TWI381074B

TWI381074B - (Liquid coloring) polyester monofilament fiber melt spinning method and its spinneret head assembly

Info

Publication number: TWI381074B
Application number: TW095126970A
Authority: TW
Inventors: Satoshi Nagamune
Original assignee: Teijin Fibers Ltd
Priority date: 2005-07-28
Filing date: 2006-07-24
Publication date: 2013-01-01
Also published as: KR101286795B1; KR20080030545A; EP1793022B1; WO2007013270A1; JPWO2007013270A1; EP1793022A4; US20090324948A1; BRPI0608379A2; CN101189370B; CN101189370A; TW200722564A; EP1793022A1; DE602006018573D1; US7846544B2

Description

(原液著色)聚酯單絲纖維之熔融紡絲方法及其噴絲頭組件

本發明，係關於表面經改質，且視需要經原液著色之(原液著色)聚酯單絲纖維。更詳而言之，係關於可製得適用於繩索、織物、天蠶絲、防水布、帳篷、網版、滑翔翼、及厚蓬帆布等之原紗之單絲纖維、特別是網版印刷用之網目織物、尤其是印刷配線基盤之製造等要求高度精密性之高網目且高模數之網版紗的(原液著色)聚酯單絲纖維。

聚酯單絲纖維，除衣料領域外，亦廣泛利用於產業資材。特別是，後者之產業資材領域之用途例，有作為輪胎胎號、繩索、織物、天蠶絲、防水布、帳篷、網版、滑翔翼、及厚蓬帆布用等之原紗之單絲纖維。因而，對該單絲纖維所要求之物性亦變得嚴苛，而迫使與橡膠之黏著性、耐疲勞性、染色性、耐磨耗性、結節強度的改善。

特別是，最近，聚酯單絲纖維，由於其優異之尺寸安定性而於印刷用網版紗之原紗領域，逐漸取代絹等天然纖維或不鏽鋼等無機纖維。

然而，於最近之印刷配線盤等電子機器之印刷領域，一方面集成度提高，而伴隨於此對於網版紗之印刷精度提昇之要求，亦即，對於高強度、高模數且高網目之要求日益嚴苛。

因此，對於原紗亦要求高強度、高模數、且更細纖度者。

一般而言，為了使聚酯單絲纖維高強度、高模數化，可將紡紗絲於高拉伸倍率之下熱拉伸，使其高度配向、結晶化。

然而，於事後之網版紗製造之製程中，為了因應上述”高網目”之要求，而紡織成高密度之織物，其結果，原紗特別於與梭子之間受到過度的摩擦。因此，屢屢產生鬚狀或粉狀之絲表面之落纖，除生產性之外，亦損及製品之品質。

並且，愈高配向、高結晶化之原紗，及纖維徑愈細之原紗，上述之傾向愈強，其結果，由於絲之落纖碎屑的堆積而引起紡織機之停機，並且，織入網版紗中之絲的落纖碎屑，於精密印刷時會導致印刷缺點。

作為該紡織時之落纖抑制對策，例如，於專利文獻1(日本特開昭55－16948號公報)，提出將斷裂強度30~60%之高伸長率之原紗作為經紗使用。然而，高伸長率之原紗，將其翻面則模數降低，而與高強度、高模數之網版紗的要求相反。

為了製得高強度、高模數之原紗，如上述高倍率拉伸為必要，但伴隨於此單絲纖維之表層部分的配向會較中央部分的配向高，結果，容易因摩擦而引起表面之一部分落纖的現象。

作為此之對策，亦提出各種藉由改變單絲纖維之表層部分的熔融物，以兼顧高強度、高模數化與紡織時之落纖抑制。例如，於專利文獻2(日本特開平1－132829號公報)，提出將聚酯配置於芯部、將尼龍配置於鞘部作成芯－鞘構造，藉此作成高強度且改善落纖抑制能力者。然而，於該場合，由於尼龍固有之高吸濕性而損及原紗之尺寸安定性，而產生不利的情況。並且，原紗構造，係互相不具相溶性之聚酯與尼龍所構成之芯、鞘構造，故印刷時受到反覆疲勞之際，兩聚合物之接合介面有容易產生剝離之虞。

為了解決該剝離之問題，於專利文獻3(日本特開平2－289120號公報)提出：採用將固有黏度為0.80之聚酯均聚物配置於芯部，而將固有黏度為0.67之共聚聚乙二醇之聚酯配置於鞘部之芯、鞘構造。於該等芯、鞘構造之原紗，其與梭子或綜絲接觸受到摩擦而落纖之部分為外周表面部之聚合物，故於該表面部配合對於摩擦或磨耗不易落纖之玻璃轉移點低之共聚物，是其特徵。然而，由於配置於芯、鞘之兩聚合物的特性差異過大，故以熱處理將構造固定時，僅能採用考慮鞘成分聚合物之變形的條件。因此，芯成分之構造固定不完全，不得不將用以發揮強度之拉伸倍率設定為低，結果落纖抑制效果降低而無法製成具充分性能之網版紗。並且，該原紗，由於係採用聚合物間之相溶性不同之聚合物，故於該聚合物之接著介面會產生剝離現象。

又，於專利文獻4(日本特開2003－213520號公報)、專利文獻5(日本特開2003－213527號公報)、專利文獻6(日本特開2003－213528號公報)、專利文獻7(日本特開2004－232182號公報)，提出於鞘成分亦使用無共聚物之聚酯聚合物。

其中，專利文獻4(日本特開2003－213520號公報)，其特徵為，邊照射紅外線邊進行拉伸，而製得斷裂強度為7.5cN/dtex以上、斷裂伸長率為5~15%之高模數單絲纖維，但由於紅外線之照射點(spot)徑非常小，故容易因行進紗之紗搖晃而發生偏離點徑，而難以因應於工業用生產。又，斷裂伸長率5~15%之單絲纖維，難以吸收附加於織物之衝擊，容易引起紡織時之斷纖、或因反覆使用時之織物疲勞而引起斷纖，且於拉伸製程上亦容易成為斷纖之原因。

又，於專利文獻5(日本特開2003－213527號公報)、專利文獻6(日本特開2003－213528號公報)，其特徵為，藉由使鞘成分聚合物中含有無機金屬粒子，以降低絲表面之摩擦阻力。然而，其係由於無機金屬粒子的滲出而析出於絲表面，而使絲表面變得粗糙所致者。然而，相反的輸送其熔融液之過程，由於凝集之粒子析出，使絲表面上變得過度粗糙，而損傷梭子之金屬表面，並且成為使落纖等缺點經時增加之要因。過度之無機金屬粒子的存在，已明白會使所得之單絲纖維之力學特性(具體而言為伸長率)降低。又，由於高模數化而容易產生絲構造之內在纖維構造變形之原因之翹曲，於如此之芯鞘複合絲亦相同。

再者，於專利文獻7(日本特開2004－232182號公報)，提出對其進行拉伸後2~10%之鬆弛處理以除去纖維構造變形。然而，若進行如此大之鬆弛處理(relax)，會導致於非常大之中間伸長率之模數降低，使絲的物性為不充分者。為了加以彌補，再提高拉伸倍率時，則不僅翹曲(pirn barre)，藉芯鞘複合化之落纖抑制效果亦損失。又，於拉伸製程上，如此大之鬆弛條件，會使行進紗之絲搖晃變大，而成為製程良率惡化之要因。

再者，於專利文獻8(日本特開2001－11730號公報)，提出利用因組件(pack)內部之熔融液的流速差造成之所展現之固有黏度的差，製得疑似芯鞘型單絲纖維之方法。然而，於該方法，組件內部之熔融液的流動情形，有芯鞘之比率及固有黏度差改變的風險，而欠缺安定性。熔融液流動的變化，例如，如過濾槽之阻塞狀態等，亦有可能成為組件內壓平衡改變之誘因。因此，於紡紗經時之變動、多紗錠化時之紗錠間的偏差、於每生產批次之反覆再現性，有安定性之虞。

專利文獻1：日本特開昭55－16948號公報專利文獻2：日本特開平1－132829號公報專利文獻3：日本特開平2－289120號公報專利文獻4：日本特開2003－213520號公報專利文獻5：日本特開2003－213527號公報專利文獻6：日本特開2003－213528號公報專利文獻7：日本特開2004－232182號公報專利文獻8：日本特開2001－11730號公報

本發明之課題在於提供一種(原液著色)聚酯單絲纖維，其具有以往之單絲纖維無法得到之優異尺寸安定性、落纖抑制效果、翹曲防止效果、光暈抑制效果，且為可高網目化之細纖度，且高強度、高模數，並且視需要經原液著色者。

本發明，係關於一種聚酯單絲纖維，其係構成單位之80莫耳%以上為聚對苯二甲酸乙二醇酯所構成之芯鞘型複合聚酯單絲纖維，其特徵係滿足下述A~F。

A.芯成分之聚酯的固有黏度為0.70dL/g以上，且鞘成分之聚酯的固有黏度為0.55~0.60dL/g之範圍。

B.芯成分之重量比率為50%~70%。

C.至少於構成鞘成分之聚對苯二甲酸乙二醇酯，含有金屬微粒子0.2~0.4重量%。

D.於纖度5~15dtex之單絲纖維，伸長率5%時之模數滿足3~4.5cN/dtex、斷裂伸長率滿足20~40%。

E.製品捲起隔日起以10天所測定之最內層部分之自由收縮率，為0.3%以下。

F.於聚酯單絲纖維之纖維長度方向10萬公尺內，較纖維直徑粗10μm以上之節部為1個以下。

又，本發明，係關於一種原液著色聚酯單絲纖維，其係構成單位之80莫耳%以上為聚對苯二甲酸乙二醇酯所構成之芯鞘型複合聚酯單絲纖維，其特徵係滿足下述A~F。

B.芯成分之重量比率為50%~70%。

C’.至少於構成鞘成分之聚對苯二甲酸乙二醇酯，含有金屬微粒子0.2~0.4重量%及有機顏料0.2~1.0重量%，且單絲纖維之b值為60以上、L值為70~80。

再者，關於未原液著色之聚酯單絲纖維與原液著色之聚酯單絲纖維之共通事項，以下，稱為「(原液著色)聚酯單絲纖維」或「聚酯單絲纖維」，限定於原液著色時，以下，稱為「原液著色聚酯單絲纖維」。

接著，本發明，亦關於一種上述(原液著色)聚酯單絲纖維之熔融紡絲方法，其係將由芯成分及鞘成分聚合物為聚酯所構成之芯鞘型複合聚酯單絲纖維進行熔融紡絲之際，將芯成分聚合物導入噴頭組件，使至紡出為止之芯成分聚合物的滯留時間，控制為10秒鐘以上3分鐘以內。

接著，本發明，亦關於一種上述(原液著色)聚酯單絲纖維之噴絲頭組件，其係由芯成分及鞘成分聚合物為聚酯所構成之芯鞘型複合聚酯單絲纖維之噴絲頭組件，該噴頭組件內所形成之芯成分聚合物之流經路徑，係夾著過濾介質部所形成之聚合物流經路徑而排列成於上下重疊成一直線，芯成分聚合物於過濾介質部所形成之該聚合物流經路徑，係於過濾介質之外周部形成為環狀，芯成分聚合物於噴頭組件內之滯留時間，控制為10秒鐘以上、3分鐘以下。

本發明之聚酯所構成之單絲纖維，其具有以往之單絲纖維無法得到之優異尺寸安定性、落纖抑制效果、翹曲防止效果、光暈抑制效果，而為適用於可高網目化之細纖度且高強度、高模數之網版紗用之(原液著色)聚酯單絲纖維。

本發明之聚酯單絲纖維，係構成單位之80莫耳%以上為聚對苯二甲酸乙二醇酯所構成之芯鞘型複合聚酯單絲纖維。

構成本發明之單絲纖維之聚酯，係以對苯二甲酸乙二醇酯為主要重複單位者。此處，所謂主要，係指全重複單位之80莫耳%以上，較佳為90莫耳%以上，特佳為95莫耳%以上之意，可將對苯二甲酸成分及乙二醇成分以外之第3成分以20莫耳%以下之比例共聚合，但如後述，由高強度、高模數之單絲纖維之觀點，較佳為，實質上以對苯二甲酸乙二醇酯為重複單位之聚對苯二甲酸乙二醇酯。又，此處之實質上，係指於製造該聚酯之際沒有主動使用共聚合成分之意，例如，如二乙二醇般之於聚酯之製造階段產生(副產物)，而共聚合於聚酯中，並無關係。

本發明所使用之聚酯聚合物，芯鞘皆使80莫耳%以上之構成單位為聚對苯二甲酸乙二醇酯，除固有黏度以外之特性皆為實質上相同之聚合物。藉此，由於2成分間之相溶性，於貼合面沒有剝離之虞。

又，本發明之聚酯單絲纖維，係於其橫截面以使芯成分以鞘成分被覆並使芯成分不露出於表面之方式配置成之芯鞘型複合型單絲纖維。此處，所謂芯鞘型，只要芯成分以鞘成分完全被覆即可，不一定要配置成同心圓狀。又，關於截面形狀，有圓形、扁平型、三角形、四角形、五角形等幾種形狀，但由容易得到安定之製絲性及高度加工性之觀點、或為了於塗佈紡織後乳劑使其感光之際抑制光暈、網版紗之網目的安定性等考量，以圓形截面為佳。

其次，本發明之聚酯單絲纖維，芯成分之聚酯的固有黏度(IV)(以鄰氯苯酚為溶劑於35℃測定，以下相同)為0.70dL/g以上，且鞘成分之聚酯的固有黏度為0.55~0.60dL/g之範圍，係必須(構成要件A)。

一般而言，網版紗用聚酯單絲纖維，係適於精密印刷之高強度單絲纖維，斷裂強度愈高，可抑制紡織性之降低或紗伸長等之發生而可得高尺寸安定性。用以作為尺寸安定性之代用特性之低伸長率區域的發生應力常被討論，一般而言，係以伸長率5%時之應力(模數，以下稱5%LASE)來評價性能。本發明之網版紗用聚酯單絲纖維，藉由於芯成分使用0.70dL/g以上之高IV聚合物而可高強度化，而能製得斷裂強度6.0cN/dtex以上之高強度纖維。另一方面，鞘成分之固有黏度，為0.55~0.60dL/g。本發明之具高模數物性、纖度為5~15dtex之單絲纖維，通常具有落纖之風險。相對於此，於本發明，藉由使鞘成分之固有黏度為0.55~0.60dL/g，可抑制落纖的產生，且可防止於中間伸長率之模數的降低。此處，若鞘成分之固有黏度超過0.60dL/g，則與芯成分之固有黏度差(物性差＝分子配向差)變小，實質上無法得到作成芯鞘型之複合絲的效果。另一方面，若固有黏度未滿0.55dL/g，則紡出時之熔融液黏度過低，不僅使噴出不安定化，芯鞘之安定性亦降低，由組件接合部分漏出熔融液之風險亦高，而於訂定工業上之安全生產性之觀點上，不佳。

接著，本發明之聚酯單絲纖維，芯成分之重量比率為50~70%(構成要件B)。

亦即，高IV之芯成分，其重量比率必須為50~70%。較佳為55~70%。若未滿50%，則絲物性會顯著受到鞘成分的影響，而難以高強度、高模數化。另一方面，若超過70%，則鞘成分厚度占纖維徑為15%以下，鞘成分變得非常薄，而因熔融液之輸送過程中之黏度變動等使輸送液變動而使厚度變化非常大時，芯成分有露出於絲表面的危險。如此熔融液之輸送過程中之變動，主要容易發生於輸送液配管之彎曲部分、及組件、噴頭內部之滯留部分附近，而亦為重大之絲缺點之節的原因。

又，顯示固有黏度為0.80dL/g之聚酯之氮環境氣氛(脫氧狀態)之熱分解程度，亦即顯示固有黏度之降低程度之例係示於表1。

由表1可知，聚酯之熱劣化，強烈受到溫度與受熱時間的影響。藉由如此之性質控制聚合物黏度之變化，於提昇單絲纖維之品質上係極為重要。於本發明，特別是關於芯成分聚合物之輸送液，可藉由減少配管的彎曲，特別是使由組件導入至噴出為止之時間控制於1分鐘以內，並使用如圖1之組件入口至噴頭噴出口夾著過濾層並排列成直線之噴絲頭組件，藉此可減少因熔融液變動而產生節之風險。

接著，本發明之聚酯單絲纖維，至少於構成鞘成分之聚對苯二甲酸乙二醇酯，必須含有金屬微粒子0.2~0.4重量%(構成要件C)。

此處，金屬微粒子，具體而言有氧化鈦、氧化矽溶膠、二氧化矽、烷基被覆氧化矽、氧化鋁溶膠、碳酸鈣等，只要添加於聚酯時於化學上為安定者即可，可為任一者。由化學安定性、抗凝集性及容易使用等觀點，以氧化鈦、氧化矽溶膠、二氧化矽、烷基被覆氧化矽為佳，更佳為氧化鈦。使用氧化鈦時，由分散性之觀點，氧化鈦之平均粒徑以0.5μm以下為佳、0.3μm以下為更佳。

若上述金屬微粒子對鞘成分之添加量超過0.4重量%，則會使單絲纖維之力學特性降低，且於熔融液之輸送過程凝集而析出於絲表面之金屬微粒子，會損傷紡織時之梭子，結果成為紡織性經時惡化之要因。然而，為了作為網版紗之光暈抑制效果，必須至少含有0.2重量%之金屬微粒子。

又，本發明之原液著色聚酯單絲纖維，必須至少於構成鞘成分之聚對苯二甲酸乙二醇酯，含有金屬微粒子0.2~0.4重量%及有機顏料0.2~1.0重量%，且單絲纖維之b值為60以上、L值為70~80(構成要件C’)。

此處，金屬粒子之種類及配合量，與上述構成要件C相同，故省略。

再者，網版紗，僅以金屬微粒子調整光澤則光暈抑制效果不足夠，普通係染色成黃色、紅色、黑色來使用。通常，網版紗之感光，係使用於波長300~400nm具有波峰之光，故多染色成黃色。然而，如本發明之5~15dtex之極細纖維，難以染得很濃，是其問題。又，由於經由染色，因其熱歷史等加工歷史，一般會使絲的模數降低，而使作為網版紗之性能降低，是其問題。本發明之原液著色聚酯單絲纖維，於鞘成分聚合物，除上述金屬微粒子之外，亦添加有機顏料0.2~1.0重量%，使單絲纖維之b值為60以上、L值為70~80。藉此，可省略染色製程，且可使原沙之高模數物性直接反映於織物性能。當有機顏料之添加量未滿0.2重量%時，纖維不可能染成濃厚顏色。另一方面，若超過1.0重量%，則會引起模數之降低。

於原液著色聚酯單絲纖維，對鞘成分聚合物添加有機顏料之方法，例如較佳為使用下述方法：作成顏料濃度約10重量%之母粒，邊觀察色調，於擠製機前添加至鞘成分聚合物中來進行調整之方法。如此以原液著色之方法，以往並不是沒有，但若添加至具有高固有黏度之聚合物，則受到由外部之帶入水分率之影響而促進水解之劣化，而有絲之物性降低之缺陷。於本發明，於芯、鞘聚合物各成分之中，僅於鞘成分聚合物添加，藉由不對對物性影響度大之芯成分聚合物造成影響之方式，可維持高性能，並可維持高光暈抑制效果。

接著，本發明之聚酯單絲纖維，於纖度5~15dtex之單絲纖維，伸長率5%時之模數滿足3~4.5cN/dtex，斷裂伸長率滿足20~40%係必須(構成要件D)。

纖度為5~15dtex之本發明之單絲纖維，當伸長率5%時之模數未滿3cN/dtex、或伸長率超過40%之原絲，無法具有作為網版紗充分之尺寸安定性。另一方面，當斷裂伸長率未滿20%時，難以吸收附加於織物之衝擊，而容易引起紡織時之斷纖、因重複使用時織物之疲勞而引起斷纖、且於拉伸製程上亦容易成為斷纖之原因。再者，具有超過4.5cN/dtex之5%LASE之單絲纖維，鞘成分之配向過高而產生落纖使織物品質不充分。

本發明之聚酯單絲纖維，為了使伸長率5%時之模數、斷裂強度於上述範圍，可適當調節構成芯成分及鞘成分之聚酯之固有黏度、芯成分及鞘成分之重量比率、或紡絲、拉伸條件。

接著，本發明之聚酯單絲纖維，製品捲起隔日起以10天所測定之最內層部分之自由收縮率，必須為0.3%以下(構成要件E)。

此處，所謂最內層部分，係指捲起至筒管等之聚酯單絲纖維之中，開始捲繞後500m以內之部分。

如本發明之具高模數物性之單絲纖維，由於絲內部所具之纖維構造變形的影響容易產生翹曲。為了除去此情形，必須將製品中之變形以充分緩和之狀態捲繞。將其作為指標，室溫下之製品的最內層部分之自由收縮率必須為0.3%以下，較佳為0.25%以下。於本發明，實施拉伸後0.3~0.5%之鬆弛處理後，至由最終輥捲繞為止使其具有0.05秒鐘以上之緩和時間，藉由如此之條件設定，可達成上述自由收縮率，而可抑制翹曲。只要0.3~0.5%之鬆弛處理，可不損及5%LASE而僅緩和纖維內部之構造變形。

接著，本發明之聚酯單絲纖維，於聚酯單絲纖維之纖維長度方向10萬公尺內，較纖維直徑粗10μm以上之節部必須為1個以下、較佳為0個(構成要件F)。

該節部之原因，有於紡絲製程中因熱劣化使聚合物配管內或組件內所產生之凝膠化聚合物被噴出的情形、與由於芯及鞘成分聚酯之微妙的黏度偏差而產生的情形。為了使節部於纖維長度方向10萬公尺為1個以下，如上述，可減少輸送芯成分聚合物之配管的彎曲，特別是使由組件導入至噴出為止之時間控制於1分鐘以內，並使用如圖1之組件入口至噴頭噴出口夾著過濾層並排列成直線之噴絲頭組件，藉此可減低因熔融液之流動變動而產生節的風險。

以下，參照圖示詳細說明本發明之聚酯單絲纖維之熔融紡絲方法及其所使用之噴絲頭組件。

圖1，係用以將本發明之聚酯單絲纖維熔融紡絲之芯鞘型複合噴絲頭組件(以下，僅稱為”噴頭組件”)之模式例示之正截面圖。該圖1中，1為組件主體，如圖所示係分割為上部主體11、中間主體12、及下部主體13三個部分。又，2(2a,2b)為過濾介質，3(3a,3b)為聚合物分配構件，4(4a,4b)為聚合物導入構件，5為芯鞘型複合噴絲頭(以下，僅稱為”噴頭”)，6為緊固組件之螺絲群，而7為紡絲孔。

又，於圖1，芯成分聚合物(A)所流經部分之構件或通路附加英文小寫”a”，鞘成分聚合物(B)所流經部分之構件或通路附加英文小寫”b”，用以區別。又，圖1中，於中間組件主體12，芯成分聚合物通路H2a與鞘成分聚合物通路H2b係以交差的方式圖示。然而，其係為了便於容易說明上的表現，實際上，芯成分聚合物通路H2a與鞘成分聚合物通路H2b，係相互不交差而獨立形成個別的通路。

如以上所構成之本發明之噴頭組件之實施型態，芯成分聚合物，係如圖示，導入至噴頭組件後，除過濾介質2a之設置部分直接流經直線狀通路H1a及H2a，而以最短通路流入穿設於噴頭5之紡絲孔7。又，直線狀通路H1a及H2a與紡絲孔7，如圖1中之一點鏈線所示，係配置成朝向芯成分聚合物(A)流下之下游側且除過濾介質2a之設置部分外於上下重疊成一直線。

因此，芯成分聚合物(A)，當然僅於噴頭組件內停留短時間。因此，不會經過長時間而受到高溫。並且，由於其通路為直線狀而並非彎曲之通路，故芯成分聚合物(A)，由導入噴頭組件至由穿設於噴頭5之紡絲孔7紡出為止之間，係以最短時間流經最短距離，且不存在產生局部滯留時間差之異常滯留部位。

又，於本發明，芯成分聚合物(A)於噴頭組件之滯留時間，必須為10秒鐘以上、3分鐘以下，更佳為10秒鐘以上、2分鐘以下。又，使芯成分聚合物(A)之滯留時間更短(例如，未滿10秒鐘)，會受到過濾層部之設計等噴頭組件之設計上的限制，且有聚合物之加熱時間不足的問題，故不佳。

再者，附帶說明，芯成分聚合物(A)之滯留時間，會受總通路長(亦即，直線通路的總長)，與對應於其之各通路徑所左右。然而，該通路徑與該總通路長(亦即，直線狀通路的總長)，係應根據噴絲頭組件於紡織組件(spin block)之安裝尺寸等噴絲頭組件側的條件與聚合物之滯留時間，加以適當決定之事項。

一般而言，熔融聚合物之黏度變動的主要原因，可考量為輸送熔融聚合物之通路所存在之彎曲部、或於噴頭組件內部長時間滯留所造成之熱劣化等，發生該熱劣化之聚合物，於作為單絲纖維由噴頭之紡絲孔紡出之際，會形成節的發生原因，而產生重大之絲缺點。

例如，若考量固有黏度為0.80dL/g之聚酯於氮環境氣氛(脫氧狀態)之熱分解(熱劣化)程度的指標之固有黏度，該固有黏度的降低程度係如上述表1所示。又，本發明之「固有黏度」，係「於35℃將樣品溶解於鄰氯苯酚製作成各濃度(C)之稀薄溶液，由該等溶液之黏度(ηr)、η＝limit(ln ηr/C)之式，使C近似於0所計算出之值」。

由上述表1可知，聚酯之熱劣化，強烈受到溫度與受熱時間的影響。因此，考量該性質適當控制噴頭組件內之聚合物黏度的變化，於提昇單絲纖維的品質上係極為重要。因此，於本發明，特別對於芯成分聚合物(A)所流經之通路，儘可能減少彎曲部並作成夾著過濾介質2a之設置部分之直線狀通路H1a及H2a。

又，藉由作成如此之直線狀通路H1a及H2a，可極力縮短芯成分聚合物(A)於噴頭構件內之滯留時間，芯成分聚合物(A)由導入噴頭組件至由噴頭5噴出為止之滯留時間可控制為2分鐘以內。而藉此，可減低熔融之芯成分聚合物(A)因流動變動(局部之聚合物產生滯留差)所造成之節的產生風險。

如以上所述，於本發明之芯鞘型複合噴絲頭組件之實施型態，芯成分聚合物(A)所流經之通路系夾著過濾介質2a之設置部分而呈直線狀，藉此，可極力縮短噴頭構件內之聚合物的滯留時間，且可於通路極力不形成彎曲部。因此，芯成分聚合物(A)不會於噴頭構件內異常滯留，而可將流通時間控制於極短時間。

接著，簡單說明本發明之過濾層。通常，於噴頭構件內，係設置有用以將聚合物中所含之異物除去之過濾層，而該過濾介質2a以設置於噴頭組件之最下游側(通常為噴頭5之正上方)為佳。其理由係，於聚合物至由紡絲孔7紡出為止之間之全路徑，若將過濾介質2a設置於最下游側，不論於任何部位混入、產生異物，皆一定可除去之故。

因此，通常，以於噴頭組件之最下游側(特別是噴頭正上部)設置過濾介質2a為佳。因此，於本發明，係於噴頭組件內設置過濾介質2a，但該過濾介質2a若長時間進行熔融紡絲，則因捕獲聚合物中之異物而不可避免會使過濾壓力上昇，是其特徵。此時，若放置不管該過濾壓力之上昇，則噴頭組件內之聚合物壓力上昇，會發生噴頭組件之耐壓構造、或防止聚合物漏出之密封力降低等不良現象，而成為聚合物漏出、噴頭變形、穿設於噴頭之紡絲孔阻塞、齒輪泵破損之原因。

因此，為了防止噴頭組件之內部壓力上昇超過容許範圍，必須頻繁地中斷熔融紡絲，進行噴頭組件更換，定期更換安裝於過濾介質2a之金屬細線構成之不織布過濾器或金屬網過濾器等構成之圓盤狀過濾介質(以下，僅稱為”過濾器”)。此時，為了延長過濾器更換週期、延長過濾器壽命，必須增廣過濾器的過濾面積，避免因於狹窄部位集中地捕獲異物所造成之過濾壓的劇烈上昇。

一般而言，於聚酯單絲纖維之熔融紡絲，若熱劣化而產生凝膠化之聚合物，則會引起熔融紡絲製程中之斷纖或拉伸製程中之斷纖，而纏繞至旋轉體等。若如此，則不僅成為製絲性降低之原因，由於熱劣化之聚合物混入單絲纖維中而較其他部分之絲粗，而成為產生節的原因。其係單絲纖維中有關網版紗之網目大小均一性之絲粗度均一性降低的原因，故必須極力避免聚合物之熱劣化。

因此，於將聚酯單絲纖維熔融紡絲之際，必須於過濾介質2(2a,2b)安裝金屬網或不織布等所構成之過濾器，以將因聚合物之異常滯留而熱劣化之聚合物於輸送配管中或噴頭組件內凝膠化之聚合物，過濾、除去、或分散。又，該過濾介質2(2a,2b)的構造，係如圖3所示，較佳為，以鋁合金等於外緣鋼圈形成密封構件21而作成2層以上之多層金屬網過濾器22，特別是，以至少一層為具有25網目之金屬層之多層過濾器為佳。其係用以確保通過過濾介質2(2a,2b)中央部之聚合物，朝形成於分配構件3(3a,3b)外周部之通路流通之通路。又，於圖3，聚合物之流通方向係以箭號表示。

然而，於本發明之噴頭組件，作為聚合物過濾部之構成，除過濾介質2(2a,2b)以外，於過濾介質2(2a,2b)之上方並未設置以往噴頭組件(例如，圖4所示)所慣用之金屬砂或玻璃珠所構成之濾砂部8(8a,8b)。其理由係，若設置該濾砂層8(8a,8b)，則特別是芯成分聚合物(A)於噴頭組件內的滯留時間會變長，而難以將其縮短之故。

此時，當於本發明之過濾介質2(2a,2b)作用過濾壓力時，必須不使過濾介質2(2a,2b)變形或破損。因此，於過濾介質2(2a,2b)之正下方配置圓盤狀之聚合物分配構件3(3a,3b)，其具備支撐過濾介質2(2a,2b)之機能、並且具有將為了以廣過濾面積過濾聚合物而先擴流之聚合物再合流之機能。

接著，本發明之圓盤狀之聚合物分配構件3(3a,3b)，係具有於圖2所模式例示之形狀。又，於圖2，圖2(a)表示分配構件3(3a,3b)之俯視圖，而圖2(b)表示側截面圖。由圖2可明白，圓盤狀之聚合物分配構件3(3a,3b)，係以嵌合於中間組件主體12之凹部的方式設置。

此時，係以於中間組件主體12之凹部之側內周面，與分配構件3(3a,3b)之側外周部之間形成環狀通路的方式，以固定部32分別固定於中間組件主體12之凹部。藉此，流入過濾介質2(2a,2b)之全部聚合物(A)、(B)，於到達圓盤狀之聚合物分配構件3(3a,3b)之支持部31頂面時，流向會由上下方向改變成橫向。如此，流向改變而朝橫向擴展之聚合物(A)及(B)之流動，會全部朝外周側流動，故可由過濾介質2(2a,2b)的過濾面積整體進行過濾。

此時，雖於圖2未圖示，若於圓盤狀之聚合物分配構件3(3a,3b)之支持部31之頂面及/或底面，設置由其中心朝向外周刻設之放射狀溝，則以過濾介質2(2a,2b)過濾之聚合物(A)及(B)之朝橫向擴展及朝外周部之流動，可更順利地進行。

如以上所述，該分配構件3(3a,3b)，係形成為使全部聚合物於外周部所形成之環狀通路以圓環狀流下後，於其下面中央部再合流。關於此，假設，若於聚合物分配構件3(3a,3b)之中央開設可流下聚合物的孔，則由於經由該孔之聚合物、與其他經由外周部之環狀通路的該聚合物之間會產生熱歷史差，則相反的會成為黏度偏差擴大之要因，故不佳。

接著，說明鞘成分聚合物(B)，該鞘成分聚合物(B)係使用固有黏度低之聚合物。一般而言，於聚酯纖維，為了達成高斷裂強度，伴隨與此會助長紡織時產生浮線(scum)。該浮線的發生，係由於聚酯纖維之配向與結晶化的進展雖會使纖維的斷裂強度增大，但相反的，纖維會變脆、且對彎曲、剪切、落纖等性質變弱而產生者。

本發明之芯鞘型聚酯單絲纖維，必須形成具有高斷裂強度、高模數之芯成分聚合物，因此，已知芯成分聚合物之固有黏度為高。相對於此，若將鞘成分聚合物之初期固有黏度設定為低，則於熔融紡絲製程製得未拉伸絲，接著，即使於拉伸製程以高倍率拉伸，亦可抑制配向與結晶化。如此，所得纖維之斷裂強度降低，且纖維對彎曲、剪切、落纖等性質增強。

一般而言，聚酯，於熔融紡絲製程中，一旦熔融則難以維持熔融前之高固有黏度，無法避免某種程度之固有黏度的降低。因此，對於芯成分聚合物(A)，上述本發明所必須之要件為必要。然而，關於鞘成分聚合物(B)，若於熔融紡絲前具有高固有黏度，則相反的會助長紡織時之浮線的產生。

因此，鞘成分聚合物(B)，為低固有黏度即足夠，因此，可容許某程度之於噴頭組件內長時間滯留所產生之固有黏度的降低。又，具有較低固有黏度之聚合物於噴頭組件內之固有黏度的降低，若與具有高固有黏度之聚合物相比，期降低程度較小，固有黏度降低所造成的影響亦較小。

如此，提供以芯成分聚合物(A)之固有黏度的降低(亦即，防止熱劣化)為最優先要件之本發明之聚酯單絲纖維之熔融紡絲方法、及其噴絲頭組件。亦即，本發明之聚酯單絲纖維，係適於精密印刷之高強度單絲纖維，斷裂強度愈高愈可抑制紡織性的降低及紗伸長等之發生，而可得高尺寸安定性。

然而，如此高性能化之方向，紡織時由於梭子而使絲表面落纖使紡織性惡化。因此，本發明，藉由將於芯成分配置負責展現物性之固有黏度高之聚合物(A)、於鞘成分配置用改善紡織性之固有黏度低之聚合物(B)作為保護層之芯鞘複合型單絲纖維紡絲，可解決該等間題，並且，藉由以不使芯成分聚合物(A)於噴頭組件內熱劣化之最大限度作成噴頭組件，可達成高密度網版紗所要求之要件。

又，鞘成分聚合物(B)，如上述由於對熱歷史之特性變化小，故無如芯成分聚合物(A)般使固有黏度均一化之必要性，但若為均一，則難以產生節或落纖等品質異常，可成為單絲纖維本身的品質亦強之生產製程。

因此，為了不產生固有黏度的偏差，於過濾介質2b之下游側通路內，設置不使用動力而靜態地混合聚合物之靜止型混練元件，可有效使鞘成分聚合物(B)之黏度偏差均一化，但非常難以由目視確認清掃是否完全進行、及清掃狀況。然而，鞘成分聚合物(B)，由於可容許於噴頭組件內滯留某程度之時間，故例如如圖1所示，於具有長通路長之聚合物通路H2b插入凱尼克斯型、蘇魯薩型等周知之靜止混練元件，為本發明之較佳型態。

並且，若於該聚合物通路H2b插入靜止混練元件，則於熔融紡織結束、由紡織組件將噴頭組件拆下分解並取出靜止混練元件後，清掃聚合物通路H2b時，可以剝出之狀態清掃。因此，即使反覆使用噴頭組件，亦可將清掃不完全之風險無限地降低。

接著，由圖1之實施型態例可明白，本發明之複合聚酯單絲纖維用噴頭組件，於噴頭5穿孔之紡絲孔7以一孔為佳。其理由係，若於一個噴頭穿設複數個紡絲孔以紡絲複數條之單絲纖維，則為了不使單絲纖維群間產生物性差，必須考慮紡絲孔之穿孔位置。

相對於此，若使於噴頭5穿孔之紡絲孔7僅為一孔，則一個噴頭5僅紡出一條單絲纖維，故不會產生本質上的物性差。因此，本發明之噴頭組件，可設計成視芯成分聚合物之滯留時間極為重要之噴頭組件。因此，本發明之噴頭，超出以往型之噴頭組件之常識，可自由設定於噴頭5穿孔之紡絲孔7之位置，是其特徵。因此，紡絲孔7之穿孔位置，可不為以往型噴頭之噴頭中心，具有可設置為偏離噴頭中心之位置的特徵。

本發明，係關於於其纖維橫截面以使芯成分以鞘成分被覆並使芯成分不露出於表面之方式配置成之芯鞘型複合型單絲纖維，只要芯成分以鞘成分完全被覆即可，不一定要配置成同心圓狀，但以配置為同心圓狀為佳。又，關於截面形狀，有圓形、扁平型、三角形、四角形、五角形等形狀，但由容易得到安定之製絲性及高度加工性之觀點、或為了於塗佈紡織後乳劑使其感光之際抑制光暈、網版紗之網目的安定性等考量，以圓形截面為佳。

本發明之聚酯單絲纖維，係適於精密印刷之高強度單絲纖維，斷裂強度愈高愈可抑制紡織性的降低及紗伸長等之發生，而可得高尺寸安定性。本發明之聚酯單絲纖維，藉由於芯成分使用具有高固有黏度之聚合物，而可高強度化、可得斷裂強度6.5cN/dtex以上之高強度纖維。藉此，可防止芯鞘複合型聚酯單絲纖維表面之配向及結晶化度升高至必須以上、可抑制紡織時之浮線發生量、並可得高尺寸安定性。

又，本發明之芯鞘複合型聚酯單絲纖維，由於芯成分、鞘成分皆為聚酯，故不易產生於聚酯/尼龍複合系屢次產生之複合介面之剝離現象。然而，藉由使芯成分：鞘成分之重量複合比控制為50：50~70：30，可防止因芯的一部分露出而使鞘成分之浮線抑制效果降低，而薄皮化，由於增加固有黏度高之芯成分聚合物之量，故可更高強度化，較佳。

用以製得本發明之芯鞘複合型聚酯單絲纖維之製法，可利用以下之複合紡絲技術來製造。將形成芯成分及鞘成分之聚合物分別獨立地熔融、計量、過濾後，使用噴頭以成為芯鞘複合絲之方式使其合流、複合而由同一噴出口噴出，以設置於噴頭下之加熱筒加熱後，藉由冷卻以製得。又，為了高強度化拉伸製程為必需，而可為先將未拉伸絲捲繞後再經拉伸製程製得高強度拉伸絲之方法、亦可為於紡絲後不捲繞直接進行拉伸來製得拉伸絲之方法。

〔實施例〕

以下，舉實施例以更具體說明本發明。

實施例中，固有黏度、強度、伸長率、自由收縮率、落纖、單絲纖維之色調等之評價，係根據以下之定義。

固有黏度：製作將樣品溶解於於35℃鄰氯苯酚之各濃度(C)之稀薄溶液，由該等溶液之黏度(ηr)，以下式使C近似於0來計算。

η＝limit(1n ηr/C)

又，為了使芯鞘之各成分於裝入組件前充分安定於排放狀態，係分別採取排放聚合物進行測定。又，芯成分之固有黏度，係使用將捲起製品以鹼減量至50%以下之重量的樣品進行確認。

強度、伸長率：纖維之強度及伸長率，係根據JIS－L1017，使用Orientec公司製天矽隆，以樣品長25cm、伸長速度30cm/min進行測定，係樣品斷裂時之強度與伸長率。

5%伸長時之模數(應力)：於上述強度及伸長率之測定中，測定樣品伸長5%時之應力。

自由收縮率：由捲起約1分鐘之拉伸絲剝除多餘之絲，由最內層部分起採取絲樣品約5000mm，以絞狀態，於室溫、無荷重使其鬆弛地貼合於壁上，放置10天後再度測定絲長。10天後之絲長與初期絲長之差除以初期絲長，以百分率表示即為自由收縮率。

節部之個數的評價：以絲速100m/min，使用Keynece公司製之檢測器LS－7010(M)、控制器LS－7500，測定10μm以上之變動點的個數。分別測定製品10條之5萬公尺，將檢測出之絲徑變動數的合計算成絲長10萬公尺來評價。

落纖之評價：以蘇魯薩型紡織機，將紡織機之轉數定為250rpm，每織幅1cm使用120條經紗紡織成網目織物，於背景為黑色的板上以目視檢查織好的織物。此時，通常看起來黑色之網目模樣會因落纖碎屑的織入而白色化造成織物缺點，計算織物缺點的個數來評價。以寬度1.5m換算，當每織物長30cm之落纖造成的缺點未滿5個時判定為○、5個以上未滿10個時判定為△、10個以上時判定為×。

單絲纖維之色調的評價：於85mm×45mm的白色台紙上，以每1cm40次的比例等間隔地於60mm的寬度纏繞單絲纖維。於相同纏繞位置重覆該操作2次製得60mm×45mm之測色樣品，以測色計測定該測色樣品。此時，測色計係使用Minolta公司製之SPECTROPHTOMETER CM－3610d。

滯留於噴頭組件內之芯成分聚合物的體積(V)：由噴頭組件之設計圖計算出芯成分聚合物所流經各通路之體積，藉此計算出滯留於噴頭組件內之芯成分聚合物的體積。

實施例1

將芯成分之含氧化鈦0.35重量%、固有黏度0.85dL/g之聚對苯二甲酸乙二醇酯、鞘成分之固有黏度0.63dL/g之聚對苯二甲酸乙二醇酯，分別獨立地於295℃之溫度下熔融，以使芯鞘複合比以重量比計為60/40之方式計量。此時，於排放開始起2小時後取樣之排放聚合物之固有黏度，芯成分為0.73dL/g、鞘成分為0.57dL/g。以紡絲溫度295℃，使用圖1所示之組件、噴頭使其合流、複合並由同一噴出口噴出。於噴頭正下方，設置90mm之加熱器使環境氣氛溫度為約350℃，通過1000mm長之冷風區域後，以一般方法以使固形分換算之附著量為0.2重量%的方式塗佈紡絲油劑，以紡絲速度1200m/分鐘捲繞，製得未拉伸絲。接著，將其以經加熱之熱輥預熱後，於以狹縫加熱器加熱之下以拉伸倍率3.8倍拉伸，實施0.3%之鬆弛處理後進行捲繞，藉此製得10dtex－1fil之拉伸絲。所得之纖維，係6.0cN/dtex、伸長率25%、5%伸長時模數(5%LASE)3.9cN/dtex、自由收縮率0.23%。又，測定原紗之節絲產生個數的結果為0個。將該原紗以蘇魯薩型紡織機紡織之際，因落纖產生所造成之缺點個數，織物每30m為0個。將所得之拉伸絲以鹼減量至50%後所測定之固有黏度為0.72dL/g。

比較例1

於實施例1中，除使用圖4所示之具有大過濾槽與熔融液通路上有彎曲之計算上之聚合物通過時間為5分鐘之組件進行紡絲以外，與實施例1以同樣方式製得拉伸絲，但產生許多節絲。此時，將所得之拉伸絲以鹼減量至50%後所測定之固有黏度(亦即，芯部分之固有黏度)為0.69dL/g。

實施例2

於實施例1中，除將芯成分所使用之聚對苯二甲酸乙二醇酯的固有黏度改變成0.9dL/g以外，與實施例1以同樣方式製得原紗。與實施例1以同樣方法採取之芯成分於組件入口之固有黏度為0.8dL/g。除5%LASE有些微提昇以外，品質面上與實施例1相同，並無特別問題。但是，如此提高固有黏度，係容易引起熔融偏差之方向，此時會有產生節之虞，而若產生節則需要於熔融設備安裝動態混練單元等之對策。

實施例3

於實施例1中，除將鞘成分所使用之聚對苯二甲酸乙二醇酯的固有黏度改變成0.6dL/g以外，與實施例1以同樣方式製得原紗。與實施例1以同樣方法採取之鞘成分於組件入口之固有黏度為0.55dL/g。物性、品質與實施例1相比皆幾乎沒有差異，此程度之特性變化確認為誤差之範圍內。

比較例2

於實施例1中，除將鞘成分所使用之聚對苯二甲酸乙二醇酯的固有黏度改變成0.7dL/g以外，與實施例1以同樣方式製得原紗。與實施例1以同樣方法採取之鞘成分於組件入口之固有黏度為0.65dL/g。由於鞘成分之固有黏度增加，故與芯成分之差異減少，而可見芯成分顯現於絲表面之情形、同樣可見落纖的產生。

比較例3

於實施例1中，除將芯成分所使用之聚對苯二甲酸乙二醇酯的固有黏度改變成0.7dL/g以外，與實施例1以同樣方式製得原紗。與實施例1以同樣方法採取之芯成分於組件入口之固有黏度為0.65dL/g。隨固有黏度的降低確認到物性之大幅降低。隨芯成分黏度的大幅降低，於芯鞘合流部分之壓力平衡改變，故檢測出1個節。雖實施將物性降低分以提昇拉伸倍率來補足之試驗，但於作成織物之際產生許多落纖，而為紡織性不良之結果。

實施例4

於實施例1中，除將纖維之複合比率改變成芯成分50重量%以外，與實施例1以同樣方式製得原紗。於物性並無大差異、於織物品質亦沒有發現大問題，而與實施例1相同。

實施例5

於實施例1中，除將纖維之複合比率改變成芯成分70重量%以外，與實施例1以同樣方式製得原紗。於物性並無大差異、於織物品質亦沒有發現大問題，而與實施例1相同。

比較例4

於實施例1中，除將纖維之複合比率改變成芯成分90重量%以外，與實施例1以同樣方式製得原紗。由組件噴取經時3天後之原紗拉伸之製品，確認到落纖的產生。且因熔融液之黏度變動使鞘層之厚度改變。

比較例5

於實施例1中，除將纖維之複合比率改變成芯成分40重量%以外，與實施例1以同樣方式製得原紗。芯成分聚合物之熔融狀態時間變長，而與比較例3同樣地確認到固有黏度的降低。其相乘效果，物性亦大幅降低。又，若考量芯聚合物之安定性的降低與合流部分之不安定性的影響，可確認節的發生。

將改變固有黏度與芯鞘複合比率之實施例1~5、比較例1~5之結果整理於表2。

實施例6

將芯成分之含氧化鈦0.35重量%、固有黏度0.85dL/g之聚對苯二甲酸乙二醇酯、鞘成分之固有黏度0.63dL/g之聚對苯二甲酸乙二醇酯，分別獨立地於295℃之溫度下熔融，以使芯鞘複合比以重量比計為60/40之方式計量。此時，於擠製機入口將顆粒形狀之母粒(蒽醌系有機顏料濃度10重量%)以配合比為3重量%之方式使用連續失重(loss in weight)方式之計量機添加。母粒之顏料添加前之基體之聚合物，係與鞘成分之基體聚合物相同者。於排放開始起2小時後取樣之排放聚合物之固有黏度，芯成分為0.73dL/g、鞘成分為0.57dL/g。以紡絲溫度295℃，使用圖1所示之組件、噴頭使其合流、複合並由同一噴出口噴出。於噴頭正下方，設置90mm之加熱器使環境氣氛溫度為約350℃，通過1000mm長之冷風區域後，以一般方法以使固形分換算之附著量為0.2重量%的方式塗佈紡絲油劑，以紡絲速度1200m/分鐘捲繞，製得未拉伸絲。接著，將其以經加熱之熱輥預熱後，於以狹縫加熱器加熱之下以拉伸倍率3.8倍拉伸，實施0.3%之鬆弛處理後進行捲繞，藉此製得著色成黃色之10dtex－1fil之拉伸絲。所得之纖維，係6.0cN/dtex、伸長率25%、5%伸長時模數(5%LASE)3.9cN/dtex、自由收縮率0.23%、L值79.6、b值65.0。又，測定原紗之節絲產生個數的結果為0個。將該原紗以蘇魯薩型紡織機紡織之際，因落纖產生所造成之缺點個數，織物每30m為0個。將所得之拉伸絲以鹼減量至50%後所測定之固有黏度為0.72dL/g。

比較例6

於實施例6中，除使用圖4所示之具有大過濾槽與熔融液通路上有彎曲之計算上之聚合物通過時間為5分鐘之組件進行紡絲以外，與實施例6以同樣方式製得拉伸絲，但產生許多節絲。此時，將所得之拉伸絲以鹼減量至50%後所測定之固有黏度(亦即，芯部分之固有黏度)為0.69dL/g。

實施例7

於實施例6中，除將芯成分所使用之聚對苯二甲酸乙二醇酯的固有黏度改變成0.9dL/g以外，與實施例6以同樣方式製得原紗。與實施例6以同樣方法採取之芯成分於組件入口之固有黏度為0.8dL/g。除5%LASE有些微提昇以外，品質面上與實施例6相同，並無特別問題。但是，如此提高固有黏度，係容易引起熔融偏差之方向，此時會有產生節之虞，而若產生節則需要於熔融設備安裝動態混練單元等之對策。

實施例8

於實施例6中，除將鞘成分所使用之聚對苯二甲酸乙二醇酯的固有黏度改變成0.6dL/g以外，與實施例6以同樣方式製得原紗。與實施例6以同樣方法採取之鞘成分於組件入口之固有黏度為0.55dL/g。物性、品質與實施例6相比皆幾乎沒有差異，此程度之特性變化確認為誤差之範圍內。

比較例7

於實施例6中，除將鞘成分所使用之聚對苯二甲酸乙二醇酯的固有黏度改變成0.7dL/g以外，與實施例6以同樣方式製得原紗。與實施例6以同樣方法採取之鞘成分於組件入口之固有黏度為0.65dL/g。由於鞘成分之固有黏度增加，故與芯成分之差異減少，而可見芯成分顯現於絲表面之情形、同樣可見落纖的產生。

比較例8

於實施例6中，除將芯成分所使用之聚對苯二甲酸乙二醇酯的固有黏度改變成0.7dL/g以外，與實施例6以同樣方式製得原紗。與實施例6以同樣方法採取之芯成分於組件入口之固有黏度為0.65dL/g。隨固有黏度的降低確認到物性之大幅降低。隨芯成分黏度的大幅降低，於芯鞘合流部分之壓力平衡改變，故檢測出1個節。雖實施將物性降低分以提昇拉伸倍率來補足之試驗，但於作成織物之際產生許多落纖，而為紡織性不良之結果。

實施例9

於實施例6中，除將纖維之複合比率改變成芯成分50重量%以外，與實施例6以同樣方式製得原紗。於物性並無大差異、於織物品質亦沒有發現大問題，而與實施例6相同。

實施例10

於實施例6中，除將纖維之複合比率改變成芯成分70重量%以外，與實施例6以同樣方式製得原紗。於物性並無大差異、於織物品質亦沒有發現大問題，而與實施例6相同。

比較例9

於實施例6中，除將纖維之複合比率改變成芯成分90重量%以外，與實施例6以同樣方式製得原紗。由組件噴取經時3天後之原紗拉伸之製品，確認到落纖的產生。且因熔融液之黏度變動使鞘層之厚度改變。

比較例10

於實施例6中，除將纖維之複合比率改變成芯成分40重量%以外，與實施例6以同樣方式製得原紗。芯成分聚合物之熔融狀態時間變長，而與比較例8同樣地確認到固有黏度的降低。其相乘效果，物性亦大幅降低。又，若考量芯聚合物之安定性的降低與合流部分之不安定性的影響，可確認節的發生。

將改變固有黏度與芯鞘複合比率之實施例6~10、比較例6~10之結果整理於表3。

實施例11

首先，將芯成分之固有黏度0.85dL/g之聚對苯二甲酸乙二醇酯、鞘成分之固有黏度0.63dL/g之聚對苯二甲酸乙二醇酯，分別獨立地於295℃之溫度下熔融，並以使芯部與鞘部之重量比為60/40之方式計量所成之芯鞘複合單絲纖維，連續地供給至用以熔融紡絲之圖1所示之噴頭組件。

此時，製作可將芯成分聚合物滯留於噴頭組件之時間調整為30秒鐘至2分鐘每30分鐘一刻度之4種噴頭組件，進行實驗。此時，由噴頭組件所供給之聚合物未捲繞而排放，取樣排放開始2小時後之排放聚合物。該採取之聚合物之固有黏度係芯成分為0.73dL/g、鞘成分為0.57dL/g。又，其滯留時間，係對事先求得之滯留於噴頭組件之芯成分聚合物之體積(V)，由對噴頭組件每單位時間使用計量泵(齒輪泵)所導入之芯成分聚合物所換算。

其次，以紡絲溫度295℃，使用製作成使芯成分聚合物之滯留時間為1分鐘之噴頭組件，將芯鞘複合型單絲纖維由紡絲孔7噴出。接著，於噴頭5正下方，設置沿絲束行進方向長度為90mm之加熱器使環境氣氛溫度為約350℃，使所噴出之單絲纖維通過加熱帶區域、與1000mm長之冷風區域。之後，以使油劑附著量為0.2重量%的方式塗佈紡絲油劑於所紡出之單絲纖維，以紡絲速度1200m/分鐘領取捲繞，製得未拉伸絲。

接著，將該未拉伸絲以加熱輥預熱後，以狹縫加熱器比接觸加熱之下以拉伸倍率3.8倍拉伸，實施0.3%之鬆弛處理後進行捲繞，藉此製得10dtex－1fil之單絲纖維構成之拉伸絲。所得拉伸絲之物性，強度為6.0cN/dtex、伸長率為25%、5%伸長時模數(5%LASE)為3.9cN/dtex。同時，由該單絲纖維原紗所採取之樣品之「節」之產生個數之測定結果為2個。

接著，將該原紗以蘇魯薩型紡織機紡織，此時，評價所產生之關於「落纖」之缺點個數的結果，該缺點於織物每30m，實質上為0個，亦未檢測出「節」。又，將該拉伸絲以鹼減量至50%後所測定之固有黏度為0.72dL/g。

實施例12

除使芯成分聚合物於噴頭組件內之滯留時間為2分鐘以外，與實施例11使用同樣的噴頭組件，之外，與實施例11以同樣的條件製造單絲纖維。對所得之拉伸絲進行評價的結果，「節」之發生個數為5個。又，將拉伸絲以鹼減量至50%後所測定之固有黏度為0.71dL/g。

比較例11

於實施例11中，除使用圖4所示之聚合物之滯留時間長、具有以往型之過濾層與熔融液通路上有彎曲之計算上之聚合物通過時間為5分鐘之組件進行紡絲以外，與實施例11進行相同之試驗。對所得之拉伸絲進行評價的結果，「節」之發生個數為25個之多數。又，此時，將拉伸絲以鹼減量至50%後所測定之固有黏度為0.69dL/g，且由於噴頭組件內之滯留時間長之結果，明白聚合物之劣化加劇。

本發明之(原液著色)聚酯單絲纖維，由於具有以往之單絲纖維無法得到之優異尺寸安定性、落纖抑制效果、翹曲防止效果、光暈抑制效果，且為可高網目化之細纖度、並且為高強度、高模數，故適用於繩索、織物、天蠶絲、防水布、帳篷、網版、滑翔翼、及厚蓬帆布等之原紗，此外，特別適用於製得網版印刷用之網目織物、尤其是印刷配線基盤之製造等要求高度精密性之高網目且高模數之網版紗。

1．．．組件主體

2a．．．芯成分聚合物用過濾介質(金屬網過濾器)

2b．．．鞘成分聚合物用過濾介質(金屬網過濾器)

3a．．．芯成分聚合物用分配構件

3b．．．鞘成分聚合物用分配構件

4a．．．芯成分聚合物導入構件

4b．．．鞘成分聚合物導入構件

5．．．複合紡絲用之噴頭

6．．．拴緊螺絲

7．．．紡紗孔

11．．．上部組件主體

12．．．中間組件主體

13．．．下部組件主體

H1a．．．芯成分聚合物導入通路

H1b．．．鞘成分聚合物導入通路

H2a．．．芯成分聚合物通路

H2b．．．鞘成分聚合物通路

圖1，係用以說明本發明之噴頭組件之一實施型態所例示之模式說明圖(正截面圖)。

圖2，係顯示本發明之聚合物分配構件之一實施型態之具體例的模式說明圖，(a)為俯視圖、(b)為側截面圖。圖中(a)係由底面之俯瞰圖，(b)為側視圖。

圖3，係用以說明以圖2之聚合物分配構件所支撐之過濾介質之聚合物流動的具體影像之影像圖。

圖4，係用以說明以往之噴頭組件之一實施型態所例示之模式說明圖(正截面圖)。