatus 10 through the gas inlet 45. The gas supplied to the gas flow passage 39 is not particularly limited, but it is preferable to use a heated gas from the viewpoint of heat retention or heating of the molten resin. From the viewpoint of convenience, it is preferable to use heated air as the gas.

図1に示すとおり、溶融紡糸装置10には、連結部材40と紡糸ユニット30との間に、これらを接続するための接続部50が更に設けられていてもよい。接続部50は、第2部材42の第1面42S側と接続されている第1接続部材51と、流通部30Bの一端を第1接続部材51に押し当てて固定する第2接続部材52とを具備している。第1接続部材51と第2接続部材52とは、例えば螺合やボルト締結等の結合手段によって結合されるようになっている。   As shown in FIG. 1, the melt spinning device 10 may further be provided with a connection portion 50 for connecting the connection member 40 and the spinning unit 30. The connection portion 50 is a first connection member 51 connected to the first surface 42S side of the second member 42, and a second connection member 52 that presses one end of the flow portion 30B against the first connection member 51 and fixes the first connection member 51. Equipped with The first connection member 51 and the second connection member 52 are coupled by coupling means such as screwing or bolt fastening, for example.

第1接続部材51は貫通孔51aを有しており、連結部材40と接続部50とが接続された状態において、該貫通孔51aと、連結部材40における第2貫通孔42Hと、流通部30Bにおける樹脂流路38とが連通するようになっている。この構造を有することによって、溶融樹脂供給装置20から供給された溶融樹脂をノズル31へ供給することができる。第1接続部材51は、貫通孔51aに加えて気体流通孔51b及び気体分配路(図示せず)を有している。気体流通孔51bは、接続部50と紡糸ユニット30とが組み付けられた状態において、気体流通孔51bと、紡糸ユニット30における気体流通路39とが連通するように形成されている。この構造を有することによって、気体導入口45から供給された気体をノズル31側へ供給することができる。接続部50の第1接続部材51及び第2接続部材52は、耐熱性や機械的強度等の観点から、例えば金属で構成されていることが好ましい。溶融紡糸装置10を溶融電界紡糸法に用いる場合には、溶融樹脂供給装置20へ電圧が印加されることを防止する観点から、少なくとも第1接続部材51は接地されていることが好ましい。   The first connection member 51 has a through hole 51a, and in the state where the connecting member 40 and the connecting portion 50 are connected, the through hole 51a, the second through hole 42H in the connecting member 40, and the circulating portion 30B. It communicates with the resin flow path 38 in the By having this structure, the molten resin supplied from the molten resin supply device 20 can be supplied to the nozzle 31. The first connection member 51 has a gas flow hole 51 b and a gas distribution passage (not shown) in addition to the through hole 51 a. The gas flow hole 51 b is formed such that the gas flow hole 51 b and the gas flow passage 39 in the spinning unit 30 communicate with each other in a state where the connection portion 50 and the spinning unit 30 are assembled. With this structure, the gas supplied from the gas inlet 45 can be supplied to the nozzle 31 side. The first connection member 51 and the second connection member 52 of the connection portion 50 are preferably made of, for example, a metal in terms of heat resistance, mechanical strength, and the like. When the melt spinning apparatus 10 is used in a melt electrospinning method, at least the first connection member 51 is preferably grounded from the viewpoint of preventing application of a voltage to the molten resin supply device 20.

図1に示すとおり、溶融紡糸装置10には、ノズル31の吐出口31aと対向する位置に、繊維Fの捕集部61が配置されている。捕集部61は、ノズル31から紡出された溶融樹脂を繊維Fとして捕集するために用いられる。図1に示す形態では、捕集部61は平板状のものであるが、溶融樹脂を捕集できる形状であればその形状は特に制限されず、ベルトコンベアや円筒の周面などの形状であってもよい。   As shown in FIG. 1, in the melt-spinning apparatus 10, the collection portion 61 of the fiber F is disposed at a position facing the discharge port 31 a of the nozzle 31. The collection unit 61 is used to collect the molten resin spun from the nozzle 31 as the fiber F. In the embodiment shown in FIG. 1, the collecting portion 61 is a flat plate, but the shape is not particularly limited as long as it can collect molten resin, and it is a shape such as a belt conveyor or a peripheral surface of a cylinder. May be

溶融紡糸装置10に捕集部61が配置されている場合、捕集部61とノズル31の先端との距離は、その下限値を好ましくは50mm以上、更に好ましくは100mm以上とすることができる。上限値は好ましくは3000mm以下、更に好ましくは2000mm以下とすることができる。捕集部61とノズル31の先端との距離は、好ましくは50mm以上3000mm以下、更に好ましくは100mm以上2000mm以下とすることができる。   When the collection unit 61 is disposed in the melt spinning apparatus 10, the lower limit value of the distance between the collection unit 61 and the tip of the nozzle 31 can be preferably 50 mm or more, and more preferably 100 mm or more. The upper limit value is preferably 3000 mm or less, more preferably 2000 mm or less. The distance between the collection portion 61 and the tip of the nozzle 31 can be preferably 50 mm or more and 3000 mm or less, and more preferably 100 mm or more and 2000 mm or less.

以上の構成を有する溶融紡糸装置10においては、溶融樹脂供給装置20とノズル31との間に、溶融樹脂供給装置20とノズル31とを連通する連通路が形成されている。具体的には、溶融樹脂供給装置20から、ノズル31にわたって連通した溶融樹脂の流通路が、連結部材40の第1貫通孔41H及び第2貫通孔42H、接続部材50の貫通孔51a並びに流通部30Bの樹脂流路38が連通した連通路を介して形成される。また、連結部材40の第2部材42に設けられた気体導入口45から、流通部30Bに設けられた気体流通路39にわたって連通した気体の流通路が形成される。本実施形態では、連通路を囲むように気体の流通路(気体流通路39)が設けられている。なお、「連通路を囲む」とは、連通路全長に亘って囲む場合の他、一部の長さに亘って囲む形態も含む意味である。そして、この溶融紡糸装置10によれば、溶融樹脂の流通路の連通状態を維持しつつ、連結部材40における第2部材42が第1部材41に対してx−z平面内及びy−z平面内において傾動可能になっているので、繊維Fの吐出方向を任意に調整できる。その結果、繊維Fが堆積して得られる繊維シートの坪量を一層均一にすることができる。   In the melt spinning apparatus 10 having the above configuration, a communication passage connecting the molten resin supply device 20 and the nozzle 31 is formed between the molten resin supply device 20 and the nozzle 31. Specifically, the flow passage of the molten resin communicated from the molten resin supply device 20 to the nozzle 31 includes the first through holes 41H and the second through holes 42H of the connecting member 40, the through holes 51a of the connecting member 50, and the circulating portion. The resin flow path 38 of 30 B is formed via the communication path in communication. In addition, a flow passage of gas communicated from the gas introduction port 45 provided in the second member 42 of the connection member 40 to the gas flow passage 39 provided in the flow passage portion 30B is formed. In the present embodiment, a gas flow passage (gas flow passage 39) is provided to surround the communication passage. Note that "enclose the communication passage" means including the form of surrounding the part of the length in addition to the case of surrounding the entire length of the communication passage. And according to this melt spinning apparatus 10, the second member 42 in the connecting member 40 is in the xz plane and the yz plane with respect to the first member 41 while maintaining the communication state of the flow path of the molten resin. Since the inside can be tilted, the discharge direction of the fiber F can be arbitrarily adjusted. As a result, the basis weight of the fiber sheet obtained by depositing the fibers F can be made more uniform.

溶融紡糸装置10を用いた繊維シートの製造においては、通常の溶融紡糸法や溶融電界紡糸法などを採用することができる。溶融紡糸法によって紡糸を行う方法としては、メルトブローン法などが挙げられる。本発明の溶融紡糸装置10では、ノズル31の伸びる方向に沿って気体流通路39を通じて気体を噴射することが可能になっているので、特にメルトブローン法によって極細繊維を製造することができ、その繊維を用いた繊維シートを形成することができる。   In the production of a fiber sheet using the melt spinning apparatus 10, a usual melt spinning method, melt electrospinning method or the like can be employed. Examples of the method of spinning by the melt spinning method include a meltblown method. In the melt-spinning apparatus 10 of the present invention, it is possible to inject gas through the gas flow passage 39 along the extending direction of the nozzle 31. Therefore, it is possible to produce microfibers particularly by the meltblown method, and the fibers Can be used to form a fibrous sheet.

例えばメルトブローン法では、溶融樹脂供給装置20に原料樹脂を含む樹脂組成物を供給し、その樹脂組成物を溶融樹脂供給装置20に備えられた混練装置で溶融混練する。樹脂組成物はスクリューの回転によって混練されて溶融樹脂供給装置20に備えられたギヤポンプ等によりノズル31に向けて送出されて、ノズル31の吐出口31aから吐出される。吐出された溶融樹脂Rに向けて気体流通路39を通じて気体を吹き付けることにより、溶融樹脂Rから細径の繊維を生成させながら、捕集部61側へ搬送する。捕集部61に堆積した繊維は、例えばベルトコンベアなどの搬送手段により下流の工程に搬送された後、ニップロールやプレスロールなどによるプレス加工を経て、本発明の繊維シートを製造することができる。溶融紡糸法での紡糸条件は特に限定されず、樹脂の種類や製品の用途等に応じて適切な条件が採用される。   For example, in the meltblown method, a resin composition containing a raw material resin is supplied to a molten resin supply device 20, and the resin composition is melt-kneaded by a kneading device provided in the molten resin supply device 20. The resin composition is kneaded by the rotation of a screw and sent out to the nozzle 31 by a gear pump or the like provided in the molten resin supply device 20 and discharged from the discharge port 31 a of the nozzle 31. By blowing a gas toward the discharged molten resin R through the gas flow passage 39, the molten resin R is transported to the side of the collection portion 61 while generating a small diameter fiber. The fiber deposited in the collection unit 61 is conveyed to a downstream process by, for example, a conveying means such as a belt conveyor, and then press-processed by a nip roll, a press roll or the like to produce the fiber sheet of the present invention. The spinning conditions in the melt spinning method are not particularly limited, and appropriate conditions are adopted according to the type of resin, the use of the product, and the like.

一方、溶融電界紡糸法によって紡糸を行った場合、比較的簡便に極細繊維を形成することができる。溶融電界紡糸法とは、ノズル31の近傍に電界が生じている状態下で、溶融樹脂Rを吐出することによって、吐出された溶融樹脂Rを帯電させて細長く引き伸ばし、繊維を形成する方法である。   On the other hand, when spinning is performed by melt electrospinning, microfibers can be relatively easily formed. The molten electrospinning method is a method of charging the molten resin R discharged by discharging the molten resin R in a state in which an electric field is generated in the vicinity of the nozzle 31, and stretching and elongating to form fibers. .

溶融電界紡糸法においても、例えば上述の溶融紡糸法の場合と同様に、溶融樹脂供給装置20に原料樹脂を含む樹脂組成物を供給し、その樹脂組成物を溶融樹脂供給装置20に備えられた混練装置で加熱溶融する。溶融した樹脂組成物をスクリューの回転によって混練し溶融樹脂供給装置20に備えられたギヤポンプにより、ノズル31に向けて送出してノズル31の吐出口31aから吐出する。   Also in the melt electrospinning method, for example, as in the case of the melt spinning method described above, the resin composition containing the raw material resin is supplied to the molten resin supply device 20, and the resin composition is provided in the molten resin supply device 20. Heat and melt in a kneading apparatus. The molten resin composition is kneaded by the rotation of a screw, and is discharged toward the nozzle 31 by a gear pump provided in the molten resin supply device 20 and discharged from the discharge port 31 a of the nozzle 31.

吐出された溶融樹脂Rを電界紡糸法によって紡糸する。詳細には、電極32を高電圧発生装置34に接続して電圧を印加し、ノズル31の先端と電極32との間に電界を発生させ、ノズル31の吐出口31aから吐出された溶融樹脂Rを帯電させる。帯電した溶融樹脂Rは、その電気的斥力によって、延伸を繰り返して極細繊維化するように紡糸される。溶融樹脂Rから生成した繊維は、気体流通路39からの気体によって搬送され、捕集部61の表面に堆積する。   The discharged molten resin R is spun by electrospinning. Specifically, the electrode 32 is connected to the high voltage generator 34 to apply a voltage to generate an electric field between the tip of the nozzle 31 and the electrode 32, and the molten resin R discharged from the discharge port 31 a of the nozzle 31 To charge. The charged molten resin R is spun so as to repeat drawing to form ultrafine fibers by its electric repulsion. The fibers generated from the molten resin R are transported by the gas from the gas flow passage 39 and deposited on the surface of the collection portion 61.

捕集部61に堆積した繊維は、上述の溶融紡糸法の場合と同様に、例えばベルトコンベアなどの搬送手段により下流の工程に搬送された後、ニップロールやプレスロールなどによるプレス加工を経て、本発明の繊維シートを製造することができる。   As in the case of the melt spinning method described above, the fibers deposited in the collection portion 61 are transported to the downstream process by, for example, a transport means such as a belt conveyor, and then press-processed by a nip roll or press roll. The fiber sheet of the invention can be produced.

溶融紡糸装置10によって紡糸した繊維の生成量を高め、生産性を向上させる観点から、複数の溶融紡糸装置10が設けられていることが好ましい。この場合、溶融紡糸装置10は、繊維の坪量を幅方向に均一にする観点から、繊維の搬送方向に直交する方向と平行に複数設けられていることが好ましい。溶融紡糸装置10の台数については特に制限はなく、繊維の搬送方向に直交する方向に一列に設けられていてもよく、複数列にわたって設けられていてもよい。   It is preferable that a plurality of melt spinning devices 10 be provided from the viewpoint of enhancing the production amount of the fibers spun by the melt spinning device 10 and improving the productivity. In this case, it is preferable that a plurality of melt spinning devices 10 be provided in parallel with the direction orthogonal to the fiber conveyance direction, from the viewpoint of making the basis weight of the fibers uniform in the width direction. The number of melt spinning apparatuses 10 is not particularly limited, and may be provided in a line in a direction perpendicular to the fiber conveyance direction, or may be provided in a plurality of lines.

例えば、図4に示すとおり、2台の溶融紡糸装置10を繊維の搬送方向に直交する方向に沿って設けることができる。同図において繊維の搬送方向は紙面と直交する方向である。図4に示す方法で紡糸を行い繊維シートSを製造する場合には、繊維シートSの幅方向、すなわち搬送方向と直交する方向における繊維の坪量に分布が生じることがある。そこで繊維シートSの幅方向における繊維の坪量を一層均一にする観点から、溶融紡糸装置10が繊維シートSの搬送方向に直交する方向に沿って複数台設置されている場合には、図4に示すとおり、各溶融紡糸装置10を傾動させて、繊維シートSの幅方向における繊維の坪量が均一になるように傾動の程度を調整することが好ましい。なお、図4においては、2台の溶融紡糸装置10が設置されおり、各溶融紡糸装置10におけるノズル31が繊維シートSの幅方向の中央を向くように、図4の紙面内において該溶融紡糸装置10が傾動している状態が示されているが、傾動方向はこれに限られない。例えば、図4の紙面と直交する面内において各溶融紡糸装置10を傾動させてもよい。   For example, as shown in FIG. 4, two melt spinning devices 10 can be provided along a direction orthogonal to the fiber transport direction. In the figure, the fiber transport direction is the direction orthogonal to the paper surface. When spinning is performed by the method shown in FIG. 4 to produce the fiber sheet S, distribution may occur in the basis weight of the fibers in the width direction of the fiber sheet S, that is, in the direction orthogonal to the transport direction. Then, from the viewpoint of making the basis weight of the fibers in the width direction of the fiber sheet S even more uniform, when a plurality of melt spinning devices 10 are installed along the direction orthogonal to the transport direction of the fiber sheet S, FIG. It is preferable to adjust the degree of tilting so that the basis weight of the fibers in the width direction of the fiber sheet S becomes uniform by tilting each melt spinning apparatus 10 as shown in FIG. In FIG. 4, two melt spinning devices 10 are installed, and the melt spinning in the sheet of FIG. 4 is performed so that the nozzle 31 in each melt spinning device 10 faces the center in the width direction of the fiber sheet S. Although the device 10 is shown in a tilted state, the tilting direction is not limited thereto. For example, each melt spinning device 10 may be tilted in a plane orthogonal to the paper surface of FIG. 4.

本実施形態によれば、溶融紡糸法を実施する条件に応じて様々な繊維径の繊維を有する繊維シートを製造することができる。特にナノファイバと呼ばれる極細繊維を容易に製造することができる。ナノファイバの繊維径は、その繊維径を円相当直径で表した場合、100nm以上3000nm以下であることが好ましい。繊維径は、例えば走査型電子顕微鏡(SEM)観察によって測定することができる。   According to the present embodiment, it is possible to produce a fiber sheet having fibers of various fiber diameters depending on the conditions for carrying out the melt spinning method. In particular, microfibers called nanofibers can be easily produced. The fiber diameter of the nanofibers is preferably 100 nm or more and 3000 nm or less when the fiber diameter is represented by a circle equivalent diameter. The fiber diameter can be measured, for example, by scanning electron microscope (SEM) observation.

次に本発明の第2実施形態を、図5を参照しながら説明する。本実施形態に関し特に説明しない点については、第1実施形態の説明が適宜適用される。また図5において図1ないし図4と同じ部材には同じ符号を付してある。   Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The description of the first embodiment is appropriately applied to points that are not particularly described in the present embodiment. In FIG. 5, the same members as those in FIGS. 1 to 4 are denoted by the same reference numerals.

図5に示す第2実施形態では、連結部材40における第1部材41及び第2部材42の形状が第1実施形態と相違している。溶融紡糸装置10におけるその他の構造は第1実施形態と同様である。本実施形態においては、図5(a)に示すとおり、連結部材40における第1部材41’は、溶融樹脂供給装置20と対向する第1面41S’と、第1面41S’と反対側に位置する第2面41R’とを有している。第1面41S’と第2面41R’とは互いに平行な平面になっている。第2面41R’は、その略中央部に第2面41R’から隆起するように略半円柱状に形成された凸状部41P’を有している。凸状部41P’の高さ方向及び周方向の中央部には第1貫通孔41H’が開口している。第1貫通孔41H’は、凸状部41P’の前記中央部を通り、且つ第1面41S’と第2面41R’との間を貫通している。第1部材41’が溶融樹脂供給装置20に組み付けられた状態では、溶融樹脂供給装置20の吐出流路21と第1貫通孔41H’とが連通するようになっている。   In the second embodiment shown in FIG. 5, the shapes of the first member 41 and the second member 42 in the connecting member 40 are different from those in the first embodiment. The other structure in the melt spinning apparatus 10 is the same as that of the first embodiment. In the present embodiment, as shown in FIG. 5A, the first member 41 ′ of the connecting member 40 is opposite to the first surface 41S ′ facing the molten resin supply device 20 and the first surface 41S ′. And a second surface 41R 'located. The first surface 41S 'and the second surface 41R' are planes parallel to each other. The second surface 41R 'has a convex portion 41P' formed in a substantially semi-cylindrical shape so as to protrude from the second surface 41R 'at a substantially central portion thereof. A first through hole 41H 'is opened at the central portion in the height direction and the circumferential direction of the convex portion 41P'. The first through holes 41H 'pass through the central portion of the convex portion 41P' and penetrate between the first surface 41S 'and the second surface 41R'. When the first member 41 'is assembled to the molten resin supply device 20, the discharge flow passage 21 of the molten resin supply device 20 and the first through hole 41H' are in communication with each other.

第1部材41’には固定用孔41a’が設けられている。固定用孔41a’には固定部材43が挿入される。固定用孔41a’は、固定部材43によって第1部材41’と第2部材42’とを固定するために用いられる。図5(a)に示す実施形態では、平面視して矩形の第1部材41’における四辺の各中央部に固定用孔41a’が設けられている。   The first member 41 'is provided with a fixing hole 41a'. The fixing member 43 is inserted into the fixing hole 41a '. The fixing hole 41 a ′ is used to fix the first member 41 ′ and the second member 42 ′ by the fixing member 43. In the embodiment shown in FIG. 5A, fixing holes 41a 'are provided at central portions of four sides of the rectangular first member 41' in plan view.

第2部材42’は、図5(b)に示すとおり、紡糸ユニット30と対向する第1面42S’と、第1面42S’と反対側に位置する第2面42R’とを有している。第1面42S’と第2面42R’とは互いに平行な平面になっている。第2面42R’は、その略中央部に略半円柱状に陥没している凹状部42P’を有している。第2部材42’と、上述の第1部材41’とが固定された状態において、凹状部42P’には、第1部材41’の凸状部41P’が挿入可能になっている。凹状部42P’はその底部における高さ方向及び周方向の中央部に第2貫通孔42H’を有している。第2貫通孔42H’は凹状部42P’の底部の中央部を通り、且つ第1面42S’と第2面42R’との間を貫通している。第2部材42’が紡糸ユニット30に組み付けられた状態では、紡糸ユニット30における樹脂流路38及びノズル31と第2貫通孔42H’とが連通するようになっている。   As shown in FIG. 5 (b), the second member 42 ′ has a first surface 42 S ′ facing the spinning unit 30 and a second surface 42 R ′ located on the opposite side of the first surface 42 S ′. There is. The first surface 42S 'and the second surface 42R' are parallel to each other. The second surface 42R 'has a concave portion 42P' which is sunk in a substantially semi-cylindrical shape at a substantially central portion thereof. When the second member 42 'and the above-described first member 41' are fixed, the convex portion 41P 'of the first member 41' can be inserted into the concave portion 42P '. The concave portion 42P 'has a second through hole 42H' at the center in the height direction and the circumferential direction at the bottom thereof. The second through holes 42H 'pass through the central portion of the bottom of the concave portion 42P' and pass between the first surface 42S 'and the second surface 42R'. In a state where the second member 42 'is assembled to the spinning unit 30, the resin flow path 38 and the nozzle 31 in the spinning unit 30 communicate with the second through hole 42H'.

また第2部材42’には、固定部材43によって第2部材42’と上述の第1部材41’と固定するための固定用孔42a’が設けられている。固定用孔42a’は、第1面42S’と第2面42R’との間を貫通している。図5(b)に示す実施形態では、平面視して矩形の第2部材42’における四辺の各中央部に固定用孔42a’が設けられている。   Further, the second member 42 'is provided with a fixing hole 42a' for fixing the second member 42 'and the first member 41' described above by the fixing member 43. The fixing holes 42a 'pass through between the first surface 42S' and the second surface 42R '. In the embodiment shown in FIG. 5 (b), fixing holes 42a 'are provided at the central portions of the four sides of the rectangular second member 42' in plan view.

第1部材41’と第2部材42’とが組み付けられた状態においては、第1部材41’の第2面41R’と、第2部材42’の第2面42R’とが対向し、且つ第1部材41’の凸状部41P’と第2部材42‘の凹状部42P’とが、それらの高さ方向を一致させて、該凸状部41P’が該凹状部42P’内に挿入される。凸状部41P’が凹状部42P’内に挿入された状態においては、凸状部41P’の全体が凹状部42P’内に挿入されず、凸状部41P’の頂部稜線を含む上部のみが凹状部42P’内に挿入される。凸状部41P’及び凹状部42P’は、そのような挿入状態となるような形状及び大きさを有している。凸状部41P’がこのような状態で凹状部42P’内に挿入されていることで、第2部材42’は、第1部材41’の凸状部41P’の頂部稜線によって支持された状態になる。それによって、第1部材41’の第1貫通孔41H’と第2部材42’の第2貫通孔42H’との連通状態を維持しつつ、第2部材42’が第1部材41’に対して傾動するようになる。つまり第1部材41’の第2面41R’が、第2部材42’の第2面42R’に対して非平行になる。傾動の方向は、図5(a)に示すx−y−z直交座標系におけるx−z平面内のみである。この傾動に起因して、第2部材42’と連結している紡糸ユニット30の紡糸方向や角度を二次元方向に自在に変化させることができる。紡糸ユニット30の傾動の方向や角度は、固定部材43による緩め度合又は締め度合を調節することによって適宜変更することができる。   In a state where the first member 41 'and the second member 42' are assembled, the second surface 41R 'of the first member 41' and the second surface 42R 'of the second member 42' face each other, and The convex portion 41P 'of the first member 41' and the concave portion 42P 'of the second member 42' are aligned in the height direction, and the convex portion 41P 'is inserted into the concave portion 42P'. Be done. In the state where the convex portion 41P 'is inserted into the concave portion 42P', the entire convex portion 41P 'is not inserted into the concave portion 42P', and only the upper portion including the top ridge line of the convex portion 41P ' It is inserted in concave 42P '. The convex portion 41P 'and the concave portion 42P' are shaped and sized to be in such an inserted state. By inserting the convex portion 41P 'into the concave portion 42P' in such a state, the second member 42 'is supported by the top ridge of the convex portion 41P' of the first member 41 '. become. Thereby, the second member 42 'is opposed to the first member 41' while maintaining the communication between the first through hole 41H 'of the first member 41' and the second through hole 42H 'of the second member 42'. Will be inclined. That is, the second surface 41R 'of the first member 41' is nonparallel to the second surface 42R 'of the second member 42'. The direction of tilting is only in the xz plane in the xyz coordinate system shown in FIG. 5 (a). Due to this tilting, the spinning direction and angle of the spinning unit 30 connected to the second member 42 'can be freely changed in two dimensions. The direction and angle of tilting of the spinning unit 30 can be suitably changed by adjusting the degree of loosening or tightening by the fixing member 43.

次に、前記の各実施形態に共通する事項について説明する。繊維シートの製造に用いられる溶融樹脂は、熱可塑性樹脂を含む。熱可塑性樹脂としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂;ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂;ナイロン6等のポリアミド樹脂;ポリ塩化ビニル等のビニル系ポリマー;ポリアクリル酸等のアクリル系ポリマーなどが挙げられる。これらの樹脂は一種を単独で、又は二種以上を組み合わせて用いることができる。   Next, matters common to the above-described embodiments will be described. The molten resin used for manufacture of a fiber sheet contains a thermoplastic resin. Examples of thermoplastic resins include polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene; polyester resins such as polyethylene terephthalate; polyamide resins such as nylon 6; vinyl polymers such as polyvinyl chloride; acrylic polymers such as polyacrylic acid . These resins can be used alone or in combination of two or more.

溶融樹脂は、本発明の効果を損なわない限り、熱可塑性樹脂に加えて、添加剤を配合してもよい。添加剤としては、例えば帯電剤、酸化防止剤、中和剤、光安定剤、紫外線吸収剤、滑剤などが挙げられる。帯電剤としては、例えば、ステアリン酸等の高級脂肪酸と、Na、K及びZn等の金属との塩や、アルキルスルホン酸塩、第四級アンモニウム塩等の界面活性剤などが挙げられる。   The molten resin may be blended with an additive in addition to the thermoplastic resin as long as the effects of the present invention are not impaired. Examples of the additive include a charging agent, an antioxidant, a neutralizing agent, a light stabilizer, an ultraviolet light absorber, a lubricant and the like. Examples of the charge agent include salts of higher fatty acids such as stearic acid and metals such as Na, K and Zn, and surfactants such as alkyl sulfonates and quaternary ammonium salts.

以上、本発明をその好ましい実施形態に基づき説明したが、本発明は前記実施形態に制限されない。例えば第1実施形態においては、第1部材41に凸状部41Pが設けられ、第2部材42に凹状部42Pが設けられていたが、これに代えて、第1部材41及び第2部材42の貫通孔41H,42Hの連通状態が維持されることを条件として、第1部材41に凹状部を設け、第2部材42に凸状部を設けてもよい。第2実施形態に関しても同様であり、同実施形態においては、第1部材41’に凸状部41P’が設けられ、第2部材42’に凹状部42P’が設けられていたが、これに代えて、第1部材41’及び第2部材42’の貫通孔41H’,42H’の連通状態が維持されることを条件として、第1部材41’に凹状部を設け、第2部材42’に凸状部を設けてもよい。   Although the present invention has been described above based on its preferred embodiments, the present invention is not limited to the embodiments. For example, in the first embodiment, the convex portion 41P is provided on the first member 41, and the concave portion 42P is provided on the second member 42. Instead of this, the first member 41 and the second member 42 are provided. Under the condition that the communication state of the through holes 41H and 42H is maintained, the first member 41 may be provided with a concave portion and the second member 42 may be provided with a convex portion. The same applies to the second embodiment, and in the embodiment, the convex portion 41P 'is provided to the first member 41' and the concave portion 42P 'is provided to the second member 42'. Instead, a concave portion is provided in the first member 41 'on condition that the communication state of the through holes 41H' and 42H 'of the first member 41' and the second member 42 'is maintained, and the second member 42' is provided. May have a convex portion.

また図4に示す実施形態においては、繊維シートSの搬送方向と直交する方向に沿って2台の溶融紡糸装置10,10が配置されていたが、これに代えて3台以上の溶融紡糸装置10を配置してもよい。また、繊維シートSの搬送方向と直交する方向に沿って複数台の溶融紡糸装置10を配置し、且つ該搬送方向に沿って複数台の溶融紡糸装置10を配置してもよい。   Further, in the embodiment shown in FIG. 4, the two melt spinning devices 10 and 10 are disposed along the direction orthogonal to the transport direction of the fiber sheet S, but instead, three or more melt spinning devices are provided. You may arrange ten. Alternatively, a plurality of melt spinning devices 10 may be disposed along a direction orthogonal to the transport direction of the fiber sheet S, and a plurality of melt spinning devices 10 may be disposed along the transport direction.

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。しかしながら本発明の範囲は、かかる実施例に制限されない。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples. However, the scope of the present invention is not limited to such embodiments.

〔実施例1〕
図1ないし図4に示す溶融紡糸装置10を用いて、熱可塑性樹脂としてポリプロピレン(PP;PolyMirae社製、MF650Y)80質量%と、添加剤としてステアリン酸亜鉛を20質量%を含む樹脂組成物からなる溶融樹脂Rを電界紡糸法によって紡糸して繊維を得た。電界紡糸法の紡糸条件は以下のとおりとし、捕集部61上に設けられたベルトコンベアに坪量33g/mとなるように捕集し、幅方向300mmの繊維シートを得た。
Example 1
From a resin composition containing 80% by mass of polypropylene (PP; manufactured by PolyMirae, MF 650Y) as a thermoplastic resin and 20% by mass of zinc stearate as an additive using the melt spinning apparatus 10 shown in FIGS. 1 to 4 The resulting molten resin R was spun by electrospinning to obtain fibers. The spinning conditions of the electrospinning method were as follows, and collected on a belt conveyor provided on the collection portion 61 so as to have a basis weight of 33 g / m 2 to obtain a fiber sheet of 300 mm in the width direction.

・製造環境:27℃、50%RH
・溶融樹脂供給装置20内の加熱温度:250℃
・溶融樹脂の吐出量:912g/hr
・ノズル31(ステンレス製)の印加電圧:0kV(接地されている。)
・電極32への印加電圧:−38kV
・捕集部61の印加電圧:0kV(接地されている。)
・ノズル先端と捕集部61との間の距離:1000mm
・気体流通路39から噴出される気体の温度:260℃
・気体流通路39から噴出される気体の流量:200L/min
・溶融紡糸装置10の台数:4台(上下2列に2台ずつ配置)
・紡糸ユニット30の傾斜角度:水平方向(x−z方向)内向きに3°、鉛直方向(y−z方向)0°
・ Manufacturing environment: 27 ° C, 50% RH
· Heating temperature in the molten resin supply device 20: 250 ° C
・ Discharge amount of molten resin: 912 g / hr
-Applied voltage of nozzle 31 (made of stainless steel): 0 kV (grounded)
· Applied voltage to electrode 32: -38 kV
The voltage applied to the collection unit 61: 0 kV (grounded)
The distance between the nozzle tip and the collection unit 61: 1000 mm
・ Temperature of gas ejected from gas flow passage 39: 260 ° C.
· Flow rate of gas ejected from the gas flow passage 39: 200 L / min
・ The number of melt spinning devices 10: 4 (2 each in upper and lower two rows)
The tilt angle of the spinning unit 30: 3 ° in the horizontal direction (x-z direction) inward, 0 ° in the vertical direction (y-z direction)

〔比較例1〕
紡糸ユニット30の傾斜角度を0°(ノズル31と捕集部61とが直交している状態)とし、捕集部61上に設けられたベルトコンベアに坪量64g/mとなるように繊維を捕集した以外は、実施例1と同様の条件で電界紡糸して、繊維シートを製造した。
Comparative Example 1
The inclination angle of the spinning unit 30 is 0 ° (a state where the nozzle 31 and the collection unit 61 are orthogonal to each other), and a fiber is provided on the collection unit 61 so as to have a basis weight of 64 g / m 2 Was spun under the same conditions as in Example 1 to produce a fiber sheet.

〔評価〕
実施例1及び比較例1で作製した繊維シートについて、繊維シートの中央部の幅方向300mm×長手方向100mmの部分を取り出し、更に幅方向30mm×長手方向100mmとなるように幅方向に10分割した評価用サンプルを作製した。各評価用サンプルの坪量をそれぞれ測定して、平均坪量を算出した。繊維シートの一端を幅方向位置0mmとし、幅方向位置0〜300mmの評価用サンプルにおける平均坪量を1としたときのそれぞれの評価用サンプルの相対坪量(基準化坪量)を図6に示した。また、各幅方向位置における基準化坪量のばらつきを標準偏差として算出した。
[Evaluation]
With respect to the fiber sheets produced in Example 1 and Comparative Example 1, a portion in the width direction 300 mm × longitudinal direction 100 mm of the central portion of the fiber sheet was taken out and further divided into 10 in the width direction to be 30 mm wide × 100 mm longitudinal A sample for evaluation was prepared. The basis weight of each evaluation sample was measured to calculate the average basis weight. The relative basis weight (standardized basis weight) of each sample for evaluation when the average basis weight in the sample for evaluation in the width direction position 0 to 300 mm is 1 with the one end of the fiber sheet as the position 0 mm in width direction is shown in FIG. Indicated. Moreover, the dispersion | variation in the standardization basis weight in each width direction position was calculated as a standard deviation.

図6に示されるとおり、実施例1の繊維シートの相対坪量は、最も低い基準化坪量(幅方向位置150〜180mm)に対する最も高い基準化坪量(幅方向位置0〜30mm)の比は約1.3倍となり、標準偏差は0.07であった。それに対して、比較例1の繊維シートの相対坪量は、最も低い基準化坪量(幅方向位置120〜150mm)に対する最も高い基準化坪量(幅方向位置240〜270mm)の比は約2倍となり、標準偏差は0.24であった。したがって、実施例1によれば、幅方向の坪量のばらつきが少なく、坪量が均一である繊維シートが製造できることが判る。   As shown in FIG. 6, the relative basis weight of the fiber sheet of Example 1 is the ratio of the highest standardized basis weight (width direction position 0 to 30 mm) to the lowest standardized basis weight (width direction position 150 to 180 mm) Is about 1.3 times, and the standard deviation is 0.07. On the other hand, the relative basis weight of the fiber sheet of Comparative Example 1 has a ratio of the highest standardized basis weight (crosswise position 240 to 270 mm) to the lowest standardized basis weight (crosswise position 120 to 150 mm) about 2 And the standard deviation was 0.24. Therefore, according to Example 1, it can be seen that it is possible to manufacture a fiber sheet having a small variation in basis weight in the width direction and a uniform basis weight.

10 溶融紡糸装置
20 溶融樹脂供給装置
30 紡糸ユニット
31 ノズル
39 気体流通路
40 連結部材
41 第1部材
42 第2部材
43 固定部材
45 気体導入口
50 接続部
61 捕集部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Melt spinning apparatus 20 Melt resin supply apparatus 30 Spinning unit 31 Nozzle 39 Gas flow path 40 Connection member 41 1st member 42 2nd member 43 Fixing member 45 Gas introduction port 50 Connection part 61 Collection part

Claims (6)

溶融樹脂を供給する溶融樹脂供給装置と、
前記溶融樹脂を紡糸する紡糸ユニットと、
前記溶融樹脂供給装置と前記紡糸ユニットとを連結する連結部材とを備えた溶融紡糸装置であって、
前記連結部材は、前記溶融樹脂供給装置と対向する第1面及び第1面と反対側に位置する第2面を有する耐熱性材料からなる第1部材と、前記紡糸ユニットと対向する第1面及び第1面と反対側に位置する第2面を有する耐熱性材料からなる第2部材とを備え、
第1部材はその第2面に凸状部を有するとともに、該凸状部の頂部を通り且つ第1面と第2面との間を貫通する第1貫通孔を有し、
第2部材はその第2面に、前記凸状部の挿入が可能な凹状部を有するとともに、該凹状部の底部を通り且つ第1面と第2面との間を貫通する第2貫通孔を有し、
前記溶融樹脂供給装置と第1部材とが連結して、第1貫通孔が該溶融樹脂供給装置の吐出流路と連通しており、
前記紡糸ユニットと第2部材とが連結して、第2貫通孔が該紡糸ユニットの樹脂流路と連通しており、
第1部材の第2面と第2部材の第2面とが対向して前記凸状部が前記凹状部内に挿入されると、第2部材が第1部材の前記凸状部の頂部によって支持されて、第1貫通孔と第2貫通孔との連通状態を維持しつつ、第2部材が第1部材に対して傾動するようになされている、溶融紡糸装置。
A molten resin supply device for supplying a molten resin;
A spinning unit for spinning the molten resin;
A melt spinning apparatus comprising: a connecting member for connecting the molten resin supply apparatus and the spinning unit;
The connecting member is a first member made of a heat resistant material having a first surface facing the molten resin supply device and a second surface opposite to the first surface, and a first surface facing the spinning unit And a second member made of a heat-resistant material having a second surface opposite to the first surface,
The first member has a convex portion on its second surface, and has a first through hole passing through the top of the convex portion and passing between the first surface and the second surface,
The second member has, on its second surface, a concave portion into which the convex portion can be inserted, and a second through hole passing through the bottom of the concave portion and passing between the first surface and the second surface Have
The molten resin supply device and the first member are connected, and the first through hole is in communication with the discharge flow path of the molten resin supply device,
The spinning unit and the second member are connected, and the second through hole is in communication with the resin flow path of the spinning unit,
When the second surface of the first member and the second surface of the second member face each other and the convex portion is inserted into the concave portion, the second member is supported by the top of the convex portion of the first member. The melt spinning apparatus according to claim 1, wherein the second member is inclined relative to the first member while maintaining the communication between the first through hole and the second through hole.
溶融樹脂を供給する溶融樹脂供給装置と、
前記溶融樹脂を紡糸する紡糸ユニットと、
前記溶融樹脂供給装置と前記紡糸ユニットとを連結する連結部材とを備えた溶融紡糸装置であって、
前記連結部材は、前記溶融樹脂供給装置と対向する第1面及び第1面と反対側に位置する第2面を有する耐熱性材料からなる第1部材と、前記紡糸ユニットと対向する第1面及び第1面と反対側に位置する第2面を有する耐熱性材料からなる第2部材とを備え、
第2部材はその第2面に凸状部を有するとともに、該凸状部の頂部を通り且つ第1面と第2面との間を貫通する第2貫通孔を有し、
第1部材はその第2面に、前記凸状部の挿入が可能な凹状部を有するとともに、該凹状部の底部を通り且つ第1面と第2面との間を貫通する第1貫通孔を有し、
前記溶融樹脂供給装置と第1部材とが連結して、第1貫通孔が該溶融樹脂供給装置の吐出流路と連通しており、
前記紡糸ユニットと第2部材とが連結して、第2貫通孔が該紡糸ユニットの樹脂流路と連通しており、
第1部材の第2面と第2部材の第2面とが対向して前記凸状部が前記凹状部内に挿入されると、第2部材が第1部材の前記凹状部の底部によって支持されて、第1貫通孔と第2貫通孔との連通状態を維持しつつ、第2部材が第1部材に対して傾動するようになされている、溶融紡糸装置。
A molten resin supply device for supplying a molten resin;
A spinning unit for spinning the molten resin;
A melt spinning apparatus comprising: a connecting member for connecting the molten resin supply apparatus and the spinning unit;
The connecting member is a first member made of a heat resistant material having a first surface facing the molten resin supply device and a second surface opposite to the first surface, and a first surface facing the spinning unit And a second member made of a heat-resistant material having a second surface opposite to the first surface,
The second member has a convex portion on its second surface, and has a second through hole passing through the top of the convex portion and passing between the first surface and the second surface,
The first member has on the second surface thereof a concave portion into which the convex portion can be inserted, and a first through hole passing through the bottom of the concave portion and passing between the first surface and the second surface Have
The molten resin supply device and the first member are connected, and the first through hole is in communication with the discharge flow path of the molten resin supply device,
The spinning unit and the second member are connected, and the second through hole is in communication with the resin flow path of the spinning unit,
The second member is supported by the bottom of the concave portion of the first member when the second surface of the first member and the second surface of the second member face each other and the convex portion is inserted into the concave portion. The melt spinning apparatus according to claim 1, wherein the second member is inclined relative to the first member while maintaining the communication between the first through hole and the second through hole.
前記連結部材は、前記第1部材と前記第2部材との角度を測定する角度測定手段を更に備える、請求項1又は2に記載の溶融紡糸装置。   The melt spinning apparatus according to claim 1, wherein the connection member further comprises angle measurement means for measuring an angle between the first member and the second member. 前記第1部材及び前記第2部材のうち少なくとも一方に溶融樹脂を加熱する加熱手段を備える、請求項1ないし3のいずれか一項に記載の溶融紡糸装置。   The melt spinning apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising heating means for heating the molten resin to at least one of the first member and the second member. 前記紡糸ユニットが、
前記溶融樹脂供給装置から供給された溶融樹脂を吐出するノズルと、
前記ノズルとの間に電界を生じさせるための電極と、を有する紡糸ユニットであって、
前記電極が、前記ノズルを囲むように凹曲面が配置された凹曲面電極であり、
前記溶融樹脂供給装置と前記ノズルとの間に、溶融樹脂供給装置とノズルとを連通する連通路が形成されており、
気体が流通可能な気体流通路が前記連通路を囲むように形成されている、請求項1ないし4のいずれか一項に記載の溶融紡糸装置。
The spinning unit is
A nozzle for discharging the molten resin supplied from the molten resin supply device;
An electrode for generating an electric field between the nozzle and the nozzle;
The electrode is a concave surface electrode in which a concave surface is disposed so as to surround the nozzle,
A communication passage is formed between the molten resin supply device and the nozzle, for connecting the molten resin supply device and the nozzle,
The melt spinning apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein a gas flow passage through which gas can flow is formed so as to surround the communication passage.
請求項1ないし5のいずれか一項に記載の溶融紡糸装置を用いた、繊維シートの製造方法。   The manufacturing method of a fiber sheet using the melt spinning apparatus as described in any one of Claims 1-5.
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