紡糸口金および極細繊維の製造方法
【課題】極細繊維を安定して製造することができる紡糸口金。
【解決手段】下記特性を有する紡糸口金（１）口金外径が７５〜１２５ｍｍ、（２）ポリマー導入孔が円周状に２〜６列配列、（３）口金中心とポリマー導入孔の中心とを結ぶ線を半径として、その最大値の２倍で定義されるＤ２（ｍｍ）と口金の外径Ｄ１（ｍｍ）との関係が、 ０．６×Ｄ１≦Ｄ２≦０．８５×Ｄ１（４）前記ポリマー導入孔の列間隔Ｌ（ｍｍ）と導入孔径Ｄ３（ｍｍ）との関係が、 １．３×Ｄ３≦Ｌ≦６×Ｄ３（５）１つのポリマー導入孔に対して吐出孔が２〜８孔（６）１つのポリマー導入孔に穿孔された吐出孔を１つの群として、ポリマー導入孔の中心と吐出孔の中心とを結ぶ線を半径として、その最大値の２倍で定義されるＤ４（ｍｍ）とポリマー導入孔径Ｄ３（ｍｍ）との比、 Ｄ４／Ｄ３＝０．５〜０．９（７）吐出孔総数１２０〜６００孔（８）１つの群内の吐出孔が口金半径方向に並ばない
【解決手段】下記特性を有する紡糸口金（１）口金外径が７５〜１２５ｍｍ、（２）ポリマー導入孔が円周状に２〜６列配列、（３）口金中心とポリマー導入孔の中心とを結ぶ線を半径として、その最大値の２倍で定義されるＤ２（ｍｍ）と口金の外径Ｄ１（ｍｍ）との関係が、 ０．６×Ｄ１≦Ｄ２≦０．８５×Ｄ１（４）前記ポリマー導入孔の列間隔Ｌ（ｍｍ）と導入孔径Ｄ３（ｍｍ）との関係が、 １．３×Ｄ３≦Ｌ≦６×Ｄ３（５）１つのポリマー導入孔に対して吐出孔が２〜８孔（６）１つのポリマー導入孔に穿孔された吐出孔を１つの群として、ポリマー導入孔の中心と吐出孔の中心とを結ぶ線を半径として、その最大値の２倍で定義されるＤ４（ｍｍ）とポリマー導入孔径Ｄ３（ｍｍ）との比、 Ｄ４／Ｄ３＝０．５〜０．９（７）吐出孔総数１２０〜６００孔（８）１つの群内の吐出孔が口金半径方向に並ばない
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、従来より優れた品質を有する極細繊維を製造するのに好適な口金およびこれを用いた合成繊維の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
極細繊維は、その細さ、柔らかさから衣料用途において広く使用されており、また近年ではカーシートなどの車輌内装材等の産業資材用途にも用いられつつある。
【０００３】
中でもポリエチレンテレフタレ―トに代表されるポリエステル極細繊維は高強度、高ヤング率、熱寸法安定性に優れた繊維であり、上記用途の中でもとりわけて需要が高い。
【０００４】
しかしながら、極細繊維はその製造工程の難しさから、生産性、品質上の課題が残されているのも事実である。
【０００５】
一般的に溶融紡糸により製造されるポリエステル、ポリアミド等において、極細繊維を得るためには一定の面積の紡糸口金から多数の糸条を吐出する必要があるため、そのフィラメントの数には限りがあった。また、多数のフィラメントを吐出後に冷却風にて冷却する工程においても、フィラメント数が多いため冷却風が通りにくく、均一な冷却が困難であるため、ウースター斑が悪化し、このような極細繊維を用いた布帛の品位が低下するという問題を有する。
【０００６】
かかる問題を解決するために、紡糸口金から吐出した糸条を糸条に対して直角方向から冷却風を吹き付け冷却固化した後、環状の保護筒に通すことにより外乱を防止することでウースター斑を低減する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、この方法では糸条が冷却される部分については考慮されておらず、このためウースター斑の改善は不十分である。
【０００７】
また、紡糸口金と冷却風による冷却域との間に仕切板を設け、口金の冷えを抑制しつつ口金下の冷却風の流れを安定化することでウースター斑を低減する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。しかしながら、この方法によっても、仕切板と糸条の近接する部分での冷却風の乱流化により糸揺れが誘発されるため、ウースター斑の改善は不十分なものにとどまっている。
【０００８】
一方、ポリマーのパック内、および口金部分での異常滞留を防止することによりウースター斑、糸切れを改善する方法も提案されている（例えば、特許文献３参照）。しかしながら、この方法は異常滞留の減少によるポリマーのクリーン化については言及されているものの、吐出後の糸条の冷却を考慮したものではなく、均一冷却によるウースター斑の改善は図れていないのが実状である。
【特許文献１】特開昭６２−２４３８２４号公報（第１頁）
【特許文献２】特開平０９−１３７３１７号公報（第２頁）
【特許文献３】特開平０７−３００７１６号公報（第２頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、従来より優れたウースター斑を有する極細繊維を高生産性の下に安定して製造することができる紡糸口金およびこれを用いた極細繊維の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明は以下の構成を採用する。すなわち、
［１］下記（１）〜（８）
（１）外径Ｄ１が７５〜１２５ｍｍである円形の口金を有し、
（２）前記口金には、ポリマー導入孔が円周状に２〜６列配列され、
（３）前記口金中心とポリマー導入孔の中心とを結ぶ線を半径として、その最大値の２倍で定義されるＤ２（ｍｍ）と口金の外径Ｄ１（ｍｍ）との関係が、
０．６×Ｄ１≦Ｄ２≦０．８５×Ｄ１
を満足し、
（４）前記ポリマー導入孔の列間隔Ｌ（ｍｍ）と導入孔径Ｄ３（ｍｍ）との関係が、
１．３×Ｄ３≦Ｌ≦６×Ｄ３
を満足し、
（５）前記１つのポリマー導入孔に対して吐出孔が２〜８孔穿孔され、
（６）前記１つのポリマー導入孔に穿孔された吐出孔を１つの群として、ポリマー導入孔の中心と吐出孔の中心とを結ぶ線を半径として、その最大値の２倍で定義されるＤ４（ｍｍ）とポリマー導入孔径Ｄ３（ｍｍ）との比、
Ｄ４／Ｄ３＝０．５〜０．９
を満足し、
（７）さらに、吐出孔の総数が１２０〜６００孔であるとともに、
（８）１つの群内の吐出孔が口金中心に対して半径方向に並ばないように配列されている、
の要件を具備することを特徴とする紡糸口金。
【００１１】
［２］１つの群内の吐出孔が同心円状に穿孔されていることを特徴とする前記［１］に記載の紡糸口金
［３］２山用の分離帯が設けられていることを特徴とする前記［１］または［２］に記載の紡糸口金。
【００１２】
［４］分離帯幅Ｗ（ｍｍ）＝１２〜２４であることを特徴とする前記［３］に記載の紡糸口金。
【００１３】
［５］請求項１〜４のいずれか１項に記載の口金を用い、かつ環状冷却装置を用いて紡糸することを特徴とする極細繊維の製造方法。
【００１４】
［６］合成繊維が、フィラメント数が６０〜６００、単糸繊度が０．２〜１．０ｄｔｅｘの極細繊維であることを特徴とする前記［５］に記載の極細繊維の製造方法である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の紡糸口金によれば、ウースター斑が改善されるとともに、製造する際の糸切れも減少し、高生産性の下に安定に極細繊維を製造することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の紡糸口金は、図１に示すように、円形の口金であり、かつその外径Ｄ１が７５〜１２５ｍｍのものである。円形でない場合は口金を装着するパックの取り扱いが煩雑になり、かつ環状冷却に適さなくなる。また、外径Ｄ１が７５ｍｍ未満の場合はその口金に穿孔可能な吐出孔の数が制限されるため、極細繊維を製造する際に同時に要求される多フィラメント化が不十分となる。また、外径Ｄ１が１２５ｍｍを越える場合は、以下に記す要件を満たさなくても多数の吐出孔を穿孔できるため、本発明の効果が小さくなる。
【００１７】
本発明の紡糸口金は、その導入孔を円周状に２〜６列とするものである。円周状としない場合には、吐出後の環状冷却によって均一冷却することによる、得られる極細繊維の均一性が損なわれる。また、列数を７列以上とすると、環状に配列しているにも関わらず、ポリマーを吐出孔より吐出した後冷却風によって冷却する工程において、冷却風が糸条の間を通りにくくなるため、目的とする均一冷却の効果が損なわれる。
【００１８】
本発明の紡糸口金は、その口金中心とポリマー導入孔の中心とを結ぶ線を半径として、その最大値の２倍で定義されるＤ２（ｍｍ）を０．６×口金外径Ｄ１（ｍｍ）以上０．８５×口金外径Ｄ１（ｍｍ）とするものである。Ｄ２が０．６×Ｄ１より小さいと、ポリマーを吐出孔より吐出した後冷却風によって冷却する工程において、冷却風が糸条の間を通りにくくなるため、目的とする均一冷却の効果が損なわれる。またＤ２が０．８５×Ｄ１より大きい場合には、糸条が揺れた際に環状冷却装置との接触等を起こし、糸切れを発生する場合がある。
【００１９】
また、本発明の紡糸口金は、ポリマー導入孔の列間隔をＬ（ｍｍ）、導入孔径をＤ３（ｍｍ）としたとき、１．３×Ｄ３≦Ｌ≦６×Ｄ３とするものである。Ｌが１．３×Ｄ３より小さい場合には、２つの導入孔から吐出される２つのそれぞれの糸条群の間隔が小さすぎるため、ポリマーを吐出孔より吐出した後冷却風によって冷却する工程において、冷却風が通りにくくなり、目的とする均一冷却の効果が損なわれる。またＬが６×Ｄ３より大きい場合には、列間隔が大きすぎるため吐出孔を多数穿孔することができず、目的とする多フィラメント糸を得ることができない。
【００２０】
また、本発明の紡糸口金は、１つの導入孔に対して吐出孔が２〜８孔穿孔されているものである。１つの導入孔に対する吐出孔が１孔では、極細繊維を製造する際に同時に要求される多フィラメント化が不十分となる。また９孔以上では、１つの導入孔から吐出される各フィラメントの間隔が小さすぎるため、ポリマーを吐出孔より吐出した後冷却風によって冷却する工程において、冷却風が通りにくくなり、目的とする均一冷却の効果が損なわれる。
【００２１】
また、本発明の紡糸口金は、１つの導入孔に対して穿孔された吐出孔を１つの群とし、その吐出孔群のＰＣＤをＤ４（ｍｍ）としたとき、ポリマー導入孔径Ｄ３（ｍｍ）に対して、Ｄ４／Ｄ３を０．５〜０．９とするものである（図３参照）。
【００２２】
なお、吐出孔群のＰＣＤとは、図３に示すように、ポリマー導入孔の中心と吐出孔の中心とを結ぶ線を半径としてその最大値の２倍で定義される。すなわちポリマー導入孔の中心から最も遠い吐出孔の中心を通る、ポリマー導入孔の中心を中心とする円の直径を指す。
【００２３】
Ｄ４／Ｄ３を０．５未満とした場合は各フィラメントの間隔が小さすぎるため、ポリマーを吐出孔より吐出した後冷却風によって冷却する工程において、糸条の間を冷却風が通りにくくなり、目的とする均一冷却の効果が損なわれる。また、導入孔底部でのポリマーの異常滞留が懸念される場合がある。また０．９を越えると、吐出孔を穿孔する際の加工が難しくなる。
【００２４】
また、導入孔底部の形状については特に制限されないが、穿孔加工の容易性およびコストの点から底部は水平であることが好ましい。
【００２５】
また、本発明の紡糸口金は、吐出孔の総数が１２０〜６００孔であるものである。１２０孔未満であると、極細繊維を製造する際に同時に要求される多フィラメント化が不十分となる。６００より多い場合には、冷却風によって冷却する工程において、冷却風が通りにくくなり、目的とする均一冷却の効果が損なわれる。
【００２６】
また、本発明の紡糸口金は、１つの群内の吐出孔が半径方向に並ばないように配列されているものである。１つの群内の吐出孔が半径方向に並んだ場合、半径方向から吹き付ける環状冷却において、外側の糸条によって内側の糸条の冷却が妨げられるため、目的とする均一冷却の効果が損なわれる。１つの群内の吐出孔は、各吐出孔と口金中心を結んだ線同士のなす角度θが０．３°以上５°以下であることが好ましく、０．６°以上であることがさらに好ましい。０．３°未満である場合には冷却風によって冷却する工程において、冷却風が通りにくくなり、目的とする均一冷却の効果が損なわれる。また５°より大きい場合には極細繊維を製造する際に同時に要求される多フィラメント化が不十分となる。
【００２７】
本発明の紡糸口金は１つの導入孔に穿孔される吐出孔が同心円状に穿孔されていることが好ましい。このことにより１つの導入孔から吐出孔を経て吐出される各フィラメントの熱履歴がほぼ同等となるため、得られる極細繊維の均一性が向上する。
【００２８】
本発明の紡糸口金は、その目的である極細繊維をより多フィラメントで効率良く得るために、２山としてもよい。この際、２山とするための山間の分離帯を設けてもよい。また、この分離帯の幅Ｗは１２〜２４ｍｍとすることが好ましい。この分離帯の幅Ｗを１２ｍｍ未満とすると、山間の距離が小さいため、得られる２つの糸条群を分離することが難しくなる、あるいは片方の糸条群のフィラメントが他方の糸条群に混入するといった課題が発生する場合があるため好ましくない。また２４ｍｍより大きくすると上記課題は解決されるものの、穿孔可能な孔の数が制限されるため、極細繊維を製造する際に同時に要求される多フィラメント化が不十分となる。
【００２９】
本発明の紡糸口金を用いて極細繊維を製造する場合は、熱可塑性ポリマーを紡糸口金から溶融吐出、引き取った後一旦巻き取り、ついで延伸または延伸仮撚してもよく、また延伸せずに巻き取ってもよい。
【００３０】
本発明の紡糸口金を用いた極細繊維の製造に使用する熱可塑性ポリマーとして具体的には、ポリエステル、ポリアミド、ポリエチレン等が挙げられる。
【００３１】
なかでもポリエステルについては、ジカルボン酸またはそのエステル形成性誘導体およびジオールまたはそのエステル形成性誘導体から合成されるポリマーであり、繊維、フィルム、ボトル等の成形品として用いることができるものが好ましい。
【００３２】
このようなポリエステルとして具体的には、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリプロピ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、ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレ−ト、ポリエチレン−１，２−ビス（２−クロロフェノキシ）エタン−４，４’−ジカルボキシレート等が挙げられる。本発明は、なかでも最も汎用的に用いられているポリエチレンテレフタレートまたは主としてエチレンテレフタレート単位を含むポリエステル共重合体において好適である。
【００３３】
また、これらのポリエステルには、本発明の目的、効果を損なわない範囲で各種のエステル形成性誘導体が共重合されていてもよい。
【００３４】
また、これらのポリエステルには、本発明の目的、効果を損なわない範囲で、二酸化チタン等の艶消し剤、酸化ケイ素、カオリン等の各種機能性粒子のほか、着色防止剤、安定剤、抗酸化剤等の添加剤を含有してもよい。
【００３５】
次に本発明の極細繊維の製造方法を説明する。具体例としてポリエチレンテレフタレートを用いた極細繊維の例を記載するがこれに限定されるものではない。
【００３６】
ポリエステル繊維は通常、（１）ポリエステルを溶融し、計量し、濾過した後に吐出するプロセス、（２）吐出されたポリエステルフィラメントを冷却風により冷却した後引き取るプロセス、（３）引き取られたポリエステルフィラメントを巻き取るプロセス、（４）場合によって得られたポリエステル繊維を延伸または延伸仮撚するプロセスにより得られる。
【００３７】
本発明の紡糸口金を用いて極細繊維を得る際は、上記プロセスのうち（１）については常法によって行う。（２）については、本発明の紡糸口金は冷却風の通り抜けが良いため、一方向から冷却風を吹き付ける方法でもよいが、環状冷却装置を用い、冷却風を糸条を囲む全円周方向から中心に向かって吹き付ける方法が好ましい。以下（３）および（４）のプロセスは常法に従って行えばよい。
【００３８】
本発明の紡糸口金を用いて極細繊維を得る場合、その極細繊維はフィラメント数が６０以上、単糸繊度が１．０ｄｔｅｘ以下であることが好ましい。フィラメント数が６０未満あるいは単糸繊度が１．０ｄｔｅｘより大きい場合は、極細繊維のウースター斑は常法においても悪くないため、本発明の紡糸口金によるウースター斑改善の効果が小さいものとなる。
【実施例】
【００３９】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。なお、実施例中の物性値は以下に述べる方法で測定した。
（１）ポリマーの固有粘度ＩＶ
オルソクロロフェノールを溶媒として２５℃で測定した。
（２）ウースター斑
ｚｅｌｌｗｅｇｅｒ社製ＵＳＴＥＲ ＴＥＳＴＥＲ ＵＴ−４を用い、糸速度１００ｍ／分、撚り数８０００Ｔ／ｍで５分間測定する間の平均値を算出しウースター斑（Ｈ％）とした。
（３）糸切れ判定
３２錘で同時に紡糸を行い、１２０時間紡糸する間の糸切れ回数を測定し、１回以下なら◎、２〜３回なら○、４〜５回なら△、６回以上なら×とした。
【００４０】
実施例１
ポリマーの固有粘度ＩＶが０．６６のポリエチレンテレフタレートのホモポリマーペレットを乾燥し、水分率を７０ｐｐｍ以下とする。この乾燥ペレットを溶融し、口金外径Ｄ１＝１１０ｍｍ、紡糸口金最外周径Ｄ２＝８８ｍｍ、ポリマー導入孔径Ｄ３＝４．０ｍｍ、吐出孔群のＰＣＤＤ４＝３．０ｍｍ、ポリマー導入孔の列間隔Ｌ＝７ｍｍ、３列環状配列、１導入孔あたり４吐出孔、総吐出孔数２８８、１導入孔に穿孔された吐出孔が半径方向に並んでいない、２山で分離帯幅Ｗ＝１６ｍｍである口金からポリマー温度２９２℃で吐出した後、環状冷却装置にて冷却し、油剤付与後４０２０ｍ／分の速度で引き取り、続いて４０００ｍ／分で巻き取ることにより８０ｄｔｅｘ、１４４フィラメントのポリエステル極細繊維を得た。紡糸の際の糸切れおよび得られた極細繊維のウースター斑は表１に示すとおり良好な結果が得られた。
【００４１】
実施例２
実施例１と同様のポリエステルペレットを実施例１と同様に乾燥、溶融し、口金外径Ｄ１＝７５ｍｍ、紡糸口金最外周径Ｄ２＝６０ｍｍ、ポリマー導入孔径Ｄ３＝４．０ｍｍ、吐出孔群のＰＣＤＤ４＝３．５ｍｍ、Ｌ＝６ｍｍ、２列環状配列、１導入孔あたり８吐出孔、総吐出孔数１９２、１導入孔に穿孔された吐出孔が半径方向に並んでいない、２山で分離帯幅Ｗ＝１２ｍｍである口金からポリマー温度２９２℃で吐出した後、環状冷却装置にて冷却し、油剤付与後４０２０ｍ／分の速度で引き取り、続いて４０００ｍ／分で巻き取ることにより８０ｄｔｅｘ、９６フィラメントのポリエステル極細繊維を得た。紡糸の際の糸切れおよび得られた極細繊維のウースター斑は表１に示すとおり良好な結果が得られた。
【００４２】
実施例３
実施例１と同様のポリエステルペレットを実施例１と同様に乾燥、溶融し、口金外径Ｄ１＝１２５ｍｍ、紡糸口金最外周径Ｄ２＝１００ｍｍ、ポリマー導入孔径Ｄ３＝４．０ｍｍ、吐出孔群のＰＣＤＤ４＝３．０ｍｍ、ポリマー導入孔の列間隔Ｌ＝６ｍｍ、６列環状配列、１導入孔あたり４吐出孔、総吐出孔数３８４、１導入孔に穿孔された吐出孔が半径方向に並んでいない、２山で分離帯幅Ｗ＝２４ｍｍである口金からポリマー温度２９２℃で吐出した後、環状冷却装置にて冷却し、油剤付与後４０２０ｍ／分の速度で引き取り、続いて４０００ｍ／分で巻き取ることにより８０ｄｔｅｘ、１９２フィラメントのポリエステル極細繊維を得た。紡糸の際の糸切れおよび得られた極細繊維のウースター斑は表１に示すとおり良好な結果が得られた。
【００４３】
実施例４
実施例１と同様のポリエステルペレットを実施例１と同様に乾燥、溶融し、図４に示す紡糸口金を用い、口金外径Ｄ１＝１２５ｍｍ、紡糸口金最外周径Ｄ２＝１００ｍｍ、ポリマー導入孔径Ｄ３＝６．０ｍｍ、吐出孔群のＰＣＤＤ４＝５．０ｍｍ、ポリマー導入孔の列間隔Ｌ＝８ｍｍ、２列環状配列、１導入孔あたり５吐出孔、総吐出孔数３００で、１導入孔に穿孔された吐出孔が半径方向に並んでいない、１山である口金からポリマー温度２９２℃で吐出した後、環状冷却装置にて冷却し、油剤付与後４０２０ｍ／分の速度で引き取り、続いて４０００ｍ／分で巻き取ることにより１６７ｄｔｅｘ、３００フィラメントのポリエステル極細繊維を得た。紡糸の際の糸切れおよび得られた極細繊維のウースター斑は表１に示すとおり良好な結果が得られた。
【００４４】
比較例１
実施例１と同様のポリエステルペレットを実施例１と同様に乾燥、溶融し、口金外径Ｄ１＝６５ｍｍ、紡糸口金最外周径Ｄ２＝４５ｍｍ、ポリマー導入孔径Ｄ３＝４．０ｍｍ、吐出孔群のＰＣＤＤ４＝３．０ｍｍ、ポリマー導入孔の列間隔Ｌ＝５ｍｍ、３列環状配列、１導入孔あたり４吐出孔、総吐出孔数１９２で、１導入孔に穿孔された吐出孔が半径方向に並んでいない、１山である口金からポリマー温度２９２℃で吐出した後、環状冷却装置にて冷却し、油剤付与後４０２０ｍ／分の速度で引き取り、続いて４０００ｍ／分で巻き取ることにより８０ｄｔｅｘ、１９２フィラメントのポリエステル極細繊維を得た。表２に示すとおり、紡糸の際の糸切れが多く、また得られた極細繊維のウースター斑も悪化した。
【００４５】
比較例２
実施例１と同様のポリエステルペレットを実施例１と同様に乾燥、溶融し、口金外径Ｄ１＝７５ｍｍ、紡糸口金最外周径Ｄ２＝６０ｍｍ、ポリマー導入孔径Ｄ３＝４．０ｍｍ、吐出孔群のＰＣＤＤ４＝３．０ｍｍ、１列環状配列、１導入孔あたり４吐出孔、総吐出孔数１９２、１導入孔に穿孔された吐出孔が半径方向に並んでいない、２山で分離帯幅Ｗ＝１０ｍｍであるで口金からポリマー温度２９２℃で吐出した後、環状冷却装置にて冷却し、油剤付与後４０２０ｍ／分の速度で引き取り、続いて４０００ｍ／分で巻き取ることにより８０ｄｔｅｘ、９６フィラメントのポリエステル極細繊維を得ようと試みたが、２山の糸条群を分割することが非常に困難であり巻き取り不可能であった。
【００４６】
比較例３
実施例１と同様のポリエステルペレットを実施例１と同様に乾燥、溶融し、口金外径Ｄ１＝１１０ｍｍ、紡糸口金最外周径Ｄ２＝８８ｍｍ、ポリマー導入孔径Ｄ３＝３．０ｍｍ、吐出孔群のＰＣＤＤ４＝２．４ｍｍ、ポリマー導入孔の列間隔Ｌ＝５ｍｍ、８列環状配列、１導入孔あたり３吐出孔、総吐出孔数３８４、１導入孔に穿孔された吐出孔が半径方向に並んでいない、２山で分離帯幅Ｗ＝１４ｍｍであるで口金からポリマー温度２９２℃で吐出した後、環状冷却装置にて冷却し、油剤付与後４０２０ｍ／分の速度で引き取り、続いて４０００ｍ／分で巻き取ることにより８０ｄｔｅｘ、１９２フィラメントのポリエステル極細繊維を得た。表２に示すとおり、紡糸の際の糸切れが多く、得られた極細繊維のウースター斑も悪化した。
【００４７】
比較例４
実施例１と同様のポリエステルペレットを実施例１と同様に乾燥、溶融し、口金外径Ｄ１＝１１０ｍｍ、紡糸口金最外周径Ｄ２＝８８ｍｍ、ポリマー導入孔径Ｄ３＝４．０ｍｍ、吐出孔群のＰＣＤＤ４＝３．８ｍｍ、ポリマー導入孔の列間隔Ｌ＝６ｍｍ、５列環状配列、１導入孔あたり６吐出孔、総吐出孔数３８４、１導入孔に穿孔された吐出孔が半径方向に並んでいない、２山で分離帯幅Ｗ＝１４ｍｍであるで口金からポリマー温度２９２℃で吐出した後、環状冷却装置にて冷却し、油剤付与後４０２０ｍ／分の速度で引き取り、続いて４０００ｍ／分で巻き取ることにより８０ｄｔｅｘ、１９２フィラメントのポリエステル極細繊維を得た。表２に示すとおり、紡糸の際の糸切れが多く、得られた極細繊維のウースター斑も悪化した。
【００４８】
比較例５
実施例１と同様のポリエステルペレットを実施例１と同様に乾燥、溶融し、口金外径Ｄ１＝１１０ｍｍ、紡糸口金最外周径Ｄ２＝８８ｍｍ、ポリマー導入孔径Ｄ３＝５．０ｍｍ、吐出孔群のＰＣＤＤ４＝２．２ｍｍ、ポリマー導入孔の列間隔Ｌ＝６ｍｍ、５列環状配列、１導入孔あたり４吐出孔、総吐出孔数３８４、１導入孔に穿孔された吐出孔が半径方向に並んでいない、２山で分離帯幅Ｗ＝１４ｍｍであるで口金からポリマー温度２９２℃で吐出した後、環状冷却装置にて冷却し、油剤付与後４０２０ｍ／分の速度で引き取り、続いて４０００ｍ／分で巻き取ることにより８０ｄｔｅｘ、１９２フィラメントのポリエステル極細繊維を得た。表２に示すとおり、紡糸の際の糸切れが多く、得られた極細繊維のウースター斑も悪化した。
【００４９】
比較例６
実施例１と同様のポリエステルペレットを実施例１と同様に乾燥、溶融し、口金外径Ｄ１＝１１０ｍｍ、紡糸口金最外周径Ｄ２＝６０ｍｍ、ポリマー導入孔径Ｄ３＝４．０ｍｍ、吐出孔群のＰＣＤＤ４＝３．０ｍｍ、ポリマー導入孔の列間隔Ｌ＝７ｍｍ、２列環状配列、１導入孔あたり４吐出孔、総吐出孔数１４４、１導入孔に穿孔された吐出孔が半径方向に並んでいない、２山で分離帯幅Ｗ＝１２（ｍｍ）であるで口金からポリマー温度２９２℃で吐出した後、環状冷却装置にて冷却し、油剤付与後４０２０ｍ／分の速度で引き取り、続いて４０００ｍ／分で巻き取ることにより６０ｄｔｅｘ、７２フィラメントのポリエステル極細繊維を得た。表２に示すとおり、紡糸の際の糸切れが多く、得られた極細繊維のウースター斑も悪化した。
【００５０】
比較例７
実施例１と同様のポリエステルペレットを実施例１と同様に乾燥、溶融し、口金外径Ｄ１＝１１０ｍｍ、紡糸口金最外周径Ｄ２＝８８ｍｍ、ポリマー導入孔径Ｄ３＝４．０ｍｍ、吐出孔群のＰＣＤＤ４＝３．０ｍｍ、ポリマー導入孔の列間隔Ｌ＝７ｍｍ、３列環状配列、１導入孔あたり４吐出孔、総吐出孔数２８８、１導入孔に穿孔された吐出孔が半径方向に並んでいる、２山で分離帯幅Ｗ＝１６ｍｍであるで口金からポリマー温度２９２℃で吐出した後、環状冷却装置にて冷却し、油剤付与後４０２０ｍ／分の速度で引き取り、続いて４０００ｍ／分で巻き取ることにより８０ｄｔｅｘ、１４４フィラメントのポリエステル極細繊維を得た。表２に示すとおり、紡糸の際の糸切れが多く、得られた極細繊維のウースター斑も悪化した。
【００５１】
【表１】
【００５２】
【表２】
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の紡糸口金の一例を示す図である。
【図２】本発明の紡糸口金の他の一例を示す図である。
【図３】本発明の実施例４の紡糸口金の導入孔部分の拡大の一例を示す図である。
【図４】従来の紡糸口金の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００５４】
１：導入孔
２：吐出孔
３：分離帯
Ｄ１：口金外径
Ｄ２：紡糸口金最外周径
Ｄ３：ポリマー導入孔径
Ｄ４：吐出孔群のＰＣＤ
Ｌ：ポリマー導入孔の列間隔
θ：１つの群内の吐出孔同士において、各吐出孔と口金中心を結んだ線同士のなす角度
Ｗ：分離帯の幅
【技術分野】
【０００１】
本発明は、従来より優れた品質を有する極細繊維を製造するのに好適な口金およびこれを用いた合成繊維の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
極細繊維は、その細さ、柔らかさから衣料用途において広く使用されており、また近年ではカーシートなどの車輌内装材等の産業資材用途にも用いられつつある。
【０００３】
中でもポリエチレンテレフタレ―トに代表されるポリエステル極細繊維は高強度、高ヤング率、熱寸法安定性に優れた繊維であり、上記用途の中でもとりわけて需要が高い。
【０００４】
しかしながら、極細繊維はその製造工程の難しさから、生産性、品質上の課題が残されているのも事実である。
【０００５】
一般的に溶融紡糸により製造されるポリエステル、ポリアミド等において、極細繊維を得るためには一定の面積の紡糸口金から多数の糸条を吐出する必要があるため、そのフィラメントの数には限りがあった。また、多数のフィラメントを吐出後に冷却風にて冷却する工程においても、フィラメント数が多いため冷却風が通りにくく、均一な冷却が困難であるため、ウースター斑が悪化し、このような極細繊維を用いた布帛の品位が低下するという問題を有する。
【０００６】
かかる問題を解決するために、紡糸口金から吐出した糸条を糸条に対して直角方向から冷却風を吹き付け冷却固化した後、環状の保護筒に通すことにより外乱を防止することでウースター斑を低減する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、この方法では糸条が冷却される部分については考慮されておらず、このためウースター斑の改善は不十分である。
【０００７】
また、紡糸口金と冷却風による冷却域との間に仕切板を設け、口金の冷えを抑制しつつ口金下の冷却風の流れを安定化することでウースター斑を低減する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。しかしながら、この方法によっても、仕切板と糸条の近接する部分での冷却風の乱流化により糸揺れが誘発されるため、ウースター斑の改善は不十分なものにとどまっている。
【０００８】
一方、ポリマーのパック内、および口金部分での異常滞留を防止することによりウースター斑、糸切れを改善する方法も提案されている（例えば、特許文献３参照）。しかしながら、この方法は異常滞留の減少によるポリマーのクリーン化については言及されているものの、吐出後の糸条の冷却を考慮したものではなく、均一冷却によるウースター斑の改善は図れていないのが実状である。
【特許文献１】特開昭６２−２４３８２４号公報（第１頁）
【特許文献２】特開平０９−１３７３１７号公報（第２頁）
【特許文献３】特開平０７−３００７１６号公報（第２頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、従来より優れたウースター斑を有する極細繊維を高生産性の下に安定して製造することができる紡糸口金およびこれを用いた極細繊維の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明は以下の構成を採用する。すなわち、
［１］下記（１）〜（８）
（１）外径Ｄ１が７５〜１２５ｍｍである円形の口金を有し、
（２）前記口金には、ポリマー導入孔が円周状に２〜６列配列され、
（３）前記口金中心とポリマー導入孔の中心とを結ぶ線を半径として、その最大値の２倍で定義されるＤ２（ｍｍ）と口金の外径Ｄ１（ｍｍ）との関係が、
０．６×Ｄ１≦Ｄ２≦０．８５×Ｄ１
を満足し、
（４）前記ポリマー導入孔の列間隔Ｌ（ｍｍ）と導入孔径Ｄ３（ｍｍ）との関係が、
１．３×Ｄ３≦Ｌ≦６×Ｄ３
を満足し、
（５）前記１つのポリマー導入孔に対して吐出孔が２〜８孔穿孔され、
（６）前記１つのポリマー導入孔に穿孔された吐出孔を１つの群として、ポリマー導入孔の中心と吐出孔の中心とを結ぶ線を半径として、その最大値の２倍で定義されるＤ４（ｍｍ）とポリマー導入孔径Ｄ３（ｍｍ）との比、
Ｄ４／Ｄ３＝０．５〜０．９
を満足し、
（７）さらに、吐出孔の総数が１２０〜６００孔であるとともに、
（８）１つの群内の吐出孔が口金中心に対して半径方向に並ばないように配列されている、
の要件を具備することを特徴とする紡糸口金。
【００１１】
［２］１つの群内の吐出孔が同心円状に穿孔されていることを特徴とする前記［１］に記載の紡糸口金
［３］２山用の分離帯が設けられていることを特徴とする前記［１］または［２］に記載の紡糸口金。
【００１２】
［４］分離帯幅Ｗ（ｍｍ）＝１２〜２４であることを特徴とする前記［３］に記載の紡糸口金。
【００１３】
［５］請求項１〜４のいずれか１項に記載の口金を用い、かつ環状冷却装置を用いて紡糸することを特徴とする極細繊維の製造方法。
【００１４】
［６］合成繊維が、フィラメント数が６０〜６００、単糸繊度が０．２〜１．０ｄｔｅｘの極細繊維であることを特徴とする前記［５］に記載の極細繊維の製造方法である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の紡糸口金によれば、ウースター斑が改善されるとともに、製造する際の糸切れも減少し、高生産性の下に安定に極細繊維を製造することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の紡糸口金は、図１に示すように、円形の口金であり、かつその外径Ｄ１が７５〜１２５ｍｍのものである。円形でない場合は口金を装着するパックの取り扱いが煩雑になり、かつ環状冷却に適さなくなる。また、外径Ｄ１が７５ｍｍ未満の場合はその口金に穿孔可能な吐出孔の数が制限されるため、極細繊維を製造する際に同時に要求される多フィラメント化が不十分となる。また、外径Ｄ１が１２５ｍｍを越える場合は、以下に記す要件を満たさなくても多数の吐出孔を穿孔できるため、本発明の効果が小さくなる。
【００１７】
本発明の紡糸口金は、その導入孔を円周状に２〜６列とするものである。円周状としない場合には、吐出後の環状冷却によって均一冷却することによる、得られる極細繊維の均一性が損なわれる。また、列数を７列以上とすると、環状に配列しているにも関わらず、ポリマーを吐出孔より吐出した後冷却風によって冷却する工程において、冷却風が糸条の間を通りにくくなるため、目的とする均一冷却の効果が損なわれる。
【００１８】
本発明の紡糸口金は、その口金中心とポリマー導入孔の中心とを結ぶ線を半径として、その最大値の２倍で定義されるＤ２（ｍｍ）を０．６×口金外径Ｄ１（ｍｍ）以上０．８５×口金外径Ｄ１（ｍｍ）とするものである。Ｄ２が０．６×Ｄ１より小さいと、ポリマーを吐出孔より吐出した後冷却風によって冷却する工程において、冷却風が糸条の間を通りにくくなるため、目的とする均一冷却の効果が損なわれる。またＤ２が０．８５×Ｄ１より大きい場合には、糸条が揺れた際に環状冷却装置との接触等を起こし、糸切れを発生する場合がある。
【００１９】
また、本発明の紡糸口金は、ポリマー導入孔の列間隔をＬ（ｍｍ）、導入孔径をＤ３（ｍｍ）としたとき、１．３×Ｄ３≦Ｌ≦６×Ｄ３とするものである。Ｌが１．３×Ｄ３より小さい場合には、２つの導入孔から吐出される２つのそれぞれの糸条群の間隔が小さすぎるため、ポリマーを吐出孔より吐出した後冷却風によって冷却する工程において、冷却風が通りにくくなり、目的とする均一冷却の効果が損なわれる。またＬが６×Ｄ３より大きい場合には、列間隔が大きすぎるため吐出孔を多数穿孔することができず、目的とする多フィラメント糸を得ることができない。
【００２０】
また、本発明の紡糸口金は、１つの導入孔に対して吐出孔が２〜８孔穿孔されているものである。１つの導入孔に対する吐出孔が１孔では、極細繊維を製造する際に同時に要求される多フィラメント化が不十分となる。また９孔以上では、１つの導入孔から吐出される各フィラメントの間隔が小さすぎるため、ポリマーを吐出孔より吐出した後冷却風によって冷却する工程において、冷却風が通りにくくなり、目的とする均一冷却の効果が損なわれる。
【００２１】
また、本発明の紡糸口金は、１つの導入孔に対して穿孔された吐出孔を１つの群とし、その吐出孔群のＰＣＤをＤ４（ｍｍ）としたとき、ポリマー導入孔径Ｄ３（ｍｍ）に対して、Ｄ４／Ｄ３を０．５〜０．９とするものである（図３参照）。
【００２２】
なお、吐出孔群のＰＣＤとは、図３に示すように、ポリマー導入孔の中心と吐出孔の中心とを結ぶ線を半径としてその最大値の２倍で定義される。すなわちポリマー導入孔の中心から最も遠い吐出孔の中心を通る、ポリマー導入孔の中心を中心とする円の直径を指す。
【００２３】
Ｄ４／Ｄ３を０．５未満とした場合は各フィラメントの間隔が小さすぎるため、ポリマーを吐出孔より吐出した後冷却風によって冷却する工程において、糸条の間を冷却風が通りにくくなり、目的とする均一冷却の効果が損なわれる。また、導入孔底部でのポリマーの異常滞留が懸念される場合がある。また０．９を越えると、吐出孔を穿孔する際の加工が難しくなる。
【００２４】
また、導入孔底部の形状については特に制限されないが、穿孔加工の容易性およびコストの点から底部は水平であることが好ましい。
【００２５】
また、本発明の紡糸口金は、吐出孔の総数が１２０〜６００孔であるものである。１２０孔未満であると、極細繊維を製造する際に同時に要求される多フィラメント化が不十分となる。６００より多い場合には、冷却風によって冷却する工程において、冷却風が通りにくくなり、目的とする均一冷却の効果が損なわれる。
【００２６】
また、本発明の紡糸口金は、１つの群内の吐出孔が半径方向に並ばないように配列されているものである。１つの群内の吐出孔が半径方向に並んだ場合、半径方向から吹き付ける環状冷却において、外側の糸条によって内側の糸条の冷却が妨げられるため、目的とする均一冷却の効果が損なわれる。１つの群内の吐出孔は、各吐出孔と口金中心を結んだ線同士のなす角度θが０．３°以上５°以下であることが好ましく、０．６°以上であることがさらに好ましい。０．３°未満である場合には冷却風によって冷却する工程において、冷却風が通りにくくなり、目的とする均一冷却の効果が損なわれる。また５°より大きい場合には極細繊維を製造する際に同時に要求される多フィラメント化が不十分となる。
【００２７】
本発明の紡糸口金は１つの導入孔に穿孔される吐出孔が同心円状に穿孔されていることが好ましい。このことにより１つの導入孔から吐出孔を経て吐出される各フィラメントの熱履歴がほぼ同等となるため、得られる極細繊維の均一性が向上する。
【００２８】
本発明の紡糸口金は、その目的である極細繊維をより多フィラメントで効率良く得るために、２山としてもよい。この際、２山とするための山間の分離帯を設けてもよい。また、この分離帯の幅Ｗは１２〜２４ｍｍとすることが好ましい。この分離帯の幅Ｗを１２ｍｍ未満とすると、山間の距離が小さいため、得られる２つの糸条群を分離することが難しくなる、あるいは片方の糸条群のフィラメントが他方の糸条群に混入するといった課題が発生する場合があるため好ましくない。また２４ｍｍより大きくすると上記課題は解決されるものの、穿孔可能な孔の数が制限されるため、極細繊維を製造する際に同時に要求される多フィラメント化が不十分となる。
【００２９】
本発明の紡糸口金を用いて極細繊維を製造する場合は、熱可塑性ポリマーを紡糸口金から溶融吐出、引き取った後一旦巻き取り、ついで延伸または延伸仮撚してもよく、また延伸せずに巻き取ってもよい。
【００３０】
本発明の紡糸口金を用いた極細繊維の製造に使用する熱可塑性ポリマーとして具体的には、ポリエステル、ポリアミド、ポリエチレン等が挙げられる。
【００３１】
なかでもポリエステルについては、ジカルボン酸またはそのエステル形成性誘導体およびジオールまたはそのエステル形成性誘導体から合成されるポリマーであり、繊維、フィルム、ボトル等の成形品として用いることができるものが好ましい。
【００３２】
このようなポリエステルとして具体的には、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリプロピ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、ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレ−ト、ポリエチレン−１，２−ビス（２−クロロフェノキシ）エタン−４，４’−ジカルボキシレート等が挙げられる。本発明は、なかでも最も汎用的に用いられているポリエチレンテレフタレートまたは主としてエチレンテレフタレート単位を含むポリエステル共重合体において好適である。
【００３３】
また、これらのポリエステルには、本発明の目的、効果を損なわない範囲で各種のエステル形成性誘導体が共重合されていてもよい。
【００３４】
また、これらのポリエステルには、本発明の目的、効果を損なわない範囲で、二酸化チタン等の艶消し剤、酸化ケイ素、カオリン等の各種機能性粒子のほか、着色防止剤、安定剤、抗酸化剤等の添加剤を含有してもよい。
【００３５】
次に本発明の極細繊維の製造方法を説明する。具体例としてポリエチレンテレフタレートを用いた極細繊維の例を記載するがこれに限定されるものではない。
【００３６】
ポリエステル繊維は通常、（１）ポリエステルを溶融し、計量し、濾過した後に吐出するプロセス、（２）吐出されたポリエステルフィラメントを冷却風により冷却した後引き取るプロセス、（３）引き取られたポリエステルフィラメントを巻き取るプロセス、（４）場合によって得られたポリエステル繊維を延伸または延伸仮撚するプロセスにより得られる。
【００３７】
本発明の紡糸口金を用いて極細繊維を得る際は、上記プロセスのうち（１）については常法によって行う。（２）については、本発明の紡糸口金は冷却風の通り抜けが良いため、一方向から冷却風を吹き付ける方法でもよいが、環状冷却装置を用い、冷却風を糸条を囲む全円周方向から中心に向かって吹き付ける方法が好ましい。以下（３）および（４）のプロセスは常法に従って行えばよい。
【００３８】
本発明の紡糸口金を用いて極細繊維を得る場合、その極細繊維はフィラメント数が６０以上、単糸繊度が１．０ｄｔｅｘ以下であることが好ましい。フィラメント数が６０未満あるいは単糸繊度が１．０ｄｔｅｘより大きい場合は、極細繊維のウースター斑は常法においても悪くないため、本発明の紡糸口金によるウースター斑改善の効果が小さいものとなる。
【実施例】
【００３９】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。なお、実施例中の物性値は以下に述べる方法で測定した。
（１）ポリマーの固有粘度ＩＶ
オルソクロロフェノールを溶媒として２５℃で測定した。
（２）ウースター斑
ｚｅｌｌｗｅｇｅｒ社製ＵＳＴＥＲ ＴＥＳＴＥＲ ＵＴ−４を用い、糸速度１００ｍ／分、撚り数８０００Ｔ／ｍで５分間測定する間の平均値を算出しウースター斑（Ｈ％）とした。
（３）糸切れ判定
３２錘で同時に紡糸を行い、１２０時間紡糸する間の糸切れ回数を測定し、１回以下なら◎、２〜３回なら○、４〜５回なら△、６回以上なら×とした。
【００４０】
実施例１
ポリマーの固有粘度ＩＶが０．６６のポリエチレンテレフタレートのホモポリマーペレットを乾燥し、水分率を７０ｐｐｍ以下とする。この乾燥ペレットを溶融し、口金外径Ｄ１＝１１０ｍｍ、紡糸口金最外周径Ｄ２＝８８ｍｍ、ポリマー導入孔径Ｄ３＝４．０ｍｍ、吐出孔群のＰＣＤＤ４＝３．０ｍｍ、ポリマー導入孔の列間隔Ｌ＝７ｍｍ、３列環状配列、１導入孔あたり４吐出孔、総吐出孔数２８８、１導入孔に穿孔された吐出孔が半径方向に並んでいない、２山で分離帯幅Ｗ＝１６ｍｍである口金からポリマー温度２９２℃で吐出した後、環状冷却装置にて冷却し、油剤付与後４０２０ｍ／分の速度で引き取り、続いて４０００ｍ／分で巻き取ることにより８０ｄｔｅｘ、１４４フィラメントのポリエステル極細繊維を得た。紡糸の際の糸切れおよび得られた極細繊維のウースター斑は表１に示すとおり良好な結果が得られた。
【００４１】
実施例２
実施例１と同様のポリエステルペレットを実施例１と同様に乾燥、溶融し、口金外径Ｄ１＝７５ｍｍ、紡糸口金最外周径Ｄ２＝６０ｍｍ、ポリマー導入孔径Ｄ３＝４．０ｍｍ、吐出孔群のＰＣＤＤ４＝３．５ｍｍ、Ｌ＝６ｍｍ、２列環状配列、１導入孔あたり８吐出孔、総吐出孔数１９２、１導入孔に穿孔された吐出孔が半径方向に並んでいない、２山で分離帯幅Ｗ＝１２ｍｍである口金からポリマー温度２９２℃で吐出した後、環状冷却装置にて冷却し、油剤付与後４０２０ｍ／分の速度で引き取り、続いて４０００ｍ／分で巻き取ることにより８０ｄｔｅｘ、９６フィラメントのポリエステル極細繊維を得た。紡糸の際の糸切れおよび得られた極細繊維のウースター斑は表１に示すとおり良好な結果が得られた。
【００４２】
実施例３
実施例１と同様のポリエステルペレットを実施例１と同様に乾燥、溶融し、口金外径Ｄ１＝１２５ｍｍ、紡糸口金最外周径Ｄ２＝１００ｍｍ、ポリマー導入孔径Ｄ３＝４．０ｍｍ、吐出孔群のＰＣＤＤ４＝３．０ｍｍ、ポリマー導入孔の列間隔Ｌ＝６ｍｍ、６列環状配列、１導入孔あたり４吐出孔、総吐出孔数３８４、１導入孔に穿孔された吐出孔が半径方向に並んでいない、２山で分離帯幅Ｗ＝２４ｍｍである口金からポリマー温度２９２℃で吐出した後、環状冷却装置にて冷却し、油剤付与後４０２０ｍ／分の速度で引き取り、続いて４０００ｍ／分で巻き取ることにより８０ｄｔｅｘ、１９２フィラメントのポリエステル極細繊維を得た。紡糸の際の糸切れおよび得られた極細繊維のウースター斑は表１に示すとおり良好な結果が得られた。
【００４３】
実施例４
実施例１と同様のポリエステルペレットを実施例１と同様に乾燥、溶融し、図４に示す紡糸口金を用い、口金外径Ｄ１＝１２５ｍｍ、紡糸口金最外周径Ｄ２＝１００ｍｍ、ポリマー導入孔径Ｄ３＝６．０ｍｍ、吐出孔群のＰＣＤＤ４＝５．０ｍｍ、ポリマー導入孔の列間隔Ｌ＝８ｍｍ、２列環状配列、１導入孔あたり５吐出孔、総吐出孔数３００で、１導入孔に穿孔された吐出孔が半径方向に並んでいない、１山である口金からポリマー温度２９２℃で吐出した後、環状冷却装置にて冷却し、油剤付与後４０２０ｍ／分の速度で引き取り、続いて４０００ｍ／分で巻き取ることにより１６７ｄｔｅｘ、３００フィラメントのポリエステル極細繊維を得た。紡糸の際の糸切れおよび得られた極細繊維のウースター斑は表１に示すとおり良好な結果が得られた。
【００４４】
比較例１
実施例１と同様のポリエステルペレットを実施例１と同様に乾燥、溶融し、口金外径Ｄ１＝６５ｍｍ、紡糸口金最外周径Ｄ２＝４５ｍｍ、ポリマー導入孔径Ｄ３＝４．０ｍｍ、吐出孔群のＰＣＤＤ４＝３．０ｍｍ、ポリマー導入孔の列間隔Ｌ＝５ｍｍ、３列環状配列、１導入孔あたり４吐出孔、総吐出孔数１９２で、１導入孔に穿孔された吐出孔が半径方向に並んでいない、１山である口金からポリマー温度２９２℃で吐出した後、環状冷却装置にて冷却し、油剤付与後４０２０ｍ／分の速度で引き取り、続いて４０００ｍ／分で巻き取ることにより８０ｄｔｅｘ、１９２フィラメントのポリエステル極細繊維を得た。表２に示すとおり、紡糸の際の糸切れが多く、また得られた極細繊維のウースター斑も悪化した。
【００４５】
比較例２
実施例１と同様のポリエステルペレットを実施例１と同様に乾燥、溶融し、口金外径Ｄ１＝７５ｍｍ、紡糸口金最外周径Ｄ２＝６０ｍｍ、ポリマー導入孔径Ｄ３＝４．０ｍｍ、吐出孔群のＰＣＤＤ４＝３．０ｍｍ、１列環状配列、１導入孔あたり４吐出孔、総吐出孔数１９２、１導入孔に穿孔された吐出孔が半径方向に並んでいない、２山で分離帯幅Ｗ＝１０ｍｍであるで口金からポリマー温度２９２℃で吐出した後、環状冷却装置にて冷却し、油剤付与後４０２０ｍ／分の速度で引き取り、続いて４０００ｍ／分で巻き取ることにより８０ｄｔｅｘ、９６フィラメントのポリエステル極細繊維を得ようと試みたが、２山の糸条群を分割することが非常に困難であり巻き取り不可能であった。
【００４６】
比較例３
実施例１と同様のポリエステルペレットを実施例１と同様に乾燥、溶融し、口金外径Ｄ１＝１１０ｍｍ、紡糸口金最外周径Ｄ２＝８８ｍｍ、ポリマー導入孔径Ｄ３＝３．０ｍｍ、吐出孔群のＰＣＤＤ４＝２．４ｍｍ、ポリマー導入孔の列間隔Ｌ＝５ｍｍ、８列環状配列、１導入孔あたり３吐出孔、総吐出孔数３８４、１導入孔に穿孔された吐出孔が半径方向に並んでいない、２山で分離帯幅Ｗ＝１４ｍｍであるで口金からポリマー温度２９２℃で吐出した後、環状冷却装置にて冷却し、油剤付与後４０２０ｍ／分の速度で引き取り、続いて４０００ｍ／分で巻き取ることにより８０ｄｔｅｘ、１９２フィラメントのポリエステル極細繊維を得た。表２に示すとおり、紡糸の際の糸切れが多く、得られた極細繊維のウースター斑も悪化した。
【００４７】
比較例４
実施例１と同様のポリエステルペレットを実施例１と同様に乾燥、溶融し、口金外径Ｄ１＝１１０ｍｍ、紡糸口金最外周径Ｄ２＝８８ｍｍ、ポリマー導入孔径Ｄ３＝４．０ｍｍ、吐出孔群のＰＣＤＤ４＝３．８ｍｍ、ポリマー導入孔の列間隔Ｌ＝６ｍｍ、５列環状配列、１導入孔あたり６吐出孔、総吐出孔数３８４、１導入孔に穿孔された吐出孔が半径方向に並んでいない、２山で分離帯幅Ｗ＝１４ｍｍであるで口金からポリマー温度２９２℃で吐出した後、環状冷却装置にて冷却し、油剤付与後４０２０ｍ／分の速度で引き取り、続いて４０００ｍ／分で巻き取ることにより８０ｄｔｅｘ、１９２フィラメントのポリエステル極細繊維を得た。表２に示すとおり、紡糸の際の糸切れが多く、得られた極細繊維のウースター斑も悪化した。
【００４８】
比較例５
実施例１と同様のポリエステルペレットを実施例１と同様に乾燥、溶融し、口金外径Ｄ１＝１１０ｍｍ、紡糸口金最外周径Ｄ２＝８８ｍｍ、ポリマー導入孔径Ｄ３＝５．０ｍｍ、吐出孔群のＰＣＤＤ４＝２．２ｍｍ、ポリマー導入孔の列間隔Ｌ＝６ｍｍ、５列環状配列、１導入孔あたり４吐出孔、総吐出孔数３８４、１導入孔に穿孔された吐出孔が半径方向に並んでいない、２山で分離帯幅Ｗ＝１４ｍｍであるで口金からポリマー温度２９２℃で吐出した後、環状冷却装置にて冷却し、油剤付与後４０２０ｍ／分の速度で引き取り、続いて４０００ｍ／分で巻き取ることにより８０ｄｔｅｘ、１９２フィラメントのポリエステル極細繊維を得た。表２に示すとおり、紡糸の際の糸切れが多く、得られた極細繊維のウースター斑も悪化した。
【００４９】
比較例６
実施例１と同様のポリエステルペレットを実施例１と同様に乾燥、溶融し、口金外径Ｄ１＝１１０ｍｍ、紡糸口金最外周径Ｄ２＝６０ｍｍ、ポリマー導入孔径Ｄ３＝４．０ｍｍ、吐出孔群のＰＣＤＤ４＝３．０ｍｍ、ポリマー導入孔の列間隔Ｌ＝７ｍｍ、２列環状配列、１導入孔あたり４吐出孔、総吐出孔数１４４、１導入孔に穿孔された吐出孔が半径方向に並んでいない、２山で分離帯幅Ｗ＝１２（ｍｍ）であるで口金からポリマー温度２９２℃で吐出した後、環状冷却装置にて冷却し、油剤付与後４０２０ｍ／分の速度で引き取り、続いて４０００ｍ／分で巻き取ることにより６０ｄｔｅｘ、７２フィラメントのポリエステル極細繊維を得た。表２に示すとおり、紡糸の際の糸切れが多く、得られた極細繊維のウースター斑も悪化した。
【００５０】
比較例７
実施例１と同様のポリエステルペレットを実施例１と同様に乾燥、溶融し、口金外径Ｄ１＝１１０ｍｍ、紡糸口金最外周径Ｄ２＝８８ｍｍ、ポリマー導入孔径Ｄ３＝４．０ｍｍ、吐出孔群のＰＣＤＤ４＝３．０ｍｍ、ポリマー導入孔の列間隔Ｌ＝７ｍｍ、３列環状配列、１導入孔あたり４吐出孔、総吐出孔数２８８、１導入孔に穿孔された吐出孔が半径方向に並んでいる、２山で分離帯幅Ｗ＝１６ｍｍであるで口金からポリマー温度２９２℃で吐出した後、環状冷却装置にて冷却し、油剤付与後４０２０ｍ／分の速度で引き取り、続いて４０００ｍ／分で巻き取ることにより８０ｄｔｅｘ、１４４フィラメントのポリエステル極細繊維を得た。表２に示すとおり、紡糸の際の糸切れが多く、得られた極細繊維のウースター斑も悪化した。
【００５１】
【表１】
【００５２】
【表２】
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の紡糸口金の一例を示す図である。
【図２】本発明の紡糸口金の他の一例を示す図である。
【図３】本発明の実施例４の紡糸口金の導入孔部分の拡大の一例を示す図である。
【図４】従来の紡糸口金の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００５４】
１：導入孔
２：吐出孔
３：分離帯
Ｄ１：口金外径
Ｄ２：紡糸口金最外周径
Ｄ３：ポリマー導入孔径
Ｄ４：吐出孔群のＰＣＤ
Ｌ：ポリマー導入孔の列間隔
θ：１つの群内の吐出孔同士において、各吐出孔と口金中心を結んだ線同士のなす角度
Ｗ：分離帯の幅
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記（１）〜（８）
（１）外径Ｄ１が７５〜１２５ｍｍである円形の口金であって、
（２）前記口金には、ポリマー導入孔が円周状に２〜６列配列され、
（３）前記口金中心とポリマー導入孔の中心とを結ぶ線を半径として、その最大値の２倍で定義されるＤ２（ｍｍ）と口金の外径Ｄ１（ｍｍ）との関係が、
０．６×Ｄ１≦Ｄ２≦０．８５×Ｄ１
を満足し、
（４）前記ポリマー導入孔の列間隔Ｌ（ｍｍ）と導入孔径Ｄ３（ｍｍ）との関係が、
１．３×Ｄ３≦Ｌ≦６×Ｄ３
を満足し、
（５）前記１つのポリマー導入孔に対して吐出孔が２〜８孔穿孔され、
（６）前記１つのポリマー導入孔に穿孔された吐出孔を１つの群として、ポリマー導入孔の中心と吐出孔の中心とを結ぶ線を半径として、その最大値の２倍で定義されるＤ４（ｍｍ）とポリマー導入孔径Ｄ３（ｍｍ）との比、
Ｄ４／Ｄ３＝０．５〜０．９
を満足し、
（７）さらに、吐出孔の総数が１２０〜６００孔であるとともに、
（８）１つの群内の吐出孔が口金中心に対して半径方向に並ばないように配列されている、
の要件を具備することを特徴とする紡糸口金。
【請求項２】
１つの群内の吐出孔が同心円状に穿孔されていることを特徴とする請求項１に記載の紡糸口金
【請求項３】
２山用の分離帯が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の紡糸口金。
【請求項４】
分離帯幅Ｗ（ｍｍ）＝１２〜２４であることを特徴とする請求項３に記載の紡糸口金。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の口金を用い、かつ環状冷却装置を用いて紡糸することを特徴とする極細繊維の製造方法。
【請求項６】
合成繊維が、フィラメント数が６０〜６００、単糸繊度が０．２〜１．０ｄｔｅｘの極細繊維であることを特徴とする請求項５に記載の極細繊維の製造方法。
【請求項１】
下記（１）〜（８）
（１）外径Ｄ１が７５〜１２５ｍｍである円形の口金であって、
（２）前記口金には、ポリマー導入孔が円周状に２〜６列配列され、
（３）前記口金中心とポリマー導入孔の中心とを結ぶ線を半径として、その最大値の２倍で定義されるＤ２（ｍｍ）と口金の外径Ｄ１（ｍｍ）との関係が、
０．６×Ｄ１≦Ｄ２≦０．８５×Ｄ１
を満足し、
（４）前記ポリマー導入孔の列間隔Ｌ（ｍｍ）と導入孔径Ｄ３（ｍｍ）との関係が、
１．３×Ｄ３≦Ｌ≦６×Ｄ３
を満足し、
（５）前記１つのポリマー導入孔に対して吐出孔が２〜８孔穿孔され、
（６）前記１つのポリマー導入孔に穿孔された吐出孔を１つの群として、ポリマー導入孔の中心と吐出孔の中心とを結ぶ線を半径として、その最大値の２倍で定義されるＤ４（ｍｍ）とポリマー導入孔径Ｄ３（ｍｍ）との比、
Ｄ４／Ｄ３＝０．５〜０．９
を満足し、
（７）さらに、吐出孔の総数が１２０〜６００孔であるとともに、
（８）１つの群内の吐出孔が口金中心に対して半径方向に並ばないように配列されている、
の要件を具備することを特徴とする紡糸口金。
【請求項２】
１つの群内の吐出孔が同心円状に穿孔されていることを特徴とする請求項１に記載の紡糸口金
【請求項３】
２山用の分離帯が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の紡糸口金。
【請求項４】
分離帯幅Ｗ（ｍｍ）＝１２〜２４であることを特徴とする請求項３に記載の紡糸口金。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の口金を用い、かつ環状冷却装置を用いて紡糸することを特徴とする極細繊維の製造方法。
【請求項６】
合成繊維が、フィラメント数が６０〜６００、単糸繊度が０．２〜１．０ｄｔｅｘの極細繊維であることを特徴とする請求項５に記載の極細繊維の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００７−９３６８（Ｐ２００７−９３６８Ａ）
【公開日】平成１９年１月１８日（２００７．１．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１９２２１３（Ｐ２００５−１９２２１３）
【出願日】平成１７年６月３０日（２００５．６．３０）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１月１８日（２００７．１．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年６月３０日（２００５．６．３０）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
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