JPS6235485B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、少なくとも二種の、性質の異なる合
成ポリマー成分用の、それぞれ別個の供給室並び
に分配室と、多数の紡糸孔とを有するノズル板と
より成り、各ポリマー成分をマトリツクス・フイ
ラメント接合体に集結させる独自の混合系が個々
の紡糸孔の直前に配置されている形式のマトリツ
クス・フイラメント構造を有するマルチ糸製造紡
用糸口金に関する。

この種の紡糸口金は英国特許第1171843号明細
書（第５図〜第７図）から公知である。この紡糸
口金をもちいることにより、成分Ａの極めて微細
なミクロフイラメント（セグメント）の充填物が
マトリツクス成分Ｂによつて被覆されかつ成分Ｂ
から相対的に分離されている、マトリツクス・フ
イラメント糸を製造することができる。この場合
まずさや−心型（sheath and core）構造又は接
合型（side by side）構造を有する二成分複合体
を予備的に形成し、この予備的に形成した多数の
複合体を漏斗状に先細でかつ紡糸孔に接続される
室に集め、紡糸孔を介して押出成形する。

二成分糸については、コツホ（P.A.Koch）
著、繊維表、「ビコンポネンテン・フアーゼル
ン」（Bikomponenten fasern）、1970年２月、第
１章に記載されている。これによれば左右相称又
は非対象の接合型構造（ｓ／ｓ−型）又はさや−
心型構造（ｃ／ｃ型）を有する糸の他にマトリツ
クス・フイブリル構造（Ｍ／Ｆ型）の糸も存在す
る。マトリツクス・フイブリル構造を得る場合、
通常はポリマー混合物から出発する。従つて延伸
された糸のマトリツクス中に存在するフイブリル
は極めて短かい（ステープルフアイバー特性、英
国特許第1171843号明細書、第４図参照）。近年特
に紡糸及び延伸処理に際して出来るだけ長いミク
ロフイラメントが多数マトリツクス内に存在する
ように、ポリマー成分を第２のマトリツクス成分
に分散させることによつて微細繊度のフイラメン
トを製造することが試みられている。この場合マ
トリツクスは機械的後処理及び化学的後処理によ
つてこのフイラメントから溶解することができ
る。これはまた英国特許第1171843号明細書の目
的でもある（第１図〜第３図参照）。英国特許第
1171843号明細書第５図〜第７図による紡糸口金
を持ちいることによつてこの種のマトリツクス・
フイラメント構造（これはマトリツクス・フイブ
リル構造と対比して示される）を製造することは
できるが、しかし繊維の断面における各セグメン
トの配列並びにマトリツクス成分によるセグメン
トの分離は偶発的に生じたものである。各セグメ
ントを特定の形で包含する特殊な幾何学的断面は
製造することができない。公知紡糸口金の原理で
は、全長に渡つて均一な断面を有する糸を製造す
ることができず、まして多数の紡糸孔から再生可
能の同一に構成された断面を得ることはできな
い。

本発明の課題は、最初に記載した形式の紡糸口
金において、個々の紡糸孔の直前に配置された、
各ポリマー成分をマトリツクス・フイラメント接
合体に集結させる混合系を、繊維断面に個々のセ
グメント（該セグメントは各糸に沿つて得られか
つ紡糸孔ごとに均一である）が意図した配列及び
形状で存在する糸の製造を可能とするように、新
たに構成することにある。

この課題は本発明によれば、各ポリマー成分の
意図した相互配置を有する、安定な幾何学糸断面
を得るために、各紡糸孔の前方に配置された混合
系の各々を、多数の重ね合わされた金属箔から構
成し、該金属箔の外側部分に外側穿孔を及び／又
はその内側部分に内側穿孔を設け、その際金属箔
の少なくとも一部に半径方向に走るガイド・スリ
ツトを構成し、該スリツトを内側及び／又は外側
穿孔と連結させることによつて解決される。

種々異なつて構成された金属箔を有する本発明
による混合系は、その途中で半径方向に走るガイ
ド・スリツトを有する混合系によりポリマー流を
流動方向に対して垂直方向に繰返し移動させるこ
とによつて、物質流を意図した通りに細分化させ
る。その結果各成分は分配−分割−分割……供給
される。この分配原理は分割された部分流の意図
的なまた規則的な集結を生ぜしめる。金属箔パケ
ツトが有する僅少な寸法（箔の直径は１cmに過ぎ
ず、厚さは0.2mmよりも薄い）により、各成分の
分配及び配例は極めて短かい区間で行なわれ、ま
た混合系における融液の帯留時間は短かい。この
ことからノズル構造中における温度差が各流動速
度にマイナスに作用することはない。公知の紡糸
口金構造では各二成分接合体を紡糸ノズルの前方
で集めるために絶対必要とされる流れ中断空間は
本発明では生じない。本発明による紡糸口金では
主圧力降下は、混合系内で、すなわち穿孔により
構成された溝内でまたガイド・スリツト内で認め
られ、従つて紡糸孔又はその前方に配置されてい
てもよい前方溝は糸の口径を決定するのにのみ使
用される。

混合系の個々の金属箔は著しく異なる構造で形
成することができる。現今の技術（穿孔、写真化
学処理法）を使用することによつて、任意の形状
の穿孔及び／又はガイド・スリツトを僅少な公差
で得ることができる。最も簡単な金属箔は内側部
分で内側穿孔を及び／又は縁部分（一般に二個所
以上）で外側穿孔を有しているだけである。

優れた実施形式は特許請求の範囲第２項から第
７項までに示されている。その作用は各実施例に
説明されている。

個々の各紡糸孔に対しては、規定の幾何学的糸
断面を得るため、個々に構成された独自の混合系
を使用することができる。混合系は紡糸口金の全
紡糸孔に対して均一に構成することが好ましい。
こうすることにより特に紡糸口金の全混合系の補
正すべき金属箔がブリツジによつて互いに結合さ
れている場合には、個々の混合系の構造欠かんが
個々の金属箔を交換することによつて除去し得る
ことから特に有利である。

次に本発明を図示した実施例に基づき詳述す
る： 第１図はノズル背板１及びノズル前板２から成
る紡糸口金の紡糸部を略示するものである。両板
間には成分Ｂ用の分配室３が存在する。成分Ａは
ノズル背板１中の供給溝４を介して導入される。
ノズル前板２は、場合によつては紡糸孔−前溝５
を伴なう紡糸孔６を有する。流入側でノズル前板
２は混合系７を収納するための切欠部２９′を有
し、混合系は供給部材８（成分Ａ及び成分Ｂ用の
導管８ａ，８ｂを有する）を介してノズル背板１
によりノズル前板２に押し付けられている。第１
図に示した混合系７は多数の平担に積み重ねられ
た金属箔（これは第３図に拡大して示されてい
る）から成る。個々の金属箔は心立てピン１０に
よりそれぞれの位置に互いに保持される。

第２図には第１図に示した紡糸口金に類似する
紡糸口金を破断して示す。混合系９は錐面状に予
め成形された金属箔（第９図参照）から成り、こ
の場合切欠部３０′及び供給部材８′の押し付け面
は同形状に構成されている。

第１図の紡糸口金と同様、第４図に拡大して示
した紡糸口金の部分図から明らかなように、この
場合混合系は３種の金属箔７．１，７．２，７．
３から成り、順次積み重ねられている。個々の金
属箔は第５図〜第７図に示されている。すべての
金属箔７．１，７．２，７．３はその中央に該直
径が紡糸孔前溝５の直径と一致する穿孔１８，１
８′を有し、またその縁部分に混合系内で互いに
重なり合う穿孔１７，１７′を有する。各金属箔
は、該金属箔の縁部に存在する心立て切欠部２６
により、互いに適切かつ正確に配置することがで
きる。

金属箔７．１（第５図）では、成分Ｂによつて
付勢される穿孔１７′は半径方向に延びるガイド
スリツト２０により中央部に存在する穿孔１８′
と結合されている。成分Ｂはガイド・スリツト２
０を介して中央に流れると共に、金属箔７．２並
びに金属箔７．３の穿孔１７にも流れる。金属箔
７．１の穿孔１７を付勢する成分Ａは更に金属箔
７．２の穿孔１７並びに金属箔７．３の穿孔１
７′に流れ、ここでガイド・スリツト２０を介し
て中央部に存在する穿孔１８′に流れる（第７
図）。

第５図〜第７図には切断符号〜が記されて
いるが、その断面図は第４図に示されている。成
分Ｂは金属箔７．１によりその中央部にまた成分
Ａは金属箔７．３によりその中央部に流れる。中
央部に存在する穿孔１８，１８′により構成され
た溝には従つて両成分が意図的に相対的に配置さ
れ、その結果紡糸孔ごとに一様な糸断面が確実に
得られる。

穿孔１８，１８′により構成された溝には、第
４図に示されているように、溝に沿つての均一な
流動速度を調達するポンプ・ピストン１１を設け
ることができる。

第８図には第５図に示した金属箔の優れた実施
例が示されている。この金属箔７．４は、縁部分
に存在する穿孔１７′から半径方向に延びるガイ
ド・スリツト２１が接線方向で、中央部に存在す
る穿孔１８′に接続されていることによつて特徴
づけられる。両成分が中央溝内を接線方向で供給
されることから、配分されたポリマー流は糸断面
中で互いに噛み合つている。

第９図に示した金属箔１２は欠円部２７を有す
る。この場合金属箔は錐面状に成形され、第２図
に示した切欠部に嵌込まれる。

第１０図及び第１１図は、縁部に配置された穿
孔１７，１７′を有する、一緒に使用することの
できる２個の金属箔１３，１４を示すものであ
る。金属箔１３は中央部に中心穿孔１８′を有
し、ここから半径方向に延びるガイド・スリツト
２２は、金属箔１４のスリツト状に構成されかつ
環状に延びる穿孔１９′の範囲内にまで達する。
この場合穿孔１９′は半径方向に延びるガイド・
スリツト２３により縁部分に配置された穿孔１
７′と連結されている。

第１２図には全混合系１５の１部が図示されて
おり、この場合成分Ａは中央で金属箔１５．１の
穿孔１８にまた成分Ｂは縁部分からガイド・スリ
ツト２４を介して、縁部に存在する穿孔１７′に
供給される。穿孔１７は第１の箔では付勢されな
い。金属箔１５．２では成分Ａはガイドスリツト
２５を介して内側から外側に向け穿孔１７′に導
かれるが、成分Ｂは穿孔１７内を更に紡糸孔の方
向に流れる。金属箔１５．３には縁から穿孔１
７′に達するガイド・スリツト２４が存在し、こ
のスリツトを介して成分Ｂが成分Ａに混入され
る。中央穿孔１８には成分Ａが流れ、成分Ｂは穿
孔１７内を流れる。

金属箔１５．５には縁範囲に穿孔１７のみが存
在することから、成分Ａは金属箔１５．４の範囲
でガイド・スリツト２５を介して縁部に存在する
穿孔１７′に流れる。金属箔１５．７には中央部
に中心穿孔１８のみが配置されているので、各成
分は金属箔１５．６では場合によりガイドスリツ
トを介して再び内側に、金属箔１５．８では外側
に流れる。このようにして各成分は極めて細かく
混合され、その際効果の再生可能が本質的に害な
われることはない。

紡糸孔ごとに等しく構成された混合系を得るた
め金属箔を収納する切欠部（例えば第１図におけ
る２９′の個所）を溝によつてまた第１３図から
明るかなように相応する金属箔１６をブリツジ２
８によつて互いに結合することができる。

縁部分における穿孔の数並びに各混合系当りの
金属箔の数は、ポリマー成分の数及び所望の糸断
面に応じて、広範囲に選択することができる。

第１４図〜第１６図は本発明による紡糸口金で
製造された糸断面を示すものである。第１４図に
示した断面は、ポリカプロラクタムから成る周辺
セグメント３０及び中心セグメント３１を有す
る、ポリエチレンテレフタレートから成るマトリ
ツクス２９を示すものである。第１５図による断
面では、マトリツクス３２はポリカプロラクタム
から成り、これには縁部からポリエチレンテレフ
タレートから成るセグメント３３が突入する。第
１６図はセグメント３５がマトリツクス３４と緊
密に噛み合つている断面を示す。

本発明による紡糸口金の混合系は、極く僅かな
数、例えば20未満、部分的には10未満の金属箔か
ら構成することができる。この場合それ自体繰返
される配列が重ねられる僅少な金属箔を必要とす
るにすぎない。必要な金属箔系の数は、同じ箔系
を順次標準形、倒置形、鏡像形又はねじ曲げられ
た形で挿入した場合には、更に減少させることが
できる。

金属箔の穿孔及び／又はガイド・スリツトにお
ける前記の公差は多数の金属箔を積み重ねること
によつて更に減少させ得る。それというのもこの
場合公差は吸収されるからである。

【図面の簡単な説明】

第１図は一様に配置された金属箔を有する本発
明による紡糸口金の紡糸部を示す断面図、第２図
は円錐状に彎曲された金属箔を有する混合系の断
面図、第３図は第１図に類似する紡糸口金の拡大
断面図、第４図は紡糸孔の前方に接続された混合
系の内部と共に拡大して示した紡糸孔の断面図、
第５図〜第１１図は種々の形状の金属箔を示す平
面図、第１２図は完全な混合系の１部を互いに分
離して示した金属箔を示す図、第１３図はステー
ジによつて互いに結合されている多数の同じ金属
箔を示す図、第１４図〜第１６図は本発明による
紡糸ヘツドで製造した糸の種々異なる断面図であ
る。 １……ノズル背板、２……ノズル前板、３……
分配室、４……供給溝、５……紡糸孔前溝、６…
…紡糸孔、７……混合系、７．１，７．２，７．
３，７．４……金属箔、８……供給部材、８′…
…供給部材、８ａ……導管、８ｂ……導管、９…
…混合系、１０……心立てピン、１１……ポンプ
ピストン、１２，１３，１４……金属箔、１５…
…全混合系、１５．１，１５．２，１５．３，１
５．４，１５．５，１５．６，１５．７，１５．
８……金属箔、１６……金属箔、１７，１７′…
…外側穿孔、１８，１８′……中央穿孔、１９，
１９′……穿孔、２０，２１，２２，２３，２
４，２５……ガイド・スリツト、２６……心立て
切欠部、２７……欠円部、２８……ブリツジ、２
９′，３０′……切欠部、２９……マトリツクス、
３０……周辺セグメント、３１……中心セグメン
ト、３２……マトリツクス、３３……セグメン
ト、３４……マトリツクス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 少なくとも二種の、性質の異なる合成ポリマ
   ー成分用の、それぞれ別個の供給−並びに分配室
   と、多数の紡糸孔を有するノズル板とより成り、
   各ポリマー成分をマトリツクス・フイラメント接
   合体に集結させる、独自の混合系が個々の紡糸孔
   の直前に配置されている形式の、マトリツクス・
   フイラメント構造を有するマルチ糸製造用紡糸口
   金において、各紡糸孔６の前方に配置された混合
   系７，８，１５の各々が、各ポリマー成分の意図
   した相互配置を有する安定な幾何学的糸断面を得
   るため、多数の重ね合わされた金属箔７．１，
   ７．２，７．３等；１２；１３；１４；１５．
   １，１５．２等；１６から成り、これらの金属箔
   がその縁部分に外側穿孔１７；１７′を有する
   か、その内側部分に内側穿孔１８；１８′；１
   ９′を有するか、或いは外側及び内側穿孔１７；
   １７′；１８；１８′；１９′の双方を有し、その
   際金属箔の少なくとも一部が半径方向に走るガイ
   ド・スリツト２０〜２５を有し、これが内側穿
   孔、外側穿孔、又は内側及び外側穿孔と連結され
   ているマトリツクス・フイラメント構造を有する
   マルチ糸製造用紡糸口金。 ２ 内側穿孔１８，１８′が金属箔７．１，７．
   ２等、１２；１３；１５．１，１５．２等１６の
   中心に配置されており、紡糸孔６並びに紡糸孔前
   溝５と一列に配置されている、特許請求の範囲第
   １項記載の紡糸口金。 ３ 金属箔の外側穿孔１７′の少なくとも一部
   が、半径方向に走るガイド・スリツト２０，２
   １，２５を介して内側穿孔１８′と連結されてい
   る、特許請求の範囲第２項記載の紡糸口金。 ４ 内側穿孔１９′がスリツト状に構成されてお
   り、その際このスリツトが円弧状に走る、特許請
   求の範囲第１項記載の紡糸口金。 ５ 金属箔の外側穿孔１７′の少なくとも一部
   が、半径方向に走るガイド・スリツト２３を介し
   て、内側穿孔１９′と連結されている、特許請求
   の範囲第４項記載の紡糸口金。 ６ 外側穿孔１７′の少なくとも一部が、半径方
   向に走るガイド・スリツト２４を介して金属箔１
   ５．１，１５．３の縁部と連結されている、特許
   請求の範囲第１項から第５項までのいずれか１項
   に記載の紡糸口金。 ７ 内側、外側又は、内側及び外側の穿孔１
   ７′，１８′が環状に構成されており、半径方向に
   走るガイド・スリツト２１，２４，２５が、これ
   らの穿孔に接線方向で接続されている、特許請求
   の範囲第１項、第２項、第３項、第５項又は第６
   項のいずれか１項に記載の紡糸口金。 ８ 混合系７，８，１５がすべての紡糸孔６に対
   して同一に構成されている、特許請求の範囲第１
   項から第７項までのいずれか１項に記載の紡糸口
   金。 ９ 全混合系の相応する金属箔１６がブリツジ２
   ８によつて互いに結合されている、特許請求の範
   囲第８項記載の紡糸口金。