JPH03294509A - Filament spinneret assembly and spinning method by said assembly - Google Patents
Filament spinneret assembly and spinning method by said assemblyInfo
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- JPH03294509A JPH03294509A JP2403334A JP40333490A JPH03294509A JP H03294509 A JPH03294509 A JP H03294509A JP 2403334 A JP2403334 A JP 2403334A JP 40333490 A JP40333490 A JP 40333490A JP H03294509 A JPH03294509 A JP H03294509A
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Classifications
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- D—TEXTILES; PAPER
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- D01D5/34—Core-skin structure; Spinnerette packs therefor
Landscapes
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
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- Multicomponent Fibers (AREA)
- Inorganic Fibers (AREA)
Abstract
Description
[00013 [00013
【産業上の利用分野]
本発明は、複合フィラメントを紡糸する方法及び装置、
並びに該方法により製造される改良された製品に関する
。更に、本発明は、改良された複合フィラメントを同心
状又は偏心状のシース/コア関係に紡糸する方法及び装
置に関する。
[0002]
【従来の技術及びその課題】
シース/コアの形態の複合フィラメント、周知であり、
各種の口金パック及び紡糸口金を使用して、かかる系を
製造している。従来の紡糸組立体は、シース形成材料を
紡糸口金のオリフィスに対して垂直に該オリフィスに供
給し、コア形成材料が紡糸オリフィス内まで流動すると
き、該コア形成材料をシース形成材料中に射出する段階
を含んでいる。
[0003]
複合紡糸組立体は、米国特許4.406.850号に開
示されており、ここで、融溶したシースポリマーは持ち
上げられた紡糸口金のコア入口列間に位置決めされた紡
糸口金の上面の凹状のスロット状部分内に、リボン流れ
状態にて射出される。米国特許第4.251.200号
は、又離間して配設された紡糸口金板と、分配板とを備
え該分配板が紡糸口金に形成された各オリフィスに相互
に対向する穴と、該穴及び押出しオリフィスに共通の軸
線を中心として伸長する台状の突起とを有する、複合フ
ィラメント紡糸組立体を開示している。更に、該組立体
は、オリフィスへの進入を阻止するオリフィス板を備え
ている。
[0004]
上述した従来技術の紡糸組立体、及びその他の紡糸組立
体におけるコア及びシース毛細管の同心度は満足し得る
ものではない。従来技術の分配板及び紡糸口金を適正に
位置決めし、分配板と流路とを適正に整合させ、適正な
圧力降下を実現し、均一な断面のシース/コア複合ファ
イバを製造することは困難であった。
[0005]
引用して例示した従来技術の紡糸装置に典型的なことは
、分配板の出口面と紡糸口金の入口面との間の空隙が一
定であることである。このため、シースポリマーの濃度
が変化し、又はコアシースの比が変化した場合、従来技
術の組立体において圧力降下の制御は不可能となる。以
下に説明するように、紡糸口金付近におけるポリマーの
圧力降下を制御し、各フィラメントに均一な複合ファイ
バが得られるようにすることが必要である。
[0006]
更に、分配板と紡糸口金との間の環状空隙が一定である
これら紡糸組立体において、ポリマーの圧力は高く、紡
糸口金を時々屈曲させて分配板から離反させ、空隙を開
放し、圧力降下を変化させる。シースポリマーの中心及
び供給源に最寄りの分配板及び紡糸口金の出口及び入口
通路は最も幅広の空隙を有し、中心から最も遠い出口及
び入口通路通路は最も狭小幅の空隙を有している。シー
スポリマーは、内側通路に優先的に流れ、複合フィラメ
ントの均一性を劣化させる。
[0007][Industrial Application Field] The present invention relates to a method and apparatus for spinning composite filaments,
and improved products produced by the method. Additionally, the present invention relates to a method and apparatus for spinning improved composite filaments into concentric or eccentric sheath/core relationships. [0002] BACKGROUND OF THE INVENTION Composite filaments in the form of sheath/core are well known and
A variety of spindle packs and spinnerets have been used to produce such systems. Conventional spinning assemblies feed sheath-forming material perpendicularly to the orifice of a spinneret and inject the core-forming material into the sheath-forming material as the core-forming material flows into the spinning orifice. Contains stages. [0003] A composite spinning assembly is disclosed in U.S. Pat. No. 4,406,850, in which a molten sheath polymer is deposited on the upper surface of a spinneret positioned between rows of elevated spinneret core inlets. is injected in a ribbon flow into the concave slot-like portion of. U.S. Pat. No. 4,251,200 also includes spaced apart spinneret plates and a distribution plate, the distribution plates having mutually opposed holes in each orifice formed in the spinneret; A composite filament spinning assembly is disclosed having a hole and a pedestal extending about a common axis to the extrusion orifice. Additionally, the assembly includes an orifice plate that prevents access to the orifice. [0004] The concentricity of the core and sheath capillaries in the prior art spinning assemblies described above, and in other spinning assemblies, is not satisfactory. It is difficult to properly position the prior art distribution plate and spinneret, properly align the distribution plate and the flow path, achieve the proper pressure drop, and produce a sheath/core composite fiber of uniform cross-section. there were. [0005] Typical of the cited and illustrated prior art spinning apparatus is that the air gap between the outlet face of the distribution plate and the inlet face of the spinneret is constant. Therefore, if the concentration of the sheath polymer changes or the core-sheath ratio changes, control of the pressure drop is not possible in prior art assemblies. As explained below, it is necessary to control the pressure drop of the polymer near the spinneret to obtain uniform composite fibers in each filament. [0006] Additionally, in these spinning assemblies where the annular gap between the distribution plate and the spinneret is constant, the pressure of the polymer is high enough to occasionally bend the spinneret away from the distribution plate to open the gap; Vary the pressure drop. The distribution plate and spinneret outlet and inlet passages closest to the center and source of sheath polymer have the widest voids, and the outlet and inlet passageways furthest from the center have the narrowest width voids. The sheath polymer flows preferentially into the inner passageway, degrading the uniformity of the composite filament. [0007]
本発明により、均一な断面の改良された複合シース/コ
アフィラメントを製造するための改良された方法及び装
置が提供され、これにより、口金パック組立体をシース
ポリマーの濃度、及びポリマーの密度の変化に合わせて
容易に調整し、各紡糸口金コアポリマーの流路へのシー
スポリマーの流量を別個に制御することが出来る。
[0008]The present invention provides an improved method and apparatus for producing an improved composite sheath/core filament of uniform cross-section, which allows the cap pack assembly to be adjusted to the concentration of the sheath polymer and the density of the polymer. The sheath polymer flow rate into each spinneret core polymer flow path can be easily adjusted and controlled separately. [0008]
添付図面、特に図1を参照すると、複合フィラメント紡
糸パック組立体は、分配板10、シム11及び紡糸口金
12から構成することが出来る。分配板10は、流路1
3を通る溶融押出しシースポリマー 又はシースポリマ
ー溶液、及び流路14を通る溶融押出しコアポリマー又
はコアポリマー溶液を受は入れ得るように位置決めされ
ている。シース及びコアポリマーの各々は、図示しない
従来の溶融押出しポンプ、及びフィルター手段によりそ
れぞれの流路13.14に案内される。
[0009]
分配板10は、コアポリマーを形成してフィラメントに
し、及びシースポリマーの流れを紡糸口金12まで案内
する働きをする。コアポリマーは、多数の流路16を通
じて分配板10の均一な下面に送出される。流路16は
、その寸法、コアポリマーの濃度、流路16の長さ、及
び特定のコアポリマーの流れ特性いかんにより、任意の
数の横列又は縦列状に配設することが出来る。各流路1
6の底部は、所望の径のコアフィラメントを提供し得る
ようテーパが付けられている。分配板10の流路16の
密度は、限定的でそはないが、例えば、コアポリマーが
溶融ポリエチレンテレフタレートであり、流路の出口径
が0 、1 mm乃至1 、0 mmの範囲内にある場
合、各流路は、紡糸口金の10mm2の面積を利用し得
るようなもとにすることが出来る。
[0010]
流路13を通って流動するシースポリマーは流路17に
、及び流路17を通って紡糸口金12に送出される。限
定的ではないが、流路17は分配板10内に軸方向に位
置決めし、シースポリマーが流路17から出たならば、
流路22の入口に向は半径方向外方に流動し得るように
することが望ましい。
[0011]
シム11は、分配板10と紡糸口金12との間に配置さ
れており、分配板10のねじ付き凹所20に係合するボ
ルト19により、分配板10及び紡糸口金12に対して
一定の関係に維持されている。分配板10及び紡糸口金
12はダウェルピン18により相対的に位置決めされて
いる。従来の口金パック組立体を作用させるときに生じ
る可能性のある分配板10及び紡糸口金12の屈曲及び
分離を防止するため、ボルト19が図2に示すように環
状に組立体の中心に配置されている。該シムは、ステン
レス鋼又は黄銅のような各種の材料にて形成することが
出来るが、ステンレス鋼が好適である。該シムは、単一
品又は二つの分離した内側部品及び外側部品として形成
することも出来る。ボルト19の数及び位置は、歪曲を
防止し得る、望ましくは、0.002mm以下の歪曲に
制限し得るようなものとする。
[0012]
シム11は、望ましくは肉厚の変動値が0.002mm
以下である一定の肉厚であり、円形の穴21は分配板1
6、及び紡糸口金の流路22と適正に整合することを要
する。通常、以下に説明するように、0.025乃至0
.050mmの範囲の肉厚の異なるシム11を利用して
、シースポリマーの濃度の変化、ポリマーの密度の変化
、又は圧力降下の変化に合うように調整する。
[0013]
紡糸口金12の平滑で均一な上面は凹状としてあり、各
流路22にシースポリマーが流動するための流路23を
提供する。円形の隆起部分、即ちボタン26が流路22
を囲繞している。該隆起部分、即ちボタン24は、流路
23がら紡糸口金12の上面25と等しい高さまで上方
に伸長している。シースポリマーが流路23を通り、及
びボタン24を越えて流路22まで外方に流動する量は
、シム11の肉厚いかんによる圧力降下程度に依存する
。この圧力降下は、分配板1oと紡糸口金12との間の
空隙26の高さ寸法の3倍に逆比例する。この空隙の高
さの厳密な制御はシム11によって行い、ボルト19の
内側円により維持することが出来る。流路23のくぼみ
の深さは゛、紡糸口金の上面に対して半径方向に僅がな
圧力降下(通常2O−50psi)が実現され得るよう
に選択する。シムの肉厚は、隆起したボタン24に対し
て通常、100乃至1000psi程度圧力低下を提供
し得るような値を選択する。
[0014]
図面から明らかであるように、各流路22はその対応す
る流路16と同心状に整合していなければならない。コ
アポリマーは、流路16及び流路22を通って流動し、
複合ファイバのコアとして、紡糸口金から出る。シース
ポリマーは、流路17、流路23及び空隙26を通って
流動し、コアポリマーのフィラメント周囲にシースを形
成し、上述した複合ファイバを形成する。分配板の流路
16の中心軸線は、紡糸口金の端ぐり穴の中心軸線から
200ミクロン以下の半径、望ましくは50ミクロンの
半径の円内にあるようにする。
[0015]
同心状の複合ファイバの製造方法が図3に更に図示され
ている。シム11は、シースポリマー31が流路23を
通り、ボタン23を越え、及び空隙26を通って流路2
2内に流動し、図示するように、コアポリマー30の周
囲に同心状のシースを形成するように位置決めされる。
[0016]
偏心状のシース/コアファイバーの製造方法が図4に図
示されている。シム11の穴は、図示した方法にてシー
スポリマー33の流れを制限し得るように位置決めされ
る。形成された複合フィラメントの偏心状断面は図4に
も図示しである[0017]
図5には、コアが円形でない断面を有するシース/コア
複合ファイバを製造するための紡糸口金組立体が図示さ
れている。図示するよう、に、コアポリマーは分配板の
流路16を通って7字形の断面を有する流路17を含む
コア輪郭シム36に流れる。コアポリマーは上述した方
法にてコア異形シム36を通り、流路22まで流動する
。シースポリマーは、上述の方法にて流路22に送られ
、シース39及びコア38を有する複合ファイバが製造
される。
[0018]
本発明の紡糸口金組立体により製造される複合シース/
コアフィラメントは各特開平3−294509 (g
’)
フィラメントに均一な断面を有している。各フィラメン
トのコア及びシースは、時開−の断面形状及び断面積を
有している。本発明の複合ファイバの直径の変動率は、
同時に製造された少なくとも25本のフィラメントの直
径の測定値を基らする場合、2.5%以下でないことが
望ましい。変動率(CV)は次式にて求められる。
[0019]
Cv=フィラメント径の標準偏差/フィラメントの平均
径xlo。
同時に製造された25本の本発明による同心状の複合フ
ィラメントの偏心率の変動率は1.0%以下であること
が望ましい。偏心率の変動率(ECV)は次式から求め
られる。
[0020]
ECV=コア中心の変位量/複合フィラメント径x10
0通常、商業的に製造されるシース/コア複合フィラメ
ントの直径変動率は4゜5%以上であり、同心状のシー
ス/コア複合フィラメントの偏心率の変動率は60%以
上である。
[0021]
以下、シース/コア複合フィラメントの製造に関して本
発明を説明するが、ここで、シースポリマーは、以下に
説明するように溶融ポリエチレン混合体を含みコアポリ
マーは溶融ポリエチレンテレフタレートを含むものの、
当業者には、その他のコアポリマーを採用することが可
能であることが理解されよう。
[0022]
無水マレイン酸で被覆した高濃度のポリエチレンは、そ
の開示内容を引用して本明細書の一部に含めた米国特許
4.684.576号の方法により製造する。この高濃
度のポリエチレン樹脂は、1900Cにて25g710
分 [ASTMD−1238(E)Jの溶融流動点(M
FV)を有し、及び押出し前(ASTM D 79
2) 0.955g/ccの濃度であった。押出し
後、そ(7)MFVは、15g/10分と測定されるな
。この製品は、190°Cで18g/10分のMFVを
有する線状の低濃度ポリエチレン樹脂と混合させ、その
混合物の無水マレイン酸含有率が0.09乃至0.12
重量%となるようにした。その後、次側にて、シー特開
平3−294509 (1G)
スポリマーとして使用したポリマー混合体は、1900
Cで16g710分のMFVを有し、その濃度は0.9
32g/ccであった。次側のコアポリマーは、固有濃
度(ASTM D2857)が0.645であるポリ
エチレンテレフタレータとした。
[0023]
実験例1
紡糸口金穴径が0.374mmである図1に示した紡糸
口金組立体を使用してコアシース比が60:40(運転
1) 70:30(運転2)及び80:20(運転3
)重量%の同心状の複合シース/コアフィラメントに紡
糸した。紡糸した溶融シースポリマーを27500の温
度にて流路17に流動させた。溶融コアポリマーは、2
750Cの温度にて流路16に流動させた。紡糸口金大
当たりの生産量は、それぞれ0.852.0.903及
び0.935 g/分であった。
[0024]
複合フィラメントは、300Cの空気にて急冷させ、2
800fpmの速度にて巻いた。その結果得られたフィ
ラメントは、600Cの温度で3.0の絞り比にて絞り
、従来のスタッファ箱内でクリンプ加工した。絞りかつ
900Cの温度にて熱硬化させた後、フィラメントは1
.5インチのファイバ長さに切断し、その性質は次の表
1に掲げる値であった。
[0025]
表1
回 フイシン 引っ張り 伸長 応力 クリンプ
粘り強さ クリンプ加工当りの 強さ %
10% 7インチ %デニール
D−2101−82ASTM−D−ASTM−D−AS
TM−D−ASTM−D−ASTM−D−ASTM−D
−2101−822101−822102−82D−3
937−822101−823937−8213,14
4,15411,114,026,626,523,7
93,68540,811,427,028,533,
953,60650,813,928,825,5−5
2=
本発明の紡糸口金組立体を利用して、溶液紡糸した複合
フィラメントを製造することが出来る。口金パックの寸
法、及びポリマーの溶液の濃度を調整することにより、
例えば、セルロースアセテート及びビスコースから複合
フィラメントを製造することが出来る。
[0026]
本発明の原理、好適な実施例及び作用モードについて説
明したが、これら開示内容は本発明の一例に過ぎず、限
定的なものではなく、保護を求めようとする本発明の範
囲はかかる特定の開示内容にのみ限定されるものではな
い。当業者は、本発明の精神から逸脱することなく、変
形例及び応用例を案出することが可能である。Referring to the accompanying drawings, and in particular to FIG. 1, a composite filament spin pack assembly may be comprised of a distribution plate 10, a shim 11, and a spinneret 12. The distribution plate 10 has a flow path 1
It is positioned to receive a melt extruded sheath polymer or sheath polymer solution through channel 3 and a melt extruded core polymer or core polymer solution through channel 14 . Each of the sheath and core polymers are guided into respective flow channels 13.14 by conventional melt extrusion pumps and filter means, not shown. [0009] Distribution plate 10 serves to form the core polymer into filaments and to guide the flow of sheath polymer to spinneret 12. The core polymer is delivered to the uniform underside of the distribution plate 10 through a number of channels 16. Channels 16 can be arranged in any number of rows or columns depending on their dimensions, the concentration of the core polymer, the length of the channels 16, and the flow characteristics of the particular core polymer. Each channel 1
The bottom of 6 is tapered to provide the desired diameter of the core filament. The density of the channels 16 of the distribution plate 10 is not limited, but for example, the core polymer is molten polyethylene terephthalate and the outlet diameter of the channels is in the range of 0.1 mm to 1.0 mm. In this case, each flow channel can be based such that an area of 10 mm 2 of the spinneret can be utilized. [0010] Sheath polymer flowing through channel 13 is delivered to channel 17 and through channel 17 to spinneret 12. By way of non-limiting example, the channel 17 is positioned axially within the distribution plate 10 such that once the sheath polymer exits the channel 17;
Desirably, the flow toward the inlet of the channel 22 is radially outwardly flowing. [0011] The shim 11 is disposed between the distribution plate 10 and the spinneret 12 and is secured to the distribution plate 10 and the spinneret 12 by bolts 19 that engage threaded recesses 20 in the distribution plate 10. maintained in a certain relationship. Distribution plate 10 and spinneret 12 are positioned relative to each other by dowel pins 18. To prevent bending and separation of the distributor plate 10 and spinneret 12 that can occur when operating conventional spinneret pack assemblies, bolts 19 are arranged annularly in the center of the assembly as shown in FIG. ing. The shim can be made of a variety of materials, such as stainless steel or brass, with stainless steel being preferred. The shim can also be formed as a single piece or as two separate inner and outer parts. The number and location of bolts 19 are such that distortion can be prevented, preferably limited to 0.002 mm or less. [0012] The shim 11 preferably has a thickness variation of 0.002 mm.
The circular hole 21 has a certain wall thickness that is less than or equal to the thickness of the distribution plate 1.
6, and proper alignment with the spinneret flow path 22. Usually between 0.025 and 0, as explained below.
.. Shims 11 with different wall thicknesses in the range of 0.050 mm are utilized to adjust for changes in sheath polymer concentration, changes in polymer density, or changes in pressure drop. [0013] The smooth, uniform upper surface of spinneret 12 is concave to provide each channel 22 with a channel 23 for flow of sheath polymer. The circular raised portion, that is, the button 26 is connected to the flow path 22.
It surrounds. The raised portion or button 24 extends upwardly from the channel 23 to a height equal to the top surface 25 of the spinneret 12. The amount of sheath polymer flowing outwardly through channel 23 and past button 24 to channel 22 depends on the degree of pressure drop due to the thick canister of shim 11. This pressure drop is inversely proportional to three times the height dimension of the air gap 26 between the distribution plate 1o and the spinneret 12. Tight control of the height of this gap can be achieved by shims 11 and maintained by the inner circle of bolts 19. The depth of the depression in channel 23 is selected so that a small pressure drop (typically 20-50 psi) can be achieved in the radial direction relative to the top surface of the spinneret. The wall thickness of the shim is selected to provide a pressure drop across the raised button 24, typically on the order of 100 to 1000 psi. [0014] As is apparent from the drawings, each channel 22 must be concentrically aligned with its corresponding channel 16. The core polymer flows through channel 16 and channel 22;
It exits the spinneret as a composite fiber core. The sheath polymer flows through channels 17, 23 and voids 26 to form a sheath around the filaments of core polymer to form the composite fiber described above. The center axis of the flow passages 16 in the distribution plate is within a circle of radius less than 200 microns, preferably 50 microns, from the center axis of the spinneret counterbore. [0015] A method of manufacturing concentric composite fibers is further illustrated in FIG. Shim 11 allows sheath polymer 31 to pass through channel 23, over button 23, and through gap 26 to form channel 2.
2 and positioned to form a concentric sheath around core polymer 30 as shown. [0016] A method of manufacturing an eccentric sheath/core fiber is illustrated in FIG. The holes in shim 11 are positioned to restrict the flow of sheath polymer 33 in the manner shown. The eccentric cross-section of the formed composite filament is also illustrated in FIG. 4 [0017] FIG. 5 illustrates a spinneret assembly for producing a sheath/core composite fiber in which the core has a non-circular cross-section. ing. As shown, the core polymer flows through channels 16 in the distribution plate to a core profile shim 36 that includes channels 17 having a figure 7-shaped cross section. The core polymer flows through core profile shim 36 to channel 22 in the manner described above. The sheath polymer is delivered to channel 22 in the manner described above to produce a composite fiber having sheath 39 and core 38. [0018] Composite sheath produced by the spinneret assembly of the present invention/
The core filament is each JP-A-3-294509 (g
') The filament has a uniform cross section. The core and sheath of each filament have an open cross-sectional shape and cross-sectional area. The rate of variation in the diameter of the composite fiber of the present invention is
Preferably, it is no more than 2.5%, based on diameter measurements of at least 25 filaments produced at the same time. The rate of variation (CV) is determined by the following formula. [0019] Cv=standard deviation of filament diameter/average diameter of filament xlo. It is desirable that the fluctuation rate of the eccentricity of the 25 concentric composite filaments according to the present invention manufactured at the same time be 1.0% or less. The rate of variation (ECV) of eccentricity is obtained from the following equation. [0020] ECV=displacement amount of core center/composite filament diameter x10
Typically, the diameter variation of commercially produced sheath/core composite filaments is 4.5% or more, and the eccentricity variation of concentric sheath/core composite filaments is 60% or more. [0021] The invention will now be described with respect to the production of sheath/core composite filaments, where the sheath polymer comprises a molten polyethylene blend and the core polymer comprises molten polyethylene terephthalate, as described below.
Those skilled in the art will appreciate that other core polymers can be employed. [0022] High concentration polyethylene coated with maleic anhydride is made by the method of US Pat. No. 4,684,576, the disclosure of which is incorporated herein by reference. This high concentration polyethylene resin is 25g710 at 1900C.
min [ASTMD-1238(E)J melt pour point (M
FV) and before extrusion (ASTM D 79
2) The concentration was 0.955 g/cc. After extrusion, the (7) MFV is measured to be 15 g/10 min. This product is mixed with a linear low concentration polyethylene resin having a MFV of 18 g/10 min at 190°C, and the maleic anhydride content of the mixture is between 0.09 and 0.12.
% by weight. Thereafter, on the next side, the polymer mixture used as the 1900
It has a MFV of 16g710min in C and its concentration is 0.9
It was 32g/cc. The next core polymer was polyethylene terephthalate with an inherent density (ASTM D2857) of 0.645. [0023] Experimental Example 1 Using the spinneret assembly shown in FIG. 1 with a spinneret hole diameter of 0.374 mm, core-sheath ratios were 60:40 (run 1), 70:30 (run 2), and 80:20. (Driving 3
) wt% spun into concentric composite sheath/core filaments. The spun molten sheath polymer was flowed into channel 17 at a temperature of 27,500°C. The molten core polymer is 2
It was made to flow through the channel 16 at a temperature of 750C. The spinneret jackpot production was 0.852, 0.903 and 0.935 g/min, respectively. [0024] The composite filament was quenched in air at 300C, and
It was wound at a speed of 800 fpm. The resulting filament was drawn at a temperature of 600C with a drawing ratio of 3.0 and crimped in a conventional stuffer box. After drawing and heat curing at a temperature of 900C, the filament
.. Fiber lengths of 5 inches were cut and the properties were as listed in Table 1 below. [0025] Table 1 Times Tensile Elongation Stress Crimp Tenacity Strength per crimp process %
10% 7 inch %Denier D-2101-82ASTM-D-ASTM-D-AS
TM-D-ASTM-D-ASTM-D-ASTM-D
-2101-822101-822102-82D-3
937-822101-823937-8213,14
4,15411,114,026,626,523,7
93,68540,811,427,028,533,
953, 60650, 813, 928, 825, 5-5
2 = Solution spun composite filaments can be produced using the spinneret assembly of the present invention. By adjusting the dimensions of the cap pack and the concentration of the polymer solution,
For example, composite filaments can be made from cellulose acetate and viscose. [0026] Although the principles, preferred embodiments, and mode of operation of the present invention have been described, these disclosures are merely examples of the present invention and are not intended to be limiting, and the scope of the present invention for which protection is sought is limited. It is not limited to such specific disclosures. Those skilled in the art will be able to devise variations and modifications without departing from the spirit of the invention.
【図1】 本発明の口金パック組立体の斜視図である。[Figure 1] FIG. 2 is a perspective view of a base pack assembly of the present invention.
【図2】
多数の流路の分配板/シム/紡糸口金組立体の縦断面図
である。FIG. 2 is a longitudinal cross-sectional view of a multiple channel distribution plate/shim/spinneret assembly.
【図3】
同心状の複合フィラメントを製造する分配板/シム/紡
糸口金組立体の縦断面図である。FIG. 3 is a longitudinal cross-sectional view of a distribution plate/shim/spinneret assembly for producing concentric composite filaments.
【図4】
偏心状の複合フィラメントを製造する分配板/シム/紡
糸口金組立体の縦断面図である。FIG. 4 is a longitudinal cross-sectional view of a distribution plate/shim/spinneret assembly for producing eccentric composite filaments.
【図5】
非円断面の複合フィラメントを製造する分配板/シム/
紡糸口金組立体の縦断面図である。[Figure 5] Distribution plate/shim/ for manufacturing composite filament with non-circular cross section
FIG. 2 is a longitudinal cross-sectional view of the spinneret assembly.
10 分配板 11 シム 12 紡糸口金 13 流路 流路 流路 流路 ダウェルピン ボルト 凹所 穴 流路 流路 ボタン 上面 ボタン コアポリマー ポリマー シースポリマー 輪郭シム コア シース 10 Distribution plate 11 Sim 12 Spinneret 13 Flow path flow path flow path flow path dowel pin bolt recess hole flow path flow path button top surface button core polymer polymer sheath polymer contour shim core sheath
図面 drawing
【図1】[Figure 1]
【図2】[Figure 2]
【図3】[Figure 3]
【図4】[Figure 4]
【図5】 一58−[Figure 5] 158-
Claims (18)
数のシースポリマー流路を有する分配板と、複数の離間
したコアポリマー流路、及び多数のシースポリマー流路
を有する紡糸口金であって、各コアポリマー流路がそれ
ぞれのコア分配板の流路の出口と軸方向に整合された前
記紡糸口金と、加圧されたポリマーを前記各分配板のコ
アポリマー流路の入口に供給するコアポリマー供給手段
と、加圧されたシースポリマーを前記シースのポリマー
流路の入口に供給するシースポリマー供給手段とを備え
るシース/コア複合フィラメントの複合フィラメントを
製造するフィラメント紡糸口金組立体にして、前記紡糸
口金と前記分配板との間に位置決めされ、前記紡糸口金
を前記分配板から離間させると共に、前記分配板のシー
スポリマー流路の出口から前記各紡糸口金コアポリマー
流路に至るシースポリマーの流れを別個に制御するシム
手段を備えることを特徴とするフィラメント紡糸口金組
立体。1. A spinneret having a distribution plate having a plurality of spaced apart core polymer channels and a number of sheath polymer channels; and a spinneret having a plurality of spaced apart core polymer channels and a number of sheath polymer channels. , a spinneret with each core polymer flow channel axially aligned with a flow channel outlet of a respective core distribution plate; and a core that supplies pressurized polymer to the core polymer flow channel inlet of each of the distribution plates. a filament spinneret assembly for producing a composite filament of a sheath/core composite filament, comprising a polymer supply means and a sheath polymer supply means for supplying pressurized sheath polymer to an inlet of a polymer flow path of said sheath; a flow of sheath polymer positioned between a spinneret and the distribution plate to space the spinneret from the distribution plate and from an outlet of the sheath polymer flow path in the distribution plate to each spinneret core polymer flow path; A filament spinneret assembly comprising shim means for separately controlling the filament spinneret assembly.
たコアポリマー流路の入口を含む紡糸口金の上面が又、
シースポリマーの流路を含み、前記シム手段が、前記各
流路と隣接する紡糸口金流路の入口との間にて制御状態
の圧力降下を実現させ得るよう位置決めされることを特
徴とする口金パック。2. The spinneret pack of claim 1, wherein the upper surface of the spinneret containing the inlets of the spaced apart core polymer channels also comprises:
A spinneret comprising a sheath polymer flow path, said shim means being positioned to provide a controlled pressure drop between each said flow path and an adjacent spinneret flow path inlet. pack.
ポリマーが前記流路を通って前記各紡糸口金のコアポリ
マー流路入口に至るまで半径方向外方に流動されること
を特徴とする口金パック。3. The spindle pack of claim 2, wherein said sheath polymer is flowed radially outward through said flow path to a core polymer flow path inlet of each spinneret. Base pack.
段が同心状のシース/コア複合ファイバを形成し得るよ
う位置決めされることを特徴とする口金パック。4. The cap pack of claim 3 wherein said shim means are positioned to form a concentric sheath/core composite fiber.
段が偏心状のシース/コア複合ファイバを形成し得るよ
う位置決めされることを特徴とする口金パック。5. The cap pack of claim 3 wherein said shim means is positioned to form an eccentric sheath/core composite fiber.
段が、上方シム及び下方シムを備え、前記分配板に隣接
する上方シムが、前記離間した複数の分配板コアポリマ
ー流路と軸方向に整合状態に離間された複数の離間した
コアポリマー流路を含み、前記離間したシムコアポリマ
ーの各流路が、前記分配板のコアポリマーの各流路の断
面と異なる断面を有することを特徴とする口金パック。6. The cap pack of claim 3, wherein said shim means comprises an upper shim and a lower shim, the upper shim adjacent said distribution plate being axially adjacent to said plurality of spaced apart distribution plate core polymer channels. a plurality of spaced apart core polymer channels spaced apart in alignment in a direction, each spaced apart shim core polymer channel having a cross section that is different from a cross section of each core polymer channel of the distribution plate; Features a cap pack.
して、加圧溶融したコアポリマーの多数の流れを分配板
の流路から前記多数の分配板の流路とそれぞれ軸方向に
整合した状態にて多数の平行な紡糸口金の流路内に流動
させる段階と、加圧された溶融シースポリマーを前記紡
糸口金の上面に配置された流路を通じて流動させて前記
口金の流路入口を囲繞する段階と、及び前記シースポリ
マーを制御された圧力降下状態にて前記流路から前記紡
糸口金の各流路内及びコアポリマーの各流れ内に導入す
る段階とを備えることを特徴とする方法。7. A method of melt spinning a sheath/core composite fiber in which multiple flows of the core polymer melted under pressure are axially aligned from flow channels of a distribution plate to flow channels of the multiple distribution plates, respectively. flowing the pressurized molten sheath polymer through channels disposed on the upper surface of the spinneret to surround the channel inlet of the spinneret. and introducing the sheath polymer from the flow path into each flow path of the spinneret and into each flow of core polymer at a controlled pressure drop.
ーが前記流路を通って前記紡糸口金の各コア流路の入口
に至るまで半径方向外方に流動されることを特徴とする
方法。8. The method of claim 7, wherein said sheath polymer is flowed radially outward through said channels to an inlet of each core channel of said spinneret. .
出る複合ファイバの各々が同心状のシース/コアフィラ
メントであることを特徴とする方法。9. The method of claim 8, wherein each of the composite fibers exiting the spinneret is a concentric sheath/core filament.
ら出る複合ファイバの各々が偏心状のシース/コアフィ
ラメントであることを特徴とする方法。10. The method of claim 8, wherein each composite fiber exiting the spinneret is an eccentric sheath/core filament.
シース/コア溶融紡糸可能なポリマーフィラメント。11. A composite sheath/core melt spinnable polymer filament produced by the method of claim 7.
フィラメントにして、前記シースポリマーがポリオレフ
ィンであり、前記コアポリマーがポリエステルであるこ
とを特徴とする複合シース/コアポリマーフィラメント
。12. The composite sheath/core polymer filament of claim 11, wherein said sheath polymer is a polyolefin and said core polymer is a polyester.
前記ポリオレフィンが無水マレイン酸で被覆した高濃度
のポリエチレン及び線状の低濃度のポリエチレンであり
、前記コアポリマーがポリエチレンテレフタレートであ
ることを特徴とする複合フィラメント。13. The composite filament according to claim 11,
A composite filament, wherein the polyolefin is maleic anhydride-coated high-density polyethylene and linear low-density polyethylene, and the core polymer is polyethylene terephthalate.
数の複合シース/コアポリマーフィラメント。14. Multiple simultaneously manufactured composite sheath/core polymer filaments having uniform cross-sections.
の変動率が2.50%以下であることを特徴とすること
を特徴とするフィラメント。15. The filament according to claim 14, wherein the filament has a diameter variation rate of 2.50% or less.
ィラメントが同心状のシース/コアフィラメントであり
、偏心度の変動率が1.00%以下であることを特徴と
するフィラメント。16. The filament according to claim 15, wherein each filament is a concentric sheath/core filament and has a variation rate of eccentricity of 1.00% or less.
、前記シースポリマーがポリオレフィンであり、前記コ
アポリマーがポリエステルであることを特徴とする多数
のフィラメント。17. The multifilament of claim 16, wherein said sheath polymer is a polyolefin and said core polymer is a polyester.
、前記シースポリマーが無水マレリン酸で被覆した高濃
度のポリエチレン及び線状の低濃度ポリエチレンであり
、前記コアポリマーがポリエチレンテレフタレートであ
ることを特徴とする多数のフィラメント。18. The multifilament of claim 16, wherein the sheath polymer is maleic anhydride coated high concentration polyethylene and linear low concentration polyethylene, and the core polymer is polyethylene terephthalate. Features numerous filaments.
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