JPS6332883B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6332883B2
JPS6332883B2 JP55038993A JP3899380A JPS6332883B2 JP S6332883 B2 JPS6332883 B2 JP S6332883B2 JP 55038993 A JP55038993 A JP 55038993A JP 3899380 A JP3899380 A JP 3899380A JP S6332883 B2 JPS6332883 B2 JP S6332883B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
melt
spinneret
fiber
fiber bundle
polymer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP55038993A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS56140110A (en
Inventor
Susumu Norota
Tsutomu Kiryama
Tadashi Imoto
Toshinobu Azumi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Teijin Ltd
Original Assignee
Teijin Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Teijin Ltd filed Critical Teijin Ltd
Priority to JP3899380A priority Critical patent/JPS56140110A/en
Publication of JPS56140110A publication Critical patent/JPS56140110A/en
Publication of JPS6332883B2 publication Critical patent/JPS6332883B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は熱可塑性合成重合体から成る新規なフ
イラメント状繊維、新規なフイラメント状繊維集
束体、その新規な製造法及びその新規な製造装置
に関する。 本発明の新規なフイラメント状繊維は、要約す
ると、このフイラメント状繊維(フイラメント)
はその長さ方向に沿つて不規側な周期的に断面積
の大きさの変化を有しており、後述する定義によ
るフイラメント内断面積変動係数〔CV(F)〕が
0.05〜1.0の範囲であることを特徴としている。
このCV(F)とは、該フイラメントをその長さ方向
に例えば1mm間隔で切断した場合に、その各断面
積の大きさが無作意に変動しており、その断面積
の大きさの変動に不規則な周期があり、且つその
変動の巾が統計的に一定の範囲にあることを意味
する。 この新規なフイラメント状繊維(フイラメン
ト)は、更に詳細に云うと、断面が非円形であつ
て、そのフイラメントの長さ方向に沿つて不規則
な周期的に断面積の大きさの変化を有し、且つそ
れに伴つて断面形状の変化をも有していることを
特徴とする。 本発明のフイラメント状繊維集束体は、その各
フイラメント状繊維が上記の特徴を有すると共
に、その繊維(フイラメント)軸に直角方向に該
集束体を切断した場合の各フイラメントの断面積
の大きさが実質的に無作意に異つていることを特
徴としている。 本発明によれば、以上述べた如き特徴を有する
新規なフイラメント状繊維及び新規なフイラメン
ト状繊維集束体が、従来既知の方法とは全く異る
紡糸方法及び紡糸装置を用いて製造することがで
きることが分つた。 従来、熱可塑性重合体から繊維状物を製造する
方法は数多く多られているが、製造原理から見る
と大別するとオリフイス成形タイプと、後述する
相分離成形タイプとに分けることができる。前者
は、紡糸口金に一定の間隔であけられた均一で定
形の管状孔(すなわちオリフイス)から重合体を
吐出させて、ドラフトしながら冷却固化させて繊
維状物を得る方法であり、かかる方法によればオ
リフイスの幾何学形状に基いた均一で且つ一定の
繊維断面形状を有する繊維が得られる。 一方後者の相分離成形タイプは、例えば米国特
許第3954928号、同第3227664号明細書ヴアン・エ
ー・ベンテ著「Industrial and Engneering
Chemistry Vol.48、No.81342頁(1956)」に記載
されているような方法であつて、溶融した重合体
中に混合分散された不活性ガスの爆発力、重合体
の溶融体乃至溶液を高温高速のジエツト流もしく
はフラツシユ流による手段またはその他の相分離
手段によつて円形ノズルもしくはスリツト状ノズ
ルから溶融体乃至溶液を微細な重合体相が形成さ
れるように相分離させつつ繊維状物を得る方法で
あり、かかる方法によれば大量に網状化された不
織布状の繊維集合体が得られるが、この繊維集合
体を形成している繊維は、それぞれその断面の形
状および大きさが異なつていて、均一でない点に
特徴を有している。 これら従来技術による繊維状物の製造は、いず
れも工業的に実施され、大量に繊維状物を市場に
提供する役割を果しているが、繊維素材としての
適性および生産性から見た場合それぞれ次の如き
問題点を有しており、これら問題点が改良されれ
ば、尚一層優れた新しいタイプの繊維素材を提供
出来るばかりでなく、より安価な価格で繊維素材
を提供することが可能になる。 すなわち、前者のオリフイス成形タイプの場
合、第1の問題点は高密度繊維集束体を大量に成
形する目的で、1つの紡糸口金に多数のオリフイ
スを設け、オリフイス間隔をせばめると、オリフ
イス吐出につきまとう溶融重合体のバラス効果と
メルトフラクチヤー現象のためオリフイスから吐
出されたフイラメント状重合体溶融液が互いに融
着し、切断する等のトラブルが発生するため、オ
リフイス間のトラブルが発生してしまう為、オリ
フイス間隔は工業的には高々2〜3mm程度にしか
せまく出来ないことである。この程度の間隔では
口金から成形される繊維数は1cm2あたり高々10〜
20本程度であり、高密度繊維集速体を多量に成形
することは不可能である。即ち、この技術におい
ては、生産性を上げるため必然的に成形速度をあ
げることになり、普通1000m/分のオーダーにな
つている。 オリフイス成形タイプの第2の問題点は、繊維
の幾何学的形状がオリフイスの形状に依存する
為、一定の単調な形状となることである。このこ
とは殊に例えば織物、編物等の繊維製品の素材と
して使用する場合に好ましいこととは云えない。 繊維製品の物理的性質は、それを構成する繊維
の基質重合体の特性のみならず繊維の幾何学形
状、すなわち断面形状や大きさに大きく依存する
ことはよく知られている通りである。たとえば、
天然繊維からなる製品の風合は、断面形状及びデ
ニールの不規則性に依存することが大きいが、オ
リフイス成形によつて、熱可塑性重合体からこの
ような不規則性を有する繊維を得ることは極めて
困難である。また人工皮革やスエードの特性に重
要な極細デニール繊維に関してはこれを直接成形
することはきわめて困難であり、従来異種の重合
体によつて複合繊維を成形して、一方を溶解して
除去するか又は両重合体を割繊するなどの手段に
よつて行われ、当然これは工程が煩雑なため、高
価な繊維となる。 一方、後者の相分離成形タイプの場合、スリツ
ト状ノズルから成形する手段をとれば、前者に比
べて大量に繊維集束体を成形することが可能であ
るが、この場合も二次元の集束体が得られるに過
ぎない。また、繊維の幾何学形状に関しては、こ
の技術によつて得られる繊維集合体は、例外なく
各繊維の断面は異形で、異デニールであるが、そ
の断面の形状及び大きさ並びに繊維のデニールの
バラツキが極めて大きくこれらの要素をコントロ
ールすることが極めて困難で、さらに平均デニー
ルの制御でさえも困難であるために、その応用範
囲が自ら限定されている。のみならず、かかる相
分離タイプの方法によつて得られる繊維集中体は
すべて顕著な網目状の繊維集合体又は枝分れした
短繊維状集合体であつて、網目又は枝の接合点間
の繊維長は例えば数ミリメートル乃至数センチメ
ートルであつて、極めて短かいという欠点があ
る。従つて、各繊維の接合点間の距離が平均して
例えば少くとも30cm、好ましくは少くとも50cm或
はそれ以上の恰かも多数のフイラメントの集合体
の如き機能を有する繊維集合体は、上記相分離タ
イプの繊維集合体の製造法によつて製造すること
は不可能である。 そこで本発明の第1の目的及び利点は、従来熱
可塑性重合体から繊維状物を得る公知の方法では
得られなかつた新しいタイプの繊維及び繊維集束
体を提供することにある。 本発明の第2の目的及び利点は、天然繊維、例
えば絹と類似する断面形状と繊維の軸方向におけ
る不規則性を有する繊維及びかかる繊維の集合体
を提供することにある。 本発明の第3の目的及び利点は、種々の紡績、
編物、織物、不織物、その他の繊維製品の素材と
して適した新しいタイプの繊維集束体を提供する
ことにある。 本発明の第4の目的及び利点は、上記の如き新
規な繊維及び繊維集束体を製造する新規な方法及
び新規な製造装置を提供することにある。 本発明の第5の目的及び利点は、紡糸口金の繊
維吐出面の1cm2当り例えば100〜600本又はそれ以
上の本数のフイラメント状繊維を紡糸することが
できる新規な製造方法(紡糸方法)及び製造装置
(紡糸装置)を提供することにある。 本発明の第6の目的及び利点は、例えばポリカ
ーボネートの如き熔融粘度が極めて高い熱可塑性
重合体或は例えばポリエステルエラストマー、ポ
リウレタンエラストマー、ポリオレフインエラス
トマーの如き複雑な粘弾性挙動を示す熱可塑性重
合体であつて、従来工業的な繊維の製造が困難又
は事実上不可能と考えられていた熱可塑性重合体
を用いて、容易且つ安価にそれらの繊維及びその
集合体を製造することができる方法及び装置を提
供することにある。 本発明の更に他の目的は、以下の説明から明ら
かになるであろう。 以下本発明につき更に詳細に説明する。 〔製造装置及び製造方法〕 本発明のフイラメント状繊維集束体の製造装置
及び製造方法から先に説明する。 本発明のフイラメント状繊維集束体は、典型的
な例として、熱可塑性合成重合体の熔融液を押出
す多数の細隙を吐出側に有し、隣接する細隙間に
は非連続の凸起部(山)が設けられており、該凸
起部(山)間に存在する細隙又は凹部区域(谷)
を通じて或る細隙から押出される熔融液がそれに
隣接する他の細隙から押出される熔融液と互いに
往来し得るような構造を有することを特徴とする
紡糸口金を用いて製造することができる。 本発明の製造方法を更に詳細に説明すると、熱
可塑性合成重合体の熔融液を多数の細隙を有する
紡糸口金から押出してフイラメント状繊維集束体
を製造するに当つて、紡糸口金の該熔融液の吐出
側の隣接する細隙間に非連続的凸起部(山)が設
けられており、該凸起部(山)間に存在する細隙
又は凹部区域(谷)を通じて或る細隙から押出さ
れる該熔融液がそれに隣接する他の細隙から押出
される熔融液と互いに往来し得るような紡糸口金
から該熔融液を押出し、この際該紡糸口金の該熔
融液の吐出面及びその近傍に冷却流体を供給して
冷却しながら該細隙を通じて押出される熔融液を
引取つて該熔融液を多数の分離された繊維状細流
に変換し、固化することを特徴とするフイラメン
ト状繊維集束体の製造法である。 以上説明したとおり、本発明の方法は、従来既
知の該重合体の熔融液の吐出面が平滑面状であ
り、規則正しい配列で該熔融液の吐出孔(オリフ
イス)がそれぞれ独立して穿設された紡糸口金か
ら該熔融液を押出す繊維の製造方法とは根本的に
異る。 本発明者等は、紡糸口金の単位面積(例えば1
cm2)当り従来法におけるよりも多数本の繊維(フ
イラメント)を紡糸する繊維の製造方法を開発す
ることを企画し、従来の紡糸口金におけるよりも
高密度に吐出口(オリフイス)を穿設し、之等の
オリフイスから熱可塑性重合体の熔融液を押出す
ことを試みた。その試みの一つとして、本発明者
らは0.5mm孔径のオリフイスを1mmのピツチ間隔
で縦10個及び横100個となるような割合で等間隔
に穿設した紡糸口金(オリフイス総数1000個)を
用いて、熔融重合体(例えば結晶性ポリプロピレ
ンの熔融液)を該オリフイスから吐出したとこ
ろ、通常の紡糸条件下では、該オリフイスを通じ
て押出されるフイラメント状重合体はバラス効果
やベンデング現象のために互いに融着し、繊維を
作ることは不可能であつた。 そこで本発明者等は、上記の方法において、紡
糸口金の繊維吐出面及びその下部を急冷すること
により、各オリフイスから吐出される熔融重合体
を急速に固化し、繊維化することを試みたとこ
ろ、オリフイスの吐出面が過冷却されるためにメ
ルトフラクチヤー現象が多数発生し、多数のオリ
フイスにおいてフイラメントが切断し、連続的に
安定な紡糸操作を行うことは不可能であつた。 そこで、本発明者等は、上記の紡糸口金の重合
体吐出面に、断面V字状(巾約0.7mm、深さ約0.7
mm)の溝をオリフイスの配列に対して約45゜及び
約135゜の角度となるように交叉させて穿設し、こ
のようにして得られた吐出面のオリフイス(細
隙)間に凸部(山)及び凹部(谷)を有する紡糸
口金を用いて該重合体の熔融液を押出したとこ
ろ、該熔融液は最初に吐出面全体に覆うように流
れ出るが、この際該紡糸口金の重合体吐出面及び
その近傍に空気流を吹き付けて適度に急冷しなが
ら該重合体の熔融液を引取つたところ、該熔融液
は次第に分割し、該紡糸口金の凸部が漸次島状に
熔融液面上に現われ、多数のフイラメント状繊維
が安定して連続的に引取れるようになつた(以上
の紡糸態様を以下本発明の第1紡糸状態という)。 上記第1紡糸態様の詳細な条件は後記実施例1
に記載した。また、かくして得られたフイラメン
ト状繊維束の一部の断面写真を第1図に示す(こ
れについては更に後述する)。 本発明者等は上記第1紡糸態様による繊維の高
密度紡糸に成功した結果、次に後記実施例2に記
載するように、第2図に示す如き平織り金網
(plain weave mesh)を用いて重合体熔融液の
紡糸口を試みた。すなわち、直径約0.21mmのステ
ンレス・スチールワイヤーで作られた空隙率約31
%、1cm2当りの細隙数約590の巾2cm、長さ16cm
(面折積32cm2)の平織り金網を紡糸口金として用
いて、前記実施例1と同様に重合体熔融液を該金
網から押出したところ、実施例1において述べた
と同様に重合体熔融液は最初に金網全体を覆うよ
うに流れ出るが、この際該金網の重合体吐出面及
びその近傍を空気流で適度に冷却しながら該熔融
液は次第に分割し、該金網の第2a図及び第2b
図にMで示した凸起部(山)が第2c図における
斜線区域のような形の島状となつて現われ、該熔
融液は多数の分離された繊維状細流に変換し、固
化することによつて、多数のフイラメント状繊維
が安定して、連続的に引取ることができた。この
紡糸態様を以下本発明の第2紡糸態様という。 この態様により得られた繊維束の一部の断面を
第3a図に示す。なお、金網としては如何なる織
り組織のものでもよく、例えば後記実施例3に示
す綾織り組織の金網を用いて、実施例2における
と同様に紡糸すると、第3b図に示す如き特殊な
断面形状を有するフイラメント状繊維束が得られ
る。 更に本発明者等は、後記実施例4に示すとお
り、直径約0.38mmのステンレス・スチールwireで
作られた空隙率約46%、1cm2当りの細隙数約96の
平織り金網に対して、その細隙の1つおきに千鳥
状に先細りのピンを、約2mmの高さに突出させた
もの(巾約30mm、長さ約50mm)を紡糸口金として
用いて、重合体溶融液を押出したところ、最初は
該熔融液が金網の多数のピン先端の全面を覆つて
流れ出たが、この金網の重合体吐出面及びその近
傍に空気流を吹き付けて冷却しながら引取つたと
ころ、最初はピンの先端から熔融液が細流となつ
て引取られたが、その後暫らく後には熔融液はピ
ン以外の凹部から分割された細流となつて引取ら
れ、冷却されて多数のフイラメント状繊維の束が
安定して、連続的に形成された。 この場合、重合体熔融液の海に多数のピンが島
状に突出し、島と島が接近している狭隘な区域で
重合体の熔融液が分割されながら、該熔融液がそ
の海部から直接多数の分割された繊維状の形で引
取られた。このような形で、該海部から直接多数
の分割されたフイラメント状繊維を高密度で連続
的に形成することができることは極めて意外なこ
とであつた。上記の態様を本発明の第3紡糸態様
という。 本発明者等は更に異なる種々の紡糸口金を用い
て重合体熔融液の高密度紡糸を試みた。之等の更
に異る紡糸態様の詳細な後記実施例に記載するが
その代表的な態様は以下のとおりである。 第4紡糸態様 多数の微小の金属球が少くとも表層に密に充
填、配列され、焼結、固定された多孔状体を紡糸
口金として用い、この多孔板状体の細隙を通して
重合体熔融液を押出して、多数のフイラメント状
繊維集合体を製造する方法(後記実施例5参照)。
この方法で得られたフイラメント状繊維束の一部
の断面を第4図に示す。 第5紡糸態様 後記実施例6に示すように、例えば直径約0.2
mm、空隙率約30%の平織り金網を多数縦に、密に
配列、積層したものを紡糸口金として用い、金網
の積層面と平行な方向に重合体熔融液を押すこと
により、多数のフイラメント状繊維集合体を製造
する方法。この場合には、該金網を形成する縦方
向のwireが、前記第3紡糸態様における多数の
ピンと同様に細隙間の突出部(山)を形成する。 この方法によつて形成されたフイラメント状繊
維束の一部の断面を第5図に示す。 第6紡糸態様 後記実施例7に示すように、先端部が鋸りの歯
状(∧∧∧)を有している多数の金属プレートを
第6図に示すようにそれぞれ一定の微小間隔をお
いて縦に積層したものを紡糸口金として用い、該
鋸りの歯状部を吐出側として、該多数のプレート
の面と平行に重合体熔融液を押出して、多数のフ
イラメント状繊維集合体を製造する方法。 この方法で得られるフイラメント状繊維集合体
の一部の断面を第7図に示す。 以上の第1態様乃至第6態様に示されるよう
に、本発明によれば、熱可塑性合成重合体の熔融
液を多数の細隙を有する紡糸口金から押出してフ
イラメント状繊維集束体を製造するに当つて、紡
糸口金の該熔融液の吐出側の隣接する細隙間に非
連続的凸起部(山)が設けられており、該凸起部
(山)間に存在する細隙又は凹部区域(谷)を通
じて或る細隙から押出される該熔融液がそれに隣
接する他の細隙から押出される熔融液と互いに往
来し得るような紡糸口金から該熔融液を押出し、
この際該紡糸口金の該熔融液の吐出面及びその近
傍に冷却流体を供給して冷却しながら該細隙を通
じて押出される熔融液を引取つて該熔融液を多数
の分離された繊維状細流に変換し、固化すること
によつて、紡糸口金の単位面積当り極め多数の本
数のフイラメント状繊維束を製造することができ
る。 さらに、本発明によれば、例えば前記第3紡糸
態様(凸起部として多数の針状物を用いる)、第
5紡糸態様(凸起部として金網の線条を用いる)
及び第6紡糸態様(凸起部として鋸りの歯状物を
用いる)等の紡糸法から明らかなように、本発明
によれば、 熱可塑性合成重合体の熔融液を紡糸口金から押
出してフイラメント状繊維集束体を製造するに当
つて、 紡糸口金の該熔融液の吐出側において該熔融液
が連続した相(海)を形成し、この熔融液の連続
相(海)を該吐出側に突出する多数の突起物によ
つて該熔融液の連続相(海)中に多数の弧立した
非連続の非ポリマー相(島)を形成し、該紡糸口
金の該熔融液の吐出面及びその近傍に冷却流体を
供給して冷却しながら該連続相(海)から該熔融
液を多数の繊維状細流の形で引取り、固化するこ
とによつて、フイラメント状繊維集束体を連続的
に製造することができる。 本発明によれば、例えば紡糸口金の1cm2当り、
平均繊度が約30乃至100デニール如き太デニール
のものであれば約50〜150本、また平均繊度が約
1〜5デニールのものであれば約100〜600本、そ
して平均繊度が約1デニール以下であれば600〜
1500本或はそれ以上の本数のフイラメント状繊維
集束体を連続的に安定して製造することができ
る。 従来の熔融紡糸法によれば紡糸口金の繊維形成
領域の1cm2当り、30本以上、殊に50本以上のフイ
ラメント状繊維束を連続的に安定して紡糸するこ
とは不可能であつたことから見ると、本発明の繊
維製造方法は極めて画期的な方法であると言わね
ばならない。 さらに、本発明によれば、平均繊度が、0.01デ
ニール、好ましくは0.05デニールの如き極細繊維
から、300デニール、好ましくは150デニール、殊
に好ましくは100デニールの如き太デニールに至
る各種の平均繊度を有するフイラメント状繊維束
を製造することができる。 本発明の製造法によれば、さらに、紡糸口金の
繊維形成領域、すなわち繊維が実質的に形成され
る領域としては、細隙から吐出される重合体熔融
液を均一且つ効率的に冷却するために、帯状、殊
に長方形の繊維形成領域とすることが望ましい。
かかる長方形としては巾が約6cm以下、殊に約5
cm以下が望ましく、その長さは任意の長さであつ
てよく、その長さ方向に対して実質的に平行なス
リツト状細隙から空気流を該紡糸口金の該熔融液
の吐出面に向つて吹き付けて、該吐出面の近傍で
は空気流が吐出面と実質的に平行に流れるように
して、吐出される重合体の熔融液を冷却するのが
好ましい。 かかる冷却用流体、例えば空気流としては、常
温の空気を用い、紡糸口金の吐出面(山の先端
面)から5mm離れた位置における繊維集束体を通
過直後の速度として、その流速が約4〜40m/
sec、好ましくは約6〜30m/secとなるような流
速とすることが有利である。 本発明によれば、前記長方形状の繊維形成領域
として、例えば巾2cm及び長さ10cmの面積(総面
積20cm2)当り、例えば3000〜120000デニール、好
ましくは5000〜100000デニールのフイラメント状
繊維集束体を製造することができ、該長方形状の
巾、殊にその長さを増大することによつて、膨大
なデニールに及びフイラメント状繊維束を一挙に
連続的に製造することができる。実際、該繊維形
成領域を構成する長方形の長さは実際の操業に不
便がない如何なる程度の長さとしてもよく、例え
ば2m又は3m以上としてもよい。 繊維形成領域1cm2当りの重合体の吐出量は0.1
〜10g/分、特に0.2〜7g/分とすることが好
ましい。 重合体としては、繊維を形成し得る熱可塑性合
成重合体であれば如何なるものでもよいが、特に
その融点を絶対温度(〓)で表わした場合、融点
の1.1倍の温度(〓)に加熱溶融した溶融粘度が
200〜30000ポイズ、好ましくは300〜25000ポイ
ズ、特に好ましくは500〜15000ポイズのものが有
利に用いられる。(ここで重合体の溶融粘度(ポ
イズ)とは、重合体の融点をTm(〓)として、
Tm×1.1に相当する温度(〓)における粘度をい
う。但しこの粘度の測定法はASTM D1238−
52Tに準じたフローテスター法によるものとす
る。) 一方重合体としては、その融点が70℃〜350℃、
特に90〜300℃の範囲のものが好ましいが、この
温度範囲のものに限定されるわけではない。 重合体熔融液が紡糸口金の吐出側の細隙から吐
出される時の吐出点重合体温度(T0)を下記式
(1)によつて算出する。 To(〓)=(5t-2−2t-5)1/3+273 ……(1) 但し、 t-2は紡糸口金の凸出部先端面から2mm紡糸口
金の内側の位置における熔融重合体の実測温度
(℃)であり、 t-5は、上記と同様の凸出部先端面から5mm紡
糸口金の内側の位置における熔融重合体の実測温
度(℃)である。 本発明においては、上記式(1)から算出される吐
出点重合体温度(To)と該重合体の融点(Tm
〓−絶体温度で表わす)の比(To/Tm)が0.85
〜1.25、特に0.9〜1.2、就中0.95〜1.15となるよう
に該重合体の熔融液を紡糸口金の細隙から吐出す
ることが好ましい。 形成された繊維集束体の紡糸口金からの引取速
度(VL)は100〜10000cm/min、殊に300〜7000
cm/min、就中500〜5000cm/minが好適である。 紡糸口金から吐出される重合体熔融液の見掛け
のドラフト比(Da)は下記式(2)で示すことがで
きる。 Da=VL/Vo ……(2) 式中、 VLは繊維集束体の実際の引取速度(cm/分)
であり、 Voは重合体熔融液が紡糸口金の繊維形成領域
の吐出面全体を覆つて吐出される場合の吐出方向
の平均線速度(cm/分)である。 他方、Voについては下記式(3)が近似的に成立
する。 Vo=W/So・ρ ……(3) 但し、 Wは重合体熔融液が紡糸口金の繊維形成領域の
吐出面全体を覆つて吐出される場合の該熔融液全
体の吐出量(g/分)であり、 Soは繊維形成領域の吐出面全体面積(cm2)で
あり、 ρは該重合体の常温における密度(g/cm2)で
ある。 従つて、紡糸口金から吐出される重合体熔融液
の見掛けのドラフト比(Da)は下記式(4)によつ
て計算することができる。 Da=VL・ρ・So/W ……(4) 本発明においては、上記式(4)から求めることが
できる見掛けのドラフト比(Da)を10〜10000、
特に100〜5000、さらに有利には200〜4000となる
ように制御することが好適である。 上記の見掛けのドラフト比(Da)の逆数はパ
ツキング・フラクシヨン(Pf)を示す。 Pf=1/Da ……(5) このパツキング・フラクシヨン(Pf)は、紡
糸口金の繊維形成領域当りの形成される繊維集束
体の全繊維の断面積の総和を示し、繊維形成領域
から紡糸(吐出)される繊維の密度、すなわち高
密度紡糸性能の尺度となる。 因みに、従来の重合体の熔融紡糸の場合はパツ
キング・フラクシヨン(Pf)は精々10-5オーダー
の値であるが、本発明の場合はPfは10-4〜10-1
好ましくは2×10-4〜10-2のオーダーであつて、
この点から見ても本発明方法は従来の重合体の熔
融紡糸法とは大きく異なることが明らかとなる。 本発明によつて紡糸口金の繊維形成領域から製
造される繊維集束体のトータル・デニール・
(ΣDe)は下記式(6)によつて求めることができる。 ΣDe=(W/VL)×9×105 ……(6) 式中、 VL及びWは、前記式(2)及び(3)で述べた定義と
同じ。 繊維集束体の全繊維本数(N)は、該集束体の
任意の一部の平均繊度(平均デニール)を実測
し、この値をとすると、下記式(7)から求める
ことができる。 また、紡糸口金の単位面積(cm2)当りの繊維本
数()は下記式(8)から求めることができる。 =N/So ……(8) 但し、 Soの定義は前記式(3)におけると同じであり、 Nの定義は式(7)におけると同じ。 因みに、本発明によれば、紡糸態様2で述べた
平織金網の1cm2当りの織り目の数(この数は1cm2
当りの縦及び横のwireの数の積として表わされ
る)をn(m)とすると、上記は0.2n(m)〜
0.98n(m)となる。 同様に、綾織り金網の場合、nは通常ほぼ0.2n
(m)〜0.9n(m)となる。 以上のように、本発明によれば種々の織り組織
の金網を用い、重合体の種類や紡糸条件を調整す
ることによつて、を0.2n(m)〜0.98n(m)の
範囲に種々変更することができ、それに応じて各
繊維の断面の大きさ及び/又は形状をも変化させ
ることが可能となる。 また、本発明の前記第1紡糸態様の場合は、1
cm2当りのオリフイスの数をn(m)とすると、
は(0.7〜0.95)n(m)となる。 さらに、本発明の前記第3〜第6紡糸態様の場
合には、1cm2当りの凸起(山)の数をn(m)と
すると、は0.3n(m)乃至ほぼn(m)と同数の
範囲となる。 本発明の方法においては、重合体の熔融液が紡
糸口金の吐出側に設けられた細隙を通じて押出さ
れ、多数の分離された繊維状の細流に変換し、固
化する迄の距離、すなわち口金の凸部表面から該
細流が一定の繊維径の1.1倍の径に達する迄の距
離をLf(以下これを凝固長という)とすると、Lf
は従来の熔融紡糸法の場合は約10〜100cmである
のに対して、本発明の場合は2cm未満、特に有利
には1cm未満であつて、極めて短かい。 このLfは、例えば、本発明に従つてフイラメ
ント状繊維束を安定に製造している段階におい
て、紡糸口金の繊維形成領域表面の一部に、例え
ば氷点下に冷却された乾燥炭酸ガス気流の如き冷
却流を吹き付けて、細隙から吐出される重合体の
熔融液の繊維状の流れをそのままの状態で凍結、
固化させて、紡糸口金から離脱し、これを顕微鏡
観察によつて調べることによつて実測することが
できる。 本発明においては、下記式(9)によつて定義され
る凝固長係数(k)を10〜500、特に30〜300、最も有
利には50〜200の範囲とすることが好好ましい。 式中、 Lは固化終了した未延伸フイラメントの平均
断面積であり、 Lfは前記凝固長を示す。 なお、上記のLは、下記式(10) 式中、 の定義は繊維集中体の任意の一部を実測す
ることによつて求められる該繊維の平均繊度(デ
ニール)であり、 ρは、重合体の常温における密度(g/cm3)で
ある。 から算出することができる。 従来既知の凝固長係数(k)は104〜105のオーダー
の範囲にあるのに対して、本発明の場合は前記の
とおり凝固長係数(k)は500以下、特に300以下が好
適であり、この点から見ても本発明の場合は極め
て短かい区間で重合体の熔融液を固化することが
明らかであり、従来の熔融紡糸法と非常に異つて
いることが理解されよう。 本発明におけるフイラメント状繊維集束体を引
取る際の張力(g/デニール)としては、0.001
〜0.2の範囲、通常は0.02〜0.1g/デニールの範
囲が好適である。 本発明によれば、前述した第1乃至第6の紡糸
態様、さらに前記の紡糸口金の単位面積当りの繊
維本数()と紡糸口金の熔融液吐出側の細隙数
又は突凸物の数〔n(m〕の関係等から明らかな
ように、本発明の紡糸方法においては、該細隙又
は連続相(海)の一部中の熔融液は常に他の細隙
又は他の海部の熔融液と連絡し得るようになつて
おり、このような細隙又は海部から該熔融液が繊
維状細流に分割されながら引取られるので、或る
一部の細隙又は海部から引取られる繊維状細流が
切断すると、隣接する他の細隙又は海部から引取
られる繊維状細流と直ちに合流して速やかに繊維
化し、さらにその合流した細流は再び分流して分
離されたフイラメント状繊維を形成する。このよ
うな熔融液の細流間の相互の助け合いによつて、
全体的として見た場合に繊維形成領域から安定し
て連続的に極めて多数のフイラメント状の繊維を
束状で製造することができる。 本発明においては、以上説明したように、熱可
塑性合成重合体の熔融液を押出す多数の細隙を吐
出側に有し、隣接する細隙間には非連続の凸起部
が設けられており、該凸起部間に存在する凹部区
域を通じて或る細隙から押出される熔融液がそれ
に隣接する他の細隙から押出される熔融液と互い
に往来し得るような構造を有することを特徴とす
る紡糸口金を用いることにより前記のフイラメン
ト状繊維束を形成することができる。 本発明の前述した方法は、別の面から考察する
と微細凹凸表面を有する口金を使用することによ
る溶融(重合体熔融液)成形法とも言えるもので
あつて、融液表面に微細な融液凹凸を安定的に形
成せしめ、融液凸部相互間の融着を抑制しつつ、
主として融液凸部から繊維を曳糸成形しようとす
るものである。 従つて、本発明の繊維集束体の成形装置として
は、 (イ) 微細な凹凸融液面形成能を有する紡糸口金を
用いること、 (ロ) 微細な凹凸融液面を顕在化する為の口金表面
の急冷化手段を有すること、 (ハ) 凹凸融液面凸部から曳糸する為の引取り手
段、 を有することが重要である。 本発明の該繊維集束体の成型装置としては、前
述した構造を有する紡糸口金であつて、その成形
領域の温度における重合体の熔融液が吐出する吐
出口間の平均距離()が0.03〜4mmの範囲のあ
るものが好適である。 殊に該成形領域が以下に説明する定義に従つ
て、 (1) 平均吐出口間距離()が0.03〜4mmの範
囲、 (2) 平均山高さ()が0.01〜3.0mmの範囲 (3) 平均山巾()が0.02〜1.5mmの範囲および (4) 該平均山高さ()と該平均山巾()とが
()/()で表わして0.3〜5.0の範囲 を満足する微細凹凸および多数の重合体吐出口を
有する吐出面を有し、該吐出面の表面度を冷却す
るための冷却手段および形成された繊維集束体を
引き取るための引き取り手段を有することを特徴
とする成形装置を用いるのが有利である。 上記の成形領域、平均吐出口間距離()、平
均山高さ()、平均山巾()、吐出口はそれぞ
れ下記の説明によつて定義される。 本発明で定義される平均吐出口間距離()、
平均山高さ()、平均山巾()等は全て幾何
学的確率論の概念にもとづいて定められる値であ
り、成形領域表面の形状が幾何学的に明らかなも
のについては、数学的に積分幾何学の定義と手法
によつて算出される。 例えば、半径rの球状物の焼結体が最密充填さ
れた口金の成形領域に関しては理論的に=√3
r、=π/4r、=π/2rとなる。 このように口金表面がミクロな均一幾何学形状
物の集合によつて構成されたものに関しては理論
的に定めることが出来るが、ミクロに不均一な表
要形状を有するものに関しては、口金を何コかの
直角断面で切断するかもしくは、切断しやすい材
質で口金表面の型をとり、これを切断して実測す
ることによつて、、を定めることが出来
る。実測にあたつては、マクロ的に均一な成形領
域表面である限り、成形領域の中心部に原点を定
めそのまわりに30゜ごとに6個の断面をとつて測
定すれば近似的に、、を求めることが出
来、実用的にはこれで充分である。 成形領域とは、第8図に例示される如き、紡糸
頭4から溶融重合体を吐出し、繊維集合体を紡糸
成形する為の口金5において、実質的に均一な密
度を有する繊維集束体が形成される部分の領域を
いう。 本発明の成形装置における重合体の吐出口と
は、口金の成形領域を、その平均面(微細な凹凸
を平均化して巨視的にとらえたなめらかな仮想表
面)に直角に切断したとき(以下この断面を単に
成形領域断面と称す)、重合体が吐出流動し得る
流道のうち、成形領域表面側からその平均面に直
角に見た場合の最初の極小可視流動巾部分をい
う。 本発明の一般化された成形領域における任意断
面の模式的拡大図を第9図に示す。この第9図に
おいて、Ai及びAi+1部分が吐出口である。 また、相隣接する任意吐出口AiとAi+1のそ
れぞれの中心線の間隔を吐出口間距離piといい、
全ての断面におけるpiの平均を平均吐出口間距離
pと定義する。 また、任意断面の任意吐出口Aiの右側隣接断
面のうち、Ai部分より成形領域表面側の部分を、
Aiに付属する山Hiといい、さらにその頂点とAi
の平均面直角方向間隔hiをHiの山高さといい、
全ての断面におけるhiの平均を平均山高さと定
義する。 また、吐出口AiとAi+1にはさまれる山Hiの
平均面に平行な巾を山巾diといい、全ての断面に
おけるdiの平均を平均山巾と定義する。 前述した各々の定義に従つて、本発明の成形装
置は、溶融重合体の成形領域が (1) 平均吐出口間距離()が0.03〜4mmの範
囲、好ましくは0.03〜1.5mm、特に0.06〜1.0mm
の範囲、 (2) 平均山高さ()が0.01〜3.0mmの範囲、好
ましくは0.02〜1.0mmの範囲、 (3) 平均山巾()が0.02〜1.5mmの範囲、好ま
しくは0.04〜1.0mmの範囲、および (4) 平均山高さと平均山巾とが/で表わ
して0.3〜5.0の範囲、好ましくは0.4〜3.0の範
囲 を満足するような微細凹凸表面および多数の重合
体吐出口を有するものが有利である。 前述の通り、、、および/の値を(1)
〜(4)の範囲となるように設定すると共に(−
d)/で表わされる値が0.02〜0.8の範囲、好
ましくは0.05〜0.7の範囲となるように口金表面
の構造を設定すると一層有利である。この(−
d)/なる値は云い変えると吐出口の成形領域
における面積割合を表わす値である。 かような微細凹凸表面構造を有する吐出口より
溶融重合体を吐出し、吐出表面を冷却し、これを
適当条件下に引き取ることにより網状繊維集束体
が形成される。 本発明によれば、かくして下記の如き多数の熱
可塑性合成重合体からフイラメント状繊維集束体
を製造することができる。 (i) ポリオレフイン系又はポリビニル系重合体; 例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ
ブチレン、ポリスチレン、ポリ塩ビニル、ポリ
酢酸ビニル、ポリアクリルニトリル、ポリアク
リル酸エステル或いはこれらの相互共重合体。 (ii) ポリアミド; 例えばポリε−カプロラクタム、ポリヘキサ
メチレンアジパミド、ポリヘキサメチレンセバ
カミド。 (iii) ポリエステル; 例えばフタル酸、イソフタル酸、テレフタル
酸、ジフエニルジカルボン酸、ナフタリンジカ
ルボン酸などの芳香族ジカルボン酸;アジピン
酸、セバイン酸、デカンジカルボン酸などの脂
肪族ジカルボン酸;またはヘキサヒドロテレフ
タル酸の如き脂環族ジカルボン酸を二塩基酸成
分とし、エチレングリコール、プロピレングリ
コール、トリメチレングリコール、テトラメチ
レングリコール、デカメチレングリコール、ジ
エチレングリコール、2,2−ジメチルプロパ
ンジオール、ヘキサヒドロキシリレングリコー
ル、キシリレングリコールなどの脂肪族−、脂
環族−または芳香族−グリコールをグリコール
成分とするポリエステルが有利である。これら
二塩酸成分またはグリコール成分は、それぞれ
一種或いは二種以上を組合せられたポリエステ
ルであつてもよい。特に好ましい例としてはポ
リエチレンテレフタレート、ポリテトラメチレ
ンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタ
レート、米国特許第3763109号、同3023192号、
同3651014号及び同3766146号に記載されている
ポリエステルエラストマーである。 (vi) その他のポリマー; 前記した(i)〜(iii)のポリマー以外に、各種ビス
フエノールを使用したポリカーボネート;ポリ
アセタール;各種ポリウレタン、ポリ弗化エチ
レン、共重合ポリ弗化エチレン。 前述した熱可塑性合成重合体は単独であつても
よく、また2種以上の混合物であつても差支えな
い。さらに重合体は可塑性や溶融粘度を増大させ
るために可塑剤、粘度増加剤などを添加していて
もよい。また前記重合体中には、通常繊維の添加
剤として使用される光安定剤、顔料、熱安定剤、
難燃剤、滑剤、艶消剤等が添加されていてもよ
い。 さらに重合体は必ずしも線状重合体に限らず、
熱可塑性を損わない限り一部に架橋された3次元
的構造を有する重合体であつてもよい。 一方本発明のフイラメント状繊維集束体を製造
する場合に、溶融重合体中に、可溶性の液体媒体
を一部含有せしめておくことも出来、また不活性
ガス乃至ガス発生剤を添加させてもよい。殊に揮
発性の液体媒体、不活性ガス乃至ガス発生剤を添
加して本発明の製造法を実施すると、口金表面で
液体媒体またはガスが爆発的に発泡し、より細分
化した繊維断面構造を有する繊維集束体を形成せ
しめることができる。この場合のガスとしては窒
素、炭酸ガス、アルゴン、ヘリウムなどが好まし
い。 前述したように本発明の製造法は、従来溶融紡
糸法に使用されている重合体、例えばポリエチレ
ンテレフタレート、ポリε−カプロラクタム、ポ
リヘキサメチレンアジパミド、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリスチレン、ポリテトラメチレ
ンテレフタレートなどの重合体が有利に適用のみ
ならず、さらに従来溶融紡糸が工業的に困難とさ
れていて、ポリカーボネート、前記ポリエステル
エラストマーなどの重合体であつても、何等支障
を伴うことなく容易に繊維化することが出来る。
このように本発明の製造法によれば、結晶性また
は非結晶性のいずれの重合体であつても繊維集束
体を得ることが可能である。 〔本発明のフイラメント状繊維束について〕 以上説明した本発明によれば、重合体の種類、
紡糸口金の構造、紡糸条件等を調節することによ
つて、フイラメント相互の結合点間の距離が平均
して約30cmのものから数10メートル、さらに数
100メートルに及ぶフイラメント状の繊維集束体
を連続的に安定して操作で製造することが可能で
ある。 この繊維集合体を構成するフイラメントは、 (A) このフイラメントはその長さ方向に沿つて不
規則な周期的に断面積の大きさの変化を有して
おり、 (B) フイラメント内断面積変動係数〔CV(F)〕が
0.05〜1.0の範囲である、 という特徴を有していることにおいて、従来既知
の如何なる人造フイラメント又は繊維とも異つて
いる。 ここに言うフイラメント内断面積変動係数
〔CV(F)〕とは、フイラメントの長さ方向(軸方
向)の繊度の変動を示すものであつて、繊維集束
体中の任意の1本のフイラメントについて、任意
の1箇所の3cmを選び出し、それを1mm間隔毎の
断面積の大きさを顕微鏡観察により測定し、その
30個の断面積の平均値()と、30個の断面積の
標準偏差(σA)とを求めて、下記式(11)から算出
することができる。 本発明の繊維集束体を構成するフイラメントは
上記CV(F)が0.05〜1.0の範囲のものであり、特に
0.08〜0.7、就中0.1〜0.5の範囲のものが好適であ
る。 本発明の異なる2種のフイラメントについて、
上記1mmの間隔における断面積の大きさを実測し
た値をグラフにプロツトしたものを第10図及び
第11図に示す。これらのグラフから明らかなよ
うに、本発明のフイラメントは例えば5mm単位の
長さについて見てもその長さ方向に沿つて、不規
則な周期的に、断面積の不規則な大きさの変化を
有しているという特徴がある。 このような特徴は、前述した従来の熔融紡糸法
とは全く異る本発明の繊維集合体の製造法によつ
て形成されるものと思われる。 さらに、本発明の繊維集束体を構成するフイラ
メントは、第1図、第3図、第4図、第5図及び
第7図に示すとおり断面が非円形である特徴があ
る。 本発明のさらに特徴は、第12図にその一例が
示されているとおり、断面が非円形であつて、該
フイラメントの長さ方向に沿つて不規側な周期的
に断面積の不規側な大きさの変化を有し且つそれ
に伴つて断面形状の変化をも有していることであ
る。 このフイラメント断面の形状の非円形の程度
は、第13図で示されるように、外接2平行線の
最大間隔(D)と、その外接2平行線の最小間隔(d)と
の比(D/d)として表わされる異形係数で示す
ことができる。本発明のフイラメントはこの異形
係数(D/d)が少くとも1.1であり、殆んどが
少くとも1.2である。 さらに、本発明のフイラメントは、前記第12
図から明かなように上記の異形係数(D/d)が
該フイラメントの長さ方向に沿つて変化している
という特徴がある。 また、このフイラメントは、該フイラメント
は、その長さに沿う任意の30mmの範囲における最
大異形係数〔(D/d)max〕と最小異形係数
〔(D/d)min〕との差で表わされる異形係数最
大差〔(D/d)max−(D/d)min〕が少くと
も0.05、好ましくは少くとも0.1であるという特
徴を有している。 以上の如き特徴を有するフイラメント状繊維は
従来全く知られていなかつたものであり、形態的
に例えば絹の如き天然繊維に類似する特性を有す
る。 さらに本発明によれば、多くの重合体を用い
て、第14図に示すように、未延伸糸として、フ
イラメントの長さ方向に沿つて不規則な周期の不
期則なクリンプを有するフイラメントが得られ
る。 本発明のフイラメント状繊維集束体は、少くと
も1種の熱可塑性合成重合体から成るフイラメン
トの多数から成るフイラメント集束体であつて、 (1) 該集束体を構成する各フイラメントは、その
長さ方向に沿つて不規則な周期的に断面積の大
きさの変化を有しており、 (2) 該各フイラメントはフイラメント内断面積変
動係数〔CV(F)〕が0.05〜1.0の範囲であり、 (3) 該集束体の任意の位置でフイラメント軸に直
角方向に該集束体を切断した場合の各フイラメ
ントの断面積の大きさが実質的に無作意に異つ
ている、 ことを特徴としている。 上記(3)の特徴は、第1図、第3図、第4図、第
5図及び第7図から明瞭に理解することができ
る。 さらに、本発明の任意の位置でフイラメント軸
に直角方向に該集束体を切断した場合の各フイラ
メントの断面積の変動が、集束体内フイラメント
断面積変動係数〔CVA〕で表わして0.1〜1.5の範
囲であり、特にCV(A)が0.2〜1の範囲のものが好
適である。 このCV(A)は、上記集束体から無作意に100本の
部分集束体を抽出し、その任意の位置における断
面を顕微鏡観察によりその各断面の大きさを測定
し、その平均値()と、その100個の断面積の
標準偏差(σB)を求めて、下記式(12) から算出することができる。 本発明のフイラメント状繊維集束体は、さら
に、該集束体の任意の位置でフイラメント軸に直
角方向に該集束体を切断した場合の各フイラメン
トの断面は、その大きさ及び形状が無作意に実質
的に異つていることを特徴としている。このこと
は、前記第1図、3図、4図、5図及び第7図
と、第12図とから、明らかである。 本発明のフイラメント状繊維集束体は、その任
意の位置でフイラメント軸に直角方向に該集束体
を切断した場合の各フイラメントの断面が非円形
であつて、各断面は前述した異形係数(D/d)
が少くとも1.1であり、殆んどが少くとも1.2であ
る。 さらに、上記繊維束断面の少くとも30個を無作
意に抽出した場合における最大異形係数〔(D/
d)max〕と最小異形係数〔(D/d)min〕と
の差で表わされる前記と同様の異形係数最大差
〔(D/d)max−(D/d)min〕が少くとも
0.05であり、好ましくは少くとも0.1であるとい
う特徴を有している。 また、本発明の繊維集束体は、多くの重合体か
ら得られたものについて未延伸糸の集合体として
不規則なクリンプを有しており、該繊維束を構成
する各フイラメントがそれぞれ無作意に異つたク
リンプを有することを特徴としている。この事実
は例えば第15図から明らかである。 このような各フイラメントのそれぞれ異なる不
規則なクリンプは、第16図及び第17図に見ら
れるように、未延伸状態の繊維集合体を沸水処理
又は延伸後沸水処理することによりさらに顕著な
ものとなる。 本発明のフイラメント状繊維集束体としては、
熱可塑性合成重合体からなる多数の繊維の集束体
であり、その集束体を形成する繊維を繊維軸に直
角方向に切断した場合の各繊維の断面は、それぞ
れ形状および大きさが異なり、しかも、本文に説
盟明する定義に従つて (i) 繊維集束体を形成する繊維の集束体内平均繊
度(e)が0.01〜100deの範囲、 (ii) 繊維集束体を形成する繊維の繊度の集束体内
フイラメント断面積変動係数〔CV(A)〕が0.1〜
1.5の範囲、且つ (iii) 繊維集束体を形成する繊維の長さ方向に対す
るフイラメント内断面積変動係数〔CV(F)〕が
0.05〜1.0の範囲 のものが好適である。 上記の集束体内の平均繊度(平均デニール、
De)は、該集束体から無作意に100本の部分集束
体を10個抽出し(簡便に行う場合は3個であつて
もよい。3個抽出した場合も10個抽出した場合と
殆んど変りはない)、それぞれの部分集束体の繊
維軸方向の1ケ所を無作意に選んでその直角方向
に切断し、その断面を顕微鏡写真にて撮影して約
2000倍に拡大した写真から個々の繊維断面部分を
切り取り、それぞれ重量測定した合計をその断面
写真の線数で割つて平均し、その値〔m(A)〕をデ
ニール(de)換算した値である。 従つて、この集合体内平均繊度eは下記式に
より算出される。 =K・m(A) 〔但し式中m(A)は切り取られた写真繊維断面の重
量平均値、Kはデニール(de)換算係数であり、
式K=9×105・ρ/α・βで求められる。ここでαは
写 真の単位面積重量(g)、βは写真の面積拡大倍
率、ρは熱可塑性重合体の比重であり、これらは
全てc.g.g.単位で表わした値とする。〕 本発明のフイラメント状繊維集合体を、例え
ば、2種又はそれ以上のポリマーをブレンドした
ものから作つた場合、又は集合体熔融液にガス又
はガス発生物質を混合して、発泡性熔融液として
紡糸した場合、又は高粘度の熔融液から製造した
場合には、該集束体を構成するフイラメント状繊
維の表面に、その繊維軸に沿つて連続した多数の
すじ状模様が形成される。 この“繊維の表面に繊維軸に沿つて多数のすじ
状模様を有する”ことは、次の方法によつて観察
することによつて、認められる。 第18a図及び第18b図に示されているよう
に、繊維集束体を繊維軸に対して直角方向に切断
し、その切断面を繊維軸に対して45゜の角度から
走査型電子顕微鏡で1000〜3000倍の倍率で写真撮
影し、その写真から繊維表面に繊維軸に沿つて連
続的な多数のすじを認知することができる。 ただし、熱可塑性重合体を幾可学模様を有する
口金ノズルから押出して繊維状物を形成した場
合、その口金ノズルの形に起因する異形断面繊維
(例えば星型・三角形等)の如き、異形断面に基
づくたて縞模様は、前記“すじ状模様”とは云わ
ず、前記写真において繊維軸の側面の比較的なだ
らかな表面部分に認知出来る繊維軸方向のすじを
本発明の“すじ状模様”と云う。 殊に、本発明の繊維集束体としては、前述した
写真観察によつて少くとも50%の繊維の表面に、
その可視表面の少くとも30%の領域で(好ましく
は少くとも40%の領域で)繊維軸に沿つた連続的
なすじ状模様が確認できるものが好適である。 このようなすじ状模様を繊維表面に有する繊維
集束体を用い例えば織物を形成すると、前記断面
形状や長さ方向変動と相まつて、シヤリ感、絹鳴
り、光沢等の風合外観が天然の絹織物の風合に極
似し、かつ機能性等において合成重合体の長所を
付加した天然物より優れたものを得ることが出来
る。 このようなすじ状模様は、本発明の繊維集束体
を形成している全ての繊維の表面に存在するとい
うわけではなく、すじ状模様の有無、およびその
量は、熱可塑性重合体の種類と組合せ、溶融重合
体吐出面の口金構造、口金表面の冷却条件などに
よつて左右される。 本発明者らの研究によれば、概して、単一重合
体の場合よりも2種以上の重合体の混合物の場合
の方がすじ状模様が入り易く、また溶融重合体の
吐出面における凹凸の割合(つまり前記/の
値)が大きい程すじ状模様の繊維が得ることが容
易であり、さらに前記した吐出表面相対温度比θ
が小さい程、つまり口金表面の冷却を強くする程
すじ状模様の繊維を得ることができることがわか
つた。これらの重合体の種類と組合せ、吐出面に
おける凹凸の割合、吐出表面の冷却条件はすじ状
模様の繊維を得るための絶対的条件ではなく、こ
れら以外にも各種条件に影響され、互に各要因が
相互に作用し合つてすじ状模様が形成される。 特に(a)2種の重合体(殊に物理特性の異なる2
種の重合体)を30/70〜70/30重量%の割合で混
合し、(b)吐出表面における/の値が0.5以上
であり、(c)吐出表面相対温度比θが1.03以下の場
合には表面に多くのすじ状模様を有する繊維集束
体を得ることができる。もちろん前記(a)、(b)およ
び(c)の要件は、この3つの要件すべても満足する
必要はなく、いずれか一つの要件、或いはいずれ
か二つの要件を満足した場合であつてもすじ状模
様を有する繊維集束体が得られる場合があること
は云うまでもない。 さらに本発明によれば、第22図(実施例31)
に明瞭に見られるように、本発明のフイラメント
状繊維集束体をその繊維軸に直角に切断した場合
に見られる多数の断面の一部にランダムの方向に
突き出ているひげ状の突出部を有する断面形状を
もつた繊維を含有する繊維束を得ることができ
る。このように繊維の一部が突出部をもつた断面
を有する繊維束は、第22図のように典型的では
ないが、第4図にも見られる。 本発明のフイラメント状繊維集合体の基体重合
体が結晶性及び配向性の重合体である場合には、
第19図に見られるように、多くの場合未延伸の
状態で或る程度の結晶化度及び配向性を有してお
り、この集合体を延伸又は延伸、熱処理すること
によりその結晶化度及び配向性をさらに増大させ
ることができる。 このように未延伸状態の繊維集束体を延伸又は
延伸、熱処理しても、前述したCV(F)及びCV(A)は
前記の範囲から外れるものではない。 勿論延伸することにより、繊維集合体の強度、
ヤング率等の物性を向上させることができる。 また本発明の繊維集束体の延伸に際しては、一
般の繊維集束体にはみられない次のような特徴が
ある。通常のオリフイス紡糸によつて得られる一
般の長繊維集束体(トウ)の場合は延伸可能範囲
(最大延伸倍率)を越えると集束体はほぼ同一個
所で同時に切断するが、本発明の繊維集束体は、
繊維長さ方向における弱い不規則性のため、最大
延伸倍率を越えても、同一個所で集束体が急激に
切断することはなく、繊維は集束体の中でばらば
らに切断するため、繊維が部分的に切断された集
束体をつくることが可能である。 この現象を応用すれば、紡績におけるスライパ
ーと同様な集束体を、さらには紡績糸と同様な性
質を有するバルキー性糸状物を直接容易に製造す
ることが出来る。 本発明の繊維集束体を延伸することにより、そ
の延伸倍率にも左右されるが、フイラメントの接
合点が切れ平均接合点間距離が一層長くなり、極
めて接合点間距離の長いフイラメント状の繊維集
束体が得られ、ある場合には殆んど接合点のない
実質的に長繊維から形成された如き繊維集束体を
得ることができる。 一方このような殆んどフイラメント間接合点の
ない繊維集束体は、繊維集束体に延伸の如き繊維
の軸方向に対する物理的応力を与えることによつ
ても得ることができるが、この他に繊維集束体を
繊維軸に対し直角方向へ展開することによつて、
その接合点が切断され、殆んど接合点のない連続
フイラメント状の繊維集束体を得ることができ
る。 また本発明の繊維集束体は、接合点が比較的多
いもの或いは少いもののいずれのものであつても
これを繊維軸に直角方向に適当な長さに切断して
短繊維とすることもできる。このような短繊維の
集合体であつても、前記本発明で特定した繊維集
合体としての要件を満足する限り、本発明の繊維
集束体の範ちゆうに属することは云うまでもな
い。このような短繊維は繊維の平均的長さが200
mm以下、好ましくは150mm以下のものが好適であ
る。短繊維とした本発明の繊維集束体は、そのま
ま利用することもでき、また他の繊維と混合して
使用することもできる。この場合少くとも10重量
%、好ましくは少くとも20重量%が本発明の繊維
集束体であれば本発明の繊維集束体の特徴を発現
させることができる。また前記短繊維はこれ自体
或いは他の短繊維と混合して紡績糸として使用す
ることも可能である。 本発明の繊維集束体は、その断面形状、大き
さ、その分布および繊維軸方向に沿つた繊維断面
の変動が或る一定範囲にあり、このような繊維集
束体は従来公知の繊維の製造手段からは得られな
かつたものであり、その集束体として構造上の特
性もまた、従来公知のものからは得られなかつた
種々の興味あるものが発現される。 このような断面形状、大きさ、その分布、繊維
軸方向に沿つた繊維断面の変動の範囲は、その一
部が天然の絹や羊毛に類似しているので本発明の
繊維集束体は、このような天然物に風合い、特性
が似た合成繊維を提供できるものということが出
来る。 かくして、本発明の繊維集合体は、織物、編み
物を初めとして、その他不織布等のあらゆる繊維
製品の素材として用いることができる。 本発明の繊維集束体は繊維断面及び長さ方向の
適度な不規則性と繊維成形時に与えられる異方冷
却効果によつて、多くの場合熱処理により高度に
捲縮を発現するものであり、この性質は繊維相互
のからみあいを増大させることに応用出来る。 本発明の繊維集束体はさらに、前記平行配列シ
ート、またそれを直交させて接着せしめた直交不
織布、電気や空気を応用してランダム化したラン
ダム構造不織布、人工皮革等にも容易に応用する
ことが出来る。 以下本発明を実施例について説明する。しかし
ながら、以下の実施例は本発明の理解を容易にす
るために記載するものであつて、本発明を決して
制限するものではない。 実施例 1 ポリプロピレン(宇部興産社製、繊維用グレー
ド、融点440〓)チツプを用いて、第8図の如き
装置において、紡糸口金が一孔の成形領域を有
し、該紡糸口金直下の冷却装置が一孔式スリツ
トノズルを有する以外は、第8図に示されている
ものと同じ様な成形装置により、フイラメント状
繊維集束体を成形した。 即ち、該チツプを内径30mmの押出機に、連続
的に定量供給しつつ、200〜300℃の温度範囲で、
混練熔融し、ギヤーポンプにより、毎分12grの
熔融重合体を紡糸頭に送り、成形領域面積
(So)が、約11cm2の長方形の口金から吐出させ
た。 尚、該紡糸口金としては、直径0.5mmのストレ
ートホールを1000個有する従来型のオリフイス紡
糸に、用いられる紡糸口金の表面に、本文中に記
述した如く、断面V字状(巾約0.7mm、深さ約0.7
mm)の溝を、オリフイスホールの配列に対して、
約45゜及び約135゜の角度となる様に、交叉させて
穿設した。紡糸態様の口金を用いた。 フイラメント状繊維束体の成形条件は、第1−
1表に示された通りであり、該紡糸口金の重合体
吐出面及びその近傍の冷却は、口金直下近傍にあ
る気体噴射ノズルを有する冷却装置から、フイラ
メント状繊維束を貫通した冷却風速が毎秒7mに
なる様に、行つて、毎分8mの速度で全デニール
1.4万デニールであり、第1図の如き断面形状を
有するフイラメント状繊維集束体を得た。 該フイラメント状繊維集束体の、フイラメント
内断面変動係数CV(F)及び、フイラメント内異形
係数()Fは、次に述べる方法で、測定す
ると、その結果は、第2−1表に示される如く、
各々、0.18及び1.22であつた。フイラメント状繊
維集束体のフイラメント内断面積変動係数CV(F)
は、繊維集束体中の任意の体のフイラメントを選
び出し、任意の1箇所を、繊維固定用のエステル
系硬化樹脂(日本ライヒホルド社製)に、うめこ
んで、そのまま、ミクロトーム(日本ミクロトー
ムラボラトリー社製ULTRA MICROTOME)
で、15μの厚みにスライスしてから、光学顕微鏡
(ニコン社製金属顕微鏡)にて、拡大写真撮影し
て、その繊維断面写真を切りとつてそ重量を精量
した後、断面積に換算して、本発明の非円形な繊
維の個々の断面積を測定した。 1本の繊維の1mm間隔毎の断面積は、3cm長の
前記樹脂内に固定されたサンプルを用い、1本の
繊維の2mm間隔毎の断面積は、6cm長の該樹脂内
に固定されたサンプルを用い、又、1本の繊維の
10mm間隔前の断面積は、30cm長の該樹脂内に固定
されたサンプルを用いて、各々30個の断面積の値
から、本文中記載の式(11)から算出した。繊維断面
の異形係数(D/d)及び異形係数最大値
〔(D/d)max−(D/d)min〕(以後DIFとも
言う)は、該拡大写真を利用して本文中に記載の
方法によつて測定した。 実施例 2 紡糸口金以外は、実施例1と、実施する際に用
いた装置と同じ成形装置を用いて、実施例1で使
用したものと同じポリプロピレンチツプ(以下P.
Pと略することがある)を熔融押出し、冷却しな
がら引き取つて、第3a図の如くの繊維断面形状
をするフイラメント状繊維集束体を得た。 紡糸口金としては、本文中で定義された平均吐
出口間距離〔〕、平均山高さ〔〕、平均山巾
〔〕が、各々0.321mm、0.117mm、0.220mmの、表
面が凹凸している平織金網を使用し、この紡糸方
法は、本文中に記載された紡糸態様2に相等す
る。これらの〔〕、〔〕、〔〕の値の具体的な
測定は、該平織金網網を、任意の点を中心に、
30゜毎に、6個の断面を切り取り、それらの切断
面を光学顕微鏡にて、拡大写真撮影して、得られ
た多数の写真を解析して行つた。 紡糸条件は、表1−1に示された如くの条件で
あり、全デニール1.3万デニール、及びフイラメ
ント1本当りの接合点間距離が6mとう極めて弱
網状のフイラメント状繊維集束体を得た。 上記接合点間距離の測定は、得られたフイラメ
ント状繊維集束体の任意の箇所で、10cmの試長に
切断し、その中から200本の繊維を1本1本、綿
密にピンセツトで慎重に取り出し、2本の繊維
が、融着している接合点の個数を実測して、下記
により算出した。 0.1(m)×200本/(接合点の数)=接合点間距
離 本実施例で得られたフイラメント状繊維集束体
の平均単糸デニール〔〕は、1.4デニールであ
り、該凝固断面積〔〕は0.17×10-5cm2となり、
又、該凝固長は、光学顕微鏡観察にて実測する
と、0.2cmであつた。 ここに示したフイラメント状繊維集束体の平均
単糸デニール〔〕は、日本電子社製、走査電
子顕微鏡JSM−U3型式を用いて拡大写真撮影し
た、フイラメント状繊維集束体の断面写真を、
各々、切りとつて、重量を精秤して、断面積換算
を、本文中記載の式を用いて算出した。ここに示
した該凝固断面積〔Al〕は、実測した上記平均
単糸デニール〔De〕より、本文中記載の式(10)を
用いて算出した。又、上記該凝固長は、本発明に
従つてフイラメント状繊維束を安定に製造してい
る段階において、紡糸口金の繊維形成領域の表面
の端の一部に、氷点下に冷却されている乾燥炭酸
ガス気流を吹きつけて、細隙から吐出される重合
体の熔融液の繊維状の流れをそのままの状態で凍
結、固化させて、紡糸口金から離脱しその細化部
が端末についている、20本以上のフイラメント状
繊維集束体を採取した。 得られたこれらの1本1本の繊維の細化部を光
学顕微鏡を用いて、繊維の長さ方向において
100μの間隔ごとに測定して、得られたデータよ
り1本ごとの繊維の細化曲線を書き、その解析か
ら1本ごとの繊維の凝固長を求めて、これらの平
均値として、凝固長〔Lf〕を実測した。 本実施例において、紡糸口金から凝固長の距離
だけ離れた位置における単位面積(1cm2)当りの
フイラメント状繊維の本数は290本となり、従来
のオリフイス型熔融紡糸法の相応する繊維本数よ
り、はるかに多い。 実施例1と同様に、本実施例のフイラメント状
繊維集束体の断面積変動係数CV(F)(1mm間隔)
を任意の3本の繊維を選び出して、各々0.5m間
隔、1m間隔、1.5m間隔の両端の各々の3cm長
の部分で、6個のCV(F)を測定すると、すべて、
0.15〜0.35の範囲に入つて、大差がなかつた。こ
れらの6個所で、実施例1と同様に、繊維断面の
異形係数、及び異形係数最大差を実測しても、表
2−1に記された値と、あまりはずれなかつた。
本実施例のフイラメント状繊維集束体の単糸強度
及び単糸伸度は任意に選び出した30本の繊維を、
テンシヨンメーター(東洋測器社製VTM−型
式)を用いて繰り返し測定し、平均値して求める
と、各々、0.86g/de及び150%であつた。 更に、上記フイラメント状繊維束を、10分間沸
水中に浸漬した後、風乾し、該繊維集束体から
個々の繊維を選び出し、その捲縮数を光学顕微鏡
観察すると、平均6.5N−/20mmであつた。 更に、本実施例で得られたフイラメント状繊維
集束体を90〜100℃の湯浴中で、2.4倍に延伸して
から、延伸糸の性能を、未延伸糸と同様に測定し
た所、表2−1に示した如くであつて、延伸した
後でも、自然捲数が発現されており、繊維強度
も、種々の用途に応用されるのに十分なものであ
つた。 実施例 3 紡糸口金以外は、実施例2を実施する際に用い
た装置と同じ成形装置を用いて、ポリプロピレン
チツプを熔融押出し、冷却しながら引き取つて、
フイラメント状繊維集束体を得た。 紡糸口金としては、平均吐出口、間距離〔〕、
平均山高さ〔〕、及び平均山巾〔〕が各々、
0.380mm、0.085mm、及び0.300mmの綾織り金網(日
本フイルコン社製、レベル織金網)を用いて、表
1に示された如くの紡糸条件下で、冷却しつつ引
き取つて、全デニール2.9万デニール及び、平均
単糸デニール1.8デニールの、フイラメント状繊
維集束体が得られた。この得られた繊維集束体の
任意の個所での切断面電子顕微鏡写真が第3b図
である。得られたフイラメント状繊維集束体の未
延伸糸の繊維形態及び繊維性能は、第2−1表に
示された如くであつた。 ちなみに、得られたフイラメント状繊維集束体
のX線回析測定を、理学電機工業社製RU−3H型
式X線広角用装置によつて、下記条件下で測定し
たら、 KVP;80mA Tavget;Cu Filter;Ni Pinhol Slit;0.5mmφ Exposuve;60分 カメラ半径;5cm 第19図のX線回析写真が得られた。 本実施例で得られたフイラメント状繊維集束体
の未延伸糸及び延伸糸における繊維形態及び繊維
性能は、第2表に示される如くであつた。 実施例 4 紡糸口金以外は、実施例2を行なう際に用いた
装置と同じ成形装置を用いて、ポリプロピレンチ
ツプ(P.P)を熔融押出し、冷却しながら引き取
つてフイラメント状繊維集束体を得た。 紡糸口金としては、本文中において、第3紡糸
態様として示した如く、平織金網の網目の細隙の
1つおきに千鳥状に先細りのピンを突出させたも
のを用いた。用いた紡糸口金の平均吐出口間距離
〔〕、平均山高さ〔〕、及び平均山巾〔〕は、
第1表に示された如く、非常に大きな値のもので
はあつたが、この表に示された紡糸条件下では安
定に、平均単糸デニール39.0デニールの太いフイ
ラメント状繊維集束体が得られた。該フイラメン
ト状繊維集束体の未延伸糸の繊維形態及び繊維性
能は、第2表に示される如くであつた。 実施例 5 紡糸口金以外は実施例2を行なう際に用いた装
置と同じ成形装置を用いてポリプロピレンチツプ
を熔融押出し、冷却しながら引き取つてフイラメ
ント状繊維集束体を得た。 紡糸口金としては、本文中において、第4紡糸
態様として示した如く、多数の微小のブロンズ金
属球が、密に充填、配例され、焼結固定された焼
結金属多孔板状体を用いた。 この紡糸口金の表面は、半球状の凹凸になつて
おり、面積開孔率は約9%近くであり、熔融重合
体が吐出する細隙は、光学顕微鏡で、観察する
と、孔径、及び孔形状が非常に不均一になつてい
た。それにもかかわらず、第1表に記した紡糸条
件下では、冷却しながら、毎分30mの速度で引き
取ると、安定に、全デニール1.3デニールのフ
イラメント状繊維集束体が得られた。 このフイラメント繊維集束体の任意の箇所にお
ける断面を走査電子顕微鏡で観察すると、第4図
の如き、断面形状が、ふぞろいであり、やや変形
四角形のフイラメント状繊維集束体が得られた。
この様に断面積及びその形状が不均一なこのフイ
ラメント繊維集束体の未延伸糸及びそれを90〜
100℃の湯浴中で、3.2倍に延伸処理した延伸糸に
おいても、本発明の特徴である、断面積変動係数
〔CV(F)〕、異形係数〔〕及び異形係数最大
差〔(D/d)max−(D/d)min〕は第2表に
示した如くであつた。 実施例 6 紡糸口金以外は実施例2を行なう際に用いた装
置と同じ成形装置を用いて、ポリプロピレンチツ
プを熔融押出し、冷却しながら引き取つてフイラ
メント状繊維集束体を得た。 紡糸口金としては、本文中において、第5紡糸
態様として示した如く、線径約0.2mmを用いて、
空隙率約30%になる様に織られたステンレス材質
の平織金網を、極めて多数枚、縦配列に、高密度
になるように圧縮積層したものを用いた。 この紡糸口金を用いると、重合体熔融液は、平
織金網の個々の平面の積層間隙を通して、にじみ
出る様に押出され、第5図の走差電子顕微鏡写真
で示した如くの断面形状を有するフイラメント状
繊維集束体が得られた。 この様に、繊維断面形状が不規側であつても断
面積変動係数〔CV(F)〕は、一定の範囲内にあり、
このフイラメント状繊維集束体は、90〜100℃の
湯浴中で、2.9倍に延伸が出来、繊維風合も、独
特なものが得られた。 実施例2で説明した方法によつて、本実施例で
得られたフイラメント状繊維集束体の接合点間距
離を求めると、0.9mであつた。 実施例 7 紡糸口金以外は、実施例2を行なう際に用いた
装置と同じ成形装置を用いて、ポリプロピレンチ
ツプを熔融押出し、冷却しながら引き取つてフイ
ラメント状繊維集束体を得た。 紡糸口金としては、本文中において、第6紡糸
態様として示した如く、先端部が鋸りの菌状
The present invention relates to a novel filamentary fiber made of a thermoplastic synthetic polymer, a novel filamentary fiber bundle, a novel method for producing the same, and a novel apparatus for producing the same. The novel filamentous fiber of the present invention can be summarized as follows:
has irregular periodic changes in cross-sectional area along its length, and the coefficient of variation of cross-sectional area within the filament [CV(F)] as defined below is
It is characterized by a range of 0.05 to 1.0.
This CV(F) means that when the filament is cut at intervals of, for example, 1 mm along its length, the size of each cross-sectional area varies randomly, and the variation in the size of the cross-sectional area It means that there is an irregular period and that the width of the fluctuation is within a statistically constant range. More specifically, this new filamentous fiber (filament) has a non-circular cross-section, and has irregular and periodic changes in the size of the cross-sectional area along the length of the filament. , and also has a change in cross-sectional shape accordingly. In the filament-like fiber bundle of the present invention, each of the filament-like fibers has the above characteristics, and the cross-sectional area of each filament when the bundle is cut in a direction perpendicular to the fiber (filament) axis is small. They are characterized by substantially random differences. According to the present invention, novel filamentary fibers and novel filamentary fiber bundles having the above-mentioned characteristics can be produced using a spinning method and spinning device that are completely different from conventionally known methods. I understood. Conventionally, there have been many methods for manufacturing fibrous materials from thermoplastic polymers, but from the viewpoint of manufacturing principles, they can be roughly divided into orifice molding types and phase separation molding types, which will be described later. The former is a method in which a fibrous material is obtained by discharging a polymer from uniform, regular-shaped tubular holes (i.e., orifices) drilled at regular intervals in a spinneret, cooling and solidifying it while drafting. Accordingly, fibers having a uniform and constant fiber cross-sectional shape based on the geometry of the orifice can be obtained. On the other hand, the latter phase-separation molding type is described, for example, in U.S. Pat. No. 3,954,928 and U.S. Pat.
Chemistry Vol. 48, No. 81342 (1956)", which uses the explosive force of an inert gas mixed and dispersed in a molten polymer, and the molten or solution of the polymer. The fibrous material is separated from the melt or solution through a circular or slit-shaped nozzle by means of a high-temperature, high-velocity jet or flash flow or other phase separation means to form a fine polymer phase. According to this method, a large amount of reticulated nonwoven fiber aggregate can be obtained, but the fibers forming this fiber aggregate have different cross-sectional shapes and sizes. It is characterized by the fact that it is not uniform. The production of fibrous products using these conventional techniques is carried out industrially and serves to provide large quantities of fibrous products to the market, but from the viewpoint of suitability as a textile material and productivity, each of them has the following characteristics: If these problems are improved, it will not only be possible to provide a new type of even more excellent fiber material, but also to provide the fiber material at a lower price. In other words, in the case of the former orifice molding type, the first problem is that in order to mold a large amount of high-density fiber bundles, a single spinneret is provided with a large number of orifices, and when the orifice spacing is narrowed, the orifice discharge becomes difficult. Due to the balance effect of the surrounding molten polymer and the melt fracture phenomenon, the filamentous polymer melt discharged from the orifice fuses with each other and causes problems such as breakage, which causes problems between the orifices. Therefore, the orifice spacing can only be set to about 2 to 3 mm industrially. With this spacing, the number of fibers formed from the nozzle is at most 10 to 1 cm2 .
There are about 20 fibers, and it is impossible to mold a large number of high-density fiber collectors. That is, in this technology, in order to increase productivity, it is necessary to increase the molding speed, which is usually on the order of 1000 m/min. A second problem with the orifice molding type is that the geometry of the fibers depends on the shape of the orifice, resulting in a constant, monotonous shape. This cannot be said to be particularly preferable when used as a material for textile products such as woven fabrics and knitted fabrics. It is well known that the physical properties of textile products depend not only on the properties of the matrix polymer of the fibers constituting the product, but also on the geometry of the fibers, that is, their cross-sectional shape and size. for example,
The texture of products made from natural fibers largely depends on irregularities in cross-sectional shape and denier, but it is difficult to obtain fibers with such irregularities from thermoplastic polymers by orifice molding. It is extremely difficult. Furthermore, it is extremely difficult to directly mold ultra-fine denier fibers, which are important for the properties of artificial leather and suede. Conventionally, composite fibers are molded using different types of polymers, and one of them is dissolved and removed. Alternatively, it can be carried out by splitting both polymers, which naturally requires a complicated process and results in expensive fibers. On the other hand, in the case of the latter type of phase separation molding, it is possible to mold a large amount of fiber bundles compared to the former by using a method of molding from a slit-shaped nozzle, but in this case as well, two-dimensional bundles It's just something you can get. Regarding the geometric shape of the fibers, in the fiber aggregates obtained by this technique, each fiber has a different cross section and a different denier without exception, but the shape and size of the cross section and the denier of the fibers are different. Since the variation is extremely large and it is extremely difficult to control these factors, and even the average denier is difficult to control, the range of its application is self-limited. Moreover, the fiber aggregates obtained by such phase separation type processes are all highly network-like fiber aggregates or branched short fiber aggregates, with no gaps between the network or branch junctions. The fiber length is, for example, several millimeters to several centimeters, and has the disadvantage of being extremely short. Therefore, a fiber assembly having a function such as an assembly of a large number of filaments, in which the distance between the joining points of each fiber is, for example, at least 30 cm, preferably at least 50 cm, or more, on average, is suitable for the above-mentioned phase. It is impossible to produce it using a separation type fiber assembly production method. Therefore, the first object and advantage of the present invention is to provide a new type of fiber and fiber bundle that could not be obtained by conventional methods for obtaining fibrous materials from thermoplastic polymers. A second object and advantage of the present invention is to provide fibers and aggregates of such fibers having a cross-sectional shape and irregularities in the axial direction of the fibers similar to those of natural fibers, such as silk. A third object and advantage of the present invention is that various types of spinning,
The object of the present invention is to provide a new type of fiber bundle suitable as a material for knitted fabrics, woven fabrics, non-woven fabrics, and other textile products. A fourth object and advantage of the present invention is to provide a new method and a new manufacturing apparatus for manufacturing the above-mentioned novel fibers and fiber bundles. The fifth object and advantage of the present invention is a novel manufacturing method (spinning method) capable of spinning filamentous fibers of, for example, 100 to 600 or more filamentous fibers per cm 2 of the fiber discharge surface of a spinneret; Our objective is to provide manufacturing equipment (spinning equipment). A sixth object and advantage of the present invention is that thermoplastic polymers having extremely high melt viscosity, such as polycarbonate, or thermoplastic polymers exhibiting complex viscoelastic behavior, such as polyester elastomers, polyurethane elastomers, and polyolefin elastomers, have a sixth object and advantage. The purpose of the present invention is to provide a method and apparatus that can easily and inexpensively produce fibers and aggregates thereof using thermoplastic polymers, which were previously thought to be difficult or virtually impossible to produce industrially. It is about providing. Further objects of the invention will become apparent from the description below. The present invention will be explained in more detail below. [Manufacturing Apparatus and Manufacturing Method] The manufacturing apparatus and manufacturing method of the filament-like fiber bundle of the present invention will be explained first. The filamentary fiber bundle of the present invention typically has a large number of slits on the discharge side for extruding the melt of the thermoplastic synthetic polymer, and adjacent slits have discontinuous protrusions. (mountains) are provided, and slits or concave areas (valleys) exist between the protrusions (mountains).
It can be produced using a spinneret characterized by having a structure such that the molten liquid extruded from one slit through the spinneret can communicate with the molten liquid extruded from another slit adjacent thereto. . To explain the manufacturing method of the present invention in more detail, in manufacturing a filamentous fiber bundle by extruding a melt of a thermoplastic synthetic polymer through a spinneret having a large number of slits, the melt of the thermoplastic synthetic polymer is Discontinuous protrusions (mountains) are provided in adjacent narrow gaps on the discharge side of the discharge side, and extrusion from a certain narrow gap is carried out through the narrow gaps or concave areas (valleys) existing between the protrusions (peaks). The melt is extruded from a spinneret such that the melt extruded from other slits adjacent thereto can come and go, and at this time, the melt discharge surface of the spinneret and its vicinity are extruded. A filamentous fiber bundle characterized in that a cooling fluid is supplied to the slit, and while the molten liquid is cooled, the molten liquid extruded through the slits is collected, the molten liquid is converted into a large number of separated fibrous rivulets, and the molten liquid is solidified. This is the manufacturing method. As explained above, in the method of the present invention, the discharge surface of the conventionally known polymer melt is smooth, and discharge holes (orifices) for the melt are independently bored in a regular array. This method is fundamentally different from a fiber manufacturing method in which the melt is extruded from a spinneret. The inventors have determined that the unit area of the spinneret (e.g. 1
We planned to develop a fiber manufacturing method that spins more fibers (filaments) per cm 2 ) than in conventional methods, and by drilling orifices at a higher density than in conventional spinnerets. Attempts were made to extrude a thermoplastic polymer melt through an orifice. As one of the attempts, the present inventors created a spinneret in which orifices with a hole diameter of 0.5 mm were equally spaced at a pitch of 1 mm, 10 vertically and 100 horizontally (total number of orifices 1000). When a molten polymer (for example, a melt of crystalline polypropylene) was discharged from the orifice using a spinning machine, under normal spinning conditions, the filamentous polymer extruded through the orifice would not be able to flow due to the balance effect or bending phenomenon. It was impossible to fuse them together and make fibers. Therefore, the present inventors attempted to rapidly solidify the molten polymer discharged from each orifice and turn it into fibers by rapidly cooling the fiber discharge surface of the spinneret and its lower part using the method described above. Since the discharge surface of the orifice was supercooled, many melt fracture phenomena occurred, and filaments were broken in many orifices, making it impossible to perform a continuous and stable spinning operation. Therefore, the present inventors designed a V-shaped cross section (width: approximately 0.7 mm, depth: approximately 0.7 mm) on the polymer discharge surface of the spinneret.
mm) are intersected at angles of approximately 45° and approximately 135° with respect to the orifice arrangement, and a convex portion is formed between the orifices (slit gaps) on the discharge surface thus obtained. When a melt of the polymer is extruded using a spinneret having (mountains) and recesses (troughs), the melt first flows out to cover the entire discharge surface, but at this time, the polymer of the spinneret When the melt of the polymer was collected while being appropriately rapidly cooled by blowing an air stream on the discharge surface and its vicinity, the melt gradually divided, and the convex portions of the spinneret gradually formed islands on the surface of the melt. A large number of filamentous fibers can now be stably and continuously drawn (the above spinning mode is hereinafter referred to as the first spinning condition of the present invention). The detailed conditions of the first spinning mode are described in Example 1 below.
Described in. Moreover, a cross-sectional photograph of a part of the filament-like fiber bundle thus obtained is shown in FIG. 1 (this will be described further later). As a result of the successful high-density spinning of fibers according to the first spinning mode, the present inventors next used a plain weave mesh as shown in FIG. 2 as described in Example 2 below. An attempt was made to create a spinneret for the coalescent melt. That is, the porosity is about 31 made of stainless steel wire with a diameter of about 0.21 mm.
%, number of slits per 1cm2 approximately 590, width 2cm, length 16cm
A plain-woven wire mesh (area area: 32 cm 2 ) was used as a spinneret, and the polymer melt was extruded from the wire mesh in the same manner as in Example 1. As described in Example 1, the polymer melt was initially At this time, the polymer discharging surface of the wire mesh and its vicinity are moderately cooled by air flow, and the molten liquid is gradually divided and flows out to cover the entire wire mesh.
The protrusions (mountains) indicated by M in the figure appear as islands shaped like the shaded areas in Figure 2c, and the melt transforms into a number of separated fibrous rivulets and solidifies. By this method, a large number of filamentous fibers could be drawn stably and continuously. This spinning mode is hereinafter referred to as the second spinning mode of the present invention. A cross section of a portion of the fiber bundle obtained in this manner is shown in FIG. 3a. The wire mesh may have any weave structure. For example, if a wire mesh with a twill weave structure shown in Example 3 below is spun in the same manner as in Example 2, a special cross-sectional shape as shown in FIG. 3b can be obtained. A filamentary fiber bundle is obtained having the following characteristics. Furthermore, as shown in Example 4 below, the present inventors used a plain-woven wire mesh made of stainless steel wire with a diameter of about 0.38 mm with a porosity of about 46% and a number of pores of about 96 per cm2 . The polymer melt was extruded using a zigzag tapered pin protruding from every other gap to a height of approximately 2 mm (width approximately 30 mm, length approximately 50 mm) as a spinneret. At first, the molten liquid flowed out, covering the entire surface of the tips of the many pins of the wire mesh, but when the polymer discharge surface of the wire mesh and the vicinity thereof was cooled and collected, the melt initially flowed out. The melt was drawn from the tip in the form of a trickle, but after a while, the melt was taken out as a split trickle from the recesses other than the pin, and was cooled to stabilize the bundle of many filamentous fibers. was formed continuously. In this case, a large number of pins protrude like islands in the sea of polymer melt, and while the polymer melt is divided in a narrow area where the islands are close to each other, the melt is directly transferred from the sea to a large number of pins. It was collected in a divided fibrous form. It was quite surprising that a large number of segmented filamentary fibers could be continuously formed at high density directly from the sea area in this manner. The above embodiment is referred to as the third spinning embodiment of the present invention. The present inventors further attempted high-density spinning of the polymer melt using various different spinnerets. Further different spinning modes will be described in detail in Examples below, and representative modes thereof are as follows. Fourth spinning mode A porous body in which a large number of minute metal spheres are densely packed and arranged at least on the surface layer, sintered and fixed is used as a spinneret, and the polymer melt is passed through the slits of this porous plate body. A method for producing a large number of filamentous fiber aggregates by extruding (see Example 5 below).
FIG. 4 shows a cross section of a portion of a filamentary fiber bundle obtained by this method. Fifth spinning mode As shown in Example 6 below, for example, the diameter is about 0.2
A large number of plain-woven wire meshes with a porosity of about 30% are vertically and densely arranged and stacked as a spinneret, and by pushing the polymer melt in a direction parallel to the laminated surface of the wire meshes, a large number of filament-shaped wire meshes are produced. A method of manufacturing a fiber aggregate. In this case, the longitudinal wires forming the wire mesh form protrusions (mountains) of narrow gaps, similar to the large number of pins in the third spinning mode. FIG. 5 shows a cross section of a portion of a filamentary fiber bundle formed by this method. Sixth Spinning Mode As shown in Example 7 below, a large number of metal plates each having a sawtooth shape (∧∧∧) at the tip are spaced at a certain minute interval as shown in FIG. The polymer melt is extruded in parallel to the surfaces of the large number of plates by using a vertically stacked one as a spinneret, with the teeth of the saws serving as the discharge side, to produce a large number of filamentous fiber aggregates. how to. FIG. 7 shows a cross section of a portion of a filamentary fiber aggregate obtained by this method. As shown in the first to sixth aspects above, according to the present invention, a filamentous fiber bundle can be manufactured by extruding a melt of a thermoplastic synthetic polymer through a spinneret having a large number of slits. In this case, discontinuous protrusions (mountains) are provided in adjacent narrow gaps on the melt discharge side of the spinneret, and the slits or concave areas ( extruding the melt through a spinneret such that the melt extruded from one slot can communicate with the melt extruded from another slot adjacent thereto through a trough;
At this time, a cooling fluid is supplied to the melt discharge surface of the spinneret and its vicinity, and while cooling the melt extruded through the slits, the melt is collected into a large number of separated fibrous rivulets. By converting and solidifying, a very large number of filamentous fiber bundles can be produced per unit area of the spinneret. Further, according to the present invention, for example, the third spinning mode (using a large number of needle-like objects as the protrusions) and the fifth spinning mode (using filaments of wire mesh as the protrusions)
As is clear from the spinning methods such as and sixth spinning mode (using saw teeth as the protrusions), according to the present invention, a melt of a thermoplastic synthetic polymer is extruded from a spinneret to form a filament. In producing a shaped fiber bundle, the melt forms a continuous phase (sea) on the melt discharge side of the spinneret, and the continuous phase (sea) of the melt is projected to the discharge side. A large number of protrusions form a large number of erect, discontinuous non-polymer phases (islands) in the continuous phase (sea) of the melt, and the melt discharge surface of the spinneret and its vicinity. A filamentous fiber bundle is continuously produced by supplying a cooling fluid to the continuous phase (sea) and drawing the melt in the form of a large number of fibrous rivulets while cooling and solidifying the melt. be able to. According to the invention, for example, per cm 2 of the spinneret,
If the average fineness is about 30 to 100 denier, about 50 to 150, if the average fineness is about 1 to 5 denier, about 100 to 600, and if the average fineness is about 1 denier or less. If it is 600~
Filament-like fiber bundles of 1,500 or more fiber bundles can be produced continuously and stably. According to the conventional melt spinning method, it has been impossible to continuously and stably spin 30 or more, especially 50 or more filamentous fiber bundles per 1 cm 2 of the fiber forming area of the spinneret. From this perspective, it must be said that the fiber manufacturing method of the present invention is an extremely innovative method. Further, according to the present invention, various average finenesses can be used, ranging from ultrafine fibers such as 0.01 denier, preferably 0.05 denier, to thick fibers such as 300 denier, preferably 150 denier, and particularly preferably 100 denier. It is possible to produce a filamentary fiber bundle having the following properties. According to the production method of the present invention, the fiber forming region of the spinneret, that is, the region where fibers are substantially formed, is used to uniformly and efficiently cool the polymer melt discharged from the slits. In particular, it is desirable to have a strip-shaped, especially rectangular, fiber-forming region.
Such rectangles have a width of about 6 cm or less, especially about 5 cm.
cm or less, and the length may be arbitrary, directing the airflow toward the melt discharge surface of the spinneret through a slit-like pore substantially parallel to the length direction. Preferably, the discharged polymer melt is cooled by blowing the discharged polymer melt in the vicinity of the discharge surface so that the air stream flows substantially parallel to the discharge surface. The cooling fluid, such as air flow, is air at room temperature, and the flow velocity is approximately 4 to 5 mm, as measured immediately after passing through the fiber bundle at a position 5 mm away from the discharge surface (top surface of the mountain) of the spinneret. 40m/
Advantageously, the flow velocity is such that the flow rate is approximately 6 to 30 m/sec. According to the present invention, the rectangular fiber forming region is a filamentous fiber bundle having a density of, for example, 3,000 to 120,000 deniers, preferably 5,000 to 100,000 deniers per area of 2 cm in width and 10 cm in length (total area of 20 cm 2 ). By increasing the width, especially the length, of the rectangular shape, filamentary fiber bundles of enormous deniers can be continuously produced all at once. In fact, the length of the rectangle constituting the fiber forming area may be any length that is not inconvenient for actual operations, for example, may be 2 m or 3 m or more. The amount of polymer discharged per 1cm2 of fiber forming area is 0.1
~10 g/min, particularly preferably 0.2 to 7 g/min. The polymer may be any thermoplastic synthetic polymer that can form fibers, but especially when the melting point is expressed as an absolute temperature (〓), it can be heated to a temperature (〓) that is 1.1 times the melting point. The melt viscosity
200 to 30,000 poise, preferably 300 to 25,000 poise, particularly preferably 500 to 15,000 poise are advantageously used. (Here, the melt viscosity (poise) of a polymer is defined as the melting point of the polymer as Tm (〓),
It refers to the viscosity at a temperature (〓) corresponding to Tm x 1.1. However, this viscosity measurement method is based on ASTM D1238-
The flow tester method according to 52T shall be used. ) On the other hand, as a polymer, its melting point is 70℃~350℃,
Particularly preferred is a temperature range of 90 to 300°C, but the temperature is not limited to this range. The polymer temperature at the discharge point (T 0 ) when the polymer melt is discharged from the slits on the discharge side of the spinneret is expressed by the following formula:
Calculated according to (1). To (〓) = (5t -2 -2t -5 ) 1/3 + 273 ... (1) However, t -2 is the actual measurement of the molten polymer at a position 2 mm inside the spinneret from the tip of the convex part of the spinneret. temperature (°C), and t -5 is the measured temperature (°C) of the molten polymer at a position 5 mm inside the spinneret from the tip surface of the protrusion similar to the above. In the present invention, the discharge point polymer temperature (To) calculated from the above formula (1) and the melting point (Tm
〓−expressed in absolute temperature) ratio (To/Tm) is 0.85
It is preferable to discharge the melt of the polymer from the slits of the spinneret so that the molecular weight is 1.25 to 1.25, particularly 0.9 to 1.2, especially 0.95 to 1.15. The withdrawal speed (V L ) of the formed fiber bundle from the spinneret is 100 to 10,000 cm/min, especially 300 to 7,000 cm/min.
cm/min, preferably 500 to 5000 cm/min. The apparent draft ratio (Da) of the polymer melt discharged from the spinneret can be expressed by the following formula (2). Da=V L /Vo...(2) In the formula, V L is the actual take-up speed of the fiber bundle (cm/min)
where Vo is the average linear velocity (cm/min) in the discharge direction when the polymer melt is discharged covering the entire discharge surface of the fiber forming region of the spinneret. On the other hand, the following formula (3) approximately holds true for Vo. Vo=W/So・ρ...(3) However, W is the discharge amount of the entire polymer melt (g/min) when the polymer melt is discharged covering the entire discharge surface of the fiber forming area of the spinneret. ), So is the entire discharge surface area (cm 2 ) of the fiber forming region, and ρ is the density (g/cm 2 ) of the polymer at room temperature. Therefore, the apparent draft ratio (Da) of the polymer melt discharged from the spinneret can be calculated by the following formula (4). Da=V L・ρ・So/W...(4) In the present invention, the apparent draft ratio (Da) that can be obtained from the above formula (4) is 10 to 10000,
In particular, it is preferable to control the number to be 100 to 5000, more preferably 200 to 4000. The reciprocal of the above apparent draft ratio (Da) represents the packing fraction (Pf). Pf=1/Da...(5) This packing flux (Pf) indicates the sum of the cross-sectional area of all the fibers of the fiber bundle formed per fiber forming area of the spinneret, and The density of the fibers to be discharged (discharged) is a measure of high-density spinning performance. Incidentally, in the case of conventional melt spinning of polymers, the packing flux (Pf) is on the order of 10 -5 at most, but in the case of the present invention, Pf is 10 -4 to 10 -1 ,
preferably on the order of 2×10 −4 to 10 −2 ;
From this point of view, it becomes clear that the method of the present invention is significantly different from conventional polymer melt spinning methods. The total denier of the fiber bundle produced from the fiber forming region of the spinneret according to the present invention
(ΣDe) can be determined by the following equation (6). ΣDe=(W/V L )×9×10 5 ...(6) In the formula, V L and W are the same as defined in the above formulas (2) and (3). The total number of fibers (N) in the fiber bundle can be determined from the following formula (7) by actually measuring the average fineness (average denier) of any part of the fiber bundle and taking this value. Further, the number of fibers ( ) per unit area (cm 2 ) of the spinneret can be determined from the following formula (8). =N/So...(8) However, the definition of So is the same as in equation (3) above, and the definition of N is the same as in equation (7). Incidentally, according to the present invention, the number of weaves per 1 cm 2 of the plain weave wire mesh described in spinning mode 2 (this number is 1 cm 2
(expressed as the product of the number of vertical and horizontal wires per hit) is n (m), then the above is 0.2n (m) ~
It becomes 0.98n (m). Similarly, for twill wire mesh, n is typically approximately 0.2n
(m) to 0.9n(m). As described above, according to the present invention, by using wire meshes with various woven textures and adjusting the type of polymer and spinning conditions, the wire mesh can be varied in the range of 0.2n(m) to 0.98n(m). The cross-sectional size and/or shape of each fiber can be varied accordingly. In addition, in the case of the first spinning aspect of the present invention, 1
Letting the number of orifices per cm2 be n (m),
is (0.7-0.95)n(m). Furthermore, in the case of the third to sixth spinning modes of the present invention, when the number of protrusions (mountains) per 1 cm 2 is n (m), it is 0.3n (m) to approximately n (m). The range is the same. In the method of the present invention, the polymer melt is extruded through a gap provided at the discharge side of the spinneret, converting it into a number of separated fibrous rivulets, and solidifying over the distance of the spinneret. If the distance from the convex surface until the rivulet reaches a diameter 1.1 times the constant fiber diameter is Lf (hereinafter referred to as coagulation length), then Lf
is very short, being less than 2 cm, particularly preferably less than 1 cm, compared to approximately 10 to 100 cm in the case of conventional melt-spinning methods. For example, during the stable production of filamentary fiber bundles according to the present invention, the Lf may be applied to a portion of the surface of the fiber forming region of the spinneret using a cooling stream such as a stream of dry carbon dioxide cooled to below freezing point. By spraying a stream, the fibrous stream of polymer melt discharged from the slits is frozen as it is.
The actual measurement can be made by solidifying and separating from the spinneret, and examining this by microscopic observation. In the present invention, the solidification length coefficient (k) defined by the following formula (9) is preferably in the range of 10 to 500, particularly 30 to 300, most preferably 50 to 200. In the formula, L is the average cross-sectional area of the undrawn filament after solidification, and Lf represents the solidification length. In addition, the above L is the following formula (10) In the formula, the definition is the average fineness (denier) of the fiber obtained by actually measuring any part of the fiber concentrate, and ρ is the density (g/cm 3 ) of the polymer at room temperature. be. It can be calculated from While the conventionally known solidification length coefficient (k) is in the range of the order of 10 4 to 10 5 , in the case of the present invention, as mentioned above, the solidification length coefficient (k) is preferably 500 or less, particularly 300 or less. From this point of view, it is clear that the polymer melt is solidified in an extremely short period in the case of the present invention, and it can be understood that this method is very different from the conventional melt spinning method. The tension (g/denier) when taking off the filamentous fiber bundle in the present invention is 0.001
A range of 0.2 to 0.2, typically 0.02 to 0.1 g/denier is preferred. According to the present invention, the first to sixth spinning modes described above, the number of fibers per unit area of the spinneret (), the number of slits or the number of protrusions on the melt discharge side of the spinneret [n( m], in the spinning method of the present invention, the molten liquid in the pores or part of the continuous phase (sea) always communicates with the molten liquid in other pores or other sea areas. Since the molten liquid is drawn from such slits or sea areas while being divided into fibrous rivulets, when the fibrous rivulet drawn from a certain slit or sea area is cut, The fibrous stream drawn from other adjacent slits or sea areas immediately merges with the fibrous stream to form fibers, and the merged stream splits again to form separated filamentous fibers. By mutual help among the trickles,
When viewed as a whole, it is possible to stably and continuously produce a very large number of filament-like fibers in the form of a bundle from the fiber-forming region. As explained above, the present invention has a large number of slits on the discharge side for extruding the melt of the thermoplastic synthetic polymer, and adjacent slits are provided with discontinuous protrusions. , characterized in that it has a structure such that the melt extruded from a certain slit through the concave area existing between the convex portions can communicate with the molten liquid extruded from another slit adjacent thereto. The filamentary fiber bundle described above can be formed by using a spinneret. When considered from another aspect, the method described above of the present invention can also be called a melt (polymer melt) molding method using a die having a finely uneven surface, and is a process in which the melt surface has fine irregularities. while suppressing fusion between the melt convex parts,
This method mainly attempts to string-form fibers from the convex portion of the melt. Therefore, the apparatus for forming the fiber bundle of the present invention includes (a) the use of a spinneret capable of forming a finely uneven melt surface, and (b) a spinneret for making the finely uneven melt surface visible. It is important to have means for rapidly cooling the surface, and (c) means for pulling yarn from the convex portions of the uneven melt surface. The apparatus for molding the fiber bundle of the present invention is a spinneret having the above-described structure, and the average distance () between the discharge ports through which the polymer melt is discharged at the temperature of the molding region is 0.03 to 4 mm. It is preferable to have a range of . In particular, in accordance with the definitions explained below, the molding area has (1) an average distance between discharge ports () in the range of 0.03 to 4 mm, (2) an average peak height () in the range of 0.01 to 3.0 mm (3) and (4) fine irregularities in which the average mountain width () is in the range of 0.02 to 1.5 mm and (4) the average mountain height () and the average mountain width () satisfy the range of 0.3 to 5.0 expressed as ()/(). A forming device comprising a discharge surface having a large number of polymer discharge ports, a cooling means for cooling the surface of the discharge surface, and a taking-off means for taking off the formed fiber bundle. It is advantageous to use The above-mentioned molding area, average distance between discharge ports (), average peak height (), average peak width (), and discharge ports are each defined by the following explanation. Average distance between discharge ports () defined in the present invention,
The average peak height ( ), average peak width ( Calculated using geometric definitions and methods. For example, theoretically, for the molding area of a die in which sintered bodies of spherical objects with radius r are packed close together, =√3
r, = π/4r, = π/2r. In this way, it can be determined theoretically for a cap whose surface is composed of a collection of microscopically uniform geometric shapes, but for a cap whose surface shape is microscopically non-uniform, it is possible to determine what the cap should be. It can be determined by cutting at a right angle cross section, or by making a mold of the surface of the cap using a material that is easy to cut, cutting it, and actually measuring it. For actual measurements, as long as the surface of the molding area is macroscopically uniform, the origin can be set at the center of the molding area and six cross-sections taken every 30 degrees around the origin can be approximated. can be obtained, and this is sufficient for practical purposes. The forming region is a region where a fiber bundle having a substantially uniform density is formed in a spinneret 5 for discharging a molten polymer from a spinning head 4 and spinning forming a fiber bundle, as illustrated in FIG. Refers to the area of the part to be formed. The polymer discharge port in the molding device of the present invention is defined as the polymer discharge port when the molding area of the die is cut at right angles to its average surface (a smooth virtual surface viewed macroscopically by averaging minute irregularities). (The cross section is simply referred to as the "forming region cross section"), which refers to the first minimum visible flow width when viewed from the surface side of the molding region at right angles to the average plane of the flow path through which the polymer can be discharged and flowed. FIG. 9 shows a schematic enlarged view of an arbitrary cross section in the generalized molding area of the present invention. In this FIG. 9, Ai and Ai+1 portions are discharge ports. In addition, the distance between the center lines of adjacent arbitrary discharge ports Ai and Ai+1 is called the distance between the discharge ports pi,
The average of pi in all cross sections is defined as the average distance between discharge ports p. Also, in the right side adjacent cross section of the arbitrary discharge port Ai of the arbitrary cross section, the part closer to the surface of the molding area than the Ai part,
It is called the mountain Hi attached to Ai, and furthermore, the peak and Ai
The average space perpendicular to the plane hi is called the peak height of Hi.
The average of hi in all cross sections is defined as the average mountain height. Further, the width parallel to the average surface of the peak Hi sandwiched between the discharge ports Ai and Ai+1 is called the peak width di, and the average of di in all cross sections is defined as the average peak width. According to each of the above definitions, the molding apparatus of the present invention has a molding area of the molten polymer in which (1) the average distance between discharge ports ( 1.0mm
(2) Average mountain height () is in the range of 0.01 to 3.0 mm, preferably 0.02 to 1.0 mm, (3) Average mountain width () is in the range of 0.02 to 1.5 mm, preferably 0.04 to 1.0 mm. and (4) having a finely uneven surface and a large number of polymer discharge ports such that the average peak height and average peak width are in the range of 0.3 to 5.0, preferably in the range of 0.4 to 3.0. is advantageous. As mentioned above, the values of , , and / are (1)
〜(4) and (−
It is even more advantageous to set the structure of the cap surface so that the value expressed by d)/ is in the range 0.02 to 0.8, preferably in the range 0.05 to 0.7. This (−
In other words, the value d)/ is a value representing the area ratio of the discharge port in the molding area. A reticular fiber bundle is formed by discharging a molten polymer from a discharge port having such a finely uneven surface structure, cooling the discharge surface, and withdrawing the polymer under appropriate conditions. According to the present invention, filamentous fiber bundles can be produced from a large number of thermoplastic synthetic polymers as described below. (i) Polyolefin-based or polyvinyl-based polymers; for example, polyethylene, polypropylene, polybutylene, polystyrene, polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polyacrylonitrile, polyacrylic acid ester, or mutual copolymers thereof. (ii) Polyamide; for example poly ε-caprolactam, polyhexamethylene adipamide, polyhexamethylene sebacamide. (iii) polyesters; aromatic dicarboxylic acids such as phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, diphenyldicarboxylic acid, naphthalenedicarboxylic acid; aliphatic dicarboxylic acids such as adipic acid, sebaic acid, decanedicarboxylic acid; or hexahydroterephthalic acid; The dibasic acid component is alicyclic dicarboxylic acid such as ethylene glycol, propylene glycol, trimethylene glycol, tetramethylene glycol, decamethylene glycol, diethylene glycol, 2,2-dimethylpropanediol, hexahydroxylylene glycol, xylylene. Preference is given to polyesters whose glycol component is an aliphatic, cycloaliphatic or aromatic glycol, such as a glycol. These dihydrochloric acid components or glycol components may each be a single type or a combination of two or more types of polyester. Particularly preferred examples include polyethylene terephthalate, polytetramethylene terephthalate, polytrimethylene terephthalate, U.S. Pat. Nos. 3,763,109 and 3,023,192,
This is a polyester elastomer described in No. 3651014 and No. 3766146. (vi) Other polymers; In addition to the above-mentioned polymers (i) to (iii), polycarbonates using various bisphenols; polyacetals; various polyurethanes, polyfluorinated ethylenes, and copolymerized polyfluorinated ethylenes. The thermoplastic synthetic polymers mentioned above may be used alone or in a mixture of two or more. Furthermore, a plasticizer, a viscosity increaser, etc. may be added to the polymer in order to increase plasticity and melt viscosity. In addition, the polymer contains light stabilizers, pigments, heat stabilizers, which are usually used as additives for fibers,
Flame retardants, lubricants, matting agents, etc. may be added. Furthermore, polymers are not necessarily limited to linear polymers;
It may be a polymer having a partially crosslinked three-dimensional structure as long as thermoplasticity is not impaired. On the other hand, when producing the filamentous fiber bundle of the present invention, a soluble liquid medium may be partially contained in the molten polymer, and an inert gas or gas generating agent may also be added. . In particular, when the manufacturing method of the present invention is carried out with the addition of a volatile liquid medium, inert gas, or gas generating agent, the liquid medium or gas foams explosively on the surface of the die, resulting in a more finely divided fiber cross-sectional structure. A fiber bundle having the following properties can be formed. The gas in this case is preferably nitrogen, carbon dioxide, argon, helium, or the like. As mentioned above, the production method of the present invention uses polymers conventionally used in melt spinning methods, such as polyethylene terephthalate, polyε-caprolactam, polyhexamethylene adipamide, polyethylene, polypropylene, polystyrene, polytetramethylene terephthalate, etc. Not only can these polymers be advantageously applied, but even polymers for which melt spinning has traditionally been considered industrially difficult, such as polycarbonate and the aforementioned polyester elastomer, can be easily made into fibers without any hindrance. I can do it.
As described above, according to the production method of the present invention, it is possible to obtain a fiber bundle using either crystalline or non-crystalline polymer. [About the filamentary fiber bundle of the present invention] According to the present invention explained above, the type of polymer,
By adjusting the structure of the spinneret, spinning conditions, etc., the distance between the bonding points of filaments can be changed from an average of about 30 cm to several tens of meters, and even several tens of meters.
It is possible to produce filament-like fiber bundles up to 100 meters long in a continuous and stable operation. The filaments that make up this fiber assembly are: (A) The filaments have irregular and periodic changes in cross-sectional area along their length, and (B) Internal cross-sectional area variations within the filaments. The coefficient [CV(F)] is
It differs from any previously known man-made filaments or fibers in that it has the following characteristics: 0.05 to 1.0. The filament internal cross-sectional area variation coefficient [CV(F)] here refers to the variation in fineness in the length direction (axial direction) of the filament, and is the variation coefficient for any one filament in the fiber bundle. , select an arbitrary 3cm area, measure the cross-sectional area at every 1mm interval using a microscope, and
The average value ( ) of the 30 cross-sectional areas and the standard deviation (σA) of the 30 cross-sectional areas can be calculated using the following formula (11). The filament constituting the fiber bundle of the present invention has the above CV (F) in the range of 0.05 to 1.0, particularly
A range of 0.08 to 0.7, especially 0.1 to 0.5 is preferred. Regarding two different types of filaments of the present invention,
Figures 10 and 11 show graphs plotting the actually measured values of the cross-sectional area at the 1 mm interval. As is clear from these graphs, the filament of the present invention exhibits irregular periodic changes in cross-sectional area along its length, for example, even when viewed in units of 5 mm. It has the characteristic of having It is thought that such characteristics are formed by the method for producing the fiber aggregate of the present invention, which is completely different from the conventional melt spinning method described above. Furthermore, the filament constituting the fiber bundle of the present invention is characterized by a non-circular cross section as shown in FIGS. 1, 3, 4, 5, and 7. A further feature of the present invention is that the filament has a non-circular cross section, and the filament has a non-circular cross-section, and the cross-sectional area is periodically irregular along the length direction of the filament. In addition to the change in size, the cross-sectional shape also changes accordingly. The degree of non-circularity of the cross-sectional shape of the filament is determined by the ratio (D/ d) can be expressed by the irregularity coefficient expressed as: The filaments of the present invention have a profile factor (D/d) of at least 1.1, and most have a deformation factor (D/d) of at least 1.2. Furthermore, the filament of the present invention comprises the twelfth filament.
As is clear from the figure, the filament is characterized in that the above-mentioned deformation coefficient (D/d) changes along the length direction of the filament. Furthermore, this filament is expressed by the difference between the maximum irregularity coefficient [(D/d) max] and the minimum irregularity coefficient [(D/d) min] in an arbitrary range of 30 mm along its length. It is characterized in that the maximum difference in shape coefficient [(D/d) max - (D/d) min] is at least 0.05, preferably at least 0.1. Filamentous fibers having the above-mentioned characteristics have not been known in the past, and have properties similar to those of natural fibers such as silk in terms of morphology. Furthermore, according to the present invention, a filament having irregular crimps with irregular periods along the length direction of the filament is produced as an undrawn yarn using many polymers, as shown in FIG. can get. The filament-like fiber bundle of the present invention is a filament bundle consisting of a large number of filaments made of at least one type of thermoplastic synthetic polymer, and (1) each filament constituting the bundle has a length of (2) Each filament has an intra-filament cross-sectional area variation coefficient [CV(F)] in the range of 0.05 to 1.0. , (3) characterized in that the size of the cross-sectional area of each filament when the bundle is cut in a direction perpendicular to the filament axis at an arbitrary position of the bundle is substantially randomly different. There is. The feature (3) above can be clearly understood from FIGS. 1, 3, 4, 5, and 7. Further, in the present invention, when the bundle is cut in a direction perpendicular to the filament axis at an arbitrary position, the variation in the cross-sectional area of each filament is within the range of 0.1 to 1.5 expressed as coefficient of variation [CVA] of the filament cross-sectional area within the bundle. In particular, those having CV(A) in the range of 0.2 to 1 are preferable. This CV(A) is calculated by randomly extracting 100 partial focusing bodies from the above focusing body, measuring the size of each cross section by observing the cross section at an arbitrary position under a microscope, and calculating the average value () Then, find the standard deviation (σB) of the 100 cross-sectional areas and use the following formula (12) It can be calculated from In the filament-like fiber bundle of the present invention, when the bundle is cut in a direction perpendicular to the filament axis at an arbitrary position, the cross section of each filament has a random size and shape. characterized by being substantially different. This is clear from FIGS. 1, 3, 4, 5, and 7, and FIG. 12. In the filament-like fiber bundle of the present invention, each filament has a non-circular cross section when the bundle is cut in a direction perpendicular to the filament axis at an arbitrary position, and each cross section has the above-mentioned irregularity coefficient (D/ d)
is at least 1.1, and most are at least 1.2. Furthermore, the maximum irregularity coefficient [(D/
d) max] and the minimum irregularity coefficient [(D/d) min].
0.05, preferably at least 0.1. In addition, the fiber bundle of the present invention has irregular crimps as a collection of undrawn yarns obtained from many polymers, and each filament constituting the fiber bundle has an irregular crimp. It is characterized by having different crimps. This fact is clear from FIG. 15, for example. These different irregular crimps of each filament can be made more noticeable by subjecting the unstretched fiber aggregate to boiling water treatment or post-stretching boiling water treatment, as shown in FIGS. 16 and 17. Become. The filamentous fiber bundle of the present invention includes:
It is a bundle of many fibers made of a thermoplastic synthetic polymer, and when the fibers forming the bundle are cut in a direction perpendicular to the fiber axis, the cross section of each fiber has a different shape and size, and furthermore, According to the definitions explained in the text, (i) the average fineness (e) of the fibers forming the fiber bundle within the bundle is in the range of 0.01 to 100 de, (ii) the fineness of the fibers forming the fiber bundle within the bundle Filament cross-sectional area variation coefficient [CV(A)] is 0.1~
1.5, and (iii) the filament internal cross-sectional area variation coefficient [CV(F)] in the longitudinal direction of the fibers forming the fiber bundle is
A range of 0.05 to 1.0 is preferred. Average fineness (average denier,
De), 10 100 partial bundles are randomly extracted from the bundle (for convenience, 3 pieces may be used. Even when 3 pieces are extracted, it is almost the same as when 10 pieces are extracted. (There is no difference), one point in the direction of the fiber axis of each partial bundle was randomly selected and cut in the direction perpendicular to that point, and the cross section was photographed with a microscope and approximately
Cut out individual fiber cross sections from a 2000x magnified photo, measure the weight of each, divide the total by the number of lines in the cross-sectional photo, average it, and convert the value [m(A)] into denier (de). be. Therefore, the average fineness e within the aggregate is calculated by the following formula. =K・m(A) [In the formula, m(A) is the weight average value of the cut photographic fiber cross section, K is the denier (de) conversion factor,
It is determined by the formula K=9×10 5 ·ρ/α ·β. Here, α is the unit area weight (g) of the photograph, β is the area magnification of the photograph, and ρ is the specific gravity of the thermoplastic polymer, all of which are values expressed in cgg units. ] When the filamentary fiber aggregate of the present invention is made from a blend of two or more polymers, for example, or by mixing a gas or a gas generating substance with the aggregate melt, it can be made into a foamable melt. When spun or manufactured from a high-viscosity melt, a large number of continuous streak-like patterns are formed on the surface of the filament-like fibers constituting the bundle along the fiber axis. This fact that "the surface of the fiber has many striped patterns along the fiber axis" can be recognized by observation using the following method. As shown in Figures 18a and 18b, the fiber bundle was cut in a direction perpendicular to the fiber axis, and the cut surface was examined at an angle of 45° to the fiber axis using a scanning electron microscope. Photographs were taken at ~3000x magnification, and from the photographs it was possible to discern numerous continuous streaks on the fiber surface along the fiber axis. However, when a fibrous material is formed by extruding a thermoplastic polymer through a nozzle with a geometric pattern, fibers with irregular cross sections such as star-shaped, triangular, etc. due to the shape of the nozzle may be formed. The vertical striped pattern based on the above-mentioned "stripe pattern" is not the "streaked pattern" mentioned above, but the "streaked pattern" of the present invention, which refers to the streaks in the direction of the fiber axis that can be recognized on the relatively gentle surface part of the side surface of the fiber axis in the above photograph. That's what I say. In particular, in the fiber bundle of the present invention, the surface of at least 50% of the fibers is
It is preferable that a continuous striped pattern along the fiber axis can be observed in at least 30% (preferably at least 40%) of its visible surface. For example, when a woven fabric is formed using a fiber bundle having such a striped pattern on the fiber surface, along with the cross-sectional shape and longitudinal variation, the appearance of the texture, such as a silky feel, silkiness, and luster, is similar to that of natural silk. It is possible to obtain a product that closely resembles the texture of textiles and has the advantages of synthetic polymers in terms of functionality, etc., and is superior to natural products. Such a striped pattern does not exist on the surface of all the fibers forming the fiber bundle of the present invention, and the presence or absence of the striped pattern and its amount depend on the type of thermoplastic polymer. It depends on the combination, the nozzle structure of the molten polymer discharge surface, the cooling conditions of the nozzle surface, etc. According to the research conducted by the present inventors, in general, a mixture of two or more polymers is more likely to form a striped pattern than a single polymer, and the proportion of irregularities on the discharge surface of the molten polymer is (In other words, the above value of /) is larger, the easier it is to obtain fibers with a striped pattern, and the above-mentioned relative temperature ratio θ of the discharge surface
It has been found that the smaller the , that is, the stronger the cooling of the die surface, the more striped patterned fibers can be obtained. The type and combination of these polymers, the ratio of unevenness on the discharge surface, and the cooling conditions for the discharge surface are not absolute conditions for obtaining fibers with a striped pattern. The factors interact to form a striped pattern. In particular, (a) two types of polymers (especially two types with different physical properties)
(seed polymer) in a ratio of 30/70 to 70/30% by weight, (b) the value of / on the discharge surface is 0.5 or more, and (c) the discharge surface relative temperature ratio θ is 1.03 or less. A fiber bundle having many striped patterns on the surface can be obtained. Of course, the requirements (a), (b), and (c) above do not necessarily have to be satisfied, and even if any one or two of the requirements are satisfied. It goes without saying that a fiber bundle having a pattern may be obtained in some cases. Furthermore, according to the present invention, FIG. 22 (Example 31)
As can be clearly seen, when the filamentary fiber bundle of the present invention is cut at right angles to its fiber axis, some of the many cross sections have whisker-like protrusions protruding in random directions. A fiber bundle containing fibers having a cross-sectional shape can be obtained. A fiber bundle having a cross section in which some of the fibers have protrusions in this way is not typical as shown in FIG. 22, but can also be seen in FIG. When the base polymer of the filamentous fiber aggregate of the present invention is a crystalline and oriented polymer,
As seen in Figure 19, in most cases it has a certain degree of crystallinity and orientation in the unstretched state, and by stretching or stretching and heat treating this aggregate, the crystallinity and orientation can be improved. Orientation can be further increased. Even if the fiber bundle in an unstretched state is stretched or stretched and heat-treated in this way, the aforementioned CV(F) and CV(A) do not deviate from the above range. Of course, by stretching, the strength of the fiber aggregate,
Physical properties such as Young's modulus can be improved. Furthermore, when drawing the fiber bundle of the present invention, there are the following characteristics that are not found in general fiber bundles. In the case of a general long fiber bundle (tow) obtained by ordinary orifice spinning, the bundle is cut simultaneously at almost the same location when the stretchable range (maximum stretching ratio) is exceeded, but the fiber bundle of the present invention teeth,
Due to weak irregularities in the length direction of the fibers, even if the maximum draw ratio is exceeded, the bundle will not suddenly break at the same location, and the fibers will be broken apart within the bundle, so that the fibers will not be cut in parts. It is possible to create a bundle that is cut into sections. By applying this phenomenon, it is possible to directly and easily produce a bundle similar to a slipper in spinning, and also a bulky filament having properties similar to spun yarn. By drawing the fiber bundle of the present invention, the joining points of the filaments break and the average distance between the joining points becomes longer, depending on the drawing ratio, resulting in a filament-like fiber bundle with an extremely long distance between the joining points. It is possible to obtain fiber bundles such as those formed from substantially long fibers with few or no joints. On the other hand, such a fiber bundle having almost no bonding points between filaments can also be obtained by applying physical stress to the fiber bundle in the axial direction of the fibers, such as by stretching, but there are other ways to obtain the fiber bundle. By unfolding the body perpendicular to the fiber axis,
The bonding points are cut, and a continuous filament-like fiber bundle with almost no bonding points can be obtained. Furthermore, even if the fiber bundle of the present invention has relatively many or few joint points, it can be cut into short fibers by cutting it into an appropriate length in a direction perpendicular to the fiber axis. . Needless to say, even such an aggregate of short fibers falls within the scope of the fiber bundle of the present invention, as long as it satisfies the requirements for a fiber aggregate specified in the present invention. These short fibers have an average fiber length of 200
mm or less, preferably 150 mm or less is suitable. The fiber bundle of the present invention in the form of short fibers can be used as it is, or can be mixed with other fibers. In this case, if the fiber bundle of the present invention accounts for at least 10% by weight, preferably at least 20% by weight, the characteristics of the fiber bundle of the present invention can be exhibited. Further, the short fibers can be used by themselves or mixed with other short fibers to form a spun yarn. The fiber bundle of the present invention has a cross-sectional shape, size, distribution thereof, and variation of the fiber cross section along the fiber axis direction within a certain range, and such a fiber bundle can be manufactured by conventionally known fiber manufacturing means. In addition, the bundle exhibits various interesting structural properties that could not be obtained from conventionally known materials. The cross-sectional shape, size, distribution thereof, and range of variation in fiber cross-section along the fiber axis direction are partially similar to natural silk or wool, so the fiber bundle of the present invention is similar to natural silk or wool. It can be said that it is possible to provide synthetic fibers with texture and properties similar to natural products. Thus, the fiber aggregate of the present invention can be used as a material for all textile products such as woven fabrics, knitted fabrics, and other nonwoven fabrics. The fiber bundle of the present invention often develops a high degree of crimp through heat treatment due to moderate irregularities in the fiber cross section and length direction and the anisotropic cooling effect provided during fiber forming. This property can be applied to increase the intertwining of fibers. The fiber bundle of the present invention can also be easily applied to the above-mentioned parallel array sheets, orthogonal nonwoven fabrics made by orthogonally bonding them, random structure nonwoven fabrics randomized by applying electricity or air, artificial leather, etc. I can do it. The present invention will be described below with reference to Examples. However, the following examples are provided to facilitate understanding of the present invention, and are not intended to limit the present invention in any way. Example 1 A polypropylene (manufactured by Ube Industries, Ltd., textile grade, melting point 440〓) chip was used in an apparatus as shown in FIG. The filamentary fiber bundles were formed using a forming apparatus similar to that shown in FIG. 8, except that apparatus 8 had a single-hole slit nozzle. That is, while continuously feeding the chips into an extruder 2 having an inner diameter of 30 mm, at a temperature range of 200 to 300°C,
After kneading and melting, the molten polymer was sent to the spinning head 6 at a rate of 12 gr per minute by the gear pump 5 , and discharged from a rectangular nozzle having a forming area (So) of about 11 cm 2 . The spinneret used for conventional orifice spinning, which has 1000 straight holes with a diameter of 0.5 mm, has a V-shaped cross section (approximately 0.7 mm in width, Depth approx. 0.7
mm) groove to the orifice hole arrangement,
The holes were intersected and drilled at angles of approximately 45° and 135°. The spindle of spinning mode 1 was used. The molding conditions for the filamentous fiber bundle are as follows:
As shown in Table 1, cooling of the polymer discharge surface of the spinneret and its vicinity is performed by cooling air per second that passes through the filamentous fiber bundle from a cooling device having a gas injection nozzle located directly below the spinneret. Go so that it is 7m and complete the denier at a speed of 8m per minute.
A filament-like fiber bundle having a weight of 14,000 denier and a cross-sectional shape as shown in FIG. 1 was obtained. The filament internal cross-sectional variation coefficient CV (F) and filament internal irregularity coefficient ( ) F of the filament-like fiber bundle were measured by the following method, and the results were as shown in Table 2-1. ,
They were 0.18 and 1.22, respectively. Coefficient of variation of filament cross-sectional area CV(F) of filament-like fiber bundle
Select any filament in the fiber bundle, embed it in an ester-based curing resin for fiber fixation (manufactured by Nihon Reichhold Co., Ltd.), and place it in a microtome (ULTRA, made by Japan Microtome Laboratory Co., Ltd.). MICROTOME)
After slicing it into 15μ thick slices, we took an enlarged photo using an optical microscope (metallurgical microscope manufactured by Nikon), cut out the cross-sectional photo of the fiber, measured its weight, and then converted it into a cross-sectional area. The cross-sectional area of each non-circular fiber of the present invention was measured. The cross-sectional area of one fiber at every 1 mm interval was calculated using a sample fixed in the resin with a length of 3 cm, and the cross-sectional area of each fiber at every 2 mm interval was fixed in the resin with a length of 6 cm. Using a sample, also
The cross-sectional area before the 10-mm interval was calculated from equation (11) described in the text from 30 cross-sectional area values using a sample fixed in the resin with a length of 30 cm. The irregularity coefficient (D/d) and the maximum irregularity coefficient [(D/d) max - (D/d) min] (hereinafter also referred to as DIF) of the fiber cross section were determined using the enlarged photograph as described in the text. It was measured by the method. Example 2 Except for the spinneret, the same molding equipment as used in Example 1 was used, and the same polypropylene lenticules (hereinafter referred to as P.
(sometimes abbreviated as P) was melt-extruded and taken off while cooling to obtain a filament-like fiber bundle having a fiber cross-sectional shape as shown in FIG. 3a. The spinneret is a plain weave with an uneven surface, and the average distance between discharge ports [ ], average peak height [ ], and average peak width [ ] defined in the text are 0.321 mm, 0.117 mm, and 0.220 mm, respectively. A wire mesh is used, and this spinning method is equivalent to spinning embodiment 2 described in the text. Specific measurements of these [], [], and [] values are as follows:
Six cross-sections were cut at 30° intervals, enlarged photographs of the cut surfaces were taken using an optical microscope, and the numerous photographs obtained were analyzed. The spinning conditions were as shown in Table 1-1, and a filament-like fiber bundle with a total denier of 13,000 deniers and an extremely weak net-like filament fiber bundle having a distance between joining points of 6 m per filament was obtained. To measure the above-mentioned distance between junctions, cut the obtained filament-like fiber bundle into a sample length of 10 cm at any point, and then carefully cut each of the 200 fibers one by one using tweezers. The fibers were taken out, and the number of bonding points where the two fibers were fused was actually measured and calculated as follows. 0.1 (m) x 200 fibers/(number of bonding points) = distance between bonding points The average single fiber denier of the filamentous fiber bundle obtained in this example was 1.4 denier, and the solidification cross-sectional area was ] becomes 0.17×10 -5 cm 2 ,
Further, the solidification length was actually measured to be 0.2 cm by optical microscopic observation. The average single filament denier of the filament-like fiber bundle shown here is based on a cross-sectional photograph of the filament-like fiber bundle taken under magnification using a scanning electron microscope JSM-U 3 model manufactured by JEOL Ltd.
Each piece was cut, the weight was accurately weighed, and the cross-sectional area was calculated using the formula described in the text. The coagulation cross-sectional area [Al] shown here was calculated from the above-mentioned average single yarn denier [De] actually measured using the formula (10) described in the text. Furthermore, the above-mentioned coagulation length is determined by the fact that during the stable production of filamentary fiber bundles according to the present invention, dry carbonic acid cooled to below freezing is applied to a part of the surface edge of the fiber forming region of the spinneret. By blowing a gas stream, the fibrous flow of the polymer melt discharged from the slits is frozen and solidified as it is, and the 20 fibers are separated from the spinneret and the thinned part is attached to the end. The above filamentous fiber bundles were collected. Using an optical microscope, the thinned parts of each of the obtained fibers were examined in the longitudinal direction of the fibers.
Measure at intervals of 100μ, draw a thinning curve for each fiber from the obtained data, calculate the coagulation length of each fiber from the analysis, and calculate the coagulation length as the average value of these. Lf] was actually measured. In this example, the number of filamentous fibers per unit area (1 cm 2 ) at a distance of the coagulation length from the spinneret is 290, which is much higher than the corresponding number of fibers in the conventional orifice type melt spinning method. There are many As in Example 1, the cross-sectional area variation coefficient CV(F) of the filament-like fiber bundle of this example (1 mm interval)
If you select three arbitrary fibers and measure six CV(F) at each 3cm length at both ends of each 0.5m interval, 1m interval, and 1.5m interval, all
It fell within the range of 0.15 to 0.35, with no significant difference. At these six locations, as in Example 1, even when the fiber cross-sectional shape coefficient and the maximum difference in shape coefficient were actually measured, they did not deviate much from the values listed in Table 2-1.
The single fiber strength and single fiber elongation of the filament fiber bundle of this example were determined using 30 arbitrarily selected fibers.
Repeated measurements were taken using a tension meter (Model VTM, manufactured by Toyo Sokki Co., Ltd.), and the average values were found to be 0.86 g/de and 150%, respectively. Further, the filamentary fiber bundle was immersed in boiling water for 10 minutes, air-dried, individual fibers were selected from the fiber bundle, and the number of crimps was observed under an optical microscope. Ta. Furthermore, the filament-like fiber bundle obtained in this example was drawn 2.4 times in a hot water bath at 90 to 100°C, and the performance of the drawn yarn was measured in the same manner as the undrawn yarn. As shown in 2-1, the natural number of turns was exhibited even after drawing, and the fiber strength was also sufficient to be applied to various uses. Example 3 Polypropylene lenticules were melt-extruded using the same molding device as that used in Example 2, except for the spinneret, and taken off while cooling.
A filamentous fiber bundle was obtained. As a spinneret, average discharge port, distance [ ],
The average mountain height [ ] and the average mountain width [ ] are respectively,
Using 0.380 mm, 0.085 mm, and 0.300 mm twill wire mesh (manufactured by Nippon Filcon Co., Ltd., Level Woven Wire Mesh), the fibers were collected while cooling under the spinning conditions shown in Table 1 to obtain a total denier of 29,000 yen. A filamentous fiber bundle having a denier and an average single fiber denier of 1.8 denier was obtained. FIG. 3b is an electron micrograph of a cross section of the obtained fiber bundle taken at an arbitrary location. The fiber morphology and fiber performance of the undrawn yarn of the obtained filamentary fiber bundle were as shown in Table 2-1. By the way, when the X-ray diffraction measurement of the obtained filament-like fiber bundle was performed using the RU-3H model X-ray wide-angle device manufactured by Rigaku Denki Kogyo Co., Ltd. under the following conditions, KVP: 80mA Tavget; Cu Filter ; Ni Pinhol Slit; 0.5 mmφ Exposuve; 60 minute camera radius: 5 cm The X-ray diffraction photograph shown in FIG. 19 was obtained. The fiber morphology and fiber performance of the undrawn yarn and drawn yarn of the filament-like fiber bundle obtained in this example were as shown in Table 2. Example 4 Polypropylene lenticules (PP) were melt-extruded using the same molding device as that used in Example 2, except for the spinneret, and drawn off while cooling to obtain a filament-like fiber bundle. The spinneret used was one in which tapered pins were protruded in a staggered manner from every other slit in the mesh of a plain-woven wire mesh, as shown in the third spinning mode in the text. The average distance between discharge ports of the spinneret used [], average peak height [], and average peak width [] are as follows:
As shown in Table 1, the value was very large, but under the spinning conditions shown in this table, a thick filament-like fiber bundle with an average single fiber denier of 39.0 denier was stably obtained. . The fiber morphology and fiber performance of the undrawn yarn of the filamentary fiber bundle were as shown in Table 2. Example 5 A polypropylene lenticule was melt-extruded using the same molding device as that used in Example 2 except for the spinneret, and was drawn off while cooling to obtain a filament-like fiber bundle. As the spinneret, as shown in the fourth spinning mode in the text, a sintered metal porous plate body in which a large number of minute bronze metal spheres were densely packed, arranged, and fixed by sintering was used. . The surface of this spinneret has hemispherical irregularities, and the area porosity is approximately 9%. When observed with an optical microscope, the pore size and shape of the pores through which the molten polymer is discharged can be seen. had become very uneven. Nevertheless, under the spinning conditions listed in Table 1, a filamentous fiber bundle with a total denier of 1.3 deniers was stably obtained by drawing at a speed of 30 m/min while cooling. When the cross-section of this filament fiber bundle at an arbitrary point was observed with a scanning electron microscope, a filament-like fiber bundle with an irregular and slightly deformed rectangular cross-sectional shape as shown in FIG. 4 was obtained.
The undrawn yarn of this filament fiber bundle with non-uniform cross-sectional area and shape, and
Even in a drawn yarn stretched 3.2 times in a hot water bath at 100°C, the cross-sectional area variation coefficient [CV(F)], irregular shape coefficient [], and maximum irregular shape coefficient difference [(D/ d)max-(D/d)min] were as shown in Table 2. Example 6 Polypropylene lenticules were melt-extruded using the same molding device as that used in Example 2 except for the spinneret, and drawn off while cooling to obtain a filament-like fiber bundle. As the spinneret, as shown in the fifth spinning mode in the text, a wire diameter of about 0.2 mm is used,
A very large number of stainless steel plain-woven wire meshes woven to have a porosity of about 30% were stacked vertically and compressed to a high density. When this spinneret is used, the polymer melt is extruded in a oozing manner through the laminated gaps of the individual planes of the plain-woven wire mesh, forming a filament having a cross-sectional shape as shown in the scanning electron micrograph of FIG. A fiber bundle was obtained. In this way, even if the fiber cross-sectional shape is irregular, the cross-sectional area variation coefficient [CV(F)] is within a certain range,
This filamentary fiber bundle could be stretched 2.9 times in a hot water bath at 90 to 100°C, and a unique fiber texture was obtained. The distance between the joining points of the filamentous fiber bundle obtained in this example was determined to be 0.9 m by the method described in Example 2. Example 7 Polypropylene lenticules were melt-extruded using the same molding device as that used in Example 2 except for the spinneret, and drawn off while cooling to obtain a filament-like fiber bundle. As a spinneret, as shown in the 6th spinning mode in the text, a fungus-like spinneret with a saw-toothed tip is used.

【式】を有している多数枚の金属プレ ートを、第6図に示した様に、それぞれ約0.25mm
の間隔をおいて縦に積層したものを用いた。 本実施例において得られたフイラメント状繊維
集束体の任意の箇所における断面の走査電子顕微
鏡写真は、第7図の如くであり、実施例6の場合
のフイラメント状繊維集束体の断面写真と、似て
いるが、紡糸条件を変えた場合には、第5態様と
第6態様とによつて得られるフイラメント状繊維
集束体の断面形状が異つていた場合も多数あつ
た。 本実施例において、得られたフイラメント状繊
維集束体の繊維形態及び繊維性能等は、第2表に
示された如くであつた。 実施例 8〜14 実施例3と同様な紡糸口金を有する成形装置を
用いて、第1表に示されるが如く、各種の下記の
重合体チツプを使用して、熔融押出し、各々の重
合体に適した、上記表に記された紡糸条件下で、
各々を、冷却しながら引き取つて、各々の重合体
からなるフイラメント状繊維集束体を得た。 ポリエチレン;宇部興産社製高密度グレード 融点404〓(P.Eと略称する) ポリスチレン;旭ダウ社製、スタイロン−666グ
レード 融点473〓(P.Stと略称する) ナイロン−6;帝人社製、固有粘度7=1.3 融点496〓(Nyと略称する) ポリブチレンテレフタレート;帝人社製、固有粘
度7=1.1 融点496〓(PBTと略称する) ポリカーボネート;帝人社製、平均分子量24000 融点513〓(P.Cと略称する) ポリエチレンテレフタレート;帝人社製、固有粘
度η=0.71 融点540〓(PETと略称する) ポリエステルエラストマー;Du pont社製、
Hytuel 5556グレード 融点484〓(Pes−Elasと略称する) これらの実施例において得られた各々のフイラ
メント状繊維集束体の個々の繊維の断面形状は、
概略第3b図と同じ様であり、不均一なまゆ型形
状をしていた。 又、これらの実施例で得られた種々の重合体の
フイラメント状繊維集束体の繊維形態及び繊維性
能等は、第2表に示された如くであり、個々の重
合体に適した延伸条件(延伸温度と延伸倍率等)
下で処理したところ、第2表に示された如くの繊
維形態と繊維性能を有するフイラメント状繊維集
束体が得られ、それらの繊維風合は、良好であつ
た。 実施例 15 紡糸口金以外は、実施例2を行なう際に用いた
装置と同じ成形装置を用いて、ポリプロピレンチ
ツプを熔融押出し、冷却しながら引き取つてフイ
ラメント状繊維集体を得た。 紡糸口金としては、平均吐出口間距離〔〕、
平均山高さ〔〕及び平均山巾〔〕が、各々、
0.443mm、0.139mm、及び0.277mmの平織金網を使用
し、第1表に示された尿如くの紡糸条件下で本文
中で定義した見掛けドラフトが、3800と非常に大
きくなる様に、冷却しながら、毎分27mで引き取
つたところ、該フイラメント状繊維集束体の凝固
長が0.11cmと極めて短かい紡糸方法となつた。得
られたフイラメント状繊維集束体の繊維形態及び
繊維性能は、第2表に示した如くであつた。 実施例 16 実施例15と同じ紡糸口金及び成形装置を用い
て、同じ重合体熔融液を使用して、但し口金成形
領域の単位面積当りのポリマー熔融液の吐出量
が、非常に多くなる様に、押出し、冷却しなが
ら、毎分32mの引き取り速度で、フイラメント状
繊維集束体を得た。 本実施例を行なつた場合の繊維の凝固長は、
0.28cmであり、ポリマー熔融液の単位面積当りの
吐出量が急増しても、1cm以内という範囲で、繊
維の細化現象が終了していた。 実施例 17 紡糸口金以外は、実施例15を行なう際に用いた
装置と同じ成形装置と用いて、同じ重合体熔融液
を使用して、冷却しながら、平均単糸デニール
が、31デニールと、大きいフイラメント状繊維集
束体を引き取つた。 本実施例においては、平均単糸デニールが、極
めて大きいにもかかわらず、該フイラメント状繊
維集束体の凝固長は、0.6cmと短かかつた。 平均単糸デニールが大きくなつても、本発明の
特徴である繊維の断面積変動係数〔CV(F)〕及び
異形係数〔〕等の数値が、単糸デニール
が、細いフイラメント状繊維集束体のそれらの
CV(F)及び〔〕等の数値と、同じ様なレベ
ルにあつた。 実施例 18 本実施例は、比較的大量にフイラメント状繊維
集束体を製造した例である。内径60mmの押出機よ
り、ポリプロピレン(融点438〓、メルトインデ
ツクス15)チツプを、毎分1070gずつ、連続的に
定量供給して、溶融押出を行い、第8図に準ずる
如くの成形装置を用い、但しその紡糸口金は150
cm×5cmの長方形の成形領域が4個並列に配置し
てある3000cm2の該成形領域面積より吐出させた。
該成形領域の表面の凹凸性は第1に記載の如くで
ある。 冷却装置は、噴射ノズルを有する管状物2本か
ら成り、更に、冷却風の逃げ場を作る為の吸入管
からなるものを使用して、4個の成形領域を同時
に冷却せしめた。得られたフイラメント状繊維集
束体は、総デニール太さが、約110万デニールで
あり、その繊維集束体の主要な性質は、第2表に
示した通りである。 実施例 19 大きさが500m/m×50mmの長方形の成形領域
を2個並列に配置せしめ、500cm2の成形領域面積
(So)となる口金を取り付けた第8図における内
径40mmの押出機により、ポリプロピレン(融点
438〓、メルトインデツクス20)チツプを200〜
300℃の温度範囲で溶融し、ギヤポンプにより毎
分136gの熔融液を定量的に表1に記載の条件下
で押し出した。冷却装置は噴射ノズルを有する管
状物から成り並列に配置せしめた該成形領域の中
央に設け表1−3に示す口金条件下で該紡糸口金
のそれぞれの溶融液の吐出面及びその近傍に該冷
却装置より冷却流体を7〜10m/秒の風速で供給
し、冷却しながら612cm/分の速度で引き取り、
フイラメント状繊維集束体を得た。 当該繊維集束体の主要な性質は表2に示す如く
である。 実施例 20 ナイロン−6(融点488〓)のチツプを用いて、
吐出量毎分170gを実施例19に準じて押出した。
口金条件、成形条件は表1に示す条件下でフイラ
メント状繊維集束体を得た。 尚、該繊維集束体の主要な性能は表2に記載す
る。 実施例 21 内径60mmの押出機より、ポリブチレンテレフタ
レート(融点505〓)のチツプを、毎分1540gず
つ、連続的に定量供給して、溶融押出を行ない、
実施例18と同様の成形領域面積が3000cm2からなる
凹凸表面を有する口金より該溶融重合体を吐出さ
せた。該口金条件は表1に記載の如くである。 冷却装置は噴射ノズルを有する管状物からなり
該凹凸吐出表面及びその近傍に冷風を吹き付け、
繊維状細流を固化しながら引取り、フイラメント
状繊維集束体を得た。 得られた該繊維集束体は本文中記載の方法によ
つてフイラメント内断面積変動係数CV(F)は1mm
間隔0.34又集束体内フイラメント断面積変動係数
CV(A)は0.5であり、繊維軸方向に沿つてすじ模様
を伴つた異形異デニールの該繊維集束体であつ
た。 尚、その他の性能は表2に示す如くである。 実施例 22、23 ポリエチレン(融点410〓、メルトインデツク
ス20)チツプを用いて成形領域面積が500cm2から
なる口金から実施例19に準じて溶融重合液を押出
した。成形領域の口金条件と成形化条件は表1の
実施例22の欄に記載の方法でフイラメント状繊維
集束体を得た。 又ポリエチレンテレフタレート(融点538〓)
についても同様に表1の実施例23の欄に記載の成
形条件下でフイラメント状繊維集束体を成形し
た。 実施例 24、25 実施例2に準じて同様の成形領域面積を有する
平織金網を用い、ポリエチレンテレフタレート
(融点540〓)を230〜330の温度範囲で混練溶融
し、ギヤポンプにより毎分70gの溶融重合体を、
平織金網からなる口金(0.443mm0.139
0.277)より押出し、該金網の重合体吐出面及び
その近傍を空気流で冷却しながら引き取りフイラ
メント状繊維集束体を得た。 又ナイロン−6(融点496〓)についても同様に
して押出し冷却しながら引き取り、フイラメント
状繊維集束体を得た。 尚、本実施例の成形条件は第1表、又該繊維集
束体の性能は第2表の、それぞれの実施例22
(PET)及び実施例23(Ny)の欄に記載した。 実施例 26、27 実施例5に記載する紡糸口金と同様の球焼結に
よる多孔板状体を用い、成形領域の大きさが500
m/m×50m/mの長方形を2個並列に配置せし
めた第8図の成形装置より毎分140gのポリエチ
レン溶融重合体(融点410〓、メルトインデツク
ス20)を吐出させた。成形領域の凹凸吐出表面の
冷却は該2口式吐出口の中間の真下近傍にある気
体噴射ノズルを有する冷却装置により、それぞれ
の該吐出表面及びその近傍に向けて7〜15m/秒
の空気を噴射し、引き取りフイラメント状繊維集
束体を得た。 又、ナイロン−6(融点488〓)チツプを用い
て、前記該ポリユチレンと同様に押出した。尚、
該ポリエチレン及び該ナイロン−6におけるフイ
ラメント状繊維集束体の成形条件は第1表に、
又、主要な性能は表2のそれぞれの実施例26
(PE)及び実施例27(Ny)の欄に記載した。 実施例 28 ナイロン−6(融点496〓)70重量%及びポリプ
ロピレン(融点440〓)30重量%の混合チツプを
用いて、第1表に示した紡糸口金を用いて実施例
26と同様に該溶融重合体を押出し、冷却せしめて
引き取り、フイラメント状繊維集束体を成形し
た。 得られた該繊維集束体は、約12万デニールの集
束体であり該繊維集合体は各単繊維が異形異デニ
ールの集束体であつてその形態は繊維軸の45゜の
角度から撮影した、走査型電子顕微鏡写真の第1
8a図(約1000倍)、第18b図(約3000倍)の
如くあり、該繊維表面の繊維軸に沿つた多数の連
続したタテすじ模様が明瞭に認知できる。 尚本文中の記載の方法による当該繊維束体のフ
イラメント内断面積変動係数CV(F)は1mm間隔で
0.36、フイラメント内異形係数(D/d)Fは
1.67、集束体内断面積変動係数CV(A)は0.9であ
る。 又当該繊維集束体のその他の主要な性質は表2
に示す如くである。 実施例 29 ポリブチレンテレフタレート(融点505〓固有
粘度〔η〕=1.2)60重量%及びポリユチレン(融
点410〓、メルトインデツクス=20)40重量%の
混合チツプを用いて、表1に示した紡糸口金を用
いて、実施例26と同様に第8図の如き成形装置に
よつて、成形領域の凹凸吐出表面を冷却しながら
引き取り、フイラメント状繊維集束体を得た。得
られた該フイラメント状繊維集束体の主要な性質
は表2に示される通りであり、延伸後も異形異デ
ニールの該繊維集束体が確認された。 実施例 30 実施例19と同じ紡糸口金を用い、熱可塑性重合
体としてポリプロピレン(融点438〓)60重量%
と、ナイロン−6(融点488〓)重量40%の混合チ
ツプを、第8図における内径40mmのベントタイプ
の押出機に連続的に供給し、200〜300℃の温度範
囲内で溶融しつつ押出し、押出機のベント部(第
8図−3)より、ガス供給装置(第8図−4)を
用いて、窒素ガスをガス圧力60Kg/cm2で混入せし
めて、スクリユウにて充分混練して、ギヤポンプ
(第8図−5)より毎分150gの発泡性溶融重合体
を押出し、実施例19と同様な方法でフイラメント
状繊維集束体を成形した。 尚、本実施例の如く、2種以上の重合体を使用
する場合融点や溶融粘度はガスが混練された場合
もそれぞれの重合体の混合割合平均を近似的に混
合系の融点及び溶融粘度としても、製造にあたつ
て実際的に支障はない。即ち本実施例では融点及
び熔融粘度は下記計算式に従つて求めた値として
示した。 融点(Tm)=(438×0.6) +(488×0.4)≒461〓 溶融粘度〔η〕=(1100×0.6) +(7000×0.4)≒3500ポイズ 得られたフイラメント状繊維集束体は全デニー
ル(ΣDe)は20万デニールであり、該繊維の接合
点間距離の平均は約2mであつた。 また、このフイラメント状繊維集束体を構成す
る繊維形状は第21図の走査電子顕微鏡写真で明
らかなように形と太さの異なるいわゆる異形異デ
ニールの断面を有しているフイラメント状繊維集
束体を得た。 実施例 31 紡糸口金以外は、実施例2を行なう際に用いた
装置と同じ成形装置を用いて、ポリプロピレンチ
ツプを熔融押出し、冷却しながら引き取つて、フ
イラメント状繊維集束体を得た。 紡糸口金としては、=0.212mm、=0.160
mm、=0.158mmの綾織り金網(Nippon Filcon
社製、Longcrimp Weave Wire Mesh、又は
Semi−Twilled Weave Wire Meshともいう)
を用いて、第1表に示された如くの紡糸条件下で
冷却しつつ引き取つて、全デニール10.8万デニー
ル及び平均単糸デニール17.0デニールのフイラメ
ント状繊維集束体を得た。 本実施例で得られたフイラメント状繊維集束体
の任意の箇所での断面の光学顕微鏡写真を第22
図に示した。この断面写真より明らかな様に、
各々の繊維断面が、概略、変形四角形をしてお
り、それらの断面の一部にひげ状物を有している
ものが多かつた。更に、フイラメント状繊維集束
体の引き取り速度を広い範囲で、かえてみると、
第22図に示されているひげ状物の大きさ及び、
ひげ状物の形成頻度が大きくかわつた。 なお、本実施例で得られたフイラメント状繊維
集束体の繊維形形態と、繊維性能は、第2表に示
す如くであつた。 比較例 1 実施例2に準じて極めて微細な凹凸構造を有す
る平織金網からなる吐出面からポリプロピレンの
溶融押出を試みたところ該溶融液は金網前体を覆
うように海を形成し、吐出面及びその近傍を急却
しながら引取ろうとするが、吐出面の凹凸が微細
である為非ポリマー相(島)が形成されず、該溶
融液を繊維状細流に変換する事は困難であつた。
吐出された該溶融液は、連続密着糸状のフイルム
状の吐出物を得ただけに終つた。ちなみに口金の
成形領域の凹凸性は=0.02=0.007、=0.01
であるステンレス製平織金網を使用した。 比較例 2 実施例2に準じてダイ内部にステンレス製平織
金網を重ね、口金の成形領域の表面に凹凸性が
=4.08、=0.462、=1.308を有する粗大な
(凹凸構造を有する)平織金網の口金から、ポリ
プロプレン及びナイロン−6を押出し繊維化を試
みたが太い連続密着糸のいわゆる繊維状物は得ら
れなかつた。又、吐出面を過剰急冷し相互融着の
抑制を行えばメルトフラクチヤー現象が発生し、
該吐出表面の凸部(山)間に存在する凹部(谷)
を通じて細隙からの押出される該溶融液が隣接す
る他の細隙と往来しなくなり、切断が多発し、プ
ラスチツクの棒状となり、連続的繊維化は困難で
あつた。表1−4には代表として、ポリプロピレ
ンの場合のみのdetaを記載する。 比較例 3 実施例1に準じて押出し、厚さ5mmのステンレ
ス平板にφ0.5mm孔径のオリフイスを1mmのピツチ
間隔で多数個穿設した紡糸口金を用いてポリプロ
ピレン、ナイロン−6、ポリエチレンテレフタレ
ート等の溶融吐出を試みたが、いずれもバラス効
果やベンデイング現象等のため、互いに融着し、
本発明の目的とする繊維状物は得られなかつた。
又、吐出面を過剰急冷し、相互融着の抑制を行え
ば、多数のオリフイスにおいてメルトフラクチヤ
ー現象が発生し、フイラメント状物が切断し、い
わゆる棒状吐出物となり連続的に安定な繊維化は
困難であつた。 表1には代表値としてポリプロピレンの場合の
みのdetaを記載する。 比較例 4 実施例3において、同じ口金条件のもとで溶融
ポリプロピレンを押出し、但し冷却を全く行わず
に繊維化を試みた。口金成形領域から吐出され
る、該溶融液は口金成形領域全体を覆う如く海を
形成し、該海から溶融液が魂状落下しポリマー温
度を広範囲に変化させてみても、全く繊維化は困
難であつた。 比較例 5 ポリプロピレン100重量部と、タルク1重量部
をベントタイプ押出機により溶融しベント部より
不活性ガス(窒素ガス)を供給し、混練しなが
ら、0.025mmのスリツト間隔を有する径140mmの円
形スリツトダイより発泡性重合体を押出した。ス
リツトダイより吐出された該発泡性重合体は、吐
出口近傍で冷却風により直ちに冷却しながら、引
き取り総デニール(ΣDe)6000デニールの網状繊
維シートを得た。 得られた網状繊維シートを、引き取り方向に直
角の横方向に約2倍に延展して、当該網状繊維間
の接合点間距離を約10×10cm2の範囲で実測して、
平均化すると約6mmとなつた。 この機に、あまりにも、繊維間の接合点間距離
が短かい網状構造体の為に、本文中に記載の方法
によつて、繊維長さ方向に対するフイラメント内
断面積変動係数CV(F)1mm間隔では0.65〜1.58を
場所により大きく変動し、集束体内フイラメント
断面積変動係数CV(A)も0.78〜1.65と変動してい
る。これは接合点が水かきのあるY字型状で、そ
の接合点間距離が非常に短かい為であり、本件の
各繊維の接合点間の距離が平均して少くとも30cm
以上、CV(F)が1.0未満のものCV(A)が1.5未満のも
のと比較した場合、当該網状繊維シートは非常に
密度の高い接合点をもつたものであり、本件の繊
維とはおのずから異つたものである。
As shown in Fig. 6, a large number of metal plates having [formula] are each approximately 0.25mm thick.
The materials were stacked vertically with an interval of . A scanning electron micrograph of a cross section at an arbitrary point of the filamentous fiber bundle obtained in this example is as shown in FIG. However, when the spinning conditions were changed, there were many cases in which the cross-sectional shapes of the filament-like fiber bundles obtained in the fifth embodiment and the sixth embodiment were different. In this example, the fiber morphology, fiber performance, etc. of the obtained filamentary fiber bundle were as shown in Table 2. Examples 8 to 14 Using a molding apparatus having a spinneret similar to that of Example 3, various of the following polymer chips were melt-extruded as shown in Table 1 to form each polymer. Under suitable spinning conditions listed in the table above,
Each was collected while being cooled to obtain a filamentous fiber bundle made of each polymer. Polyethylene: High density grade manufactured by Ube Industries, melting point 404〓 (abbreviated as PE) Polystyrene: manufactured by Asahi Dow Co., Ltd., Stylon-666 grade melting point 473〓 (abbreviated as P.St) Nylon-6: manufactured by Teijin Co., Ltd., intrinsic viscosity 7 = 1.3 Melting point 496〓 (abbreviated as Ny) Polybutylene terephthalate: manufactured by Teijin Ltd., intrinsic viscosity 7 = 1.1 Melting point 496〓 (abbreviated as PBT) Polycarbonate: manufactured by Teijin Ltd., average molecular weight 24000 Melting point 513〓 (abbreviated as PC) ) Polyethylene terephthalate; manufactured by Teijin, intrinsic viscosity η = 0.71, melting point 540〓 (abbreviated as PET) Polyester elastomer; manufactured by Du Pont,
Hytuel 5556 grade melting point 484〓 (abbreviated as Pes-Elas) The cross-sectional shape of the individual fibers of each filamentary fiber bundle obtained in these examples is
It looked roughly the same as in Figure 3b, and had a non-uniform eyebrow shape. In addition, the fiber morphology and fiber performance of the filamentary fiber bundles of various polymers obtained in these Examples are as shown in Table 2, and the stretching conditions ( (Stretching temperature and stretching ratio, etc.)
As a result of the treatment described below, filamentary fiber bundles having the fiber morphology and fiber performance as shown in Table 2 were obtained, and the fiber texture was good. Example 15 Polypropylene lenticules were melt-extruded using the same molding device as that used in Example 2, except for the spinneret, and drawn off while cooling to obtain a filament-like fiber aggregate. For the spinneret, the average distance between discharge ports [ ],
The average mountain height [ ] and the average mountain width [ ] are respectively,
Plain weave wire meshes of 0.443 mm, 0.139 mm, and 0.277 mm were used and cooled under the similar spinning conditions shown in Table 1 so that the apparent draft defined in the text was as large as 3800. However, when the spinning speed was 27 m/min, the coagulation length of the filamentary fiber bundle was extremely short, 0.11 cm. The fiber morphology and fiber performance of the obtained filamentary fiber bundle were as shown in Table 2. Example 16 The same spinneret and molding equipment as in Example 15 were used, and the same polymer melt was used, except that the amount of polymer melt dispensed per unit area of the spinneret molding area was much higher. A filamentous fiber bundle was obtained by extrusion and cooling at a take-off speed of 32 m/min. The coagulation length of the fiber when carrying out this example is:
0.28 cm, and even if the amount of polymer melt discharged per unit area increased rapidly, the fiber thinning phenomenon was completed within 1 cm. Example 17 Using the same molding equipment as that used in Example 15 except for the spinneret, and using the same polymer melt while cooling, the average single yarn denier was 31 denier. A large filamentous fiber bundle was collected. In this example, although the average single filament denier was extremely large, the coagulation length of the filament-like fiber bundle was as short as 0.6 cm. Even if the average single yarn denier increases, the values of the fiber cross-sectional area variation coefficient [CV(F)] and irregular shape coefficient [], which are the characteristics of the present invention, Them
The values were at the same level as CV(F) and []. Example 18 This example is an example in which filamentous fiber bundles were produced in a relatively large quantity. Polypropylene (melting point 438〓, melt index 15) chips were continuously fed at a rate of 1070 g per minute from an extruder with an inner diameter of 60 mm, and melt extrusion was performed using a molding device similar to that shown in Figure 8. , but the spinneret is 150
The liquid was discharged from a molding region area of 3000 cm 2 in which four rectangular molding regions of cm×5 cm were arranged in parallel.
The unevenness of the surface of the molded area is as described in the first section. The cooling device consisted of two tubes with injection nozzles and a suction tube to provide an escape for the cooling air, allowing the four molding areas to be cooled simultaneously. The obtained filamentary fiber bundle had a total denier thickness of about 1.1 million deniers, and the main properties of the fiber bundle were as shown in Table 2. Example 19 Two rectangular molding areas each having a size of 500 m/m x 50 mm were arranged in parallel, and an extruder with an inner diameter of 40 mm as shown in Fig. 8 was equipped with a nozzle that had a molding area area (So) of 500 cm 2 . Polypropylene (melting point
438〓, melt index 20) chips from 200
It was melted in a temperature range of 300° C., and 136 g of the melt was quantitatively extruded per minute using a gear pump under the conditions listed in Table 1. The cooling device is composed of a tubular member having injection nozzles, and is installed in the center of the forming areas arranged in parallel, and cools the melt at and near the respective melt discharge surfaces of the spinneret under the spinneret conditions shown in Table 1-3. Cooling fluid is supplied from the device at a wind speed of 7 to 10 m/sec, and is withdrawn at a speed of 612 cm/min while cooling.
A filamentous fiber bundle was obtained. The main properties of the fiber bundle are shown in Table 2. Example 20 Using a chip of nylon-6 (melting point 488〓),
Extrusion was performed according to Example 19 at a discharge rate of 170 g/min.
A filamentous fiber bundle was obtained under the die conditions and molding conditions shown in Table 1. The main performances of the fiber bundle are listed in Table 2. Example 21 Polybutylene terephthalate (melting point 505〓) chips were continuously fed at a rate of 1540 g per minute from an extruder with an inner diameter of 60 mm to carry out melt extrusion.
The molten polymer was discharged from a die having an uneven surface having a molding area of 3000 cm 2 as in Example 18. The conditions of the die are as shown in Table 1. The cooling device is made of a tubular body having an injection nozzle, and blows cold air onto the uneven discharge surface and its vicinity;
The fibrous stream was collected while solidifying to obtain a filamentous fiber bundle. The obtained fiber bundle had a filament internal cross-sectional area variation coefficient CV (F) of 1 mm by the method described in the text.
Interval 0.34 and coefficient of variation of filament cross-sectional area within the bundle
The CV(A) was 0.5, and the fiber bundle was of irregularly shaped and irregular denier with a streak pattern along the fiber axis direction. Note that other performances are as shown in Table 2. Examples 22 and 23 A molten polymer solution was extruded according to Example 19 from a die having a molding area of 500 cm 2 using a polyethylene (melting point 410〓, melt index 20) chip. A filamentous fiber bundle was obtained using the method described in the Example 22 column of Table 1 for the die conditions and molding conditions of the molding area. Also polyethylene terephthalate (melting point 538〓)
A filamentary fiber bundle was similarly molded under the molding conditions described in the column of Example 23 in Table 1. Examples 24 and 25 According to Example 2, polyethylene terephthalate (melting point 540〓) was kneaded and melted at a temperature range of 230 to 330 degrees Celsius using a plain weave wire mesh having the same molding area as in Example 2, and a gear pump was used to generate a melt weight of 70 g per minute. The union,
Base made of plain woven wire mesh (0.443mm0.139
0.277), and the wire gauze was extruded from the polymer discharge surface and its vicinity while being cooled with an air flow to obtain a filament-like fiber bundle. Nylon-6 (melting point 496) was similarly extruded and taken off while cooling to obtain a filamentous fiber bundle. The molding conditions for this example are shown in Table 1, and the performance of the fiber bundle is shown in Table 2 for each Example 22.
(PET) and Example 23 (Ny). Examples 26 and 27 A porous plate-shaped body made by ball sintering similar to the spinneret described in Example 5 was used, and the size of the forming area was 500 mm.
A polyethylene melt polymer (melting point: 410〓, melt index: 20) was discharged at a rate of 140 g per minute from a molding device shown in Fig. 8, which had two rectangles of m/m x 50 m/m arranged in parallel. The uneven discharge surface of the molding area is cooled by a cooling device having a gas injection nozzle located directly below the middle of the two-hole discharge port, which blows air at a rate of 7 to 15 m/sec toward each discharge surface and its vicinity. A filament-like fiber bundle was obtained by injection. Also, using nylon-6 (melting point 488) chips, extrusion was carried out in the same manner as the polyethylene. still,
Table 1 shows the molding conditions for the filamentous fiber bundle in the polyethylene and the nylon-6.
In addition, the main performance is shown in each example 26 in Table 2.
(PE) and Example 27 (Ny). Example 28 Example 28 Using a mixed chip of 70% by weight of nylon-6 (melting point 496〓) and 30% by weight of polypropylene (melting point 440〓), the spinneret shown in Table 1 was used.
In the same manner as in No. 26, the molten polymer was extruded, cooled, and taken off to form a filamentous fiber bundle. The obtained fiber bundle was a bundle of about 120,000 denier, and each single fiber in the fiber bundle had a different shape and a different denier. First scanning electron micrograph
As shown in Figure 8a (approximately 1000 times magnification) and Figure 18b (approximately 3000 times magnification), a large number of continuous vertical streak patterns along the fiber axis on the fiber surface can be clearly recognized. Furthermore, the filament internal cross-sectional area variation coefficient CV (F) of the fiber bundle according to the method described in the text is calculated at 1 mm intervals.
0.36, the intra-filament irregularity coefficient (D/d) F is
1.67, and the cross-sectional area variation coefficient CV(A) within the focused body is 0.9. Other main properties of the fiber bundle are shown in Table 2.
As shown. Example 29 Using a mixed chip of 60% by weight of polybutylene terephthalate (melting point 505, intrinsic viscosity [η] = 1.2) and 40% by weight of polyethylene (melting point 410, melt index = 20), the yarn shown in Table 1 was spun. Using a die, the uneven discharge surface of the molding region was taken out while being cooled using a molding apparatus as shown in FIG. 8 in the same manner as in Example 26, to obtain a filament-like fiber bundle. The main properties of the obtained filamentary fiber bundle are shown in Table 2, and the fiber bundle of irregular shape and denier was confirmed even after drawing. Example 30 Using the same spinneret as in Example 19, 60% by weight of polypropylene (melting point 438〓) was used as the thermoplastic polymer.
A mixed chip of 40% by weight of nylon-6 (melting point 488〓) was continuously fed into a vent type extruder with an inner diameter of 40 mm as shown in Fig. 8, and extruded while melting within a temperature range of 200 to 300 °C. From the vent part of the extruder (Fig. 8-3), nitrogen gas was mixed in at a gas pressure of 60 kg/cm 2 using the gas supply device (Fig. 8-4), and the mixture was sufficiently kneaded with a screw. , a gear pump (Fig. 8-5) extruded 150 g of the expandable molten polymer per minute, and a filamentous fiber bundle was formed in the same manner as in Example 19. In addition, as in this example, when two or more types of polymers are used, the melting point and melt viscosity of the mixed system can be determined using the average mixing ratio of each polymer, even when gas is kneaded. However, there is no practical problem in manufacturing. That is, in this example, the melting point and melt viscosity are shown as values determined according to the following calculation formula. Melting point (Tm) = (438 x 0.6) + (488 x 0.4)≒461〓 Melt viscosity [η] = (1100 x 0.6) + (7000 x 0.4)≒3500 poise The obtained filament-like fiber bundle has a total denier (ΣDe) was 200,000 deniers, and the average distance between the joining points of the fibers was about 2 m. In addition, the shape of the fibers constituting this filamentous fiber bundle is such that it has a so-called irregular denier cross section with different shapes and thicknesses, as is clear from the scanning electron micrograph in Figure 21. Obtained. Example 31 Polypropylene lenticules were melt-extruded using the same molding device as that used in Example 2 except for the spinneret, and the polypropylene lenticules were drawn off while cooling to obtain a filament-like fiber bundle. As a spinneret, = 0.212mm, = 0.160
mm, = 0.158mm twill wire mesh (Nippon Filcon
company, Longcrimp Weave Wire Mesh, or
(Also called Semi-Twilled Weave Wire Mesh)
A filamentous fiber bundle having a total denier of 108,000 denier and an average single filament denier of 17.0 denier was obtained by cooling and drawing under the spinning conditions shown in Table 1. Optical micrographs of cross sections at arbitrary locations of the filament-like fiber bundle obtained in this example are shown in the 22nd
Shown in the figure. As is clear from this cross-sectional photo,
The cross section of each fiber was roughly a deformed quadrilateral, and many of the fibers had whiskers in a part of the cross section. Furthermore, if we change the take-up speed of the filamentous fiber bundle over a wide range,
The size of the whiskers shown in FIG. 22 and
The frequency of whisker-like formation changed significantly. The fiber shape and fiber performance of the filamentary fiber bundle obtained in this example were as shown in Table 2. Comparative Example 1 When melt extrusion of polypropylene was attempted from a discharge surface made of a plain-woven wire mesh having an extremely fine uneven structure in accordance with Example 2, the melt formed a sea covering the wire mesh precursor, and the discharge surface and Attempts were made to take it up while rushing around it, but since the unevenness of the discharge surface was so fine that no non-polymer phase (island) was formed, it was difficult to convert the melt into a fibrous rivulet.
The discharged molten liquid ended up being only a film-like discharged product in the form of a continuous adhesive thread. By the way, the unevenness of the molding area of the cap is = 0.02 = 0.007, = 0.01
A stainless steel plain-woven wire mesh was used. Comparative Example 2 A stainless steel plain-woven wire mesh was layered inside the die according to Example 2, and a coarse plain-woven wire mesh (having an uneven structure) having unevenness of =4.08, =0.462, and =1.308 was formed on the surface of the molding area of the die. Attempts were made to extrude polypropylene and nylon-6 from the die to form fibers, but a so-called fibrous material of thick continuous adhesive yarn could not be obtained. Additionally, if the discharge surface is cooled excessively to suppress mutual fusion, a melt fracture phenomenon will occur.
Recesses (valleys) existing between projections (mountains) on the discharge surface
The molten liquid extruded from the slits through the slits did not come and go from other slits adjacent to each other, resulting in frequent cuts and resulting in plastic rod-like shapes, making continuous fiberization difficult. Table 1-4 shows data only for polypropylene as a representative. Comparative Example 3 Polypropylene, nylon-6, polyethylene terephthalate, etc. were extruded in accordance with Example 1 using a spinneret in which a large number of orifices with a diameter of 0.5 mm were bored at 1 mm pitch in a stainless steel plate with a thickness of 5 mm. I tried melting and discharging, but due to the balance effect and bending phenomenon, they fused together and
The fibrous material targeted by the present invention could not be obtained.
In addition, if the discharge surface is excessively rapidly cooled and mutual fusion is suppressed, a melt fracture phenomenon will occur in a large number of orifices, and the filament-like material will break and become a so-called rod-shaped discharge, preventing continuous and stable fiber formation. It was difficult. Table 1 lists data only for polypropylene as representative values. Comparative Example 4 In Example 3, molten polypropylene was extruded under the same die conditions, but fiberization was attempted without any cooling. The molten liquid discharged from the die forming area forms a sea that covers the entire die forming area, and even if the molten liquid falls like a soul from the sea and the polymer temperature is varied over a wide range, it is difficult to form fibers at all. It was hot. Comparative Example 5 100 parts by weight of polypropylene and 1 part by weight of talc were melted in a vent-type extruder, and inert gas (nitrogen gas) was supplied from the vent part, and while kneading, a circular shape with a diameter of 140 mm with a slit interval of 0.025 mm was formed. The foamable polymer was extruded through a slit die. The foamable polymer discharged from the slit die was immediately cooled by cooling air near the discharge port, and a reticulated fiber sheet having a total denier (ΣDe) of 6000 deniers was obtained. The obtained reticular fiber sheet was stretched to about twice the size in the transverse direction perpendicular to the pulling direction, and the distance between the joining points between the reticular fibers was actually measured in a range of about 10 x 10 cm 2 ,
When averaged, it was about 6 mm. In this machine, because the distance between the joining points between the fibers is too short, the filament internal cross-sectional area variation coefficient CV (F) in the fiber length direction is 1 mm by the method described in the text. The spacing varies greatly from 0.65 to 1.58 depending on the location, and the filament cross-sectional area variation coefficient within the bundle CV(A) also varies from 0.78 to 1.65. This is because the joints are webbed Y-shaped and the distance between the joints is very short, and the distance between the joints of each fiber in this case is at least 30 cm on average.
As mentioned above, when comparing those with CV(F) of less than 1.0 and those with CV(A) of less than 1.5, the reticular fiber sheet has very high density of joints, and is naturally different from the fiber in this case. It's different.

【表】【table】

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 熱可塑性合成重合体の熔融液を多数の細隙を
有する紡糸口金から押出してフイラメント状繊維
集束体を製造するに当つて、紡糸口金の該熔融液
の吐出側の隣接する細隙間に非連続的凸起部が設
けられており、該凸起部間に存在する凹部区域を
通じて成る細隙から押出される該熔融液がそれに
隣接する他の細隙から押出される熔融液と互いに
往来し得るような紡糸口金から該熔融液を押出
し、この際該紡糸口金の該熔融液の吐出面及びそ
の近傍に冷却流体を供給して冷却しながら該細隙
を通じて押出される熔融液を引取つて該熔融液を
多数の分離された繊維状細流に変換し、固化する
ことを特徴とするフイラメント状繊維集束体の製
造法。 2 明細書に定義した凝固長(Lf)が2cm未満
となるるように吐出面及びその近傍に冷却流体を
供給する特許請求の範囲1によるフイラメント状
繊維集束体の製造法。 3 明細書に定義したパツキング・フラクシヨン
(Pf)が10-4〜10-1の範囲で繊維状細流を引取る
特許請求の範囲1によるフイラメント繊維集束体
の製造法。 4 熱可塑性合成重合体の熔融液を押出す多数の
細隙を吐出側に有し、隣接する細隙間には非連続
の凸起部が設けられており、該凸起部間に存在す
る凹部区域を通じて或る細隙から押出される熔融
液がそれに隣接する他の細隙から押出される熔融
液と互いに往来し得るような構造を有する紡糸口
金、その紡糸口金の表面を冷却するための冷却手
段および該重合体の熔融液から形成されたフイラ
メント状繊維集束体を引き取るための引取り手段
を有する成型装置。 5 該紡糸口金における成形領域が、明細書に記
載した定義に従つて、重合体の熔融液を吐出する
吐出口間の平均距離()が0.03〜4mmの範囲で
ある特許請求の範囲4の成型装置。 6 該紡糸口金における成形領域が、明細書に記
載した定義に従つて、 (1) 平均吐出口間距離()が0.03〜4.0mmの範
囲、 (2) 平均山高さ()が0.01〜3.0mmの範囲、 (3) 平均山巾()が0.02〜1.5mmの範囲および (4) 該平均山高さ()と該平均山巾()とが
()/()で表わして0.3〜5.0の範囲 を満足する微細凹凸および多数の重合体吐出口を
有する構造である紡糸口金である特許請求の範囲
4の成型装置。
[Scope of Claims] 1. When producing a filamentary fiber bundle by extruding a melt of a thermoplastic synthetic polymer through a spinneret having a large number of slits, the melt is extruded from a spinneret adjacent to the melt discharge side of the spinneret. A discontinuous convex part is provided in a narrow gap between the convex parts, and the melt extruded from the narrow gap formed through the concave area existing between the convex parts is extruded from another narrow gap adjacent thereto. The melt is extruded from a spinneret that can communicate with the melt, and at this time, the melt is extruded through the slits while being cooled by supplying a cooling fluid to the melt discharge surface of the spinneret and its vicinity. 1. A method for producing a filamentous fiber bundle, which comprises taking a liquid, converting the melt into a number of separated fibrous streamlets, and solidifying the molten liquid. 2. A method for producing a filamentous fiber bundle according to claim 1, wherein a cooling fluid is supplied to the discharge surface and its vicinity so that the solidification length (Lf) as defined in the specification is less than 2 cm. 3. A method for producing a filament fiber bundle according to claim 1, wherein the fibrous stream is drawn with a packing flux (Pf) in the range of 10 -4 to 10 -1 as defined in the specification. 4. Has a large number of slits on the discharge side for extruding the melt of the thermoplastic synthetic polymer, adjacent slits are provided with discontinuous protrusions, and recesses existing between the protrusions. a spinneret having a structure through which the melt extruded from one slot can communicate with the melt extruded from another slot adjacent thereto; a refrigeration system for cooling the surface of the spinneret; 1. A molding device comprising a means and a taking-off means for taking off a filamentous fiber bundle formed from a melt of the polymer. 5. The molding according to claim 4, wherein the molding area in the spinneret has an average distance ( ) between discharge ports for discharging the polymer melt in the range of 0.03 to 4 mm, according to the definition described in the specification. Device. 6 The forming area of the spinneret is, according to the definition described in the specification, (1) average distance between discharge ports () in the range of 0.03 to 4.0 mm, (2) average peak height () in the range of 0.01 to 3.0 mm. (3) The average mountain width () is in the range of 0.02 to 1.5 mm, and (4) The average mountain height () and the average mountain width () are in the range of 0.3 to 5.0 expressed as ()/(). 5. The molding device according to claim 4, which is a spinneret having a structure having fine irregularities and a large number of polymer discharge ports that satisfy the following.
JP3899380A 1980-03-28 1980-03-28 Novel filament like fibers, their collected material, its preparation and device Granted JPS56140110A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3899380A JPS56140110A (en) 1980-03-28 1980-03-28 Novel filament like fibers, their collected material, its preparation and device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3899380A JPS56140110A (en) 1980-03-28 1980-03-28 Novel filament like fibers, their collected material, its preparation and device

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP22669787A Division JPS6375104A (en) 1987-09-11 1987-09-11 Novel filamentous fiber and collected material thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS56140110A JPS56140110A (en) 1981-11-02
JPS6332883B2 true JPS6332883B2 (en) 1988-07-01

Family

ID=12540651

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3899380A Granted JPS56140110A (en) 1980-03-28 1980-03-28 Novel filament like fibers, their collected material, its preparation and device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS56140110A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0527423Y2 (en) * 1988-06-17 1993-07-13

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5751807A (en) * 1980-09-12 1982-03-26 Teijin Ltd Novel elastic filamentary fiber, its collected assembly and preparation thereof
JPS57161114A (en) * 1981-03-30 1982-10-04 Teijin Ltd Preparation of bundled filamentary fibrous material
JPS57193514A (en) * 1981-05-13 1982-11-27 Teijin Ltd Short fiber consisting of fluorine-containing resin
JPS5891804A (en) * 1981-11-26 1983-05-31 Teijin Ltd Preparation of filamentous aggregate and its device
JPS58109618A (en) * 1981-12-22 1983-06-30 Teijin Ltd Aromatic polyamide fiber, its aggregate and preparation thereof
JPS58109619A (en) * 1981-12-22 1983-06-30 Teijin Ltd Ultrathick aromatic polyamide fiber, its aggregate and preparation thereof
JPS58203104A (en) * 1982-05-18 1983-11-26 Teijin Ltd Spinneret, production of fiber bundle and fiber-forming unit
JPS5976910A (en) * 1982-10-25 1984-05-02 Teijin Ltd Spinneret, production of bundled fiber material and molding apparatus
JPS59112018A (en) * 1982-12-15 1984-06-28 Teijin Ltd Magnetizable fiber, their bundle, production, magnetic fiber and magnetic fiber structure
JPS59187615A (en) * 1983-04-01 1984-10-24 Kureha Chem Ind Co Ltd Ultrafine tetrafluoroethylene copolymer fiber and production thereof

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51119826A (en) * 1975-04-11 1976-10-20 Mitsubishi Rayon Co Ltd A process and an apparatus for manufacturing superfine fibrous materia ls

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51119826A (en) * 1975-04-11 1976-10-20 Mitsubishi Rayon Co Ltd A process and an apparatus for manufacturing superfine fibrous materia ls

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0527423Y2 (en) * 1988-06-17 1993-07-13

Also Published As

Publication number Publication date
JPS56140110A (en) 1981-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0046035B1 (en) Composite fiber assembly and process and apparatus for production thereof
US4355075A (en) Novel filament-like fibers and bundles thereof, and novel process and apparatus for production thereof
JP4851681B2 (en) Meltblown web
EP0607174A1 (en) Oriented profiled fibers.
AU2006295710A1 (en) Process for producing sea-island-type composite spun fiber
JP2008504460A (en) Split fiber assembly
CN104755665A (en) Nonwoven-fabric structure and manufacturing method therefor
JPS6332883B2 (en)
JP2011195967A (en) Bulky fiber for non-woven fabric
KR840000656B1 (en) The manufacture of condensing of filamentary fiber
US7097905B2 (en) Microcellular foamed fiber, and a process of preparing for the same
JPS6375104A (en) Novel filamentous fiber and collected material thereof
JP3070632B2 (en) Flexible nonwoven fabric and method for producing the same
JP2010121265A (en) Fiber with porous surface and fiber sheet
JP4468998B2 (en) Surface porous fiber and fiber sheet
CA1159616A (en) Filament-like fibers and bundles thereof, and novel process and apparatus for production thereof
JPS589185B2 (en) Japanese sagebrush
JP6158117B2 (en) Nonwoven insulation
JPH1121754A (en) Ultrafine composite fiber nonwoven fabric and its production
JPH07118913A (en) Spinneret device for sea-island fiber
JPS5891804A (en) Preparation of filamentous aggregate and its device
JPH04222203A (en) Spinneret for combined filament yarn having different fineness
JPS6312172B2 (en)
JPH01148862A (en) Bulky spun bond nonwoven fabric made of crystalline thermoplastic resin
Watanabe Spinning for nonwovens