JPH0813233A - 多島複合中空繊維用紡糸口金装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】多島複合繊維を紡出する装置において、複数の
フィンを設けた錐状のトピードと下部口金板により形成
されるスリット状集合孔と、該スリット状集合孔におけ
る海成分溶融ポリマーに複数の島成分溶融ポリマーを供
給する導管と、下部口金板に少なくとも２つのスリット
状集合孔から紡出された糸条が融着可能となるように近
接して配置された紡出孔を有することを特徴とする多島
複合中空繊維用紡糸口金装置。 【効果】多島複合中空繊維中の島成分比率を極めて高く
した際においても、海島成分が隣接して各々独立した形
状、または島成分が海成分によりほぼ完全に被覆された
形状を保持し、紡出糸の糸曲りを誘発せず、かつ安定し
た紡糸が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、海島型複合中空繊維用
紡糸口金装置に関する。更に詳しくは、島成分本数およ
び島成分比率を高めた際において、安定した紡糸が可能
となる多島複合中空繊維用紡糸口金装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、多島複合繊維は、特公昭４６−３
８１７号公報において示されるように、口金の吐出孔を
多葉型とし紡出直後に融離した複合流の海成分を島成分
に接着させる方法等により製造されていた。

【０００３】しかしながらこの技術は、複合流の島成分
を多葉型の吐出孔に均等に配置し難く、また、島成分比
率が高まるにつれて吐出孔のエッジ部分で島成分が分割
されたり、海成分の被覆安定性が低下し、島成分が複合
流表面に露出し、結果的に紡出糸の糸曲りを誘発して、
島成分比率を高めた複合中空繊維を安定して得ることが
困難であった。一方、これらの諸問題を解決する手段と
して、特公昭５４−４３６０６号公報において、吐出孔
をロート型集合孔断面と相似形とし、その中に芯鞘複合
流を均等に配列する技術が開示されている。

【０００４】しかしながら、この技術により異形断面を
有した多島複合繊維を得ることは可能になったが、多島
複合中空繊維を得ることは開示されていない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、多島複合中
空繊維中の島成分比率を極めて高くした際においても、
海島成分が隣接して各々独立した形状、または島成分が
海成分によりほぼ完全に被覆された形状を保持し、紡出
糸の糸曲りを誘発せず、かつ安定した紡糸が可能な紡糸
口金装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を達
成するために、次の構成を有する。

【０００７】すなわち、多島複合繊維を紡出する装置に
おいて、複数のフィンを設けた錐状のトピードと下部口
金板により形成されるスリット状集合孔と、該スリット
状集合孔における海成分溶融ポリマーに複数の島成分溶
融ポリマーを供給する導管と、下部口金板に少なくとも
２つのスリット状集合孔から紡出された糸条が融着可能
となるように近接して配置された紡出孔を有することを
特徴とする多島複合中空繊維用紡糸口金装置である。

【０００８】以下、詳細に本発明を図を用いて説明す
る。

【０００９】図１は本発明に係る口金装置の一例を示す
縦断面図、図２は本発明に係る口金装置を構成するため
の錐状のトピードの一例を示す縦断面図、図３は本発明
に係る口金装置を構成するための錐状のトピードの一例
を示す横断面図、図４は本発明に係る口金装置の一例を
示すＸ−Ｙ線矢視図、図５は本発明に係る口金装置を構
成するための下部口金板に設けられる紡出孔の一例を示
すモデル図である。

【００１０】図１においてＡは島成分溶融ポリマー、Ｂ
は海成分溶融ポリマーである。Ａ成分は上部口金板１に
設けられた導管２に供給され、中部口金板５に設けられ
た導管３に導入される。

【００１１】一方、Ｂ成分は上部口金板１の導管４に供
給され、中部口金板５の導管６に導入され、更に中部口
金板５の下部に設けられた導管７に導入され、その出口
でＡ成分とＢ成分が初めて合流接触し、複合流が形成さ
れる。

【００１２】この複合流が、図２に示したフィン１１を
設けたトピード１０と下部口金板８のロート型集合部９
との壁面に形成されたスリット状集合孔１２に導入され
る。さらに、これらの複数の複合流が各スリット状集合
孔の底部に、図５に示されるような紡出孔１３にそれぞ
れ別々に導入されることにより、紡出直後の紡出糸条が
相互に融着し、多島複合中空繊維が得られるものであ
る。

【００１３】本発明のポイントである下部口金板８に設
けたトピード１０によるスリット状集合孔１２の形成お
よびスリット部に配置される複数の複合流の形成につい
て、図４、５を用いて更に詳細に説明する。

【００１４】図４は図１のＸ−Ｙ線矢視図であるが、ト
ピード１０をロート状集合部９に挿入し、フィン１１が
ロート状集合部９の壁面に隙間なく接触することによ
り、独立したスリット状集合孔１２が形成される。

【００１５】このスリット状集合孔１２は、フィン１１
で完全に仕切られており、隙間に導管３をそれぞれ配置
することにより、複数の独立した複合流が安定した状態
で紡出孔１３へ導入されるものである。

【００１６】従って、紡糸口金装置の紡出孔を単に図５
に示したような紡出孔１３とした場合に比較し、各々の
紡出孔１３における海島成分比率の変動、島成分の不均
一な導入および紡出孔のエッジでの島成分の分割などに
よる紡糸性の不安定さを解消することが可能となり、さ
らに島成分の比率を極端に高めても、海成分が割れるこ
となく島成分を完全に被覆した多島複合中空繊維を安定
して得ることが可能となるものである。

【００１７】本発明での複合中空繊維とは、その断面形
状が丸型、四角、三角、Ｃ型、楕円型などを含むもので
ある。

【００１８】本発明おいては、スリット状集合孔１２と
紡出孔１３の形状が互いに略相似形であることが好まし
い。

【００１９】これはスリット状集合孔１２に配置された
複数の複合流がスリット状集合孔１２底部に向かって、
徐々に絞られて行き、そのままの形状で紡出されること
により、複合流の乱れを防止し、安定した紡糸性を得る
ことが可能となるからである。スリット状集合孔１２は
複合中空繊維の断面形状を丸型にする場合は、各均等の
間隔で周をなすように配置し、断面形状を四角、三角、
Ｃ型、楕円型にする場合は、不均等の間隔で周をなすよ
うに配置するのが好ましい。

【００２０】このような集合孔は、トピードに取り付け
るフィン１１の間隔を変化させることにより得られるも
のである。この時の紡出孔１３の形状は、スリット状集
合孔１２の形状と略相似形であるのが好ましい。

【００２１】スリット状集合孔１２に配置される導管３
と導管７とで形成される複合流の本数は、紡出孔１３と
同数でも異なっていてもよい。

【００２２】スリット状集合孔１２の隙間形態は、芯鞘
複合流の流れを安定に制御するために、フィン１１の曲
率はロート状集合部９の壁面の曲率と等しくするのが好
ましい。

【００２３】さらに、トピード１０はロート状集合部９
と形状で互いに略相似形の関係にあることが望ましい。

【００２４】またスリット状集合孔１２の上部の幅隙間
は、導管７の外周より広く、その中心は導管３と導管７
の中心と同じとするのが好ましい。

【００２５】導管３と導管７により形成される芯鞘複合
流の配列は、２列以上でも差支えなく、この場合は、内
周にくる導管の配列は、その外周に配列される導管の間
にくるように配列することが流れを安定に制御するため
に好ましい。

【００２６】導管３の下部の先端の位置は、図１におい
てＸ−Ｙ線より下に突出しているが、Ｘ−Ｙ線と同じ位
置かあるいは上にあってもよい。これによって本発明の
効果が損なわれるものではない。

【００２７】本発明において、ロート状の集合部９の横
断面形態は、丸型、四角型、三角型、楕円型のいずれで
あってもよい。例えば四角型、三角型であれば、トピー
ド１０の形態は四角錐、三角錐とし、フィン１１はこれ
らの角に位置する部分にロート状集合部の角に接するよ
うに取り付け、紡出孔１３はスリット状集合孔１２の分
割数と同数であり、スリット状集合孔１２と形状が互い
に略相似関係にあることが好ましい。

【００２８】図４、図５は本発明の一実施例であるが、
トピード１０に設けられたフィン１１の本数が例えば３
本であれば紡出孔１３の孔数も３である。

【００２９】特公昭５４−４３６０６号公報において、
集合孔に傾斜をつけて下部に向かって切り抜くことは、
Ｙ型、短型などの直線状の形態であれば加工精度はさほ
ど低下しないが、本発明のごとき曲率を有したスリット
状の集合孔の切り抜きは、極めて加工精度が低下するも
のであった。

【００３０】しかし、本発明は、トピードとフィンを単
独で加工し、後で合体させるため、トピードとフィンの
先端部まで極めて高精度で加工することができ、このト
ピードを予めくり抜いたロート状の集合部に装着するこ
とによって、それぞれの複合流を独立した状態で、紡出
孔まで導くことが可能となり、多島複合中空繊維を安定
して得ることができる。

【００３１】本発明において、多島複合中空繊維とは、
芯鞘型、偏芯型、バイメタル型、サンドイッチ型など特
に限定するものではない。

【００３２】図６〜図１８に本発明より得られる複合中
空繊維の断面の例を示す模式図を示した。図６〜図８
は、同じ島本数で島成分比率を変化させたものの例であ
る。海／島比率を、例えば５／９５重量％とすれば図８
よりも極端に島成分の込み入った多島型中空複合繊維も
可能となる。

【００３３】図９〜図１３は、多成分系の複合紡糸の例
である。図９と図１３は島成分を芯鞘型としたものの例
である。図１０と図１１は異なった島成分を配置した時
の例である。図１２は、芯鞘複合流を２列配列とした時
の例である。図１４は、島成分を不均等の間隔で配置し
た時の例である。図１５は複合流をバイメタル型にした
時の例である。図１６はスリット状集合孔の間隔を不均
一とし、紡出孔の形状をスリット状集合孔と略相似形と
した時の例である。図１７はスリット状集合部を四角形
とし、トピードを四角錐として、その角部に４本のフィ
ンを取り付け、紡出孔をスリット状集合孔と相似形とし
た時の例である。図１８はスリット状集合部を三角形と
し、トピードを三角錐として、その角部に３本のフィン
を取り付け、紡出孔をスリット状集合孔と相似形とした
時に得られる複合中空繊維の断面の例を示す模式図であ
る。

【００３４】

【実施例】以下、本発明を実施例にて詳細に説明する。

【００３５】［実施例１、２］Ａ成分（島成分）にポリ
エチレンテレフタレート、Ｂ成分（海成分）にポリスチ
レンを用い、図１の口金装置に図２、図３に示したフィ
ンを、４か所設けたトピードを装着し、図４のように各
スリット状集合孔に配置される芯鞘複合流の本数を４本
とし、紡出孔を図５に示した形状にし、このような紡出
孔を２４ホール設けた口金装置を用いて、紡糸温度２８
５℃、Ａ／Ｂ成分の吐出割合を５０／５０重量％（実施
例１）、８０／２０重量％（実施例２）で供給して紡糸
し、８００ｍ／分の引取速度で巻き取り、各々２４０Ｄ
−２４Ｆの未延伸糸を得た。

【００３６】この時の紡糸性は実施例１、２ともに糸曲
りが極めて少なく、安定していた。実施例１、２の未延
伸糸の中空率は約１２％、１６％であった。

【００３７】また、繊維断面形状は、実施例１、２とも
にＡ成分が１６本配列された複合中空繊維であった。特
に、島成分の吐出割合を８０重量％と高めた実施例２に
おいては、島成分は菊花状断面となるものの隣接する島
成分の合流もなく、海成分により被覆された、かつ島成
分のそれぞれの形状、大きさがほぼ同じ断面を有した複
合中空繊維であった。

【００３８】［比較例１、２］実施例１の口金におい
て、上部口金板１と中部口金板５と下部口金板８からな
る口金およびロート状集合部９と導管２、３、４、６、
７と紡出孔１３の形状、寸法、配列を実施例１と同一に
し、実施例１で用いた下部口金板８に装着したトピード
１０を取り外して、組み立てた口金装置を用い、Ａ、Ｂ
成分ポリマーおよびその他の紡糸条件は実施例１と同様
とし、Ａ／Ｂ成分の吐出割合が５０／５０重量％（比較
例１）、８０／２０重量％（比較例２）で供給して紡
糸、引取りを行った。各々２４０Ｄ−２４Ｆの未延伸糸
を得た。

【００３９】これらの紡糸性は不安定であり、比較例２
においては極端な糸曲りが発生し、糸切れが発生するも
のであった。比較例１の未延伸糸の中空率は、約１１％
と実施例１とほぼ同じレベルであったが、比較例２は約
１３％と実施例２に比して低く、繊維断面を観察すると
島成分本数が１５本となり、２本の島成分が１本に合流
し太さ、形状の異なるものが目立つたものであった。

【００４０】［実施例３、４］実施例１，２と同じＡ成
分（島成分）、Ｂ成分（海成分）を用い、図１の口金装
置に図２、図３に示したフィンの位置を６０度が２か
所、１２０度が２か所と不均一に設置したトピードを装
着し、図４においてフィンの位置を６０度としたスリッ
ト状集合孔には芯鞘複合流の本数を３本とし、フィンの
位置を１２０度としたスリット状集合孔には芯鞘複合流
の本数を５本入るように配置し、紡出孔はスリット状集
合孔と形状で相似関係にあり、このような紡出孔を２４
ホール設けた口金装置を用いて、紡糸温度２８５℃、Ａ
／Ｂ成分の吐出割合を５０／５０重量％（実施例３）、
８０／２０重量％（実施例４）で供給して紡糸し、８０
０ｍ／分の引取速度で巻き取り、各々２４０Ｄ−２４Ｆ
の未延伸糸を得た。

【００４１】この時の紡糸性は実施例３、４ともに糸曲
りが極めて少なく、安定して引取りが可能であった。実
施例３、４の未延伸糸の中空率は約１３％、１５％であ
った。

【００４２】また、繊維断面形状は、実施例３、４とも
にＡ成分が１６本配列された複合中空繊維であった。島
成分の吐出割合を８０重量％と高めた実施例４において
も、島成分は菊花状断面となるものの隣接する島成分の
合流もなく、海成分により被覆された複合中空繊維であ
った。

【００４３】

【発明の効果】多島複合中空繊維中の島成分比率を極め
て高くした際においても、海島成分が隣接して各々独立
した形状、または島成分が海成分によりほぼ完全に被覆
された形状を保持し、紡出糸の糸曲りを誘発せず、かつ
安定した紡糸が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る口金装置の一例を示す縦断面図で
ある。

【図２】本発明に係る口金装置を構成するための錐状の
トピードの一例を示す縦断面図である。

【図３】本発明に係る口金装置を構成するための錐状の
トピードの一例を示す横断面図である。

【図４】本発明に係る口金装置の一例を示すＸ−Ｙ線矢
視図である。

【図５】本発明に係る口金装置を構成するための下部口
金板に設けられる紡出孔の一例を示すモデル図である。

【図６】本発明の口金装置より得られる多島複合中空繊
維の断面の例を示す模式図である。

【図７】本発明の口金装置より得られる多島複合中空繊
維の断面の例を示す模式図である。

【図８】本発明の口金装置より得られる多島複合中空繊
維の断面の例を示す模式図である。

【図９】本発明の口金装置より得られる多島複合中空繊
維の断面の例を示す模式図である。

【図１０】本発明の口金装置より得られる多島複合中空
繊維の断面の例を示す模式図である。

【図１１】本発明の口金装置より得られる多島複合中空
繊維の断面の例を示す模式図である。

【図１２】本発明の口金装置より得られる多島複合中空
繊維の断面の例を示す模式図である。

【図１３】本発明の口金装置より得られる多島複合中空
繊維の断面の例を示す模式図である。

【図１４】本発明の口金装置より得られる多島複合中空
繊維の断面の例を示す模式図である。

【図１５】本発明の口金装置より得られる多島複合中空
繊維の断面の例を示す模式図である。

【図１６】本発明の口金装置より得られる多島複合中空
繊維の断面の例を示す模式図である。

【図１７】本発明の口金装置より得られる多島複合中空
繊維の断面の例を示す模式図である。

【図１８】本発明の口金装置より得られる多島複合中空
繊維の断面の例を示す模式図である。

【符号の説明】

Ａ：島成分 Ｂ：海成分 Ｃ：島成分

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】多島複合繊維を紡出する装置において、複
   数のフィンを設けた錐状のトピードと下部口金板により
   形成されるスリット状集合孔と、該スリット状集合孔に
   おける海成分溶融ポリマーに複数の島成分溶融ポリマー
   を供給する導管と、下部口金板に少なくとも２つのスリ
   ット状集合孔から紡出された糸条が融着可能となるよう
   に近接して配置された紡出孔を有することを特徴とする
   多島複合中空繊維用紡糸口金装置。
2. 【請求項２】スリット状集合孔と紡出孔の形状が略相似
   形であることを特徴とする請求項１に記載の多島複合中
   空繊維用紡糸口金装置。
3. 【請求項３】スリット状集合孔が各均等の間隔で周をな
   すように配置されていることを特徴とする請求項１また
   は２に記載の多島複合中空繊維用紡糸口金装置。
4. 【請求項４】スリット状集合孔が不均等の間隔で周をな
   すように配置されていることを特徴とする請求項１また
   は２に記載の多島複合中空繊維用紡糸口金装置。