JPS593562B2 - マルチフイラメント糸の製造装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 熱可塑性樹脂を用いたからみ合い撚合しかつ自己接着し
た細い繊維のマルチフィラメント糸は溶融フローマルチ
フィラメント糸製造技術によって作ることができる。

この技術は環状にダイ開口を有するダイを通して熱可塑
性樹脂をガス流中へ押出し、押出した糸を細くシて空間
に円錐状の形の繊維の流れを形成し、およびその繊維を
マルチフィラメント糸として収集することにより形成す
る。

この方法は繊維収集方法の相違により特性の異る多くの
独特の製品を生ずる。

本発明の一つの実施例は巻たばこ用フィルターとして有
用である。

大概の熱可塑性樹脂は押出して繊維を作る。

例えばポリプロピレン繊維は通常の溶融紡糸の後、引張
り、けん縮、撚り、テクスチャ化その他を行い、最終的
な希望の形のポリプロピレン繊維を製造する。

本発明の方法の目的はポリプロピレンのような熱可塑性
樹脂を溶融ブローマルチフィラメント糸製造技術によっ
てからみ合い、撚合しかつ自己接着した細い繊維のマル
チフィラメント糸に連続的に転換することである。

本発明の一つの実施例は平均かさ密度が０．０５乃至０
．２０ ＆ｆｉＬのからみ合った細いポリプロピレン繊
維のマルチフィラメント糸を与える。

これは濾材特に巻たばこ用フィルターとして有用である
。

巻たばこフィルターに用いるさきは、その外周をフィル
ター用の紙で巻く必要がなく、切って只巻たばこの外側
の紙で巻くだけでよいポリプロピレン繊維のマルチフィ
ラメント糸を作ることができる。

本発明は、環状に並んだダイ開口を有するダイを通して
樹脂を押出すことにより熱可塑性樹脂を細い繊維のマル
チフィラメント糸に押出すことに関する。

押出された樹脂を細くして細い繊維にするためにダイ開
口環の内側および外側の同心のみぞ穴形ガス導孔によっ
てガス流、好ましくは空気を供給する。

熱可塑性樹脂を押出しダイ開口前方の空間に繊維の円錐
を形成するように熱可塑性樹脂を押し出すことができる
ようにダイ開口環をダイに設けることが好ましい。

この円錐はダイ附近が最大で、ダイの前方の仮想焦点に
向って細くなる。

ダイ開口環の内側および外側の導孔から出るガス流の相
対速度を調節することによりダイ前方の繊維円錐の仮想
焦点距離を変化せしめ、これにより空間に形成される繊
維円錐の形を変化させることができる。

ダイ開口環の中心にある噴口の形のガス導孔を通して補
助ガス流を供給することによって、ダイ開口からでて来
る繊維の円錐形の輪郭を更に調節しつる。

補助ガス流は収集前の繊維の冷却に役立ちまた繊維の付
着を変化させる。

従って補助ガス流は繊維がダイから出て細くなる時に繊
維の円錐の形を変化させるために用いられ、その結果空
間にある繊維の輪郭は付着区域で一層円筒状になる。

補助ガス流をこのように調節することによって、個々の
繊維の付着様式はもちろん押出された樹脂の時間・温度
経歴をも変化させうる。

繊維は幾つかの各別の方法でマルチフィラメント糸とし
て収集しうる。

繊維のマルチフィラメント糸をダイの前方方向へ動かす
か、またはダイ開口環の中心を通して動かすかにより繊
維を収集しうる。

ここにおいては、ダイ前方にマルチフィラメント糸を移
動させて収集する方法を前方取出しと定義し、またダイ
開口環の中心を通して繊維のマルチフィラメント糸を逆
に動かして収集する方法を逆取出しと定義することによ
り繊維のマルチフィラメント糸の移動方向を区別する。

マルチフィラメント糸を動かして収集する方向によって
はっきりと異った製品を製造できる。

例えば逆取出しでは接着した繊維の平滑な表皮がマルチ
フィラメント糸の外側に作られ、他方前方取出しでは個
個の繊維乃至繊維集合体の比較的柔かい外層がマルチフ
ィラメント糸の上に生ずる。

細い繊維を希望する形に収集するために、固定式または
廻転式収集部材を付着区域で使用しうる。

推奨される収集部材は安定棒である。

安定棒は均一なマルチフィラメント糸を製造するために
廻転することが好ましい。

安定棒の廻転によって製品中に永久的な撚りを生じ、ま
た安定棒から取外すことに起因するマルチフィラメント
糸の穴または軟かい中心の形成を免かれる。

しかしながらもし中空のマルチフィラメント糸を望むな
らば大きな固定式または廻転式の棒を用いうる。

更に、２個以上のダイを使用することによって、からみ
合い撚合しかつ自己接着した繊維のマルチフィラメント
糸を変化させうる。

かくして一つ以上のダイを通してマルチフィラメント糸
を通過させ、安定棒の代りにマルチフィラメント糸を用
いて、その上に更に繊維を収集する収集部材とすること
によって、マルチフィラメント糸の外側に追加的に繊維
を接着させうる。

各々のダイのダイ開口環をマルチフィラメント糸が通過
する時の取り出し方向によってマルチフィラメント糸の
全般的性質が決まる。

本発明の一実施例においては、平均直径が２乃至４０ミ
クロンの本質的に連続した熱可塑性繊維の多数から成る
からみ合い、撚合しかつ接着した熱可塑性繊維のマルチ
フィラメント糸が作られ、上記繊維は、上記マルチフィ
ラメント糸の中心に近い点から上記マルチフィラメント
糸の外側表面に近い点迄かなり均一な状態で本質的に個
々別々゛に、また隣りの繊維と独立にいったりきたりし
てほぼ一定方向に配列されたループを形成する。

円筒状マルチフィラメント糸の繊維は好ましくは自己接
着させ、また接着した繊維の平滑な表皮がマルチフィラ
メント糸の外側表面にある。

全般的な溶融ブローマルチフィラメント糸製造法の実施
例を示す第１図において、ポリプロピレンのような熱可
塑性樹脂を押出し機２の供給用ホッパー１へ導入する。

熱可塑性樹脂は押出し機２の中で加熱され、駆動装置３
によって駆動される押出し機２の中のスクリュー（図示
せず）によるせん断の下に置かれる。

環状に配置した多数のダイ開口５を有するダイ４からガ
ス流中へ熱可塑性樹脂を押出す。

ダイ開口５の円周のそれぞれ内側および外側に同心円的
に配置されたガス導孔６および７によってガス流を供給
する。

熱可塑性樹脂をダイ４から連続した繊維として押出し、
この繊維を導孔６および７から出るガス流によって細く
する。

ガスをライン８および９によってそれぞれ導孔６および
７へ供給する。

ライン８および９の各々は圧力と温度に関して独立に調
節しうる（図示せず）。

ガス流の調節によって、押出した繊維をダイ開口から細
くして円錐の形にし、円錐の最大の部分がダイ開口５附
近にあるようにする。

細くした繊維の円錐の仮想頂点の近くにある付着区域１
０に繊維を収集する。

ダイ開口５から付着区域１０までの距離は導孔６および
７から出る相対ガス速度によって大きく調節される。

細くシた繊維を収集部材１１の上に収集する。

収集部材には種々の形と大きさがある。

収集部材１１は好ましくは安定棒１２であり、この棒は
固定式または回転式である。

安定棒１２はファンネル１３またはその他の装置の中心
を通過する。

装置１３は駆動装置１４によって廻転する時に棒１２を
安定させるための支えとして働く。

ファンネル１３はまた目標をそれた細い繊維が駆動装置
１４に来るのを防止する。

安定棒１２の上に繊維が集まるにつれて、その繊維はか
らみ合Ｇ哨己接着する。

安定棒１２の上の付着区域１０に繊維を収集する時に、
繊維の形状を変化させるために、二重壁パイプ１６で作
ったガス導孔１５から補助用のガス流を供給しつる。

二重壁パイプ１６はダイ４の中心軸およびダイ開口５の
環の中ｌしこ形成される軸に沿って位置する。

ガス導孔１５から出るガス流は収集部材１１または安定
棒１２に向い、空気流は付着区域１０における繊維の付
着を変化させて繊維は一層円筒形となる。

ガス、好ましくは空気は、ライン１７によって二重壁パ
イプ１６に供給され、ラインは圧力と温度に関して調節
される。

繊維の形やからみ合いのみならず繊維の時間・温度の経
過を変化させるためにも補助用ガス流を用いうる。

ガス導孔１５を通じて供給されるガスは導孔６および７
を通して供給される空気と異った温度とすることができ
る。

溶融ブローマルチフィラメント糸操作を開始するには、
前方取出しでも逆取出しでも、繊維を安定棒１２から連
続したマルチフィラメント糸として引出すために、安定
棒１２に沿う付着区域１０の中へ始動棒１８を伸ばす。

第１図に逆取出しを図示する。第１図に示すように始動
棒１８を二重壁パイプ１６の中心を通して引き、モータ
ー２０で駆動する巻取りリール１９ヘマルチフイラメン
ト糸を付ける。

第２図および第３図では、本発明に用いるダイ４の詳細
を示している。

ダイ４はダイ組立体２１を含み、ダイ組立体は押出機２
から環状のポリマー分配室２２への入口およびダイ開口
５への多数の通路を有する。

ダイ４の形は円環体状である。ここに「円環体状」とは
、軸の廻りを回転するあらゆる断面形状のダイ組立てで
あり、この場合ダイ４のダイ開口５は軸を中心として環
状に配置されるものを意味する。

ダイ組立体２１は内側環部材２３と外側環部材２４から
成り、これらは面２５で合う。

環状ポリマー室２２からダイ開口５迄の通路を作るため
に、内側環部材２３、または外側環部材２４、または両
方の面に多数の溝２６を作る。

外側環２４を覆う外側カバー２７は外側ガス導孔７を廓
成し、導孔Ｉの出口はダイ開口５の外側の同心的なスロ
ットの形をなす。

内側カバー２８は内側ガス導孔６を廓成し、導孔６の出
口は上記ダイ開口５の内側の同心的なスロットの形をな
す。

熱可塑性ポリマーはポリマー導入口２９に導入され、環
状ポリマー室２２へ押込まれ、ダイ開口５から押出され
る。

熱ガス、好ましくは空気、はライン８および９により、
ガス導入口３０および３１に供給され、加圧ガスはガス
導入口から外側ガス導孔７および内側ガス導孔６にそれ
ぞれ供給される。

ダイ４のダイ開口５から押出され細くされた繊維の円錐
の形状はダイの形状寸法とガス導孔６および１から来る
ガスの相対速度によって調節される。

２個の導孔出口またはスロット３２および３３の間の角
αが９０迄であるように、好ましくは０７７至６０°で
あるようにガス導孔６および７をダイ４の中に作る。

ダイ組立体２１中の複数個の通路または溝２６は角αよ
り小さい角βをなし、またガス導孔６および７によって
限定される角の間の角をなす。

好ましくは角βはガス導孔６および７によって限定され
る角の中はどである。

更にダイ開口５または溝２６の中心線とダイ４の軸が０
力至９０°、好ましくは２０°乃至６０°、に変化する
角△を形成するようにダイの形状寸法が定められる。

ダイの形状寸法は、繊維がダイ開口５を出る時に繊維の
円錐の形に影響するが、この形はガス導孔６および７か
ら来るガスの相対速度によって直ちに変化し、そのため
にダイ開口５を出る繊維とダイの軸との間の角γはＯｏ
乃至９０°の範囲内、好ましくは２０°乃至６０°の範
囲内、にありうる。

付着区域１０における繊維の収集を第４図で一層完全に
図示している。

本発明の溶融ブローマルチフィラメント糸操作は付着区
域１０の状況の変化によって無数の製品を作ることがで
きる。

繊維はダイ開口５から押出され細くなって最初は円錐Ａ
の形になる。

繊維が一点に集中するに連れて、個々の繊維は互いに接
触しまた既にできているマルチフィラメント糸と接触す
る。

繊維は熱いから粘着または自己接着できまたからみ合い
始める。

しかしながら、繊維は細くなり続は互いに粘着しまたダ
イ開口から遠い付着区域１０のマルチフィラメント糸に
粘着し続けて、ついにはからみ合い、撚合しかつ自己接
着した繊維の塊となる。

付着区域１０は繊維の最初の接触が起る点から繊維が集
ってマルチフィラメント糸としての繊維の塊になるダイ
開口から最も遠い黒布である。

付着区域１０はダイ開口５から数インチ乃至約１フート
（３０ｃＩｒＬ）離れている。

押出された熱可塑性樹脂の角度γを独立に変化させ、ま
た導孔１５から出る補助ガス流を用い、そのほか取出し
方向によって付着区域１０を変化させうる。

導孔１５から出る補助ガス流を使用すると大概の場合、
繊維が一層均一に付着し、従って繊維の一層均一なマル
チフィラメント糸が作られる。

第４図に示すように逆取出しによってマルチフィラメン
ト糸３４を付着区域１０から所り出す時は、このマルチ
フィラメント糸は接着した平滑な外側表面を有するけれ
ども、マルチフィラメント糸を前方取出しによって付着
区域１０から取出す時は、外側表面の外観は一層けば立
っている。

付着区域１０をダイ開口５から遠く離すことによって密
度が小さく自己接着が少ないマルチフィラメント糸を製
造できる。

第５図には多数のダイを用いる溶融ブローマルチフィラ
メント糸技術を示している。

２個またはそれ以上のダイを用いることによって種々の
独特な性質を持つマルチフィラメント糸を製造しうる。

ポリプロピレンのような熱可塑性樹脂を押出機７Ｌ８１
および９１のホッパー７０，８０および９０にそれぞれ
導入する。

ダイア２，８２および９２から樹脂を押出す。

図示のごとく第一のダイア２では安定棒７３をモーター
７４で廻転して前方取出しを用いるマルチフィラメント
糸７５を作り、ダイ８２の軸に沿っている二重壁パイプ
８３を通過させる。

マルチフィラメント糸７５の外側に更に繊維を付着させ
て一層大きいマルチフィラメント糸８４を作る。

マルチフィラメント糸８４は保護装置８５を通過する。

ダイ８２も前方取出しで操作する。

次にマルチフィラメント糸８４はダイ９２の軸に沿って
いる二重壁パイプ９３を通過する。

ダイ９２の操作は逆取出しでありそのためにマルチフィ
ラメント糸９４の外側表面に平滑な接着した繊維の表皮
が作られる。

マルチフィラメント糸９４をリール上に巻く（図示せず
）。

３個のダイア２，８２および９２を２回の前方取出しの
次に１回の逆取出しとして図示したけれども、２個以上
のダイを使用する時は使用ダイの数を増すに連れて可能
な組合せが増加することはもちろんである。

第６および第７図においては、溶融ブローマルチフィラ
メント糸技術で作るマルチフィラメント糸の全般的性質
を説明するために前方取出しと逆取出しの両方に関して
２本の単繊維のループ作りを図示した。

もちろん多数の繊維が含まれるから繊維の間にからみ合
いや幾分の接着があり、そのためにマルチフィラメント
糸の中心線から外側表面布の連続したループ作りは必ら
ずしも完全ではない。

しかしながら溶融ブローマルチフィラメント糸技術で作
ったマルチフィラメント糸を引張って切る時は、マルチ
フィラメント糸はループとして示した線に実質的に沿っ
て切断して、円錐と円錐形ソケットの切れ目を与える。

特定の応用においては、溶融ブローしたポリプロピレン
のマルチフィラメント糸は巻たばこ用の良いフィルター
となる。

本発明を以下の例によってざらに詳細に説明する。

以下の例は本発明にかかる溶融ブローマルチフィラメン
ト糸製造技術に関する操作を説明するものである。

全てのサンプルはメルトフロー・レート３０のポリプロ
ピレン樹脂を用いて作られた。

例１ 以下のマルチフィラメント糸は逆取出しにより、次の表
に示される条件のもとで作られた。

製品が短いセグメントに切断されたとき、それはうすい
柔かい接着した表皮を有し中心部において均一な外観を
示した。

巻きたばこのフィルターとして試験したところ、固形物
除去全量においてウィンストン社製煙草のフィルターと
同等乃至それよりも優れた結果を示した。

例２ ダイ温度を６８０’Ｆ（３６０℃）、空気の温度を６８
０’Ｆ（３６０℃）として逆取り出しにより７３５００
デニールのマルチフィラメント糸を作った。

一次エアの速度は一次エアの流速を１．６＃／分（７２
６ｆｌ／分）、補助エアの流速１．２＃／分（５４４９
／分）、ポリマー流速を１６．９Ｉ／分とした。

１／１６インチ（１６ｍ）の直径の安定棒の自由端をダ
イから８インチ（２０ｃｒｒＬ）の距離に位置せしめた
。

安定棒の先端は１／４インチ（６Ｍ）Ｘ９インチ（２２
，９ｃｍ）の先細形状を示した。

安定棒の回転について、バリアツクを２０にセットした
。

表面を加熱シールするために、形成されたマルチフィラ
メント糸は１〜６フイート（３０〜１８４ｃＩｒＬ）７
分の速度で、２７５℃に加熱されたダイを通して引き出
された。

ダイは９／３２インチ（７ｍ）のチャンネルを有する短
いテーパ状の入口を有し、出口において１インチ（２，
５ＣＩＩＬ）の長すヲ有した。

精製した製品は、６フイート（１８４ｃｒｒＬ）７分の
速度で回収したときは、緻密なロープ状の、繊維中心部
及び詰った光沢のよい表面から成る固い棒であった。

今一度低い速度では表面はソリッド状のプラスチックチ
ューブとなった。

棒はかみそりの刃できれいに切ることが出来、適切な濾
過作用を有した。

例３ 安定棒の適当な設計により種々な中空円筒状の繊維材料
が作られた。

ダイと一次エアーは６７０゜〜６８０下（３５４〜３６
０℃）の温度で１２〜２０ｇ／分のポリマー流速で操作
された。

安定した操作を得るために一次および補助エアーの流速
が調節された。

安定棒として３／８インチ（１（１７７１）又は１／２
インチ（１，３ＣｒｒＬ）の直径のチューブが回転せし
められた。

ダイに向って先細となった大きなファンネルがチューブ
と同軸に取り付けられた。

ファンネルをダイから６〜１５インチ（１５〜３８ｃｆ
ｒＬ）離し、チューブの先端をダイから０〜１２インチ
（０〜３０ｃｒｎ）離して装置を操作した。

装置を５０〜１１００ｒｐで回転してダイの中心から継
続的に中空円筒状の繊維を引き出した。

製品は直径５／８インチ〜１ｙ２インチ（１，６〜３．
８ｃｒｒＬ）のかさばった円筒状で、直径３／１６イン
チ〜イインチ（５１１ｇ１．〜１．３ＣｒＩＬ）のほぼ
円形の中心孔を有した。

一定の操作条件のもとにおいて、緻密な繊維の表皮が外
面を覆った。

製品は押圧した後弾性を示しその長手方向の軸に沿って
かなりの剛さを示した。

この製品はカートリッジフィルターとして（融解端部を
シーリング用に）又はスリップオン絶縁体として有用で
ある。

例４ 前方取り出し方法を用いてマルチフィラメント糸を作っ
た。

後に°マルチフィラメント糸を伸延して撚り糸を作った
。

ダイは６６５’Ｆ（３５２℃）で、一次エアーは６８４
下（３６２℃）で、それぞれ操作し、ポリマー流速を１
１．５，９／分とした。

安定棒はその端部に３／８インチ（９Ｍ）幅で１インチ
（２，５ｃｒｒＬ）の長さのブレードを有し、ダイの前
方１５インチ（３８ｃｒｆＬ）ばかり突出した。

安定棒を１７ＱＱｒｐｍで回転して継続的に２０，００
０デニールのマルチフィラメント糸を引き出した。

その後マルチフィラメント糸は４フイート（１２２ｃｒ
ｒＬ）７分の速度で、３２５’Ｆ（１６３℃）のオブン
に送り込まれ、４／１に伸延された。

製品はかなり堅固なよじれに撚り糸状のものであり、１
．８１１７デニールの強さ及び１５％の破断強さを示し
た。

直径４インチ（１０，２ｃＩＩＬ）の円周上に２４０の
ダイ開口を有するダイを用いて、以下の操作条件のもと
にポリプロピレンをマルチフィラメント糸に作ることが
出来た。

適切な操作範囲 ダイ温度″Ｆ （’Ｃ） ６００−７００（３
１６−３５１）空気温度″Ｆ （°Ｃ） ６０
０−７５０（３１６−３９９）ポリマー流速ｇ／雁ｒＬ
８＋−２５＋一次エアー流速＃７鱈 、６５−３．
６＋補助エアー流速＃７ｉｎ Ｏ−＜２＋ 安定棒 自由端からのダイ迄の距離ｉｎ、 （ＣｒｒＬ）逆取出
０−１５ （０−３８）前方取出 ６
−３０ （１５−７６）ＰＭ 逆取出 ０−２００以上 前方取出 ０−１８００以上 製品取出速度、ｆｔ廓（α／ｍｍ） 十機械限界 １−６０＋（３０−３６３＋）適
切な操作範囲を示す上記の表において、数値は絶対的な
限界を意味するものではない。

若干の数値にはプラス（＋）のマークが付されているが
これはその数値を得るために使用された特定の機械の限
界を示すものである。

その他の数値は単に適切な操作条件を述べるものにすぎ
ず、厳格な限界を確認したものではない。

さらに、操作条件のための操作可能な範囲はダイの寸法
を変えそれと共に異った装置を用いる場合には変ってく
ることが予想される。

例５〜９ 直径４インチ（１０，２ｆｉ）の円周上に２４０のダイ
開口を有するダイを用いて第１図に示すものと同様の装
置で逆取り出しの方法によりポリプロピレン（メルトフ
ロー率３０）を溶融ブローした。

形成されたマルチフィラメント糸は切断され巻きたばこ
フィルターとしてテストされた。

切断されたフィルター製品はセルローズアセテートで作
られた市販のフィルターと比較された。

マルチフィラメント糸および特定のマルチフィラメント
糸製品を作るに際して用いた特定の条件を以下の第１表
に示す。

例５および例６を比較すると、フィルターないしマルチ
フィラメント糸製品を通しての高い圧力低下及びタール
除去の高いパーセンテージはマルチフィラメント糸中の
繊維の寸法の効果を示す。

例５における高い空気流速及び低いポリマー流速はより
細い繊維を形成し、その結果より高い△Ｐ及びより制い
タール除去率を生−しる。

例５および例６の双方において、フィルター製品の全デ
ニールは約５０，０００であった。

例７と例８は約６０．０００のデニールを有するフィル
ター製品に於ける繊維寸法の効果を示した。

例８においては細い繊維が形成された。

例９は巻きたばこフィルター材料を得るのに最も適当な
条件の１例を示した。

この例ではセルローズアセテートによって作られた市販
のフィルターに比較してより低い△Ｐ及びより高いター
ル除去率が得られた。

マルチフィラメント糸の特性は溶融ブロ一方法における
安定棒の回転を制御することによって変えることができ
る。

安定棒の回転はマルチフィラメント糸の中に螺旋状のよ
じれを形成する。

このよじれは単位長さ当り回転数で表られすことができ
る。

マルチフィラメント糸が１インチ当り０．０２〜０．８
回転（１ｃｍ当り０．０５〜２回転）のよじれを有する
ときに均一によく詰ったマルチフィラメント糸を得るこ
とが出来る。

マルチフィラメント糸によじれをほとんどもうけず又は
単位長さ当り回転数がほとんどＯのときはマルチフィラ
メント糸の構造はゆるくしばしば不均一である。

堅固で均一なマルチフィラメント糸の構造は１インチ当
り０．５回転（１ｃＩＩＬ当り１．３回転）前後におい
て得ることか出来る。

１インチ（ｃｒｒＬ）当り回転数が１（２，５）に近づ
くときはマルチフィラメントの構造は非常に堅固で巻き
たばこフィルター材料として用いるには緊密に過ぎる。

さらに、１インチ（ＣｒｒＬ）当り回転数が１（２，５
）又はそれ以上に達するときは、中心部が非常に固く外
部表面がゆるくよじれのない製品を生ずる傾向がある。

このように、マルチフィラメント糸におけるよじれの均
一性は安定棒の回転が高くなるにつれ完全に失われる。

このことは巻きたばこフィルター用のマルチフィラメン
ト糸を製造するに際して極めて望ましくないが、かかる
効果は他の用途に向けられたフィルター材料の場合には
望ましいこともある。

要するに、マルチフィラメント糸の一部を形成するよじ
ればマルチフィラメント糸の断面における均一性に関係
する。

表面の特性は色々に変化し得、従ってマルチフィラメン
ト糸製品の最終用途も種々変化し得る。

巻きたばこフィルタ一様のマルチフィラメント糸を製造
する場合は、その外部表面の特性としては、小さなしつ
かりしたフィルターをつくるために可撓性を有する接合
ウェブ状の表面が適当である。

かかる可撓性の接合ウェブ状の表面を有するマルチフィ
ラメント糸はそのマルチフィラメント糸としての特性を
変えることなくフィルターの適当な長さに切断する事が
できる。

柔らかいかつボンドされていない外部表面を有するマル
チフィラメント糸はケバ状を呈し巻きたばこフィルター
用に必要な堅固さを欠く。

更に、柔らかい又はボンドされていないマルチフィラメ
ント糸を切断した時は、その切断端部がそこなわれる。

もしマルチフイラメント糸の外部表面が融着した繊維の
塊を有し粗い表皮を形成する時は、それによってつくら
れるフィルター製品はきめ力性く不均一でかたすぎ、フ
ィルター材料を切断した時にひび割れを生ずる。

マルチフィラメント糸の外部表面の特性はダイ開口の周
内部分と付着区域との間の距離によって、すなわち押し
出される繊維のマルチフィラメント糸との接触点に至る
角度を空気のコントロールにより調節することによって
一般的に得られる。

もし押し出された繊維がダイ開口に非常に近い付着区域
で回収される時は、マルチフィラメント糸の外側表面は
融着した繊維よりなる表面を有する。

他方、もし繊維がダイ開口より非常に遠い付着区域にお
いて回収される時は、マルチフィラメント糸の外部表面
は、繊維がボンドされないので、ケバだち不均一となる
。

第１表に示す例において、逆取り出し方法を用いてなめ
らかな均一な外部表面が得られた。

本発明に従って得られるマルチフィラメント糸の特性を
さらにのべる。

第６図及び第７図は逆取り出し及び前方取り出しに於け
る繊維の付着を図示する。

この図示は非常に簡略化されているけれどもマルチフィ
ラメント糸の一般的特性を表示している。

溶融ブロ一方法によりダイから押出された多数の繊維は
マルチフイラメンｌ［製造の過程を通じて繊維のかなり
なもつれと自己接着とを生ずる。

しかしながら第６図と第７図において本発明のマルチフ
ィラメント糸の一般的特性が示される。

すなわちこれは１インチ（２，５ｃｒｒＬ）〜２０イン
チ（５０，８ｃｒｒＬ）の長さで軸上の点から又は半径
方向に軸かられずか離れた点からより遠く離れた点ない
しマルチフィラメント糸の外部表面に向けてくり返し形
成されるループの形状を形成する操作である。

第６図及び第７図に図示されるとおり、逆取り出しく第
６図）においては連続繊維が全体的マルチフィラメント
糸構造の一部を形成するようになる際における接触点は
半径方向遠方の点ないし外側表面においてであり、前方
取り出しく第７図）の場合においては接触点は軸上ない
し半径方向において軸に近い点においてである。

しかしながら、いずれの場合においても逆取り出しない
し前方取り出しによって形成されたマルチフィラメント
糸がその軸線に沿って生ずる張力によって引張られた時
は一般にループを形成する繊維の線に沿って破れ、円錐
状の破壊を生ずる。

本発明のマルチフィラメント糸のその他の特徴としては
、マルチフィラメント糸構造を形成する繊維の直径が従
前マルチフィラメント糸製品の製造に用いられた繊維に
比較してはるかに小さいことである。

本発明に従って作られたマルチフィラメント糸製品の繊
維の平均直径は２〜４０ミクロンに達するほど小さい。

溶融ブローマルチフィラメント糸製造技術においてポリ
プロピレン以外にも種々のナイロン（６ツ６６および６
１０）、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、
ポリメチルメタクリレート、さらにはポリエチレンやエ
チレン−プロピレン共重合体などのようなポリオレフィ
ンといった熱可塑性樹脂が使用されうる。

仕切りを設けたダイを用いることにより、又は、１個以
上のダイを用いるときには、本発明の溶融ブローマルチ
フィラメント糸製造方法において一種以上の熱可塑性樹
脂を用いることができる。

かくて、マルチフィラメント糸特性は熱可塑性樹脂の混
合物を用いることにより変化せしめることが出来、種々
の樹脂から多層のマルチフィラメント糸を形成すること
が出来る。

さらに、■ないしそれ以上の空気流に噴出せしめること
によって添加剤ないし結合剤をマルチフィラメント糸中
に加えることが出来る。

このようにして木炭含浸フィルター棒のような特別な望
ましい性質を備えた複合構造の製品を形成することが出
来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は逆取り出しによる溶融ブローマルチフィラメン
ト糸製造方法の全体を示す略図、第２図は１部を破断し
て示すダイの断面詳細図、第３図はダイの内側管状部材
の詳細図、第４図は付着区域を示すダイの拡大図、第５
図は複数個のダイを用いる溶融ブローマルチフィラメン
ト糸製造方法の略図、第６図は逆取り出しにおける繊維
の付着を示す略図、第７図は前方取り出しにおける繊維
の付着を示す略図である。 ４・・・・・・ダイ、５・・・・・・ダイ開口、６，７
・・・・・・ガス導孔、１０・・・・・・付着区域、１
１・・・・・・回収部材、１２・・・・・・安定棒、２
２・・・・・・環状ポリマー分配室、２９・・・・・・
ポリマー導入子し

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １２乃至４０ミクロンの平均直径を有するほぼ連続な複
   数の熱可塑性繊維がからみ合い、撚合しかつ接着してな
   るマルチフィラメント糸であって、前記熱可塑性繊維が
   十分均一な状態で前記マルチフィラメント糸の中心に近
   い点から前記マルチフィラメント糸の外表面により近い
   点まで、近接する繊維からほぼ個々独立にいったりきた
   りしてほぼ一定方向に配列されたループを形成している
   マルチフィラメント糸を製造する装置であって、以下の
   部材： （１）ポリマー導入口及びダイ開口環と連通ずる複数個
   の通路を郭成するダイ組立体、ダイ開口環と同心に位置
   し前記環の直ぐ外側にある外側ガス導孔を郭成する部材
   、およびダイ開口環と同心で前記環の直ぐ内側にある内
   側ガス導孔を郭成する部材を含有する熱可塑性樹脂の溶
   融ブロー用円環体状ダイ、 （ｉｉ） ｒ駆動装置により回転されかつ前記環体状ダ
   イ及び２個の環状ガス導孔と同心的な収集部材であって
   、その一端に前記ダイより溶融ブローされた繊維円錐の
   仮想焦点に位置する収集部を有する収集部材、及び （ｉｉｉ） 前記収集部材上の繊維を巻取るための巻
   取リール、 を含有することを特徴とする装置。