復(fù)合噴嘴以及復(fù)合纖維的制造方法
【專利摘要】一種用于吐出由島成分聚合物和海成分聚合物構(gòu)成的復(fù)合聚合物流的復(fù)合噴嘴，由下列部分構(gòu)成：1片以上的分配板，其形成有用于分配各聚合物成分的分配孔以及分配槽；以及最下層分配板，其位于分配板的聚合物紡出路徑方向下游側(cè)，且形成有多個島成分吐出孔和多個海成分吐出孔，其特征在于存在：n個島成分吐出孔，其以中心O為中心配置在半徑R1的圓周線C1上；n個海成分吐出孔，其以O(shè)為中心配置在半徑R2的圓周線C2上；n個島成分吐出孔，以O(shè)為中心在半徑R3的圓周線C3上具有n個群中心P，該n個島成分吐出孔以群中心P為中心設(shè)置在半徑R1的圓周線C5上；以及n個海成分吐出孔，其以P為中心設(shè)置在半徑R2的圓周線C6上，該復(fù)合噴嘴滿足下列算式(1)、(2)，并且為既定配置。(1)R1≤R2?cos(180/n[度])?算式(1)，(2)R3＝2?R2--算式(2)。
【專利說明】復(fù)合噴嘴以及復(fù)合纖維的制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及復(fù)合噴嘴以及復(fù)合纖維的制造方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 使用了聚酯、聚酰胺等熱塑性聚合物的纖維在力學(xué)特性、尺寸穩(wěn)定性方面優(yōu)秀，因 而用途多樣化，開發(fā)有眾多賦予了各種功能性的纖維。
[0003] 例如，在衣料用途中，進(jìn)行了下列改良：為了賦予柔軟的手感等而進(jìn)行單絲細(xì)纖度 化、多纖絲化，為了提高吸水、速干性、變更光澤感等而進(jìn)行單絲異形截面化，或者，為了賦 予實現(xiàn)鮮明性優(yōu)秀的染色等新的功能性而使聚合物改性（改質(zhì)），等等。另外，在產(chǎn)業(yè)材料 用途中，在同樣地進(jìn)行單絲細(xì)纖度化、多纖絲化、單絲異形截面化之外，還進(jìn)行了下列改良： 為了賦予高強(qiáng)度化、高彈性化、抗氣候性、難燃性等新的功能性而使聚合物改性，等等。而 且，在上述改良之外，如下復(fù)合纖維的開發(fā)也在廣泛地進(jìn)行中，該復(fù)合纖維通過組合兩種以 上的聚合物來補(bǔ)充單一成分聚合物的情況下的不充分性能，或者賦予全新功能。
[0004] 在該復(fù)合纖維中，有利用復(fù)合噴嘴得到的芯鞘型、并列（side by side)型、海島型 纖維、以及通過將聚合物彼此熔融混揉而得到的熔合（alloy)型。芯鞘型通過鞘成分覆蓋 芯成分，能夠賦予以單獨(dú)纖維達(dá)不到的手感、蓬松性等感性效果、另外，能夠賦予強(qiáng)度、彈性 率、耐磨損性等力學(xué)特性。另外，在并列型中，發(fā)現(xiàn)了以單獨(dú)纖維無法實現(xiàn)的卷縮性，能夠賦 予拉伸性等。
[0005] 而且，在海島型中，通過在熔融紡絲之后溶離易溶離成分（海成分），僅殘留難溶 離成分（島成分），能夠獲得單纖維的絲徑為納米級別的極細(xì)纖維。若成為此種極細(xì)纖維， 則在衣料用途中，發(fā)現(xiàn)以一般的纖維無法得到的柔軟觸感、細(xì)致性，能夠適用于人工皮革、 新感觸紡織品等，另外，由于纖維間隔變得致密，故還能夠作為高密度織物擴(kuò)展到需要防風(fēng) 性、拒水性的運(yùn)動衣料用途。另外，在產(chǎn)業(yè)材料用途中，比表面積增大，塵埃捕集性提高使得 能夠適用于高性能過濾器，另外，極細(xì)纖維進(jìn)入微細(xì)的槽并擦去污垢使得還能夠適用于精 密設(shè)備等的抹布、精密砂布等。
[0006] 另外，芯鞘型通過鞘成分覆蓋芯成分，能夠賦予以單獨(dú)纖維達(dá)不到的手感、蓬松性 等感性效果、另外，能夠賦予強(qiáng)度、彈性率、耐磨損性等力學(xué)特性。另外，在并列型中，發(fā)現(xiàn)了 以單獨(dú)纖維無法實現(xiàn)的卷縮性，能夠賦予拉伸性等。
[0007] 此外，一般將利用復(fù)合噴嘴來制造復(fù)合纖維的方法稱為復(fù)合紡絲法，將通過聚合 物彼此的熔融混揉進(jìn)行制造的手法稱為聚合物熔合法。為了制造如上所述的極細(xì)纖維， 雖然能夠通過聚合物熔合法進(jìn)行，但纖維徑的控制存在極限，難以獲得均一、均質(zhì)的極細(xì)纖 維。與此相對，在復(fù)合紡絲法利用復(fù)合噴嘴來精密地控制復(fù)合聚合物流，特別是能夠在絲的 行進(jìn)方向上均一、均質(zhì)地形成高精度的絲截面形態(tài)這一點(diǎn)上，可以認(rèn)為優(yōu)越性比聚合物熔 合法高。當(dāng)然，該復(fù)合紡絲法中的復(fù)合噴嘴技術(shù)在穩(wěn)定地決定絲截面形態(tài)方面是極為重要 的，一直以來進(jìn)行有各種提案。
[0008] 例如，在專利文獻(xiàn)1中，公開了如圖11所示的復(fù)合噴嘴。圖11的（b)為專利文 獻(xiàn)1的復(fù)合噴嘴的俯視圖，圖11的（a)為（b)的部分放大俯視圖。在圖中，分別地，黑圓的 1表示吐出島成分聚合物的島成分吐出孔，白圓的4表示吐出海成分聚合物的海成分吐出 孔，5表示最下層分配板，8表示分配槽。以下，在各附圖中，在存在與已說明的圖對應(yīng)的部 件的情況下，有時使用相同參照符號來省略說明。
[0009] 在專利文獻(xiàn)1中記載了，重疊多片分配板，在該分配板的最下層設(shè)置最下層分配 板5,最下層分配板5設(shè)有分配槽8、島成分吐出孔1、海成分吐出孔4,在利用分配板將難溶 離成分的島成分聚合物、以及易溶離成分的海成分聚合物預(yù)先分配為多個之后，從最下層 分配板5的島成分吐出孔1和海成分吐出孔4各自吐出兩種成分的聚合物，在吐出之后立 即復(fù)合化，從而能夠制造海島型的復(fù)合纖維。另外，記載了通過使用該復(fù)合噴嘴，能夠制造 島形狀為六邊形截面（蜂窩形狀），61個均稱地分配的復(fù)合纖維。此外，該復(fù)合噴嘴一般稱 為分配板方式噴嘴。
[0010] 然而，在專利文獻(xiàn)1的復(fù)合噴嘴中，根據(jù)本發(fā)明人的見解，作為孔群的設(shè)置樣式， 通過以在島成分吐出孔1周圍形成六邊形的方式設(shè)置海成分吐出孔4,雖然島形狀為六邊 形截面，但未提示其以外的孔群的設(shè)置樣式，存在無法獲得具有多種島形狀的海島型復(fù)合 纖維的情況。另外，為了將島成分吐出孔1和海成分吐出孔4配置于最下層分配板5的同 一面，不能較多地配置島成分吐出孔1，不能夠使孔填充密度較大，其結(jié)果，存在無法獲得納 米級別的極細(xì)纖維的情況。特別地，為了防止島成分聚合物的匯合，在一個島成分吐出孔1 周圍配置有多個海成分吐出孔4,因而在最下層分配板5配置有孔數(shù)比島成分吐出孔1多的 海成分吐出孔4,因而配置島成分吐出孔1的位置受到限制，存在不能夠使島成分吐出孔1 的孔數(shù)較多的情況。這如專利文獻(xiàn)1的實施例記載的那樣，獲得的纖維為〇. 06丹尼爾（纖 維徑估算：約Φ2.5μπι)，纖維徑為微米尺寸，未達(dá)到納米級別。因此，若欲較多地配置島成 分吐出孔1，則復(fù)合噴嘴大型化，在纖維領(lǐng)域的多錘型紡絲設(shè)備中，存在產(chǎn)生生產(chǎn)性、操作性 不理想的問題的情況。
[0011] 另外，作為與專利文獻(xiàn)1不同的孔設(shè)置樣式，公開有圖9、圖10。圖9、圖10是專利 文獻(xiàn)3、專利文獻(xiàn)5的復(fù)合噴嘴的部分放大俯視圖。根據(jù)本發(fā)明人的見解，專利文獻(xiàn)3、專利 文獻(xiàn)5為在島成分吐出孔1周圍使海成分吐出孔4三等配，或四等配（交錯配置）地設(shè)置 的樣式，乍一看好像能夠獲得島成分為多邊形的海島型復(fù)合纖維，但根據(jù)本發(fā)明人的見解， 實際上，存在發(fā)生島成分聚合物彼此的匯合的情況。特別是，由于海成分聚合物在熔融紡絲 之后溶離，故從生產(chǎn)性的觀點(diǎn)看，聚合物吐出量比優(yōu)選為使溶離的海成分聚合物較少，使島 成分聚合物較多，但在該情況下，島成分聚合物彼此的匯合變得更為顯著。另外，根據(jù)本發(fā) 明人的見解，一旦島成分聚合物彼此的匯合發(fā)生，則有時即使變更各成分聚合物的吐出量、 以及吐出量比等紡絲條件，也不能夠解決問題，在最差的情況下，若不變更復(fù)合噴嘴，則有 時不能夠進(jìn)行生產(chǎn)，生產(chǎn)性惡化。
[0012] 另外，雖然未記載詳細(xì)的孔設(shè)置樣式，但制造具有多種島形狀的海島型復(fù)合纖維 的復(fù)合噴嘴在專利文獻(xiàn)2中得到公開。圖14(a)是示出利用專利文獻(xiàn)2的復(fù)合噴嘴制造的 復(fù)合纖維的截面形態(tài)的截面圖。專利文獻(xiàn)2的復(fù)合噴嘴記載了通過以任意形狀集合并設(shè)置 多個島成分吐出孔1，能夠使島形狀為任意截面形狀。記載了因此所獲得的復(fù)合纖維的截面 形態(tài)如圖14(a)所示，在1根復(fù)合纖維中具有多個星型截面形狀。
[0013] 然而，根據(jù)本發(fā)明人的見解，在專利文獻(xiàn)2的復(fù)合噴嘴中，為了形成一個任意的島 形狀，需要密集地設(shè)置（以包圍任意截面形狀的淵的方式密集地設(shè)置島成分吐出孔1)多個 島成分吐出孔1，因而每一個噴嘴能夠配置的島成分吐出孔1的數(shù)量不能較多，其結(jié)果，有 時不能夠得到在1根復(fù)合纖維中具有多個島數(shù)的復(fù)合纖維，即，多島化存在極限。
[0014] 另外，關(guān)于在1根復(fù)合纖維中具有一個島形狀的芯鞘型的例子，作為采用分配板 方式，制造具有復(fù)雜島形狀的復(fù)合纖維的復(fù)合噴嘴，公開了專利文獻(xiàn)5。圖12是專利文獻(xiàn)5 的復(fù)合噴嘴的最下層分配板的部分放大俯視圖，圖14(b)是示出利用專利文獻(xiàn)5的復(fù)合噴 嘴制造的復(fù)合纖維的截面形態(tài)的截面圖。另外，圖14(c)、（d)是雖未記載最下層分配板5 的孔設(shè)置樣式，但示出利用專利文獻(xiàn)4的復(fù)合噴嘴（采用分配板方式）得到的復(fù)合纖維的 截面形態(tài)的截面圖。記載了在專利文獻(xiàn)5的復(fù)合噴嘴中，通過在島成分吐出孔1外周配置 4個海成分吐出孔4,能夠形成十字型的截面形狀。記載了因此所獲得的復(fù)合纖維的截面形 態(tài)如圖14(b)所示，在1根復(fù)合纖維中具有一個十字型。另外，在專利文獻(xiàn)4中，記載了通 過以星型、三葉的方式密集地設(shè)置多個島成分吐出孔1，能夠在1根復(fù)合纖維中形成1個星 型、三葉截面。
[0015] 然而，在專利文獻(xiàn)4、專利文獻(xiàn)5的復(fù)合噴嘴中，根據(jù)本發(fā)明人的見解，為在1根復(fù) 合纖維中為一個島形狀的截面的芯鞘型，不能夠像海島型那樣形成多個島形狀，即，存在不 能夠?qū)⑿厩市蛷?fù)合噴嘴的孔設(shè)置樣式直接適用于海島型復(fù)合噴嘴的情況。另外，由于不是 海島型，故得到的纖維徑有時不但達(dá)不到微米級別，而且達(dá)不到納米級別。如上所述，在專 利文獻(xiàn)4、專利文獻(xiàn)5的復(fù)合噴嘴中，有時無法獲得島形狀復(fù)雜的截面形狀，并且在1根纖維 中具有數(shù)百到數(shù)千個島成分的復(fù)合纖維。
[0016] 另外，作為能夠通過與分配板方式噴嘴不同的方法制造海島型纖維的噴嘴，公開 有如圖13所示的復(fù)合噴嘴。圖13是專利文獻(xiàn)6的復(fù)合噴嘴的概要截面圖，稱為管道方式 噴嘴。在圖中，分別示出30為管道，31為海成分聚合物導(dǎo)入流路，32為島成分聚合物導(dǎo)入 流路，33為上噴嘴板，34為中噴嘴板，35為下噴嘴板，40為海成分聚合物分配室，41為管道 插入孔，42為噴嘴吐出孔。專利文獻(xiàn)6由設(shè)有海成分聚合物導(dǎo)入流路31、島成分聚合物導(dǎo) 入流路32、以及管道30的上噴嘴板33、設(shè)有與管道30的外徑同等或者較大的口徑的管道 插入孔41的中噴嘴板34、以及設(shè)有噴嘴吐出孔42的下噴嘴板35構(gòu)成。因此，記載有為易 溶離成分的海成分聚合物從海成分聚合物導(dǎo)入流路31引導(dǎo)至海成分聚合物分配室40,并 充滿管道30的外周，與此相對，為難溶離成分的島成分聚合物從島成分聚合物導(dǎo)入流路32 引導(dǎo)至管道30,并從管道30吐出，從而兩種成分的聚合物匯合，在形成海島復(fù)合截面之后， 經(jīng)過管道插入孔41，從噴嘴吐出孔42吐出復(fù)合聚合物，能夠制造海島型的復(fù)合纖維。
[0017] 然而，專利文獻(xiàn)6的管道方式噴嘴的較大的問題點(diǎn)為，為了制作1個島，附加管道 厚度，因而每一個管道的面積擴(kuò)大。另外，在噴嘴的制作方面，將管道30壓入并焊接固定于 上噴嘴板33,因而需要焊接余量，而且，由于設(shè)置用于插入管道30的孔，故由于強(qiáng)度上的問 題，不能夠使管道間彼此的間隙窄化。因此，不能夠在每單位面積密集地配置管道30,存在 難以制造纖維徑為納米級別的超級細(xì)纖維的情況。另外，由于使用圓筒狀的管道30,故得到 的島形狀限定為圓形或者與其類似的橢圓形，因而存在無法獲得具有復(fù)雜形狀（例如為多 邊形）島形狀的海島型復(fù)合纖維。如此，管道30的配置自由度較低，能夠控制的纖維截面 形態(tài)存在極限，存在難以制造復(fù)雜截面為多層的纖維的情況。
[0018] 另外，為了得到所期望的纖維形態(tài)，需要試制多個復(fù)合噴嘴并重復(fù)進(jìn)行若干次紡 絲評價，但由于該復(fù)合噴嘴的構(gòu)造非常復(fù)雜，故噴嘴的制作需要時間、勞力、費(fèi)用，在這一點(diǎn) 上也存在設(shè)備費(fèi)用過大的問題。另外，在管道30密集地設(shè)置的管道群外周，設(shè)置有海成分 聚合物導(dǎo)入流路31，因而難以對管道群的中心充分地供給海成分聚合物，特別地，存在發(fā)生 從管道群中心的管道30吐出的島成分聚合物彼此匯合的情況。特別地，若為了使孔填充密 度較大而更密集地配置管道30,則上述問題更為突出。根據(jù)本發(fā)明人的見解，在管道30的 管道群中，自由地設(shè)置海成分聚合物導(dǎo)入流路31有時在構(gòu)造方面較困難。如此，例如，為了 設(shè)置在管道群中，需要通過使管道30在中途彎曲等來設(shè)置海成分聚合物導(dǎo)入流路31，因而 噴嘴的構(gòu)造變得非常復(fù)雜，存在設(shè)備費(fèi)用過大的問題。
[0019] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)1 :日本特開平7-26420號公報； 專利文獻(xiàn)2 :日本特開2011 - 208313號公報； 專利文獻(xiàn)3 :日本特開2008 - 38275號公報； 專利文獻(xiàn)4 :國際公開2011/093331號； 專利文獻(xiàn)5 :國際公開1989/02938號； 專利文獻(xiàn)6 :日本特開2001 - 192924號公報。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0020] 發(fā)明要解決的問題 如上所述，期望提高島成分吐出孔的孔填充密度，并且在較高的島成分比率（=較低 的海成分比率）下，防止島成分聚合物彼此的匯合，獲得異形狀的超級細(xì)纖維，但如上所 述，存在種種問題，妨礙了海島型的復(fù)合纖維制造。因而，解決該問題在工業(yè)上具有重要的 意義。因此，本發(fā)明的目的在于提供在用于制造海島型復(fù)合纖維的復(fù)合噴嘴中，擴(kuò)大島成 分聚合物吐出孔的孔填充密度，并且防止島成分聚合物彼此的匯合，從而能夠高精度地形 成多種纖維截面形態(tài)，尤其是異形度高的異形截面，并且較高地維持該截面形態(tài)的尺寸穩(wěn) 定性的復(fù)合噴嘴，以及通過使用復(fù)合噴嘴的復(fù)合紡絲機(jī)來進(jìn)行熔融紡絲的復(fù)合纖維制造方 法。
[0021] 用于解決問題的方案 為了解決上述課題，本發(fā)明的復(fù)合噴嘴具有如下構(gòu)成。即，根據(jù)本發(fā)明，為一種用于吐 出由島成分聚合物和海成分聚合物構(gòu)成的復(fù)合聚合物流的復(fù)合噴嘴，所述復(fù)合噴嘴由下列 部分構(gòu)成：1片以上的分配板，其形成有用于分配各聚合物成分的分配孔以及分配槽；以及 最下層分配板，其位于所述分配板的聚合物的紡出路徑方向下游側(cè)，且形成有多個島成分 吐出孔和多個海成分吐出孔，在所述復(fù)合噴嘴中存在多個孔群，所述孔群包括 ：n個（η為3 以上的自然數(shù)，以下同樣）所述島成分吐出孔，其以假想中心0為中心配置在半徑R1的假 想圓周線C1上；η個所述海成分吐出孔，其以假想中心0為中心配置在半徑R2的假想圓周 線C2上；η個所述島成分吐出孔，以假想中心0為中心在半徑R3的假想圓周線C3上具有η 個假想群中心Ρ，該η個所述島成分吐出孔以所述假想群中心Ρ為中心設(shè)置在半徑R1的假 想圓周線C5上；以及η個所述海成分吐出孔，其以所述假想群中心Ρ為中心設(shè)置在半徑R2 的假想圓周線C6上，所述復(fù)合噴嘴滿足下列算式（1)、（2)，并且為下列（3)、（4)的條件的 配置： (1) R1 彡 R2.cos(180/n[度]) (2) R3 = 2*R2 (3) Cl、C5 :n個島成分吐出孔以中心角360/n度等分配置 C2、C6 :n個海成分吐出孔以中心角360/n度等分配置 C3 :n個假想群中心以中心角360/n度等分配置 θ 1 :配置于C1和C2、C5和C6的吐出孔間的相位角為180/n度 Θ 2 :C2的吐出孔與C3的假想群中心間的相位角為0度 (4) 海成分吐出孔配置于連結(jié)假想中心0與假想群中心P的線段、假想圓周線C2、以及 假想圓周線C6的交點(diǎn)。
[0022] 另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，在吐出孔數(shù)η = 4個的情況下，提供滿足算式（5) 的復(fù)合噴嘴。
[0023] (5) R1 彡 R2/2 另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，在吐出孔數(shù)η = 6個的情況下，提供滿足算式（6)的復(fù) 合噴嘴。
[0024] (6) R1 ^ R2*3 v 3/8 另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，提供在將與所述假想中心〇鄰接的所述假想群中心P作 為所述假想中心0的情況下，也具有同樣孔配置的復(fù)合噴嘴。
[0025] 另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方式，提供所述島成分吐出孔的孔填充密度為0. 5孔/mm2 以上的復(fù)合噴嘴。
[0026] 另外，根據(jù)本發(fā)明的其他實施方式，提供一種復(fù)合纖維的制造方法，其中，通過使 用上述復(fù)合噴嘴的復(fù)合紡絲機(jī)來進(jìn)行熔融紡絲，所述復(fù)合噴嘴的從所述分配板到所述最下 層分配板的所述島成分吐出孔的各流路中的流路壓力損失相等，并且從所述分配板到所述 最下層分配板的所述海成分吐出孔的各流路中的流路壓力損失相等。
[0027] 另外，根據(jù)本發(fā)明的其他實施方式，提供一種復(fù)合纖維的制造方法，其中，通過使 用上述復(fù)合噴嘴的復(fù)合紡絲機(jī)以使島成分聚合物比率達(dá)到50%以上的方式進(jìn)行熔融紡絲。
[0028] 在本發(fā)明中，"分配孔"是指通過多個分配板的組合，形成了孔，并且沿聚合物的紡 出路徑方向發(fā)揮分配聚合物的作用的部件。
[0029] 在本發(fā)明中，"分配槽"是指通過多個分配板的組合，形成了槽，并且沿與聚合物 的紡出路徑方向垂直的方向發(fā)揮分配聚合物的作用的部件。在此，分配槽可以是細(xì)長的穴 (狹縫），還可以是挖出細(xì)長的槽。
[0030] 在本發(fā)明中，"聚合物紡出路徑方向"是指各聚合物成分從計量板流到吐出板的噴 嘴吐出孔的主方向。
[0031] 在本發(fā)明中，"與聚合物紡出路徑方向垂直的方向"是指與各聚合物成分從計量板 流到吐出板的噴嘴吐出孔的主方向垂直的方向。
[0032] 在本發(fā)明中，"半徑R1的假想圓周線C1"是指通過連結(jié)η個島成分吐出孔的中心 的線段形成假想多邊形，將假想多邊形的重心作為假想中心〇,將假想中心〇與形成假想多 邊形的島成分吐出孔的中心點(diǎn)間距離作為半徑R1的假想圓周線C1。
[0033] 在本發(fā)明中，"半徑R2的假想圓周線C2"是指將與假想中心0最接近的海成分吐 出孔、以及假想中心0的中心點(diǎn)間距離作為半徑R2的假想圓周線C2。
[0034] 在本發(fā)明中，"半徑R3的假想圓周線C3"是指將位于假想圓周線C2外周側(cè)，與假 想中心〇最接近的η個形成假想多邊形的島成分吐出孔的孔群的重心作為假想群中心Pjf 假想中心0與假想群中心P的中心點(diǎn)間距離作為半徑R3的假想圓周線C3。
[0035] 在本發(fā)明中，"半徑R1的假想圓周線C5"是指將與假想群中心P最接近的島成分 吐出孔、以及假想群中心P的中心點(diǎn)間距離作為半徑R1的假想圓周線C5。
[0036] 在本發(fā)明中，"半徑R2的假想圓周線C6"是指將與假想群中心P最接近的海成分 吐出孔、以及假想群中心P的中心點(diǎn)間距離作為半徑R2的假想圓周線C6。
[0037] 在本發(fā)明中，配置于C1和C2的吐出孔之間的相位角θ 1是指將所述假想中心〇和 配置在所述假想圓周線C2上的所述海成分吐出孔的中心點(diǎn)連結(jié)的線段、以及將所述假想 中心0和配置在所述假想圓周線C1上的所述島成分吐出孔的中心點(diǎn)連結(jié)的線段的交叉角 度。另外，配置于C5和C6的吐出孔之間的相位角Θ1是指將所述假想群中心P和配置在 所述假想圓周線C6上的所述海成分吐出孔的中心點(diǎn)連結(jié)的線段、以及將所述假想群中心P 和配置在所述假想圓周線C5上的所述島成分吐出孔的中心點(diǎn)連結(jié)的線段的交叉角度。
[0038] 在本發(fā)明中，相位角Θ 2是指將所述假想中心0和配置在所述假想圓周線C2上的 所述海成分吐出孔的中心點(diǎn)連結(jié)的線段、以及將所述假想中心〇和配置在所述假想圓周線 C3上的假想群中心P連結(jié)的線段的交叉角度。
[0039] 在本發(fā)明中，"中心角"是指將假想中心0、各自配置于假想圓周線C1、C2的沿圓周 方向相鄰的兩個島成分吐出孔的中心點(diǎn)、以及海成分吐出孔的中心點(diǎn)連結(jié)的線段的交叉角 度，或者，將假想群中心P、各自配置于假想圓周線C5、C6的沿圓周方向相鄰的兩個島成分 吐出孔的中心點(diǎn)、以及海成分吐出孔的中心點(diǎn)連結(jié)的線段的交叉角度，或者，將假想中心〇、 假想地配置于假想圓周線C3的沿圓周方向相鄰的兩個假想群中心P連結(jié)的線段的交叉角 度。
[0040] 在本發(fā)明中，"聚合物通流路徑"是指在分配板內(nèi)部形成的分配孔以及分配槽連通 而構(gòu)成的路徑。
[0041] 在本發(fā)明中，"孔填充密度"是指將配置在假想圓周線C1上的η個島成分吐出孔1 作為一個島成分孔群，通過將島成分孔群的數(shù)量除以吐出導(dǎo)入孔的截面積而求得的值。該 孔填充密度越大，則為島成分聚合物成分越多數(shù)地構(gòu)成的復(fù)合纖維。
[0042] 發(fā)明的效果 根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合噴嘴，擴(kuò)大島成分聚合物吐出孔的孔填充密度，并且均一地分配島 成分聚合物，防止島成分聚合物彼此的匯合，從而能夠高精度地形成多種纖維截面形態(tài)，尤 其是異形截面，并且較高地維持該截面形態(tài)的尺寸穩(wěn)定性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0043] 圖1是本發(fā)明的實施方式所使用的最下層分配板的部分放大俯視圖； 圖2是本發(fā)明的其他實施方式所使用的最下層分配板的部分放大俯視圖； 圖3是本發(fā)明的其他實施方式所使用的最下層分配板的部分放大俯視圖； 圖4是利用本發(fā)明的實施方式所使用的復(fù)合噴嘴制造的代表性復(fù)合纖維的截面概要 圖； 圖5是本發(fā)明的實施方式所使用的復(fù)合噴嘴的概要截面圖； 圖6是本發(fā)明的實施方式所使用的復(fù)合噴嘴、紡絲組合件（紡糸〃 〃冷卻裝置周 邊的概要截面圖； 圖7是圖5的X - X向視圖； 圖8是本發(fā)明的實施方式所使用的分配板、最下層分配板的概要部分截面圖； 圖9是現(xiàn)有例的復(fù)合噴嘴的最下層分配板的部分放大俯視圖； 圖10是現(xiàn)有例的最下層分配板的部分放大俯視圖； 圖11是現(xiàn)有例的復(fù)合噴嘴的最下層分配板的部分放大俯視圖； 圖12是現(xiàn)有例的最下層分配板的部分放大俯視圖； 圖13是現(xiàn)有例的復(fù)合噴嘴的概要截面圖； 圖14是示出利用現(xiàn)有例的實施方式所使用的復(fù)合噴嘴制造的代表性復(fù)合纖維的截面 形態(tài)的截面圖。

【具體實施方式】
[0044] 以下，參照附圖詳細(xì)地說明本發(fā)明的復(fù)合噴嘴的實施方式。圖5是本發(fā)明的實施 方式所使用的復(fù)合噴嘴的概要截面圖，圖7是圖5的X-X向視圖，圖1是圖7的部分放大俯 視圖，圖2、圖3是本發(fā)明的其他實施方式所使用的最下層分配板的部分放大俯視圖，圖6是 本發(fā)明的實施方式所使用的復(fù)合噴嘴、紡絲組合件、冷卻裝置周邊的概要截面圖，圖8是本 發(fā)明的實施方式所使用的分配板、最下層分配板的概要部分截面圖。此外，這些是用于正確 地傳達(dá)本發(fā)明的要點(diǎn)的概念圖，對圖進(jìn)行了簡化，本發(fā)明的復(fù)合噴嘴不特別受到限制，孔以 及槽的數(shù)量及其尺寸比等能夠配合實施方式來變更。
[0045] 本發(fā)明的實施方式所使用的復(fù)合噴嘴18如圖6所示，裝備于紡絲組合件15,并固 定在紡紗塊（spin block) 16中，在復(fù)合噴嘴18正下方構(gòu)成冷卻裝置17。因此，引導(dǎo)至復(fù) 合噴嘴18的2種成分以上的聚合物各自通過計量板9、分配板6、最下層分配板5,在從吐 出板10的噴嘴吐出孔42吐出之后，由從冷卻裝置17吹出的氣流冷卻，在被賦予油劑之后， 作為海島型復(fù)合纖維被卷繞。此外，在圖6中，雖然采用環(huán)狀朝內(nèi)地吹出氣流的環(huán)狀冷卻裝 置17,但還可以使用從單方向吹出氣流的冷卻裝置。另外，關(guān)于裝備在計量板9上游側(cè)的部 件，使用在既存的紡絲組合件15中使用的流路等即可，不需要特別地專有化。
[0046] 如圖5所示，用于本發(fā)明實施方式的復(fù)合噴嘴18是將計量板9、至少1片以上的 分配板6、最下層分配板5、吐出板10依次層疊而構(gòu)成的，特別地，分配板6和最下層分配板 5優(yōu)選為由薄板構(gòu)成。在該情況下，計量板9和分配板6、以及最下層分配板5和吐出板10 利用定位銷以紡絲組合件18的中心位置（芯）一致的方式進(jìn)行定位，在層疊之后，可以利 用螺釘、螺栓等固定，也可以通過熱壓焊來進(jìn)行金屬接合（擴(kuò)散接合）。特別地，分配板6彼 此、分配板6和最下層分配板5由于使用薄板，故優(yōu)選為通過熱壓焊來進(jìn)行金屬接合（擴(kuò)散 接合）。
[0047] 在此，薄板的板厚采用0· 01?0· 5mm的范圍較好，而且，優(yōu)選為0· 05?0· 3mm的范 圍。通過使薄板的板厚變薄，具有能夠減小能加工的孔的孔徑、槽寬、以及孔間、槽間間距， 能夠增大孔填充密度的優(yōu)點(diǎn)。具體而言，通過島成分吐出孔1中最小的孔的直徑DMIN和形 成有該最小孔的最下層分配板5的板厚BT滿足算式（7)的算式，能夠進(jìn)一步增大孔填充密 度。另外，在形成有分配槽8的情況下，通過將槽寬作為DMIN，與分配板6的板厚BT滿足算 式（7)，能夠與上述同樣地進(jìn)一步增大孔填充密度。
[0048] BT/DMIN 彡 2 (7) 在此，在BT/DMIN > 2的情況下，如上所述，能夠進(jìn)一步增大孔填充密度，但若進(jìn)一步欲 使島成分聚合物的吐出不均最小化，則滿足算式（7)是更為理想的。
[0049] 但是，若使分配板6、最下層分配板5的板厚在0. 01?0. 5mm的范圍中變薄，貝1J 薄板的強(qiáng)度降低，變得容易發(fā)生撓曲，因而存在能夠使用的聚合物的種類受到限制的情況 (在高粘度聚合物的情況下壓力損失變大，發(fā)生撓曲）。在該情況下，通過層疊多片薄板并 使它們金屬接合來增大整體厚度、提高強(qiáng)度即可。另外，通過使薄板的板厚變厚，每一片的 強(qiáng)度提高，因而具有能夠使用的聚合物種類增多的優(yōu)點(diǎn)。但是，若過厚，則不能夠使能加工 的孔徑、槽寬、孔、槽間間距較窄，而且，存在無法增大孔填充密度的情況。在該情況下，使孔 數(shù)多的分配板的厚度較薄，隨著孔數(shù)變少而使厚度較厚即可。
[0050] 因此，由計量板9供給的各成分的聚合物在通過至少1片以上的層疊的分配板6 的分配槽8、以及分配孔7之后，從最下層分配板5的用于吐出島成分聚合物的島成分吐出 孔1、以及用于吐出海成分聚合物的海成分吐出孔4吐出，從而各成分的聚合物匯合，形成 復(fù)合聚合物流。之后，復(fù)合聚合物流通過吐出板10的吐出導(dǎo)入孔11、縮小孔12,并從噴嘴 吐出孔42吐出。
[0051] 在此，設(shè)于最下層分配板5的島成分吐出孔1的孔徑優(yōu)選為全部均等的大小，另 夕卜，海成分吐出孔4的孔徑也優(yōu)選為全部均等的大小。由此，能夠使從島成分吐出孔1吐出 的島成分聚合物、以及從海成分吐出孔4吐出的海成分聚合物的吐出速度均一化，因而能 夠獲得均稱度優(yōu)秀的島成分截面。另外，島成分吐出孔1、海成分吐出孔4的孔徑也可以不 同，根據(jù)島成分/海成分聚合物比率適當(dāng)決定即可。這樣，在使島成分聚合物的比率較多的 情況下，為了使從一個島成分吐出孔1吐出的島成分聚合物的吐出速度（吐出速度是指將 吐出流量除以島成分吐出孔1或海成分吐出孔4的截面積所得的值。）、以及從一個海成分 吐出孔4吐出的海成分聚合物的吐出速度大概相等，優(yōu)選地使聚合物吐出量多的島成分吐 出孔1的孔徑變大，或者使聚合物吐出量小的海成分吐出孔4的孔徑變小。由此，能夠顯著 地穩(wěn)定所獲得的島成分的截面形態(tài)，以精度較好地維持形態(tài)。島成分吐出孔1以及海成分 吐出孔4的孔徑為0. 01?0. 5mm的范圍的情況是較好的，而且，優(yōu)選為0. 05?0. 3mm的范 圍。
[0052] 首先，說明本發(fā)明最重要的一點(diǎn)，即防止島成分的聚合物彼此的匯合，高精度地形 成多種纖維截面形態(tài)，尤其是異形度高的截面（本發(fā)明所說的異形度指的是，異形截面絲 的外接圓與內(nèi)接圓之比（外接圓/內(nèi)接圓）大的一方具有高異形度），并以較高的孔填充密 度來實現(xiàn)其的原理。
[0053] 在此，為了防止島成分的聚合物彼此的匯合，并形成異形截面，例如，如圖11所 示，若進(jìn)行利用吐出海成分聚合物的海成分吐出孔4從6個方向包圍一個島成分吐出孔1 的周圍的配置，則相對于從島成分吐出孔1吐出的島聚合物，從6個海成分吐出孔4吐出的 海聚合物進(jìn)行包圍，因而能夠抑制相鄰的島成分聚合物彼此的匯合，并且獲得島成分為六 邊形截面的纖維。然而，根據(jù)本發(fā)明人的見解，在獲得的纖維的六邊形截面中，與圓形狀相 t匕，雖然具有棱邊（edge)部分，但形成棱邊（角）的角度較大，因而不能夠獲得高異形度。
[0054] 另外，如圖9、圖10所示，若規(guī)則地配置島成分吐出孔1和海成分吐出孔4,則雖然 乍一看，預(yù)想能夠獲得島成分為三角形、四邊形截面的纖維，但根據(jù)本發(fā)明人的見解，實際 上，在相鄰島成分的棱邊部之間，發(fā)生島成分聚合物彼此的匯合。根據(jù)本發(fā)明人的見解，這 是由于在島成分的截面形態(tài)為圓形、與其類似的異形度小的截面形狀（六邊形截面等）的 情況下，島成分聚合物彼此的匯合主要在連結(jié)相鄰的島成分吐出孔1中心的線上發(fā)生，相 對于此，若為具有銳角的棱邊（角）部且異形度高的截面形狀，則不僅在連結(jié)島成分吐出孔 1重心的線上，而且在相鄰島成分的棱邊部之間也發(fā)生島成分聚合物彼此的匯合。而且，若 考慮生產(chǎn)效率，則由于海成分聚合物在熔融紡絲之后溶離，故極力增大島成分聚合物比率， 減小海成分聚合物比率是理想的，但在該情況下，島成分聚合物彼此的匯合發(fā)生變得更為 顯著。即，根據(jù)本發(fā)明人的見解，島成分截面形狀的異形度變得越大，則越容易發(fā)生島成分 聚合物彼此的匯合，為了在高生產(chǎn)效率下實現(xiàn)其，難度進(jìn)一步變高。
[0055] 另外，為了形成高異形度的截面形狀，可以列舉使島成分吐出孔1以成為期望形 狀的方式多個密集地配置，以使從島成分吐出孔1吐出的島聚合物匯合。然而，根據(jù)本發(fā)明 人的見解，為了形成一個島成分的截面形態(tài)，需要多個島成分吐出孔1，因而能夠在復(fù)合噴 嘴配置的孔數(shù)存在制約，其結(jié)果，不能夠增大孔填充密度，在形成數(shù)百、數(shù)千個島成分的截 面形態(tài)方面存在極限。
[0056] 另外，作為能夠形成高異形度的其他方案，列舉作為芯鞘型的復(fù)合噴嘴的例子，如 圖12所示，在島成分吐出孔1周圍，在對角線上配置4個海成分吐出孔4。在該情況下，從 島成分吐出孔1吐出的島聚合物、以及從海成分吐出孔4吐出的海聚合物匯合，最終得到飛 鏢（手裏剣）形的截面形態(tài)。然而，根據(jù)本發(fā)明人的見解，如圖12所示，在將上述孔配置直 接適用于海島型的情況下，從相鄰島成分吐出孔1吐出的島成分聚合物彼此發(fā)生匯合，其 結(jié)果，不能夠得到飛鏢形的截面形態(tài)。如此，不能夠?qū)⑼ㄟ^芯鞘型（以海成分包圍一個島成 分）得到的最下層分配板5的孔配置直接適用于島成分為數(shù)百、數(shù)千的海島型。
[0057] 因而，增大孔填充密度，抑制島成分聚合物彼此的匯合，制造具有高精度纖維截面 形態(tài)的纖維是極為重要的技術(shù)。因此，本發(fā)明人關(guān)于在現(xiàn)有技術(shù)中未得到任何考慮的上述 問題反復(fù)銳意探討，終于發(fā)現(xiàn)了本發(fā)明的新技術(shù)。
[0058] S卩，本發(fā)明的實施方式的最下層分配板5將下列孔作為一個孔群，并配置有多個 該孔群：n個島成分吐出孔1，其以假想中心〇為中心在半徑R1的假想圓周線C1上形成假 想多邊形；η個海成分吐出孔4,其配置在半徑R2的假想圓周線C2上；η個島成分吐出孔 1，在半徑R3的假想圓周線C3上具有η個假想群中心Ρ，該η個島成分吐出孔1以假想群 中心Ρ為中心設(shè)置在半徑R1的假想圓周線C5上；以及η個海成分吐出孔4,其設(shè)置在半徑 R2的假想圓周線C6上。在η為3、4、6個的情況下，在將與假想中心0鄰接的假想群中心 Ρ作為假想中心〇的情況下，通過以具有同樣孔配置的方式進(jìn)行配置，也能夠周期性地配置 多個孔群，能夠增大孔群的配置密度，而且增大孔填充密度。另外，在η為其以外的個數(shù)，例 如為5個的情況下，雖然不能夠周期性地配置孔群，但通過以每隔一定間隔配置孔群，并在 該孔群之間配置海成分吐出孔4,能夠獲得具有多個島成分截面的復(fù)合纖維。
[0059] 在此，示出在η為3個的情況下島成分在Υ型截面，在η為4個的情況下在十字截 面，在η為6個的情況下在六邊形截面的棱邊部形成了突起的所謂海星型截面的島成分吐 出孔1、以及海成分吐出孔4的配置樣式。在η為其以外的個數(shù)的情況下，成為η邊形截面 的棱邊部具有突起的形狀。另外，η的個數(shù)較小的情況能夠獲得高異形度的截面形狀。
[0060] 作為η為3個的樣式，如圖1所示，通過連結(jié)鄰接的3個島成分吐出孔la、lb、lc 的中心的線段形成假想多邊形，將該假想多邊形的重心作為假想中心0,將假想中心0與島 成分吐出孔1的中心點(diǎn)間距離作為半徑R1，接著，將與假想中心0最接近的海成分吐出孔4 的中心點(diǎn)間距離作為半徑R2,接著，將位于假想圓周線C2外周側(cè)，并且最接近假想中心0的 3個形成假想多邊形的島成分吐出孔1的孔群的重心作為假想群中心P，將假想中心0與假 想群中心P的中心點(diǎn)間距離作為半徑R3,以滿足算式（1)、（2)，并且成為（3)、（4)的條件的 方式進(jìn)行配置。在此，算式（1)將小數(shù)點(diǎn)第4位四舍五入進(jìn)行計算。
[0061] (1) R1 彡 R2*cos(180/n[度])算式（1) (2) R3 = 2*R2 算式（2) (3) Cl、C5 :n個島成分吐出孔以中心角360/n度等分配置 C2、C6 :n個海成分吐出孔以中心角360/n度等分配置 C3 :n個假想群中心以中心角360/n度等分配置 θ 1 :配置于C1和C2、C5和C6的吐出孔間的相位角為180/n度 Θ 2 :C2的吐出孔與C3的假想群中心間的相位角為0度 (4) 海成分吐出孔配置于連結(jié)假想中心0與假想群中心P的線段、假想圓周線C2、以及 假想圓周線C6的交點(diǎn)。
[0062] 由此，從假想圓周線C1上的3個島成分吐出孔la、lb、lc吐出的島成分聚合物匯 合，從而在三角形截面的角邊形成凹陷，并且防止最容易發(fā)生匯合的，假想圓周線C1上的 島成分吐出孔1的孔群與假想圓周線C3上的島成分吐出孔1的孔群之間的島成分聚合物 彼此的匯合，從而能夠獲得島成分均一，并且為高異形截面（Y字截面）形態(tài)的纖維。
[0063] 按照聚合物的流動形態(tài)來說明上述本發(fā)明的原理，島成分聚合物、海成分聚合物 這兩種聚合物朝最下層分配板5下游側(cè)的吐出導(dǎo)入孔11 一齊吐出，各聚合物沿與聚合物紡 出路徑方向垂直的方向擴(kuò)大寬度，并且沿聚合物紡出路徑方向流動，兩種聚合物匯合，以形 成復(fù)合聚合物流。此時，為了防止從將假想中心〇作為中心的島成分吐出孔la、lb、lc的孔 群、以及將假想群中心P作為中心的三個島成分吐出孔1的孔群吐出的島成分聚合物彼此 匯合，使物理地分開島成分聚合物的海成分聚合物間置是有效的，從假想圓周線C2上的海 成分吐出孔4吐出的海成分聚合物發(fā)揮該作用。為了實現(xiàn)其，在將海成分吐出孔4配置于 在假想圓周線C1上配置的島成分吐出孔1的孔群（島成分吐出孔la、lb、lc)、以及在假想 圓周線C5上配置的島成文吐出孔1的孔群之間的情況下，形成該海成分吐出孔4孔群的假 想圓周線C2的半徑R2以滿足算式（1)、⑵的方式?jīng)Q定即可。
[0064] 而且，本發(fā)明的另一個重要的點(diǎn)在于，從3個島成分吐出孔la、lb、lc吐出的島成 分聚合物匯合，以形成一個島成分的異形截面。若從三個島成分吐出孔la、lb、lc吐出的島 成分聚合物匯合，則形成將各個島成分吐出孔1大概作為頂點(diǎn)的三角形截面。此時，通過從 海成分吐出孔4對島成分吐出孔la、lb之間、島成分吐出孔lb、lc之間、以及島成分吐出 孔lc、la之間吐出海成分聚合物，以使海成分聚合物的一部分進(jìn)入?yún)R合的島成分聚合物之 間，能夠在三角形截面的角邊形成凹陷，其結(jié)果，能夠形成具有高異形度的截面形態(tài)（Y字 截面）。
[0065] 即，作為實現(xiàn)其的吐出孔配置，以假想中心0為中心，將配置在假想圓周線C1上的 島成分吐出孔la、lb、lc以中心角120度等分配置，將假想圓周線C2上的海成分吐出孔4 在具有相位角60度的情況下以中心角120度等分配置，與將假想中心0作為中心的孔配置 樣式同樣地，以假想群中心P為中心，將配置在半徑R1的假想圓周線C5上的3個島成分吐 出孔1按照中心角120度等分配置，將海成分吐出孔4在具有相位角60度的情況下以中心 角120度等分配置在半徑R2的假想圓周線C6上。而且，在連結(jié)假想中心0和假想群中心 P的中心點(diǎn)的線段、假想圓周線C2、以及假想圓周線C6的交點(diǎn)配置海成分吐出孔4。
[0066] 在此，在算式⑴的Rl > R2*cos(60 [度])的情況（η = 3個的情況）下，存在發(fā) 生從配置在假想圓周線C1上的島成分吐出孔1吐出的島成分聚合物與從配置在假想圓周 線C5上的島成分吐出孔1吐出的島成分聚合物的匯合的情況。另外，若減小算式（1)的R1， 則雖然能夠抑制如上所述的島成分聚合物彼此的匯合，但獲得的島成分截面形狀的異形度 變小，因而配合所期望的截面形態(tài)來決定R1即可。在此，作為能夠使R1變小的下限，在設(shè) 島成分吐出孔1的半徑r的情況下，優(yōu)選為R1 > ν 3·Γ，通過設(shè)為該范圍，能夠獲得具有高 異形度的Υ字截面絲。
[0067] 作為該為Υ字截面絲的孔配置樣式的特征，能夠增大島成分聚合物比率，即使在 70%以上的較高島比率下，也沒有島成分聚合物彼此的匯合，能夠獲得島成分均一的Υ字截 面的纖維。而且，由于能夠較多地配置島數(shù)，以增大島填充密度，故適于獲得納米纖維（nano fiber)等纖維徑為納米尺寸的復(fù)合纖維。
[0068] 接著，作為島成分為十字截面的配置，如圖2所示，有η為4個的樣式。以假想中 心0為中心，將配置在半徑R1的假想圓周線C1上的4個島成分吐出孔1以中心角90度等 分配置，將半徑R2的假想圓周線C2上的4個海成分吐出孔4在具有相位角45度的情況下 以中心角90度等分配置，以假想群中心Ρ為中心，將配置在半徑R1的假想圓周線C5上的 4個島成分吐出孔1以中心角90度等分配置，將半徑R2的假想圓周線C6上的4個海成分 吐出孔4在具有相位角45度的情況下以中心角90度等分配置，在連結(jié)假想中心0和假想 群中心Ρ的中心點(diǎn)的線段、假想圓周線C2、以及假想圓周線C6的交點(diǎn)配置海成分吐出孔4。 該為十字截面絲的孔配置樣式的特征以滿足比算式（1)條件更窄的算式（5)的方式，在假 想圓周線C1上的島成分吐出孔1的孔群與假想圓周線C5上的島成分吐出孔1的孔群之間 配置假想圓周線C2上的海成分吐出孔4。
[0069] (5) R1 彡 R2/2 算式（5) 另外，作為能夠使R1變小的下限，在設(shè)島成分吐出孔1的半徑r的情況下，優(yōu)選為 R1彡1. 5· γ 2·Γ。通過采用此種配置，防止從假想圓周線C1上的4個島成分吐出孔1的 孔群、以及假想圓周線C5上的4個島成分吐出孔1的孔群吐出的島成分聚合物彼此匯合， 特別是在島成分聚合物比率為50%以上的情況下，能夠獲得高異形度（十字截面）的纖維。
[0070] 接著，作為島成分為海星型截面的配置，如圖3所示，有η為6個的樣式。這樣，以 假想中心0為中心，將配置在半徑R1的假想圓周線C1上的6個島成分吐出孔1以中心角 60度等分配置，將半徑R2的假想圓周線C2上的6個海成分吐出孔4在具有相位角30度的 情況下以中心角60度等分配置，以假想群中心Ρ為中心，將配置在半徑R1的假想圓周線C5 上的6個島成分吐出孔1以中心角60度等分配置，將半徑R2的假想圓周線C6上的6個海 成分吐出孔4在具有相位角30度的情況下以中心角60度等分配置，在連結(jié)假想中心0和 假想群中心Ρ的中心點(diǎn)的線段、假想圓周線C2、以及假想圓周線C6的交點(diǎn)配置海成分吐出 孔4。該為海星型截面絲的孔配置樣式的特征以滿足比算式（1)、算式（5)條件更窄的算式 (6)的方式，在假想圓周線C1上的島成分吐出孔1的孔群與假想圓周線C5上的島成分吐出 孔1的孔群之間配置假想圓周線C2上的海成分吐出孔4。
[0071] (6)R1 彡 R2.3 / 3/8 算式（6) 另外，作為能夠使R1變小的下限，在設(shè)島成分吐出孔1的半徑r的情況下，優(yōu)選為 R1 > 3·Γ。通過采用此種配置，防止從假想圓周線C1上的6個島成分吐出孔1的孔群、以 及假想圓周線C5上的6個島成分吐出孔1的孔群吐出的島成分聚合物彼此匯合，特別是在 島成分聚合物比率為50%以上的情況下，能夠獲得高異形度（海星型截面）的纖維。
[0072] 如上所述，隨著η的個數(shù)像3、4、6這樣增加，相對于假想圓周線C2的半徑R2,假想 圓周線C1的半徑R1的范圍變窄，因而發(fā)現(xiàn)了根據(jù)η的個數(shù)防止島成分聚合物彼此的匯合， 并且以較高的島成分聚合物比率來實現(xiàn)高異形度的截面形態(tài)的R1的范圍。
[0073] 另外，如圖8所示，在多個層疊的分配板6中，形成于分配板6的分配孔7的孔數(shù) 以朝聚合物紡出路徑方向的下游側(cè)增加的方式構(gòu)成，使形成有沿聚合物紡出路徑方向引導(dǎo) 聚合物的分配孔7的分配板6與形成有沿與聚合物紡出路徑方向垂直的方向引導(dǎo)聚合物的 分配槽8的分配板6交替地層疊，以連通位于聚合物紡出路徑方向上游側(cè)的分配孔7與位 于聚合物紡出路徑方向下游側(cè)的分配孔7的方式形成有分配槽8。
[0074] 因此，形成有比賽圖（tournament)方式的聚合物通流路徑，其中，相對于一個分 配孔7,在其聚合物紡出路徑方向下游側(cè)的位置形成連通的一個分配槽8,在該分配槽8的 端部構(gòu)成連通的多個（在圖8中為兩個）分配孔7。
[0075] 在該比賽圖方式的聚合物通流路徑中，從位于聚合物紡出路徑方向上端的分配板 6的分配孔7或分配槽8到最下層分配板5的島成分吐出孔1的路徑長度相等。而且，在 多個層疊的分配板6中，各個分配板6為分配孔7的孔徑、分配槽8的槽寬、槽深、槽長相等 的構(gòu)造。在該情況下，朝聚合物紡出路徑方向上游側(cè)，隨著比賽圖流路的數(shù)量減少，通過分 配槽8、分配孔7的聚合物流量依次變大，流路壓力損失變大，因而優(yōu)選為配合其使分配孔7 的孔徑、分配槽8的槽寬、槽深依次變大，以抑制流路壓力損失的增大。另外，如圖8所示， 優(yōu)選為一個分配槽8相對于聚合物紡出路徑方向下游側(cè)連通于兩個分配孔7的2分支的比 賽圖方式的聚合物通流路徑，但不限于此。在分配槽8連通于兩個以上的分配孔7的情況 (2分支以上的比賽圖方式流路的情況）下，通過使從聚合物紡出路徑方向上游側(cè)的分配孔 7到下游側(cè)的分配孔7的分配槽8的槽長、槽寬、槽深分別相等，以使各聚合物的通流路徑的 流路壓力損失相等即可。另外，通過在分配槽8的端部設(shè)置分配孔7,具有消除聚合物的異 常滯留，聚合物的分配性高，能夠精密地控制的優(yōu)點(diǎn)。
[0076] 在此，作為其他的使各聚合物通流路徑的流路壓力損失相等的構(gòu)造，可列舉對于 由分配孔7以及分配槽8形成的分配板6內(nèi)部的多個聚合物通流路徑，使從分配板6上端 到最下層分配板5的聚合物通流路徑的長度相對長的路徑中的分配孔6的孔徑比相對短的 路徑中的分配孔6的孔徑大，由此能夠使流路壓力損失均等。另外，作為其他使各聚合物通 流路徑的流路壓力損失相等的構(gòu)造，可列舉對最下層分配板5的島成分吐出孔1的孔徑，以 使其上游側(cè)的分配板6的各流路中的流路壓力損失差相等的方式進(jìn)行調(diào)整的構(gòu)造。具體而 言，通過使連通于流路壓力損失大的流路的島成分吐出孔1的孔徑較大，使連通于流路壓 力損失小的上游側(cè)流路的島成分吐出孔1較小，能夠使流路壓力損失相等。
[0077] 接著，詳細(xì)地說明圖1、圖2、圖3、圖5、圖6、圖7、圖8所示的本發(fā)明的實施方式的 復(fù)合噴嘴18共通的各部件、各部件的形狀。
[0078] 本發(fā)明的復(fù)合噴嘴18不限定于圓形狀，可以是四邊形，也可以是多邊形。另外，復(fù) 合噴嘴18中的噴嘴吐出孔42的排列根據(jù)海島型復(fù)合纖維的根數(shù)、絲條數(shù)、冷卻裝置17來 適當(dāng)決定即可。作為冷卻裝置17,在環(huán)狀的冷卻裝置中，優(yōu)選地使噴嘴吐出孔42遍及一列 或多列排列成環(huán)狀，另外，在單方向的冷卻裝置中，使噴嘴吐出孔42交錯（千鳥）地排列較 好。噴嘴吐出孔42的與聚合物紡出路徑方向垂直的方向的截面不限定于圓形狀，還可以是 圓形以外的截面狀、中空截面狀。但是在采用圓形以外的截面形狀的情況下，為了確保聚合 物的計量性，優(yōu)選地使噴嘴吐出孔42的長度較大。
[0079] 另外，本發(fā)明的島成分吐出孔1的與聚合物紡出路徑方向垂直的方向的截面不限 定于圓形狀，還可以是圓形以外的異形截面狀、中空截面狀。在該情況下，設(shè)置于最下層分 配板5的島成分吐出孔1的形狀優(yōu)選為全部為相同形狀。在圓形截面以外的情況下，為了 成為島成分所期望的形狀，通過預(yù)先使島成分吐出孔1為其相似形狀，變得容易獲得異形 截面的纖維。另外，在島成分的異形截面纖維中，變得容易更尖銳地形成角部。（變得容易 使曲率半徑變小）但是在島成分吐出孔1為圓形以外的截面狀的情況下，優(yōu)選地，與其正上 方連通地配置圓截面的分配孔7,從而在通過正上方的圓截面的分配孔7確保聚合物的計 量性之后，通過圓形以外的截面形狀的島成分吐出孔1來吐出聚合物。
[0080] 另外，本發(fā)明的吐出導(dǎo)入孔11通過在聚合物紡出路徑方向上，從最下層分配板5 的下表面開始設(shè)置一定的助起動（助走）區(qū)間，能夠緩和島成分聚合物與海成分聚合物匯 合之后的流速差，以使復(fù)合聚合物流穩(wěn)定化。另外，優(yōu)選地，以下列方式構(gòu)成，即，吐出導(dǎo)入 孔11的孔徑比設(shè)置于最下層分配板5的島成分吐出孔1和海成分吐出孔4的各吐出孔群 的假想圓19的外徑大，并且，假想圓19的截面積和吐出導(dǎo)入孔11的截面積比盡量小。由 此，從最下層分配板5吐出的各聚合物的寬度擴(kuò)大得到抑制，能夠使復(fù)合聚合物流穩(wěn)定化。
[0081] 另外，本發(fā)明的縮小孔12通過將從吐出導(dǎo)入孔11到噴嘴吐出孔42的流路的縮小 角度α設(shè)定于50?90°的范圍，能夠使復(fù)合噴嘴18小型化，并且能夠抑制復(fù)合聚合物流 的拉伸共振（draw resonance)等不穩(wěn)定現(xiàn)象，以穩(wěn)定地供給復(fù)合聚合物流。
[0082] 另外，本發(fā)明的島成分吐出孔1、海成分吐出孔4以及分配孔7雖然優(yōu)選為孔截 面積在聚合物紡出路徑方向上為一定的，但截面積漸減，或者漸增，或者漸減和漸增也可。 這是由于在本發(fā)明的分配板6、最下層分配板5中，主要使用蝕刻處理來進(jìn)行孔加工，因而 在加工微小的孔時，有時孔截面積不是一定的，在該情況下，使加工條件等適當(dāng)?shù)剡m合化即 可。
[0083] 另外，本發(fā)明的最下層分配板5可以是1片，也可以是多片層疊。在該情況下，在 1片的最下層分配板5中得不到島成分吐出孔1、海成分吐出孔4的聚合物計量性，在纖維 形態(tài)隨時間變化的情況下，通過將多片層疊，能夠確保聚合物的計量性。
[0084] 另外，在本發(fā)明的一片分配板6,可以在分配板6上游側(cè)設(shè)置分配孔7,與其連通地 設(shè)置分配槽8 (下游側(cè)），或者，還可以在分配板6上游側(cè)設(shè)置分配槽8,與其連通地設(shè)置分 配孔7 (下游側(cè)）。如此，通過使分配孔7與分配槽8連通，并將其反復(fù)進(jìn)行一次以上，能夠 分配聚合物。
[0085] 在此，使最下層分配板5的島成分吐出孔1的孔填充密度較大，S卩，為了使假想圓 周線Cl、假想圓周線C5上的島成分吐出孔1、假想圓周線C2、假想圓周線C6上的海成分吐 出孔4的間隔較小，本發(fā)明的分配板6以及最下層分配板5為薄板的層疊構(gòu)造。設(shè)置于分 配板6的分配孔7主要沿聚合物紡出路徑方向分配聚合物，分配槽8主要沿與聚合物紡出 路徑方向垂直的方向分配聚合物。通過使設(shè)置有分配孔7的分配板6和設(shè)置有分配槽8的 分配板6交替地層疊，能夠沿纖維截面方向自由并且容易地分配聚合物。對其進(jìn)行利用，能 夠在極窄的區(qū)域內(nèi)配置島成分吐出孔1、海成分吐出孔4。
[0086] 接著，詳細(xì)地說明圖1、圖2、圖3、圖5、圖6所示的本發(fā)明實施方式的復(fù)合噴嘴18 共通的復(fù)合纖維制造方法。
[0087] 本發(fā)明的復(fù)合纖維制造方法通過公知的復(fù)合紡絲機(jī)使用本發(fā)明的復(fù)合噴嘴18即 可。例如，在熔融紡絲的情況下，紡絲溫度為2種以上的聚合物之中主要是高熔點(diǎn)、高粘度 聚合物示出流動性的溫度。作為該示出流動性的溫度，雖然根據(jù)分子量而不同，但將該聚合 物的熔點(diǎn)作為基準(zhǔn)，以熔點(diǎn)+ 60°C以下進(jìn)行設(shè)定即可。若為其以下，則聚合物不會在紡絲頭 或紡絲組合件內(nèi)熱解等，分子量降低得到抑制，因而是優(yōu)選的。紡絲速度雖然根據(jù)聚合物的 物性、復(fù)合纖維的目的而不同，但能夠為500?6000m/分鐘左右。特別是在產(chǎn)業(yè)材料用途 中需要高力學(xué)特性的情況下，優(yōu)選地，使用高分子量聚合物，采用500?2000m/分鐘，之后 進(jìn)行高倍率拉伸。在拉伸時，優(yōu)選地，將聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度等能夠軟化的溫度作為基 準(zhǔn)，恰當(dāng)?shù)卦O(shè)定預(yù)熱溫度。作為預(yù)熱溫度的上限，優(yōu)選設(shè)為在預(yù)熱過程中不因纖維的自發(fā)伸 長而發(fā)生絲道混亂的溫度。例如，在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度存在于70°C附近的PET的情況下，通常 該預(yù)熱溫度設(shè)定為80?95°C左右。
[0088] 另外，從本發(fā)明的島成分吐出孔1、海成分吐出孔4吐出的各成分的聚合物的吐出 速度比優(yōu)選為根據(jù)吐出量、孔徑以及孔數(shù)來控制。作為該吐出速度的范圍，在將每個單孔的 島成分聚合物的吐出速度設(shè)為Va、海成分聚合物的吐出速度設(shè)為Vb時，其比（Va/Vb或Vb/ Va)優(yōu)選為0. 05?20,更優(yōu)選為0. 1?10的范圍，若為該范圍，則從最下層分配板5吐出 的聚合物作為層流經(jīng)過吐出導(dǎo)入孔11引導(dǎo)至縮小孔12,因而截面形態(tài)顯著穩(wěn)定，能夠精度 較好地維持形態(tài)。
[0089] 另外，通過使本發(fā)明所使用的聚合物的熔融粘度比小于2. 0,能夠穩(wěn)定地形成復(fù)合 聚合物流。在熔融粘度比為2. 0以上的情況下，當(dāng)島成分聚合物與海成分聚合物匯合時不 穩(wěn)定化，在所獲得的纖維截面的行進(jìn)方向上，存在發(fā)生絲的粗度不均的情況。
[0090] 接著，作為本發(fā)明的分配板6以及最下層分配板5的制作方法，優(yōu)選通常電氣、電 子部件的加工所使用的，對薄板轉(zhuǎn)印圖案，并化學(xué)地處理，從而實施微加工的蝕刻加工。在 此，蝕刻加工是指應(yīng)用蝕刻液等化學(xué)藥品的化學(xué)反應(yīng)、腐蝕作用來刻蝕（溶解加工、化學(xué)切 肖IJ)薄板的加工方法，對為目標(biāo)的加工形狀實施基于掩蔽（masking)(局部地覆蓋保護(hù)所需 要的部分表面）的防蝕處理，并且利用蝕刻液等腐蝕劑來去除不要的部分，從而能夠非常 高精度地獲得目標(biāo)加工形狀。蝕刻液等腐蝕劑使用一般的藥劑即可。例如，能夠使用硝酸、 硫酸、鹽酸等。在該加工方法中，由于不需要考慮被加工物的應(yīng)變，故與上述其他加工方法 相比較，被加工物的厚度下限沒有制約，能夠?qū)O薄的金屬板穿透設(shè)置本發(fā)明中所說的匯 合槽8、分配孔7、島成分吐出孔1、海成分吐出孔4。另外，通過蝕刻加工制作的分配板6、以 及最下層分配板5能夠使每一片的厚度較薄，因而即使層疊多片，對復(fù)合噴嘴18的總厚度 也幾乎沒有影響，不需要配合所期望的截面形態(tài)的復(fù)合纖維來新設(shè)置其他組合件部件。換 言之，僅僅更換分配板6與最下層分配板5,也能夠變更截面形態(tài)，因而在纖維制品的高性 能多品種化發(fā)展的近來，可以說是令人滿意的特征。另外，作為其他制作方法，能夠使用為 在以往的噴嘴制作中使用的鉆孔加工、金屬精密加工的車床、切削（maiching)、沖壓、激光 加工等。但是，這些加工在抑制被加工物的應(yīng)變的觀點(diǎn)來看，加工板的厚度下限存在制約， 因而為了適用于使多個分配板層疊的本發(fā)明的復(fù)合噴嘴，需要考慮分配板6的厚度。
[0091] 其次，由本發(fā)明的復(fù)合噴嘴獲得的纖維是指2種以上的聚合物組合的纖維，說的 是在纖維橫截面處2種以上的聚合物采用海島狀等形態(tài)而存在的纖維。在此，本發(fā)明所說 的2種以上的聚合物當(dāng)然包含使用2種以上的例如聚酯、聚酰胺、聚苯硫醚、聚烯烴、聚乙 烯、聚丙烯等分子構(gòu)造不同的聚合物，而在不損害制絲穩(wěn)定性的范圍內(nèi)，包含二氧化鈦等消 光齊?、氧化硅、高嶺土（kao 1 in)、防著色劑、穩(wěn)定劑、抗氧化劑、除臭劑、難燃劑、絲摩擦降低 齊U、著色顏料、表面改性劑等各種功能性粒子、有機(jī)化合物等添加劑、粒子的添加量不同，或 者分子量不同，或者進(jìn)行共聚合等情況。
[0092] 另外，利用本發(fā)明的復(fù)合噴嘴18獲得的纖維的單絲截面當(dāng)然可以是圓形狀，還可 以是三角、扁平等圓形以外的形狀、中空。另外，本發(fā)明為通用性極高的發(fā)明，不特別受復(fù)合 纖維的單絲纖度限制，不特別受復(fù)合纖維的單絲數(shù)限制，而且，也不特別受復(fù)合纖維的絲條 數(shù)限制，可以是1個絲條，也可以是2個絲條以上的多絲條。
[0093] 利用本發(fā)明的復(fù)合噴嘴獲得的海島型復(fù)合纖維說的是如圖4的（a)、（b)、（c)所 示，2種以上的不同聚合物在與纖維軸方向垂直的截面中，形成了海島構(gòu)造（在此所說的海 島構(gòu)造是指由島成分聚合物13構(gòu)成的島部分被由海成分聚合物20構(gòu)成的海部分分成多個 的構(gòu)造）的纖維。通過采用如圖1所示的，島成分吐出孔1、海成分吐出孔4的配置，成為如 圖4(a)所示的Y字截面，另外，通過采用如圖2所示的孔配置，成為如圖4(b)所示的十字 截面，通過采用如圖3所示的孔配置，能夠獲得為如圖4(c)所示的海星型截面的海島型復(fù) 合纖維。
[0094] 另外，關(guān)于使用本發(fā)明的復(fù)合噴嘴獲得的島數(shù)，理論上能夠從2個島開始在空間 允許的范圍內(nèi)無限地制作，但作為實際上能夠?qū)嵤┑姆秶??10000個島是理想的范圍。 作為獲得本發(fā)明的復(fù)合噴嘴的優(yōu)越性的范圍，1〇〇?10000個島是更理想的范圍。
[0095] 另外，在本發(fā)明中，優(yōu)選地，孔填充密度為0. 5孔/mm2以上。若孔填充密度為0. 5 孔/mm2以上，則與以往的復(fù)合噴嘴技術(shù)的差異更為明確。在本發(fā)明人探討的范圍內(nèi)，若孔 填充密度為〇. 5?20孔/mm2的范圍，則能夠?qū)嵤Ｔ谠摽滋畛涿芏鹊挠^點(diǎn)上，作為獲得本 發(fā)明的復(fù)合噴嘴的優(yōu)越性的范圍，1?20孔/mm 2是理想的范圍。
[0096] 另外，本發(fā)明的海島型復(fù)合纖維通過溶離海成分聚合物20,作為以單獨(dú)紡絲無法 得到的極為縮小的極細(xì)異形纖維，能夠制作外接纖維徑為10?l〇〇〇nm，并且表示纖維徑偏 差的纖維徑CV%為0?30%的均一性優(yōu)秀的長纖維型納米纖維。該長纖維型納米纖維通過 成為薄片（sheet)狀物，能夠適宜地用于對磁記錄磁盤等所使用的鋁合金基板、玻璃基板 實施超高精度的精加工。另外，作為其他用途，還能夠制作特意使一部分島匯合，自由地控 制了纖維徑分布的薄片狀物。
[0097] 如上所述，例示以往公知的截面形態(tài)說明了能夠利用本發(fā)明的復(fù)合噴嘴18制造 的復(fù)合形態(tài)，但在本發(fā)明的復(fù)合噴嘴18中，能夠任意地控制截面形態(tài)，因而不限于以上的 形態(tài)，能夠制作自由的形態(tài)。
[0098] 另外，本發(fā)明的復(fù)合纖維的強(qiáng)度理想的是強(qiáng)度為2cN/dteX以上，若考慮在產(chǎn)業(yè)材 料用途中需要的力學(xué)特性，則5cN/dte X以上是理想的。作為現(xiàn)實的上限，為2〇CN/dtex。另 夕卜，優(yōu)選地，伸度在拉伸絲中為2?60%，在尤其需要高強(qiáng)度的產(chǎn)業(yè)材料領(lǐng)域中為2?25%、 在衣料用途中為25?60%。另外，本發(fā)明的復(fù)合纖維能夠為纖維卷繞卷、短亞麻（tow)、切 斷纖維（cut fiber)、棉、纖維球、繩、毛圈（pile)、織物、無紡布、紙、液體分散體等多用途纖 維制品。 實施例
[0099] 以下列舉實施例來具體地說明本實施方式的復(fù)合噴嘴的效果。
[0100] (1)海島型復(fù)合纖維的島成分的析離 為了從海島型復(fù)合纖維析離島成分，將海島型復(fù)合纖維浸漬于能夠溶離為易溶離成分 的海成分的溶液等以除去，獲得了為難溶離成分的島成分的多纖絲。在易溶離成分為5-磺 酸基間苯二甲酸鈉（5 -于卜U々A 7 4 7夕 >酸）等共聚合的共聚合PET、聚乳酸 (PLA)等的情況下，使用氫氧化鈉水溶液等堿性水溶液。另外，若堿性水溶液加熱到50°C以 上，則能夠加快水解的進(jìn)行，另外，若利用流體染色機(jī)等進(jìn)行處理，則能夠在一次中進(jìn)行大 量的處理。
[0101] (2)多纖絲的纖維徑以及纖維徑偏差（CV%) 利用環(huán)氧樹脂包埋由獲得的極細(xì)纖維形成的多纖絲，利用Reichert公司產(chǎn)的 F04E型冰凍切片系統(tǒng)（cryo-sectioning system)進(jìn)行凍結(jié)，在利用具備金剛鉆刀的 Reichert-Nissei ultracut N(超微切片機(jī)（ultramicrotome))進(jìn)行切削之后，利用（株） # 一 $ > 7產(chǎn)VE-7800型掃描型電子顯微鏡（SEM)以倍率5000倍對該切削面進(jìn)行攝影。 從獲得的照片提取隨機(jī)地選定的150根極細(xì)纖維，對于照片，使用圖像處理軟件（WINR00F) 測定全部外接圓徑（纖維徑），并求平均纖維徑以及纖維徑標(biāo)準(zhǔn)差。在此，外接圓說的是圖 4(a)的虛線14。根據(jù)這些結(jié)果，基于下列算式計算纖維徑CV%(波動系數(shù)：Coefficient of Variation)。以上的值全部對3處的各照片進(jìn)行測定，作為3處的平均值，以nm單位測定 到小數(shù)點(diǎn)第一位，并將小數(shù)點(diǎn)以下四舍五入。
[0102] 纖維徑偏差（CV%)=(纖維徑標(biāo)準(zhǔn)差/平均纖維徑）X 100 (3) 異形度以及異形度偏差（CV%) 以與前述纖維徑以及纖維徑偏差同樣的方法，對多纖絲的截面進(jìn)行攝影，根據(jù)該圖像， 將與截斷面外接的正圓的直徑作為外接圓徑（纖維徑），而且，將內(nèi)接的正圓的直徑作為內(nèi) 接圓徑，根據(jù)異形度=外接圓徑+內(nèi)接圓徑，將求到小數(shù)點(diǎn)第三位并且將小數(shù)點(diǎn)第三位以 下四舍五入的值作為異形度來求。在此，內(nèi)接圓說的是圖4(a)的虛線19。對在同一圖像內(nèi) 隨機(jī)提取的150根極細(xì)纖維測定該異形度，根據(jù)其平均值以及標(biāo)準(zhǔn)差，基于下列算式計算 異形度偏差（CV%(波動系數(shù)：Coefficient of Variation))。關(guān)于該異形度偏差，小數(shù)點(diǎn)第 二位以下四舍五入。
[0103] 異形度偏差（CV%)=(異形度的標(biāo)準(zhǔn)差/異形度的平均值）X 100 (%) (4) 纖度 使海島型復(fù)合纖維為圓型針織，在通過浸漬于氫氧化鈉3重量％水溶液（80°C浴比1 : 100)將易溶解成分溶解去除99%以上之后，通過解開針織品來抽出由極細(xì)纖維形成的多纖 絲，測定其lm的重量，并通過10000倍來計算纖度。將其重復(fù)10次，并將該單純平均值的 小數(shù)點(diǎn)第二位四舍五入的值作為纖度。
[0104] (5)聚合物的熔融粘度 利用真空干燥機(jī)使碎片狀的聚合物為水分率200ppm以下，利用東洋精機(jī)產(chǎn)\ 口 夕''7 7 1B"階梯式地變更應(yīng)變速度，測定了熔融粘度。此外，測定溫度與紡絲溫度同樣，在 實施例或比較例中，記載了 1216^的熔融粘度。另外，將從樣品投入加熱爐到開始測定設(shè) 為5分鐘，在氮?dú)夥障逻M(jìn)行了測定。
[0105] [實施例1] 將作為島成分，固有粘度（IV)0. 63dl/g的聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET熔融粘度： 120Pa*s)，作為海成分聚合物，IVO. 58dl/g的5-磺酸基間苯二甲酸鈉5. 0摩爾％共聚合的 PET(共聚合PET熔融粘度：140Pa*s)在290°C下分別熔融之后，進(jìn)行計量，并流入裝入有圖 6所示的本實施方式的復(fù)合噴嘴的紡絲組合件，從噴嘴吐出孔吐出海島復(fù)合聚合物流。此 夕卜，在最下層分配板，作為島成分聚合物用，對于一個吐出導(dǎo)入孔，700個島成分吐出孔等間 隔地穿孔。海島比率設(shè)為30/70,對吐出的復(fù)合聚合物流在冷卻固化后賦予油劑，以紡絲速 度1500m/min進(jìn)行卷繞，選取了 110dtex-15纖絲（單孔吐出量2. 25g/min)的未拉伸纖維。 將卷繞的未拉伸纖維在加熱到90°C和130°C的輥之間進(jìn)行3. 0倍拉伸，作為50dtex-15纖 絲的海島型復(fù)合纖維，利用前述方法，將海成分溶解99%以上，選取了 11000根多纖絲。
[0106] 在此，用于實施例1的復(fù)合噴嘴將穿孔有分配孔的分配板和穿孔有分配槽的分配 板交替地層疊，在其下游側(cè)，層疊有如圖1所示的最下層分配板。在分配板的板厚〇. 1_，孔 直徑0· 2mm，槽寬0· 3mm，槽深0· 1mm，最小孔間間距0· 4mm的情況下進(jìn)行穿孔。而且，設(shè)最下 層分配板的板厚為〇· 1mm，在島成分吐出孔、以及海成分吐出孔的孔直徑為0· 2mm，假想圓 周線Cl、C5上的半徑R1為0. 22mm，假想圓周線C2、C6上的半徑為0. 44mm的情況下，以成 為算式（1)、（2)以及（3)的條件的η = 3個的方式進(jìn)行配置。如表1的記載那樣，島成分 為Υ字截面，沒有島成分聚合物彼此的匯合，纖維徑偏差為5. 3%，異形度2. 3,異形度偏差為 4. 5%，該多纖絲的纖維徑為870nm。
[0107] [實施例2] 如圖2所示，使用將最下層分配板的島成分吐出孔、以及海成分吐出孔的配置以成為 算式（1)、（2)以及（3)的條件的η = 4個的方式進(jìn)行配置，其以外與實施例1相同的復(fù)合 噴嘴。在最下層分配板，作為島成分聚合物用，對于一個吐出導(dǎo)入孔，600個島成分吐出孔等 間隔地穿孔。將海島比率設(shè)為50/50,其以外以與實施例1同等的聚合物、同等的纖度、紡絲 條件進(jìn)行紡絲，選取了 9000根多纖絲。在此，在用于實施例2的復(fù)合噴嘴，孔直徑為0. 2mm 的島成分吐出孔、以及海成分吐出孔在假想圓周線Cl的半徑R1為0. 25mm，假想圓周線C2 的半徑R2為0. 5_的情況下穿孔。如表1的記載那樣，島成分為十字截面，沒有島成分聚 合物彼此的匯合，纖維徑偏差為5. 9%，異形度2. 4,異形度偏差為4. 4%，該多纖絲的纖維徑 為 710nm。
[0108] [實施例3] 如圖3所示，使用將最下層分配板的島成分吐出孔、以及海成分吐出孔的配置以成為 算式（1)、（2)以及（3)的條件的η = 6個的方式進(jìn)行配置，其以外與實施例1相同的復(fù)合 噴嘴。在最下層分配板，作為島成分聚合物用，對于一個吐出導(dǎo)入孔，500個島成分吐出孔等 間隔地穿孔。海島比率設(shè)為50/50,其以外以與實施例1同等的聚合物、同等的纖度、紡絲條 件進(jìn)行紡絲，選取了 7500根多纖絲。在此，在用于實施例3的復(fù)合噴嘴，孔直徑為0. 2mm的 島成分吐出孔、以及海成分吐出孔在假想圓周線C1的半徑R1為0. 33mm，假想圓周線C2的 半徑R2為0. 51_的情況下穿孔。如表1記載的那樣，島成分為海星型截面，沒有島成分聚 合物彼此的匯合，纖維徑偏差為5. 9%，異形度2. 3,異形度偏差為4. 8%，該多纖絲的纖維徑 為 994nm。
[0109] [比較例1] 如圖12所示，使用除了將最下層分配板的島成分吐出孔、以及海成分吐出孔的配置變 更以外，與實施例1相同的復(fù)合噴嘴。在此，在最下層分配板，作為島成分聚合物用，對于1 個吐出導(dǎo)入孔，一個島成分吐出孔、在其周圍四個海成分吐出孔進(jìn)行穿孔。作為紡絲條件， 海島比率設(shè)為50/50,對吐出的復(fù)合聚合物流在冷卻固化后賦予油劑，以紡絲速度1500m/ min進(jìn)行卷繞，選取了 110dtex-150纖絲（單孔吐出量2.25g/min)的未拉伸纖維。將卷繞 的未拉伸纖維在加熱到90°C和130°C的輥之間進(jìn)行3. 0倍拉伸，作為36dtex-150纖絲的海 島型復(fù)合纖維，利用前述方法，將海成分溶解99%以上，選取了 150根多纖絲。
[0110] 在此，在用于比較例1的復(fù)合噴嘴，孔直徑為〇. 2mm的島成分吐出孔、以及海成分 吐出孔以孔間間距〇. 6mm穿孔。如表1記載的那樣，雖然獲得異形度1. 5,島成分為十字截 面的纖維，但纖維徑為llOOOnm，為微米級別。
[0111] [比較例2、比較例3] 接著，使用除了假想圓周線C2的半徑R2與假想圓周線C1的半徑R1的比率不同之外， 與實施例1相同的復(fù)合噴嘴，在與實施例1同等的聚合物、同等的纖度、紡絲條件下紡絲，作 為改變了海島比率的比較例，說明比較例2、比較例3。在此，以配置有島成分吐出孔、以及 海成分吐出孔的假想圓周線C1上的半徑R1為0. 33mm，假想圓周線C2的半徑R2為0. 44mm 的方式進(jìn)行配置，在比較例2中，設(shè)海島比率為30/70,在比較例3中，設(shè)海島比率為50/50， 制造了海島型復(fù)合纖維。如表1所記載的那樣，在島成分聚合物比率高達(dá)50%、70%的情況 下，發(fā)生島成分聚合物彼此的匯合，未能獲得Y字截面的多纖絲。
[0112] [比較例4] 接著，使用除了假想圓周線C2的半徑R2與假想圓周線C1的半徑R1的比率不同之外， 與實施例2相同的復(fù)合噴嘴，在與實施例2同等的聚合物、同等的纖度、紡絲條件下紡絲，作 為改變了海島比率的比較例，說明比較例4。在此，以配置有島成分吐出孔、以及海成分吐出 孔的假想圓周線C1上的半徑R1為0. 35mm，假想圓周線C2的半徑R2為0. 44mm的方式進(jìn)行 配置，設(shè)海島比率為50/50,制造了海島型復(fù)合纖維。如表1所記載的那樣，發(fā)生島成分聚合 物彼此的匯合，未能獲得十字截面的多纖絲。
[0113] [比較例5] 接著，使用除了假想圓周線C2的半徑R2與假想圓周線C1的半徑R1的比率不同之外， 與實施例3相同的復(fù)合噴嘴，在與實施例3同等的聚合物、同等的纖度、紡絲條件下紡絲，作 為改變了海島比率的比較例，說明比較例5。在此，以配置有島成分吐出孔、以及海成分吐出 孔的假想圓周線C1上的半徑R1為0. 44mm，假想圓周線C2的半徑R2為0. 51mm的方式進(jìn)行 配置，設(shè)海島比率為50/50,制造了海島型復(fù)合纖維。如表1所記載的那樣，發(fā)生島成分聚合 物彼此的匯合，未能獲得海星型截面的多纖絲。
[0114] [表 1]

【權(quán)利要求】
1. 一種用于吐出由島成分聚合物和海成分聚合物構(gòu)成的復(fù)合聚合物流的復(fù)合噴嘴， 所述復(fù)合噴嘴由下列部分構(gòu)成：1片以上的分配板，其形成有用于分配各聚合物成分的分 配孔以及分配槽；以及最下層分配板，其位于所述分配板的聚合物的紡出路徑方向下游側(cè)， 且形成有多個島成分吐出孔和多個海成分吐出孔，在所述復(fù)合噴嘴中存在多個孔群，所述 孔群包括 ：n個（η為3以上的自然數(shù)，以下同樣）所述島成分吐出孔，其以假想中心0為中 心配置在半徑R1的假想圓周線C1上；η個所述海成分吐出孔，其以假想中心0為中心配置 在半徑R2的假想圓周線C2上；η個所述島成分吐出孔，以假想中心0為中心在半徑R3的 假想圓周線C3上具有η個假想群中心Ρ，該η個所述島成分吐出孔以所述假想群中心Ρ為 中心設(shè)置在半徑R1的假想圓周線C5上；以及η個所述海成分吐出孔，其以所述假想群中心 Ρ為中心設(shè)置在半徑R2的假想圓周線C6上，所述復(fù)合噴嘴滿足下列算式（1)、（2)，并且為 下列（3)、⑷的條件的配置： (1) Rl < R2 · cos(180/n [度]) (2) R3 = 2*R2 (3) Cl、C5 :n個島成分吐出孔以中心角360/n度等分配置 C2、C6 :n個海成分吐出孔以中心角360/n度等分配置 C3 :n個假想群中心以中心角360/n度等分配置 θ 1 :配置于C1和C2、C5和C6的吐出孔間的相位角為180/n度 Θ 2 :C2的吐出孔與C3的假想群中心間的相位角為0度 (4) 海成分吐出孔配置于連結(jié)假想中心0與假想群中心P的線段、假想圓周線C2、以及 假想圓周線C6的交點(diǎn)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合噴嘴，其特征在于，在吐出孔數(shù)η = 4個的情況下，滿足 算式（5): (5) Rl< R2/2。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合噴嘴，其特征在于，在吐出孔數(shù)η = 6個的情況下，滿足 算式（6): (6) R1 彡 R2.3 / 3/8。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項所述的復(fù)合噴嘴，其特征在于，在將與所述假想中 心〇鄰接的所述假想群中心Ρ作為所述假想中心〇的情況下，也具有同樣的孔配置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項所述的復(fù)合噴嘴，其中，所述島成分吐出孔的孔填 充密度為0.5孔/mm2以上。
6. -種復(fù)合纖維的制造方法，其中，通過使用根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項的復(fù)合 噴嘴的復(fù)合紡絲機(jī)來進(jìn)行熔融紡絲，所述復(fù)合噴嘴的從所述分配板到所述最下層分配板的 所述島成分吐出孔的各流路中的流路壓力損失相等，并且從所述分配板到所述最下層分配 板的所述海成分吐出孔的各流路中的流路壓力損失相等。
7. -種復(fù)合纖維的制造方法，其中，通過使用根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項的復(fù)合 噴嘴的復(fù)合紡絲機(jī)以使島成分聚合物比率達(dá)到50%以上的方式進(jìn)行熔融紡絲。
【文檔編號】D01D5/36GK104160072SQ201380012962
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2013年2月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月9日
【發(fā)明者】船越祥二, 增田正人 申請人:東麗株式會社