CN1802460A - 芯鞘型拉伸长丝 - Google Patents

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Abstract

本发明不需要特别高精度和高级别的装置，只使用简单的装置便能够连续稳定地制造出如中空长丝、光学用长丝、共轭长丝等芯鞘型长丝，甚至芯鞘型极细长丝，其特征在于：通过芯鞘型长丝的送出装置送出的原料芯鞘型长丝被红外线光束加热，该被加热的芯鞘型长丝通过本身的自重施加的张力或者1Mpa以下的张力而拉伸至100倍以上。

Description

芯鞘型拉伸长丝
技术领域
本发明涉及芯鞘型拉伸长丝的制造方法及其制造装置，特别涉及那些通过简单的拉伸设备所得到的以100倍以上的高倍率而拉伸的中空极细长丝、极细光学用长丝、共轭极细长丝等的芯鞘型极细长丝。
背景技术
极细长丝可以应用于人工皮革、揩布、过滤材料等各种用途中。但是，高度地分子定向的长丝，在具有所谓的纤维直径为五毫米以下的高质量极细长丝的制造过程中，被称作海岛构造纺丝(例如，日本专利特开平7-258940号)或者分割纤维(例如，日本专利特开2002-220740)的纺丝，其使用特殊复杂的纺丝法，并且成本较高，达不到应用在通用纤维中所能简单拉伸的效果。
作为用于得到高强度、高弹性率纤维的纤维拉伸方法，有本发明人的区域拉伸法(日本专利特公昭60-24852号)，但是，为了使用区域拉伸法稳定地生产较细的长丝，还希望有进一步的条件。
此外，在纤维领域中的极细化的要求涉及到具有更高机能以及更高性能的纤维。但是，在制造现有极细纤维的设备中，装置变得越来越复杂致密，成本变高，难以稳定运转来进行制造，此外，高机能纤维以多类少产的情况居多，所以，现有的极细纤维制造法不能与高机能纤维的制造相匹配，于是，寻求一种更简单的制造高质量的高机能纤维的制造设备。因此，在代表高机能纤维的芯鞘型长丝的极细长丝中寻求简单的设备。
另一方面，本发明涉及通过红外线加热来拉伸长丝的拉伸技术，关于这些技术，目前有各种方法(例如，日本专利特开2003-166115，国际公开第00/73556号小册子，铃木章泰等人「Journal of AppliedPolymer Science」、vol.83、p.1711-1716、2002年，铃木章泰等人高分子学会予稿集、高分子学会2001年5月7日、50卷4号、p787，铃木章泰等人「Journal of Applied Polymer Science」、vol.88、p.3279-3283、2003年，铃木章泰等人「Journal of Applied Polymer Science」、vol.90、p.1955-1958、2003年)。本发明进一步对这些技术进行了改良，以能够有效地适应芯鞘型长丝。
发明内容
本发明使上述现有技术进一步得到发展，其目的在于不需要特别高精度以及高水平装置，只通过简单的设备便能够很容易地得到芯鞘型极细长丝。此外，本发明的第二目的在于能够稳定地制造质量高且直径细的中空长丝、光学用长丝、共轭长丝等芯鞘型长丝。而且，本发明的第三目的在于提供一种芯鞘型长丝，被拉伸的中空极细长丝或者被拉伸的极细光学用长丝等的被拉伸部分和未拉伸的原料长丝连接成一体。而且，本发明的第四目的在于能够制造一种由中空极细长丝或者共轭极细长丝等芯鞘型长丝构成的长纤维无纺布。
本发明是为了实现上述目的而做成的，下面示出了作为其制造方法的特征。本发明涉及一种芯鞘型拉伸长丝的制造方法，将原料芯鞘型长丝通过施加10Mpa以下的张力并由红外线光束加热而以100倍以上的拉伸率拉伸。此外，本发明涉及一种芯鞘型拉伸长丝的制造方法，上述拉力是由原料芯鞘型长丝本身的自重所施加的拉力。此外，本发明涉及一种芯鞘型拉伸长丝的制造方法，对原料芯鞘型长丝的中心的、沿着该长丝轴向的上下4mm以内的区域照射上述红外线光束，而且，至少从两个以上的方向进行照射。此外，本发明涉及一种芯鞘型拉伸长丝的制造方法，上述红外线光束为激光。此外，本发明涉及一种芯鞘型拉伸长丝的制造方法，将上述原料芯鞘型长丝通过送风管送出，并导向上述红外线光束。此外，本发明涉及一种芯鞘型拉伸长丝的制造方法，在上述芯鞘型长丝被红外线光束加热之前，设置有规定该原料芯鞘型长丝位置的导向工具。此外，本发明涉及一种芯鞘型拉伸长丝的制造方法，在上述拉伸过程中，通过停止红外线照射，并取出处于在拉伸长丝上连接有原料芯鞘型长丝的状态的制品，而得到连接有原料芯鞘型长丝的芯鞘型拉伸长丝。此外，本发明涉及一种芯鞘型拉伸长丝的制造方法，上述芯鞘型拉伸长丝通过其后设置的加热区域来进行热处理。此外，本发明涉及一种芯鞘型拉伸长丝的制造方法，将上述芯鞘型拉伸长丝进一步拉伸。此外，本发明涉及一种芯鞘型拉伸长丝的制造方法，将多根上述芯鞘型拉伸长丝同时抽出并进一步拉伸，然后一体地卷取。此外，本发明涉及一种由芯鞘型拉伸长丝构成的无纺布的制造方法，上述芯鞘型拉伸长丝集聚在移动的传送装置上。而且，本发明涉及一种芯鞘型拉伸长丝的拉伸开始方法，在上述芯鞘型拉伸长丝的制造方法中，通过自重产生的张力将上述原料长丝拉伸，然后，以规定的卷取速度拉伸。
此外，本发明是为了实现上述目的而做成的，下面示出了作为其制造装置的特征。本发明涉及一种芯鞘型拉伸长丝的制造装置，包括：将由芯鞘型长丝构成的原长丝送出的送出设备；红外线加热装置，通过从多处向送出的原料长丝照射红外线光束，对原料长丝的中心的、沿着原料长丝的轴向上下4mm以内的区域进行加热；和控制设备，使被加热的原料长丝通过施加10Mpa以下的张力而拉伸至100倍以上。此外，本发明涉及一种芯鞘型拉伸长丝的制造装置，上述红外线光束是由激光振荡器所发射的激光。此外，本发明涉及一种芯鞘型拉伸长丝的制造装置，上述从多处发射红外线光束的设备是使用镜子来反射从一个方向照射过来的光束的设备。此外，本发明涉及一种芯鞘型拉伸长丝的制造装置，上述从多处发射红外线光束的设备是多个发射光束的红外线光束发射装置。此外，本发明涉及一种芯鞘型拉伸长丝的制造装置，上述激光是能量密度为10W/cm2以上的碳酸气体激光。此外，本发明涉及一种芯鞘型拉伸长丝的制造装置，在上述原料芯鞘型长丝被上述红外线光束加热之前，设置有规定原料芯鞘型长丝位置的导向工具。此外，本发明涉及一种芯鞘型拉伸长丝的制造装置，上述导向工具具有能够微调上述原料芯鞘型长丝的导向位置的位置控制装置。而且，本发明涉及一种芯鞘型拉伸长丝的制造装置，在上述原料芯鞘型长丝被上述红外线光束加热之前，设置有送风管，通过该送风管来送出该原料芯鞘型长丝。
而且，本发明是为了实现上述目的而做成的，下面示出了作为芯鞘型拉伸长丝的特征。本发明涉及一种芯鞘型极细拉伸长丝，上述芯鞘型拉伸长丝是仅由鞘构成的内部为气体的中空长丝，中空拉伸长丝的外径为10μm以下。此外，本发明涉及一种芯鞘型极细拉伸长丝，上述芯鞘型拉伸长丝是分割纤维用的中空长丝，该中空拉伸长丝在纵向具有多条裂纹。此外，本发明涉及一种芯鞘型极细拉伸长丝，所述芯鞘型拉伸长丝是在其拉伸长丝壁上具有多个微细孔的微多孔膜中空长丝。此外，本发明涉及一种芯鞘型极细拉伸长丝，上述芯鞘型拉伸长丝是由芯成分的光线透过率为85％以上聚合物构成的长丝直径为30μm以下的光学用长丝。此外，本发明涉及一种芯鞘型极细拉伸长丝，上述芯鞘型拉伸长丝是其芯成分为石英系玻璃或者氟化物玻璃且长丝直径为10μm以下的光学用长丝。而且，本发明涉及一种芯鞘型极细拉伸长丝，上述芯鞘型拉伸长丝是共轭长丝，该共轭长丝的鞘成分由粘接性聚合物构成。此外，本发明涉及一种将上述原料芯鞘型长丝和上述芯鞘型拉伸长丝连接的作为光学用长丝的芯鞘型长丝。而且，本发明涉及一种将上述原料芯鞘型长丝和上述芯鞘型拉伸长丝连接的作为中空长丝的芯鞘型长丝。
本发明涉及一种芯鞘型拉伸长丝。长丝实质上具有连续长度的纤维，其有别于由短长度(数厘米到数分米)构成的短纤维。所谓芯鞘型是指，由长丝截面的表皮部和内侧芯构成的部分，与积极类型的构造不同的长丝。所谓积极类型是指，从均匀丝纺出的长丝，不包括在纺丝或者拉伸阶段发生的表层构造等。
本发明的中空长丝是仅由鞘形成的芯是气体的长丝，包含在本发明的芯鞘型长丝中。此外，当称为莲藕型的在内部具有多个中空部的情况下，也包含在本发明的芯鞘型长丝中。
对于本发明中空长丝来说，其是由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰胺、聚丙烯、聚乙烯醇等用作衣料用纤维的聚合物构成，以轻量、隔热、保温为目的而一直使用，但是，通过本发明而简单地成为极细长丝，而且衣料质地更加致密、光泽增加、印刷性也提高，还具有防水性等，性能得到了提高，实现了高级化以及高质量化。此外，作为中空长丝的其他例子，还包括用于制造分割纤维的、含有多条裂纹的中空长丝。通过本发明能够简单地成为极细长丝，在拉伸后被分割，能够制造出更细且具有更复杂截面的纤维。而且，本发明还包含在称为中空丝膜(微多孔膜中空纤维)的壁上具有多个小孔(从数十埃到数微米)的中空长丝(微多孔中空长丝)。微多孔中空长丝通过本发明被拉伸，简单地成为极细长丝，而且，通过拉伸使膜厚变薄，从而提高分离效率，此外，通过拉伸使孔的形状变得细长，使孔变得更加微细，能够进行更精密分离，从而提高作为气体分离膜等性能。
光学用长丝通过由光线透过性高的材料构成的芯(芯材)和由折射率比芯小的材料构成的鞘(金属包层)构成，其是芯鞘结构的长丝。在光学用长丝中，存在有机系和无机系，而本发明包含上述双方。本发明的光学用长丝的光线透过率为85％以上，优选为88％以上，更优选为90％以上，最优选为92％以上。鞘的成分是使用光线透过率比芯成分小的材料。其中，该光线透过率在包含200μm的可视光区域内被测定。
本发明的光学用长丝是用于使光透过长丝内部的细长线，通常称为光纤维或者光导波路。光学用长丝一般都是通过由光透过性高的材料形成的芯(芯材)和由折射率比芯小的材料形成的鞘(金属包层)构成的芯鞘结构的长丝。此外，在芯鞘结构中，芯和鞘是被明确分开的，例如其有下述几种类型，即，光在由芯和鞘的界面反射的同时前进的步长指数型(step index type)；在长丝的中心部的折射率最高，折射率向着周边部慢慢降低，因此，要射向外面的光在集中于中央部的同时而前进的分级指数型(gradate index type)；以及通过使芯材的芯部的直径为10μm或者其以下，使光在芯部沿着中心前进的单级模式型(single mode type)等。因为本发明能够很容易从直径大的长丝来制造直径小的长丝，所以特别适合从步长指数型的长丝来制造单级模式型的长丝。本发明的拉伸光学用长丝，通过拉伸而成为极细化，在图像传感器等中，一点一点的解析度变好，此外，纤维束成为挠性，而且纤维束成为薄的扁平状，从而能够使装置紧凑化。
本发明的拉伸光学用长丝的芯成分优选是选自聚甲基丙烯酸甲脂、聚碳酸脂、聚苯乙烯、多甲烷基戊级烷中的聚合物的一种作为主要成分。这些聚合物的光线透过性好，并且折射率高。所谓主要成分是指超过50％的成分(重量百分比，以下相同)，优选为70％以上，最优选为90％以上，由这些聚合物构成。此外，这些聚合物也可以使用通过其他化学成分而被变性的物质。此外，光学用长丝的特征在于，鞘的成分是含氟素的聚合物。对于氟素系聚合物来说，因为折射率低，所以作为光学用长丝的鞘的成分非常有效。所谓含氟聚合物是指，聚合物中氟原子至少为2％以上，优选为5％以上。
此外，对于本发明的有机系光学长丝来说，长丝直径优选为30μm以下，更优选为20μm以下，最优选为10μm以下。现阶段，制造这种小直径长丝的有机系光学长丝非常困难，但是通过本发明能够简单地制造出，而且还能够制造出与直径大的原料长丝连接的长丝。
作为本发明的无机系光学长丝，其特征在于，芯的成分为石英玻璃或者氟化物玻璃。在远距离通信方面优选石英玻璃，在高性能领域优选氟化物玻璃。
本发明还包含从共轭纺丝模具纺织出的各种共轭长丝。共轭长丝也叫复合长丝(或者复合纤维)。作为本发明共轭长丝的例子，芯是由聚对苯二甲酸乙二醇酯、尼龙，聚丙烯等强度成分构成的聚合物，鞘是由变性聚酯、变性聚酰胺或者变性聚烯烃等融点比芯层低的聚合物构成的粘接剂层，因此成为具有粘接性的长丝。此外，作为共轭长丝的其他例子，还有芯是由上述强度成分构成的聚合物，而鞘是由具有聚烯烃、聚乙烯醇系等的吸湿性的层构成的吸湿性长丝。此外，在共轭长丝中，通过使芯的位置从截面的中心偏离、并在拉伸后收缩，来作为产生卷缩的长丝。虽然这些共轭长丝是现在一直使用的长丝，但是通过本发明能够更加简单地制造出极细长丝，而且使性能也得到了提高，实现了高级化以及高质量化。
本发明提供一种用于拉伸原料芯鞘型长丝的设备。在本发明中，原料芯鞘型长丝可以是已经作为芯鞘型长丝而被制造出来的、并被卷取在线筒等上的长丝，在纺丝过程中，溶融或者溶解芯鞘型长丝通过冷却、凝固而形成的芯鞘型长丝，也可以在纺丝过程中被抽出使用，用作本发明的拉伸设备的原料的芯鞘型长丝。
本发明的原料芯鞘型长丝，通过由红外线加热设备(包含激光)照射红外线光束而被加热至适合拉伸的温度。对于红外线来说，其加热原料芯鞘型长丝，加热至适合拉伸的温度范围，优选是对原料芯鞘型长丝的中心的、沿着该长丝的轴向上下4mm以内的区域进行加热，更优选是在3mm以内的区域，最优选是在2mm以内的区域。本发明通过在狭窄区域急剧地拉伸而能够随着高度的分子定向来进行拉伸，而且，即使对于超高倍率的拉伸，也能够减少拉伸断裂。其中，优选此时的红外线光束的照射是从多处而进行的照射。在芯鞘型长丝中，只对长丝单侧进行的加热，对于本来拉伸就很困难的长丝来说，因为是非对称加热所以变得更加困难。当原料长丝是中空长丝时，由于其隔热性的原因，在单侧加热的情况下，其拉伸变得特别困难。这种从多处的照射，是通过由镜子多次反射红外线光束，并沿着原料长丝的通路进行照射而实现的。对于镜子来说，不仅可以使用固定型，还可以使用多角镜那种旋转型的镜子。
此外，作为从多处进行照射的其他设备，有从多处向原料长丝照射来自多个光源的光的设备。使用多个作为较小规模的激光光源的、稳定且廉价的激光发送装置而能够形成高功率的光源，对于本发明的芯鞘型长丝来说，因为需要高瓦特密度，所以使用多个光源的方式是有效的。
对于红外线来说，其波长是在0.78μm到1mm的范围内，高分子化合物的C-C键(bond)是以3.5μm的吸收范围为中心，特别优选是从0.78μm到20μm程度的近红外线范围。这些红外线通过镜子或者透镜聚焦成线状或者点状的焦点，可以使用芯鞘型长丝的加热区域被限制在长丝的轴向上下4mm以内的范围的、被称为点加热器或者线加热器的加热器。其中，线加热器特别适合同时对多根芯鞘型长丝进行加热的情况。
在本发明的红外线加热中，优选通过激光来进行加热。其中，特别优选10.6μm波长的碳酸气体激光和1.06μm波长的YAG(钇、铝、石榴石系)激光。此外，也可以使用氩激光。因为激光能够较小地限制发射范围，而且能够以特定的波长集中，所以浪费的能量少。本发明的碳酸气体激光的能量密度为10W/cm2以上，优选为15W/cm2以上，更优选为20W/cm2以上，最优选为30W/cm2以上。通过使高功率密度的能量集中在狭窄的拉伸区域内，来使本发明的超高倍率的拉伸成为可能。其中，在本发明中是从多处对原料长丝进行照射，在这种情况下，将来自各方向的能量密度加起来表示。
一般来说，拉伸是通过将芯鞘型长丝等加热至适合拉伸的温度，并对其施加张力来进行的。本发明的拉伸过程中的张力的特征在于，是由本身的自重而施加的张力，并通过该张力来拉伸。这与一般拉伸中的通过由辊间的速度差而产生的拉力、或者由卷取而产生的拉力来拉伸的原理不同。在本发明中，施加到加热部的芯鞘型长丝的自重的大小(由从加热部自由落下的距离而定)，通过改变自由下落的距离而能够选择，从而能够选择最适合的张力。对于通常的辊间拉伸来说，100倍以上的较大拉伸率控制起来是比较困难的，本发明的特征在于，使用距离这种简便的方法能够很容易进行控制。这种由自身重力而产生的拉力，如下所示寻求在10MPa以下的范围内。
此外，本发明的张力非常小，为10Mpa以下，优选为3Mpa以下，更优选为1Mpa以下，最优选为0.3Mpa以下而被拉伸。当超过10Mpa时，容易产生拉伸断裂，为了得到高倍率拉伸，这样的拉力范围是期望的。用这样小的张力能够实现拉伸倍率在100倍以上，根据条件能够实现1,000倍或10,000倍以上非常大的倍率。其理由是考虑到，当拉伸温度在融点前后时，在维持极端高温的同时在非常狭窄的拉伸区域内拉伸，所以能够避免芯鞘型长丝的断裂变形。通常的合成纤维的辊间拉伸，其特征在于，以从数10Mpa到数100Mpa的张力被拉伸，在极端不同的范围内被拉伸。
本发明的特征在于，得到的芯鞘型拉伸长丝是以拉伸倍率为100倍以上，优选为200倍以上，更优选为500倍以上，最优选为1,000倍以上的超高倍率而被拉伸的。通常的合成纤维的拉伸为3～7倍，对于PET纤维的超级拉伸来说为十几倍左右。特别是对于中空纤维、光学用长丝、共轭长丝等机能性纤维来说，极高倍率的拉伸会有损机能，因为不进行本发明这种超高倍率的拉伸。这种超高倍率的拉伸成为可能，是通过使非常狭窄区域的拉伸成为可能，将其间的拉伸温度上升到原料芯鞘型长丝的融点前后，因此拉伸张力变小，能够发现控制这种较小拉伸张力和超高倍率拉伸的设备。通过使这种超高倍率拉伸成为可能，不仅使长丝直径为30μm以下、10μm以下甚至5μm以下的芯鞘型超极细长丝的制造成为可能，而且还将芯鞘型长丝制造的生产速度提高至数百倍，所以从生产效率方面考虑也是有意义的。
在本发明中，在通过红外线光束而拉伸的开始部分中，存在带有原料芯鞘型长丝直径以上的膨胀部来拉伸的情况。这种特殊的现象在通常的合成纤维拉伸中是观察不到的。这种现象被认为是由于拉伸温度升到原料芯鞘型长丝的融点前后，使在狭窄区域内的拉伸成为可能。通过带有这种膨胀部的拉伸，能够进行100倍以上或者1,000倍以上的拉伸，在合适的条件下能够进行10,000以上的拉伸。
当本发明的原料芯鞘型长丝被红外线光束加热的情况下，通过相对红外线光束移动原料长丝而形成连续的拉伸长丝。对于该原料长丝的移动来说，本发明提供两种方法。一种是将原料长丝保持在把持工具上，通过该把持工具的移动装置使原料长丝相对红外线光束进行相对移动的方式(间断法)。另一种是通过原料长丝的送出设备将原料长丝连续送出的方式(连续法)。
间断法是将原料长丝保持在把持工具上，通过该把持工具的移动使原料长丝相对红外线光束进行相对移动。把持工具可以是任何夹具，有时其与移动装置的一部分相连接。移动装置的代表是以齿条-齿轮方式移动的十字头，此外，仅是旋转的螺纹螺杆等也可以。此外，为了使原料长丝易于移动，可以由滑轮来引导原料长丝，将红外线光束引导在适当的位置。
在本发明的连续法中，对从长丝的送出设备送出的原料芯鞘型长丝进行拉伸。对于送出设备来说，只要夹持辊或者被驱动的辊群等能够以一定送出速度送出芯鞘型长丝即可，可以使用各种类型。
在间断法和连续法的双方中，优选在红外线光束位于原料长丝的正前面，设置规定原料长丝位置的导向工具。根据连续法的送风管的出口形状而有可能带有这种功能，送风管是以运送芯鞘型长丝气体的通气以及芯鞘型长丝通过的容易度为重点而设置的，之后优选以简单的导向工具规定芯鞘型长丝的位置。导向工具可以使用细管、槽、梳部、细杆的组合。此外，上述滑轮也能够起到本发明导向工具的作用。
该红外线光束位于原料长丝的正前面，优选为100mm以内，更优选为50mm以内，最优选为20mm以内。原料长丝被红外线光束加热的特征为，是在非常狭窄的范围内被加热的，为了使在该狭窄范围内的加热成为可能，有必要规定芯鞘型长丝的位置。就现有的通常的拉伸而言，因为拉伸张力大，所以不需要导向工具，在本发明中，因为拉伸张力小且拉伸倍率大，所以拉伸点的轻微摇动或者变动对拉伸的稳定性都有很大影响，因此，在拉伸点的正前面设置导向工具对拉伸的稳定性有很大帮助。本发明中的导向工具可以使用细管、槽、梳部、细杆的组合等。
在上述导向工具中，优选具有能够微调导向工具位置的位置控制机构。在激光光束的狭窄区域内，为了正确配合长丝的移动位置，在XY方向对导向工具进行位置控制是有必要的。
由长丝的送出设备送出的原料芯鞘型长丝，优选还通过送风管，并由在送风管中沿着原料长丝移动方向流动的气体而被送出。送风管中流动的气体通常使用室温气体，但是，在打算预热原料芯鞘型长丝的情况下，使用加热空气。此外，对于原料芯鞘型长丝来说，为了防止被氧化而使用氮气等惰性气体，为了防止水分的挥发而使用水蒸气或者含有水分的气体。其中，送风管没有必要必须为筒状，也可以使用槽状，只要原料芯鞘型长丝与气体一同在其中流动即可。管的截面优选为圆形，但是也可以使用矩形或者其它形状。在管中流动的气体可以从分支管的一方进行供给，也可以形成双重管，从外侧管通过孔向内侧管进行供给。在合成纤维的交替纺丝或者在安装黑色网孔加工中使用的长丝的空气交织喷嘴也可以用作本发明的送风管。此外，在本发明的无纺布制造中，在通过自由下落来拉伸的情况下，能够通过本发明的送风管的空气走向而向长丝施加拉伸张力。
在本发明的芯鞘型长丝的拉伸过程的特征在于，能够集中多根原料芯鞘型长丝，并在同一红外线光束下进行拉伸。通常，当在红外线光束下集中多根原料芯鞘型长丝来进行拉伸时，拉伸长丝之间会发生胶着，但是，对于芯鞘型长丝来说，根据鞘成分的构成而能够不胶着地拉伸。例如光学用长丝的鞘成分为氟系聚合物的情况等。此外，通过在拉伸点正前方的导向工具，能够使在拉伸点的多根长丝之间不接触。所谓多根是指两根以上，根据情况，也可以是五根以上的拉伸。
本发明的芯鞘型拉伸长丝在其后续工程中，由线筒、筒子纱等卷取，成为线筒卷或者筒子纱形态的制品。在这些卷取物中，优选芯鞘型拉伸长丝在交叉的同时被卷取。通过交叉而能够保证均匀的卷紧状态。对于芯鞘型极细长丝来说，其最大的问题是发生断丝和起毛。本发明的特征在于，因为高度的分子定向和较小的拉伸张力而能够以较小的卷取拉力进行卷取，从而可以减少断丝、起毛情况的发生。其中，当同时拉伸多根原料长丝来一起卷取时，可以通过捻丝机，在形成捻的同时进行卷曲，因为本发明长丝的移动速度快，所以优选通过交错交织法使长丝间交织来进行卷取。
在本发明的拉伸工程之后，还可以设置具有加热区域的加热装置对芯鞘型拉伸长丝进行热处理。所谓的加热是以通过加热气体、红外线加热等辅射加热、通过加热辊、或者是这些方法的并用来进行的。通过热处理能够得到使芯鞘型拉伸长丝的热收缩减小、结晶度上升、芯鞘型长丝的经时变化缩小、杨氏模量提高等各种效果。其中，在本发明的无纺布的情况下，在传送装置上进行热处理也可以。
本发明的芯鞘型拉伸长丝可以在进一步拉伸后再被卷取。后一阶段的拉伸设备也可以使用在前一阶段进行的红外线拉伸设备，当在前一阶段充分地被高倍率拉伸、已经得到芯鞘型极细长丝的情况下，可以采用通常的导丝辊等辊间拉伸、销拉伸、区域拉伸法等。
通过将本发明的芯鞘型拉伸长丝集积在移动的传送装置上，而能够制造出由芯鞘型拉伸长丝构成的无纺布。特别是在本发明中，能够简单地制造出由中空长丝或者共轭长丝的极细长丝构成的无纺布，这是具有意义的。近年来，无纺布不单是织物的替代，无纺布独特的特性正在被人们所注意，其需求在各种行业中正在活跃化。其中，作为极细纤维的无纺布，有褐色熔融无纺布，通过热风将溶融长丝吹成3μm左右的长丝，集积在传送装置上而成为无纺布，主要用作空气过滤材料。但是，构成该褐色熔融无纺布的长丝为0.1cN/dtex左右，比通常的未拉伸纤维的强度低，此外，其大多都存在称为细粒或者小球的树脂小块。由本发明的芯鞘型拉伸长丝构成的无纺布，具有与褐色熔融无纺布相同的3μm左右的长丝直径，同时，因为芯鞘型长丝高度地被分子定向，所以具有接近于通常拉伸合成纤维的强度。而且，可以形成完全不含细粒和小球的无纺布，而且，通过由中空长丝或者共轭长丝构成而成为具有高机能性的无纺布。
本发明的无纺布，通过极细长丝而带来质地致密、光泽、合适印刷的提高等效果。通过由中空长丝构成而具有轻量、隔热、保温、防水等特性，通过由共轭长丝构成而具有粘接性、独特的触感、庞大性等性能。无纺布通常需要进行一些纤维间的交织，在本发明中，因为长丝直径非常小，所以每单位重量的芯鞘型长丝的数量变得很多，即使没有特别设置交织工程，对于褐色熔融无纺布也一样，当芯鞘型长丝集积在传送装置上时，通过来自传送装置下面的负压吸引而使芯鞘型长丝缠绕，简单的加压程度良好的情况较多。当然，也可以采用通常的无纺布进行的使用热硬化、针冲(needle-punch)、粘接剂接合等方法，根据用途来进行判断。对于极细纤维无纺布的最大用途的过滤材料用途来说，通过对无纺布进行驻极体加工，而能够使捕集效率的位数不同，本发明的无纺布通过驻极体加工也可以面向过滤材料的领域。在本发明的无纺布制造中，当使芯鞘型长丝集积在传送装置上时，通过从传送装置的背面施加负压，通过由该负压引起的空气吸引的空气流动，或者通过积极地使用空气的吸气等而引起的空气流动，有作为拉伸芯鞘型长丝的拉伸张力来使用的情况，此时，也包含在本发明的拉伸张力中。
在本发明的芯鞘型拉伸长丝中，还可以提供连接有未拉伸形态的长丝。虽然该形态的长丝也可以在连续法中提供，但是特别优选在间断法中提供。此外，作为长丝的材料，特别优选光学用长丝或者微多孔膜中空长丝。在光学用长丝中，通过形成为连接有未拉伸部分的拉伸长丝，而能够收集大面积的光，可以向目标点照射强光，在光源的光较弱的情况下也可以使用，对于纤维镜等是有用的。通常，在这种情况下，集光装置和光学用长丝之间的连接装置是必要的，在长丝较细情况下的连接困难，此外，还有装置费用高的缺点。而且，在微多孔膜中空拉伸长丝上连接有未拉伸部分的情况下，气体等的供给部大，在该部分简易供给气体，因此具有不需要向微多孔膜中空极细长丝连接任何连接装置进行供给的优点。其中，这种形态的长丝，通过在拉伸中停止红外线照射，取出处于在拉伸长丝上连接有原料长丝状态的制品，可以得到连接有原料长丝的芯鞘型拉伸长丝。这里，所谓连接是指不用粘接剂或者其他设备而连续地成为一体。
其中，本发明的拉伸率λ是根据原料长丝的直径do和拉伸后的长丝直径d并通过下式来表示的。此时，使长丝密度为一定来进行计算。长丝直径的测定是以扫描型电子显微镜子的(SEM)100倍、350倍、或者1000倍的摄影照片为基础，用10点的平均值进行的。
λ＝(do/d)2
发明效果
本发明涉及中空长丝、光学用长丝、共轭长丝等芯鞘型长丝，不需要特别高精度、高水平的装置，可以很容易使用简单设备得到极细长丝。这种芯鞘型极细长丝可以实现100倍以上的超高倍率拉伸，提供这样实现高倍率拉伸的设备，其并非仅指简单得到芯鞘型极细长丝，还意味着可以高速生产出芯鞘型极细长丝，从生产效率方面来看也是有意义的。
当本发明的芯鞘型极细长丝是中空长丝的情况下，带来了中空长丝所具有的轻量、保温性、隔热性等，成为极细长丝，所以质地质密，光泽和印刷性也都有所提高，从而进一步高极化、高质量化。近年来，中空长丝被用于泳装，利用其保温、水面漂浮、不易透视等性质。通过使其成为极细长丝而使质地致密，防水性增加，光泽、印刷性有所提高，因此商品价值也随之提高。中空长丝在分割纤维用中空长丝中，能够制造更细的长丝，并成为截面为复杂形状的极细长丝。当中空长丝是微多孔膜中空长丝的情况下，通过拉伸使膜变薄，从而使分离效率提高。此外，通过拉伸而将孔的形状变成细长，形成更微细的孔，从而能够提高分离性。而且，通过在该拉伸微多孔中空长丝上连接有未拉伸部分，因为气体等的供给部分大，所以易于供给原料气体等，因为微多孔膜中空极细长丝不需要特别的连接装置即可以连接，并且装置成本也便宜，从而能够实现装置的紧凑化。
当本发明的芯鞘型极细长丝是光学用长丝的情况下，通过使用于图像传感器等，使一点一点的解析度变好。从而，使传感器或者诊断装置的性能得到了提高。此外，因为是极细长丝，所以纤维束为挠性，并且纤维束为薄片状，从而使装置紧凑化。而且，通过拉伸光学用长丝与未拉伸部分连接而能够集中大面积的光，可以向目标点照射强光，作为纤维镜等的性能提高。此外，即使光源的光弱，也能够成为集光效率高的光学用长丝。此外，现有的集光装置和光学用长丝的连接，会因为长丝细长而导致连接困难。可是，在本发明中，因为拉伸长丝连接有未拉伸部分，所以不需要连接部分，此外，也不需要连接装置费，从而使成本降低，实现了装置的紧凑化。
当本发明的芯鞘型极细长丝是共轭长丝的情况下，作为共轭长丝的粘接性长丝、吸湿性长丝、卷缩长丝的性能，通过长丝成为极细而使性能进一步得到提高，从而进一步高级化、高品质化。
而且，通过本发明可以制造由中空极细长丝或者共轭极细长丝构成的长纤维无纺布。作为在市场上存在的从芯鞘型极细长丝形成的无纺布，有褐色熔融无纺布，长丝没有长度，此外，还存在混有细粒和小球的小树脂块的问题。但是，本发明的无纺布没有这种缺点，中空长丝具有的保温性、轻量性的特点，共轭长丝具有的粘接性、庞大性、吸湿性等的性能，极细长丝具有的质地致密、光泽、印刷性能提升等的品质相互结合，能够使无纺布进一步高级化、高质量化。
附图说明
图1表示的是用于制造本发明的芯鞘型拉伸长丝的间断法的过程的概念图。
图2表示的是用于制造本发明的芯鞘型拉伸长丝的连续法的过程的概念图。
图3A是以平面图来表示用于从多处向本发明的原料芯鞘型长丝照射红外线光束的镜子子的配置例。
图3B是以侧面图来表示用于从多处向本发明的原料芯鞘型长丝照射红外线光束的镜子子的配置例。
图4是从多处向本发明的原料长丝照射红外线光束的其他例，是以平面图来表示具有多个光源的情况。
图5表示的是进一步拉伸多根本发明的芯鞘型拉伸长丝的情况的过程的概念图。
图6是以概念图表示本发明所使用的各种送风管。
图7表示的是用于制造由本发明的芯鞘型拉伸长丝构成的无纺布的过程的概念图。
图8表示的是拉伸本发明的中空长丝，显示长丝的外径和内径的变化的实验结果的图表。
图9表示的是本发明的中空拉伸长丝的扫描型电子显微镜子照片(1000倍)。
图10A表示的是本发明的中空拉伸长丝的偏光显微镜子照片，是拉伸开始部分的照片(100倍)。
图10B表示的是本发明的中空拉伸长丝的偏光显微镜子照片，是拉伸长丝的照片(100倍)。
具体实施方式
下面，基于附图来对本发明实施方式的例子进行说明。图1表示的是本发明的间断法的装置的例子。原料芯鞘型长丝1被把持在固定于以齿条-齿轮方式移动的移动装置2上的把持工具3上。由螺旋螺栓构成的导轨4通过发动机的旋转以一定的速度向下方移动，从而，原料长丝1以一定的速度向下方移动。从连续碳酸气体激光振荡器5向移动的原料长丝1的一定部位照射激光6。在图中，为了稳定保持原料长丝的红外线照射位置为一定，在原料长丝的红外线照射位置的上下部位设置有滑轮7a、7b，其以能够引导原料长丝的方式而被配置。被红外线照射的原料长丝，通过本身的自重或者10MPa以下的张力而被拉伸，成为芯鞘型拉伸长丝8。芯鞘型拉伸长丝8根据需要可以附加有负载9，或者被卷取卷轴所卷取。其中，把持工具3作为拉伸实验器具的卡盘，通过直接与拉伸实验器具的测力计连接而能够简便地测定拉伸张力。图1的间断法在获取原料芯鞘型长丝和拉伸长丝等连续的长丝的情况下，特别有用。
图2表示的是本发明的连续法的过程的例子。原料芯鞘型长丝1从由卷轴11卷起的状态而被抽出，然后经过梳部(comb)12，最后由抽出夹持辊13a、13b以一定速度送出。被送出的原料长丝1通过送风管14来进行传送，由导向工具15规定位置并以一定速度下降。送风管14构成为，将从箭头a导入的空气引导至原料长丝1的通路，通过空气的流动来传送长丝。其中，也可以省略送风管14的使用。导向工具15是一种能够准确确定激光的照射位置和长丝的移动位置的工具，在图中使用的是内径为0.5mm的注射针，但是也可以使用细管、梳部或者图7所示的蜗形线(snail wire)等。在导向工具15的正下方，在一定宽度的加热区域M内，通过激光振荡器5向移动的原料长丝1照射激光6。长丝被激光6加热，并通过原料长丝的自重以及由送风管送出空气的风速施加的张力来拉伸，成为芯鞘型拉伸长丝16而下降，期望通过在下降过程中所具有的热处理区域17。芯鞘型拉伸长丝16通过滑轮18，然后经过接收夹持滚筒19a、19b，被卷取卷轴20卷取。此时，芯鞘型拉伸长丝16向着滑轮18的通路有以下几种情况，即，作为芯鞘型长丝的自由下落的轨迹p而拉伸的情况，作为向滑轮18的直线轨迹q而拉伸的情况，以及作为在其中间的轨迹而拉伸的情况。当是轨迹p这种芯鞘型拉伸长丝16因自重而拉伸的情况时，有时还会在拉伸张力上施加来自送风管14的空气流动的张力，这也包含在因自重而拉伸的范畴内。当在轨迹q、以及轨迹p和轨迹q的中间位置时，虽然卷取拉力达到拉伸的张力，但希望此时的拉伸张力在10MPa以下。拉伸张力可以通过在滑轮18设置张力测定机构而获得，作为其他的方法，还可以由上述间断法中的测力计来测定，或者根据同一送出速度、激光照射条件、拉伸倍率等关系来推定。在被卷取卷轴20卷取之前，在被加热的拉伸滚筒21a、21b和拉伸滚筒22a、22b之间，通过拉伸滚筒21和22的速度比而能够进一步进行拉伸。在这种情况下，期望将芯鞘型拉伸长丝的热处理区域17设置在拉伸辊22的后面。此外，在多条原料长丝同时被拉伸的情况下，期望在接收卷轴的正前面，通过交错法等对长丝间进行空气交织。
图3表示的是本发明所采用的从多处向原料长丝照射红外线光束的设备的例子。图A是平面图，图B是侧面图。图示这种从多处向原料长丝进行的红外线照射是在图1、2中进行的，但是因为复杂，所以在图1、2中省略表示，以图3作为代表来表示。从红外线照射器照射的红外线光束31a，经过原料长丝1的通过区域P(图中的虚线范围内)而到达镜子32，成为被镜子32反射的红外线光束31b，然后成为被镜子33反射的红外线光束31c。红外线光束31c通过区域P，从最初的原料长丝的照射位置翻转120°之后来照射原料长丝。通过区域P的红外线光束31c被镜子34反射而形成红外线光束31d，然后，被镜子35反射而成为红外线光束31e。红外线光束31e通过区域P，从最初原料长丝的照射位置翻转与先前红外线光束31c相反的120°之后，来照射原料长丝1。这样，原料长丝1能够由三个红外线光束31a、31c、31e，从各个120°对称的位置均匀地对原料长丝1进行加热。
图4表示的是本发明所采用的、从多处向原料长丝照射红外线光束的设备的其他例子，是以平面图来表示使用多个光源的例子。从红外线发射装置发射的红外线关光束41a向原料芯鞘型长丝1发射。此外，从另一红外线发射装置发射的红外线光束41b也向原料芯鞘型长丝发射。而且，从又一红外线发射装置发射的红外线光束41c也向原料芯鞘型长丝1发射。这样，来自多个光源的发射，通过使用多个较小规模的光源并且稳定、低成本的激光发送装置，而成为高功率的光源。其中，图中表示的是光源为三个的情况，但是，也可以使用两个，或者四个以上。特别是在拉伸多根的情况下，通过这种多个光源来拉伸特别有效。
图5表示的是同时抽出并同时拉伸多根已由本发明拉伸的芯鞘型长丝的例子。卷绕在线筒51a、51b、51c、51d、51e上的芯鞘型拉伸长丝52a、52b、52c、52d、52e，分别由送风管53和导管54所传送，并集中于空气总管55，成为长丝的集合体56。其中，因为送风管53和导管54中的芯鞘型长丝52复杂，所以在图中没有显示。因为未拉伸的原料长丝的强度以及杨氏模量(Young’s modulus)小，而拉伸长丝52的细度小，所以不能承受张力，因此，优选线筒51以一定的速度来回转以使抽出张力变小。被送出的长丝的集合体56由间隔可变机构57来调整其移动位置，使得成为激光58的中心。导向工具59优选以在拉伸点使长丝相互间不接触的方式来分离长丝间并进行引导。在间隔可变机构57上设置导向工具59，其位置通过齿条60、齿轮61而被微调整为长丝的移动位置。对于间隔可变机构57来说，在图中显示的是一个方向调整的例子，但是，也可以沿着直角方向设置齿轮组，从而在XY轴方向来进行调整。由间隔可变机构57而被调整位置的长丝集合体56，被激光光束58加热而拉伸，由接收机构62将接收速度调整为一定，通过由电动机驱动的卷取线筒63而被卷取。在本图中，对于激光光束58来说，是以一根线来表示，但是期望是图3、图4的多根光束。此外，在图中表示的是由线筒直接卷取的例子，但是优选是搓捻卷取，或者通过交错等使长丝相互间交织卷取。此外，在图5中表示的是通过红外线来再拉伸的例子，而再拉伸也可以使用通常的辊拉伸、区域拉伸等其他的拉伸设备。其中，向送风管53以及导管54导入的空气被引导至原料长丝1的通路，通过空气的流动将长丝送出，由空气的送出风速而施加的拉力加入到本发明的拉伸张力上。其中，图5是作为拉伸长丝的再拉伸例子而说明的，以同样的机构也可以作为拉伸多根未拉伸的原料长丝的设备。
图6表示的是本发明所使用的送风管的例子。图A表示的是在长丝通过主管71内，从箭头a导入的空气通过支管72与主管71合流。图B表示的是二重管73，其内部形成有空洞，从箭头b导入的空气通过设置在二重管内壁上的多个孔74而被导向长丝的通路。图C表示的是作为在交错纺丝中使用的空气交织喷嘴75而使用的喷嘴的例子，从两侧c1、c2吹入空气。像这样在长丝的移动方向上积极地送入空气，是因为在本发明中的拉伸张力小，不会发生因导向工具等的抵抗而对长丝的移动产生妨碍，此外，在制造无纺布那种不能积极地以卷取拉力来施加张力的情况下等，也可以通过空气的走向来施加拉伸张力。此外，图C的喷嘴还可以使用在本发明的拉伸后的交错卷取时。其中，对于图6的送风管来说，示出的是管状的例子，但是，还可以使其一部分开放而成为槽状来使用。
图7表示的是制造本发明的无纺布的例子。多根原料芯鞘型长丝1在被卷取在线筒81上的状态下而被设置在架台82上(为了避免复杂在图中只示出三根)。这些原料芯鞘型长丝1a、1b、1c，经由作为导向工具的蜗形线83a、83b、83c，并通过送出夹持滚筒84a、84b的旋转而被送出。被送出的原料芯鞘型长丝1在因自重而下降的过程中，被从红外线发射装置85发射的线状红外线光束加热。用斜线来表示在原料芯鞘型长丝1的移动过程中的由红外线光束加热的加热部分N的范围。没有被原料芯鞘型长丝1吸收而通过的光束，通过由虚线表示的凹面镜86所反射，以集光的方式返回到加热部分N。图中省略了在红外线发射装置65一侧设置的凹面镜(但是，通过红外线发射装置的光束的进行部的窗户是开着的)。原料芯鞘型长丝1由在加热部分N的红外线的发射热而被加热，通过在该部分以下的芯鞘型长丝本身的自重而拉伸，成为芯鞘型拉伸长丝87a、87b、87c，并集积在移动的传送装置88上，形成织物89。从传送装置88的背面，通过负压吸引而在箭头d的方向吸引空气，从而给予织物89的移动以稳定性。通过由负压施加给芯鞘型拉伸长丝87的张力来抽出，对芯鞘型长丝的细化、定向度的提高都有所帮助，这些张力也被当作本发明自重的张力的一部分。虽然在图中省略了表示，但是在传送装置88的前进方向上，多段设置原料芯鞘型长丝1的多个线筒81，多段设置夹持辊84以及红外线发射装置等，以进一步提高织物89的生产性。其中，像这种在前进方向上多段设置送出夹持滚筒84等的情况下，红外线发射装置85以及凹面镜86也可以兼用数段。其中，当拉伸张力为长丝的自重或者来自传送装置下面的负压而不充分、拉伸或者定向小的情况下，也可以在原料长丝1向着红外线光束部而被导向时，由送风管引导，加上通过送风管的空气送出的风速而得到的张力。
(实施例1)
作为原料芯鞘型长丝使用全规聚丙烯中空长丝(长丝直径280μm，内径90μm)。就拉伸装置而言，通过图2、3的装置来拉伸。在图8中示出了对该原料长丝的送出速度进行各种变化并对卷取速度也进行变化而得到的长丝直径(外径)和内径的实验结果。此时，激光振荡器使用的是由(株式会社)鬼塚硝子社制的、最大输出为10W的碳酸气体激光振荡器。激光的能量密度在送出速度为0.3m/分时为28.5W/cm2(1.2W)，随着送出速度的变快，能量密度也变大，在0.6m/分时为52.5W/cm2(2.2W)。此时的激光的光束直径是4.0mm。芯鞘型拉伸长丝沿着图2的轨迹P，从激光加热部M到最下面的距离为120cm。如图8所示，即使卷取速度为84.8m/分，也能够简单地得到100倍以上的拉伸倍率，拉伸的长丝的直径(外径)最终也达到7μm，倍率也超过10,000倍。对内径和外径的比进行比较，若送出速度小，则即使长丝直径变小，内径相对地也增大；若送出速度大，则内径有变小的倾向。图9表示的是这种中空拉伸长丝的扫描型电子显微镜子(SEM)照片。此外，图10表示的是该拉伸过程的样品，通过偏光显微镜子照片而能够了解内径和外径。对于图10A来说，显示的是拉伸开始部，拉伸开始部在该例中有若干个，拉伸开始部的直径变大。图10B表示的是中空拉伸长丝的外径为9μm(拉伸倍率约850倍)的偏光显微镜子照片。当拍摄拉伸长丝的X射线照片时，可以得知，与原中空长丝相比，其定位方式更加明确，经过拉伸的定位并没有变坏，反而变好。
(实施例2)
作为原料芯鞘型长丝，通过与实施例相同的设备、以0.3m/分的送出速度来拉伸聚丙烯酸甲基系光学用长丝(长丝外径250μm)。对于能量密度来说，以23.9W/cm2进行。在这种情况下，卷取速度为139.8m/分，可以得到直径为14μm(拉伸倍率319倍)的拉伸长丝；卷取速度为226.2m/分，可以得到直径为12μm(拉伸倍率为433倍)的拉伸长丝；卷取速度为400m/分，可以得到直径为7μm(拉伸倍率1274倍)的拉伸长丝。通过图1所示的方式，使用测力计来测定与各自的拉伸倍率相当的拉伸张力，长丝直径是14μm时为0.12Mpa，长丝直径是12μm的情况下，为0.18Mpa，在7μm的情况下为0.25Mpa。其中，对于超过了10MPa的张力来说，不能得到100倍以上高拉伸倍率的拉伸。此外，拉伸张力小于0.001，也不能形成高拉伸倍率的拉伸。
工业利用性
以非常简便的拉伸装置使中空长丝、光学用长丝、共轭长丝等的芯鞘型长丝成为芯鞘型极细长丝，通过这样而能够制造出保温性良好的衣类、极细光纤、共轭长丝构成的无纺布。
权利要求书
(按照条约第19条的修改)
1.一种芯鞘型拉伸长丝的制造方法，其特征在于：
将原料芯鞘型长丝施加10Mpa以下的张力并由从两个以上方向照射的红外线光束加热而以100倍以上的拉伸倍率拉伸。
2.如权利要求1所述的芯鞘型拉伸长丝的制造方法，其特征在于：
所述张力是由原料芯鞘型长丝本身的自重所施加的张力。
3.如权利要求1所述的芯鞘型拉伸长丝的制造方法，其特征在于：
所述红外线光束，被照射在原料芯鞘型长丝的中心的、沿着该长丝的轴向上下4mm以内的区域内。
4.如权利要求1所述的芯鞘型拉伸长丝的制造方法，其特征在于：
所述红外线光束是激光。
5.如权利要求1所述的芯鞘型拉伸长丝的制造方法，其特征在于：
将所述原料芯鞘型长丝通过送风管传送，并导向所述红外线光束。
6.如权利要求1所述的芯鞘型拉伸长丝的制造方法，其特征在于：
在所述原料芯鞘型长丝被所述红外线光束加热之前，设置有规定该芯鞘型长丝位置的导向工具。
7.如权利要求1所述的芯鞘型拉伸长丝的制造方法，其特征在于：
在所述拉伸过程中，通过停止红外线照射，并取出处于在拉伸长丝上连接有原料芯鞘型长丝的状态的制品，而得到连接有原料芯鞘型长丝的芯鞘型拉伸长丝。
8.如权利要求1所述的芯鞘型拉伸长丝的制造方法，其特征在于：
所述芯鞘型拉伸长丝通过其后设置的加热区域来进行热处理。
9.如权利要求1所述的芯鞘型拉伸长丝的制造方法，其特征在于：
将所述芯鞘型拉伸长丝进一步拉伸。
10.如权利要求1所述的芯鞘型拉伸长丝的制造方法，其特征在于：
将多根所述芯鞘型拉伸长丝同时抽出并进一步拉伸，然后一体地卷取。
11.一种由芯鞘型拉伸长丝构成的无纺布的制造方法，其特征在于：
将权利要求1中所述的芯鞘型拉伸长丝集积在移动的传送装置上。
12.一种芯鞘型拉伸长丝的拉伸开始方法，其特征在于：
在权利要求1中所述的芯鞘型拉伸长丝的制造方法中，通过自重产生的张力将所述原料长丝拉伸，然后，以规定的卷取速度拉伸。
13.一种芯鞘型拉伸长丝的制造装置，其特征在于，包括：
将由芯鞘型长丝构成的原料长丝送出的送出设备；
红外线加热装置，通过从多处向被送出的该原料长丝照射红外线光束，对该原料长丝中心的、沿着该原料长丝的轴向上下4mm以内的区域进行加热；和
控制设备，使加热的原料长丝通过施加10MPa以下的拉力而伸至100倍以上。
14.如权利要求13所述的芯鞘型拉伸长丝的制造装置，其特征在于：
所述红外线光束是由激光振荡器发射的激光。
15.如权利要求13所述的芯鞘型拉伸长丝的制造装置，其特征在于：
所述从多处发射所述红外线光束的设备，是使用镜子来反射从一个方向照射过来的光束的设备。
16.如权利要求13所述的芯鞘型拉伸长丝的制造装置，其特征在于：
所述从多处发射所述红外线光束的设备，是多个发射光束的红外线光束发射装置。
17.如权利要求14所述的芯鞘型拉伸长丝的制造装置，其特征在于：
所述激光是能量密度为10W/cm2以上的碳酸气体激光。
18.如权利要求13所述的芯鞘型拉伸长丝的制造装置，其特征在于：
在原料芯鞘型长丝被所述红外线光束加热之前，设置有规定该原料芯鞘型长丝位置的导向工具。
19.如权利要求18所述的芯鞘型拉伸长丝的制造装置，其特征在于：
所述导向工具具有能够对所述原料芯鞘型长丝的导向位置进行微调的位置控制装置。
20.如权利要求13所述的芯鞘型拉伸长丝的制造装置，其特征在于：
在所述原料芯鞘型长丝被所述红外线光束加热之前，设置有送风管，通过该送风管来传送该原料芯鞘型长丝。
21.一种芯鞘型极细拉伸长丝，其特征在于：
如权利要求1中所述的芯鞘型拉伸长丝是仅由鞘构成的内部为气体的中空长丝，中空拉伸长丝的外径为10μm以下。
22.一种芯鞘型极细拉伸长丝，其特征在于：
如权利要求1中所述的芯鞘型拉伸长丝是分割纤维用的中空长丝，该中空拉伸长丝的纵向有多条裂缝。
23.一种芯鞘型极细拉伸长丝，其特征在于：
如权利要求1中所述的芯鞘型拉伸长丝是在该拉伸长丝的壁上具有多个微细孔的微多孔膜中空长丝。
24.一种芯鞘型极细拉伸长丝，其特征在于：
如权利要求1中所述的芯鞘型拉伸长丝是由芯成分的光线透过率为85％以上的聚合物构成的长丝直径为30μm以下的光学用长丝。
25.一种芯鞘型极细拉伸长丝，其特征在于：
如权利要求1中所述的芯鞘型拉伸长丝是其芯成分为石英系玻璃或者氟化物玻璃且长丝直径为10μm以下的光学用长丝。
26.一种芯鞘型极细拉伸长丝，其特征在于：
如权利要求1中所述的芯鞘型拉伸长丝是共轭长丝，该共轭长丝的鞘成分由粘接性聚合物构成。
27.如权利要求7所述的芯鞘型长丝，其特征在于：
是所述原料芯鞘型长丝和所述芯鞘型拉伸长丝连接的光学用长丝。
28.如权利要求7所述芯鞘型长丝，其特征在于：
是所述原料芯鞘型长丝和所述被芯鞘型拉伸长丝连接的中空长丝。

Claims (28)

1.一种芯鞘型拉伸长丝的制造方法，其特征在于：
将原料芯鞘型长丝通过施加10Mpa以下的张力并由红外线光束加热而以100倍以上的拉伸倍率拉伸。
2.如权利要求1所述的芯鞘型拉伸长丝的制造方法，其特征在于：
所述张力是由原料芯鞘型长丝本身的自重所施加的张力。
3.如权利要求1所述的芯鞘型拉伸长丝的制造方法，其特征在于：
所述红外线光束，被照射在原料芯鞘型长丝的中心的、沿着该长丝的轴向上下4mm以内的区域内，并且至少从两个以上的方向进行照射。
4.如权利要求1所述的芯鞘型拉伸长丝的制造方法，其特征在于：
所述红外线光束是激光。
5.如权利要求1所述的芯鞘型拉伸长丝的制造方法，其特征在于：
将所述原料芯鞘型长丝通过送风管传送，并导向所述红外线光束。
6.如权利要求1所述的芯鞘型拉伸长丝的制造方法，其特征在于：
在所述原料芯鞘型长丝被所述红外线光束加热之前，设置有规定该芯鞘型长丝位置的导向工具。
7.如权利要求1所述的芯鞘型拉伸长丝的制造方法，其特征在于：
在所述拉伸过程中，通过停止红外线照射，并取出处于在拉伸长丝上连接有原料芯鞘型长丝的状态的制品，而得到连接有原料芯鞘型长丝的芯鞘型拉伸长丝。
8.如权利要求1所述的芯鞘型拉伸长丝的制造方法，其特征在于：
所述芯鞘型拉伸长丝通过其后设置的加热区域来进行热处理。
9.如权利要求1所述的芯鞘型拉伸长丝的制造方法，其特征在于：
将所述芯鞘型拉伸长丝进一步拉伸。
10.如权利要求1所述的芯鞘型拉伸长丝的制造方法，其特征在于：
将多根所述芯鞘型拉伸长丝同时抽出并进一步拉伸，然后一体地卷取。
11.一种由芯鞘型拉伸长丝构成的无纺布的制造方法，其特征在于：
将权利要求1中所述的芯鞘型拉伸长丝集积在移动的传送装置上。
12.一种芯鞘型拉伸长丝的拉伸开始方法，其特征在于：
在权利要求1中所述的芯鞘型拉伸长丝的制造方法中，通过自重产生的张力将所述原料长丝拉伸，然后，以规定的卷取速度拉伸。
13.一种芯鞘型拉伸长丝的制造装置，其特征在于，包括：
将由芯鞘型长丝构成的原料长丝送出的送出设备；
红外线加热装置，通过从多处向被送出的该原料长丝照射红外线光束，对该原料长丝中心的、沿着该原料长丝的轴向上下4mm以内的区域进行加热；和
控制设备，使加热的原料长丝通过施加10MPa以下的拉力而伸至100倍以上。
14.如权利要求13所述的芯鞘型拉伸长丝的制造装置，其特征在于：
所述红外线光束是由激光振荡器发射的激光。
15.如权利要求13所述的芯鞘型拉伸长丝的制造装置，其特征在于：
所述从多处发射所述红外线光束的设备，是使用镜子来反射从一个方向照射过来的光束的设备。
16.如权利要求13所述的芯鞘型拉伸长丝的制造装置，其特征在于：
所述从多处发射所述红外线光束的设备，是多个发射光束的红外线光束发射装置。
17.如权利要求14所述的芯鞘型拉伸长丝的制造装置，其特征在于：
所述激光是能量密度为10W/cm2以上的碳酸气体激光。
18.如权利要求13所述的芯鞘型拉伸长丝的制造装置，其特征在于：
在原料芯鞘型长丝被所述红外线光束加热之前，设置有规定该原料芯鞘型长丝位置的导向工具。
19.如权利要求18所述的芯鞘型拉伸长丝的制造装置，其特征在于：
所述导向工具具有能够对所述原料芯鞘型长丝的导向位置进行微调的位置控制装置。
20.如权利要求13所述的芯鞘型拉伸长丝的制造装置，其特征在于：
在所述原料芯鞘型长丝被所述红外线光束加热之前，设置有送风管，通过该送风管来传送该原料芯鞘型长丝。
21.一种芯鞘型极细拉伸长丝，其特征在于：
如权利要求1中所述的芯鞘型拉伸长丝是仅由鞘构成的内部为气体的中空长丝，中空拉伸长丝的外径为10μm以下。
22.一种芯鞘型极细拉伸长丝，其特征在于：
如权利要求1中所述的芯鞘型拉伸长丝是分割纤维用的中空长丝，该中空拉伸长丝的纵向有多条裂缝。
23.一种芯鞘型极细拉伸长丝，其特征在于：
如权利要求1中所述的芯鞘型拉伸长丝是在该拉伸长丝的壁上具有多个微细孔的微多孔膜中空长丝。
24.一种芯鞘型极细拉伸长丝，其特征在于：
如权利要求1中所述的芯鞘型拉伸长丝是由芯成分的光线透过率为85％以上的聚合物构成的长丝直径为30μm以下的光学用长丝。
25.一种芯鞘型极细拉伸长丝，其特征在于：
如权利要求1中所述的芯鞘型拉伸长丝是其芯成分为石英系玻璃或者氟化物玻璃且长丝直径为10μm以下的光学用长丝。
26.一种芯鞘型极细拉伸长丝，其特征在于：
如权利要求1中所述的芯鞘型拉伸长丝是共轭长丝，该共轭长丝的鞘成分由粘接性聚合物构成。
27.如权利要求7所述的芯鞘型长丝，其特征在于：
是所述原料芯鞘型长丝和所述芯鞘型拉伸长丝连接的光学用长丝。
28.如权利要求7所述芯鞘型长丝，其特征在于：
是所述原料芯鞘型长丝和所述被芯鞘型拉伸长丝连接的中空长丝。
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