JP2007092257A - Method for producing fiber aggregate and apparatus for producing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は繊維集合体の製造方法及びその製造装置に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a fiber assembly and a manufacturing apparatus therefor.
繊維集合体を構成する繊維の繊維径が小さいと、分離性能、液体保持性能、払拭性能、隠蔽性能、絶縁性能、或いは柔軟性など、様々な性能に優れているため、繊維集合体を構成する繊維の繊維径は小さいのが好ましい。このような繊維径の小さい繊維からなる繊維集合体の製造方法として、紡糸原液をノズルから吐出するとともに、吐出した紡糸原液に電界を作用させて紡糸原液を延伸し、繊維径の小さい繊維とした後に捕集して繊維集合体とする、いわゆる静電紡糸法が知られている。 If the fiber diameter of the fibers constituting the fiber assembly is small, the fiber assembly is configured because it has excellent performance such as separation performance, liquid retention performance, wiping performance, concealment performance, insulation performance, or flexibility. The fiber diameter of the fiber is preferably small. As a method for producing a fiber assembly composed of fibers having such a small fiber diameter, the spinning dope is discharged from the nozzle, and an electric field is applied to the discharged spinning dope to stretch the spinning dope to obtain a fiber having a small fiber diameter. A so-called electrospinning method is known, which is later collected into a fiber assembly.
この静電紡糸法により製造された繊維集合体は機械的強度が比較的弱く、また、平均繊維径の大きい繊維集合体と積層することによって、機械的強度の向上や、濾過性能を長期間にわたって発揮できるなど、各種効果があるため、平均繊維径の大きい繊維集合体上に静電紡糸法により紡糸した繊維を直接集積して繊維集合体層を形成することが行われている。例えば、図3に示すように、搬送ローラR1、R2によって、電圧が印加されて対向電極として作用するグリッドGと接触させながら基材Bを搬送するとともに、紡糸原液供給ホールSから紡糸原液を吐出し、紡糸した繊維を直接基材上に集積して、繊維集合体層を備えた複合シートHを製造することが行われていた(特許文献1)。このような方法により複合シートを製造する場合、基材がグリッドと密着して搬送されている場合には特に問題は生じないが、基材としてエンボス加工された基材を使用するなど、グリッドとの接触面が凹凸を有する基材を使用する場合や、複合シート製造中にグリッドの基材との接触面側に傷がついた場合や、或いは搬送ローラによって基材にかかるテンションが不均一になった場合など、何らかの原因によって基材の一部がグリッドと密着していない状態で搬送されると、基材は絶縁性で、基材のグリッドと密着していない部分の静電容量が下がるため、この密着していない部分には繊維が集積しにくくなり、繊維量が均一な繊維集合体層を形成できない、という問題があった。 The fiber assembly produced by this electrospinning method has a relatively weak mechanical strength, and is laminated with a fiber assembly having a large average fiber diameter to improve the mechanical strength and improve the filtration performance over a long period of time. Since there are various effects such as being able to exhibit, fiber aggregate layers are formed by directly accumulating fibers spun by an electrostatic spinning method on a fiber aggregate having a large average fiber diameter. For example, as shown in FIG. 3, the substrate B is transported while being brought into contact with the grid G acting as a counter electrode by applying a voltage by the transport rollers R 1 and R 2 , and the spinning stock solution from the spinning stock supply hole S. The composite sheet H provided with the fiber assembly layer was produced by directly collecting the spun fibers and collecting the spun fibers on the substrate (Patent Document 1). When manufacturing a composite sheet by such a method, there is no particular problem when the substrate is conveyed in close contact with the grid, but the embossed substrate is used as the substrate, When using a substrate with uneven contact surface, when the grid contact surface side is damaged during composite sheet manufacture, or the tension applied to the substrate by the transport roller is uneven If a part of the base material is not in close contact with the grid for some reason, the base material is insulative, and the capacitance of the part not in close contact with the grid of the base material decreases. For this reason, there is a problem that fibers are difficult to accumulate in the non-adhered portion, and a fiber assembly layer having a uniform fiber amount cannot be formed.
本発明は上述のような問題点を解決するためになされたもので、静電紡糸法により紡糸した繊維を基材シート上に集積させる場合であっても、繊維量が均一な繊維集合体を製造することができる方法、及びその製造装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems. Even when fibers spun by an electrostatic spinning method are accumulated on a base sheet, a fiber assembly having a uniform fiber amount is obtained. It is an object of the present invention to provide a method that can be manufactured and an apparatus for manufacturing the method.
本発明の請求項1にかかる発明は、「紡糸原液を紡糸空間へ供給し、この供給した紡糸原液に電界を作用させて延伸した繊維を、基材シート上に集積して繊維集合体を製造する方法であって、前記基材シート上に繊維を集積させる際に、前記基材シートの紡糸原液の供給側と反対面にイオンを照射することを特徴とする、繊維集合体の製造方法。」である。
The invention according to
本発明の請求項2にかかる発明は、「基材シートに対して、部分的にイオンを照射することを特徴とする、請求項1記載の繊維集合体の製造方法。」である。
The invention according to
本発明の請求項3にかかる発明は、「紡糸原液を紡糸空間へ供給できる原液供給手段、前記供給された紡糸原液に電界を作用させて延伸し繊維化することのできる電位差形成手段、前記原液供給手段に対向して位置するイオン照射手段、
前記原液供給手段とイオン照射手段との間に基材シートを供給することのできるシート供給手段、とを備えていることを特徴とする、繊維集合体の製造装置。」である。
The invention according to
An apparatus for producing a fiber assembly, comprising: a sheet supply unit capable of supplying a base sheet between the stock solution supply unit and the ion irradiation unit. Is.
本発明の請求項4にかかる発明は、「イオン照射手段がイオンを部分的に照射できるものであることを特徴とする、請求項3記載の繊維集合体の製造装置。」である。
The invention according to
本発明の請求項1にかかる発明によれば、基材シートの片面にイオンを照射しており、絶縁性の基材シートであっても、密着という問題を発生させることなく、アースすることができるため、繊維量が均一な繊維集合体を製造することができる。
According to the invention of
本発明の請求項2にかかる発明によれば、部分的にイオンを照射しているため、照射した部分に均一な繊維量の繊維集合体を形成することができる。
According to the invention of
本発明の請求項3にかかる発明によれば、基材シートの片面にイオンを照射でき、絶縁性の基材シートであっても、基材シートの密着という問題を発生させることなく、アースすることができるため、繊維量が均一な繊維集合体を製造することができる。
According to the invention of
本発明の請求項4にかかる発明によれば、部分的にイオンを照射できるため、照射した部分に均一な繊維量の繊維集合体を形成することができる。
According to the invention of
本発明の繊維集合体の製造方法及び製造装置について、製造装置の基材シートの流れ方向と平行方向における横断面概念図である図1をもとに説明する。 The manufacturing method and the manufacturing apparatus of the fiber assembly of the present invention will be described with reference to FIG. 1 which is a conceptual cross-sectional view in the direction parallel to the flow direction of the base sheet of the manufacturing apparatus.
図1の繊維集合体製造装置は、紡糸原液を紡糸空間3へ吐出して供給できるノズル1と、紡糸原液に電圧を印加することのできる高電圧印加装置2と、前記ノズル1に対向して位置するイオン照射手段4と、前記ノズル1とイオン照射手段4との間に基材シート5を供給することのできる一対のローラ71、72、とからなる。
1 includes a
このような製造装置を用いて繊維集合体を製造する場合、まず、紡糸原液を用意する。この紡糸原液は静電紡糸可能な樹脂を溶媒に溶解させた溶液である。樹脂は静電紡糸できる限り特に限定されるものではないが、例えば、ポリエチレングリコール、部分けん化ポリビニルアルコール、完全けん化ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリアクリロニトリル、ポリメタクリル酸、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリアミド、ポリイミド、ポリエチレン、或いはポリプロピレンなどを使用できる。これら例示以外の樹脂も使用可能であり、例示以外の樹脂も含め、2種以上の樹脂を溶媒に溶解させた紡糸原液を用いることもできる。 When a fiber assembly is manufactured using such a manufacturing apparatus, first, a spinning dope is prepared. This spinning solution is a solution in which a resin that can be electrospun is dissolved in a solvent. The resin is not particularly limited as long as it can be electrospun. For example, polyethylene glycol, partially saponified polyvinyl alcohol, fully saponified polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, polylactic acid, polyglycolic acid, polyacrylonitrile, polymethacrylic acid, polymethacryl Methyl acid, polycarbonate, polystyrene, polyamide, polyimide, polyethylene, or polypropylene can be used. Resins other than those exemplified above can also be used, and a spinning stock solution in which two or more resins including those other than those exemplified are dissolved in a solvent can also be used.
この溶媒としては、樹脂によっても変化するため、特に限定するものではないが、例えば、水、アセトン、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、テトラヒドロフラン、ジメチルスルホキシド、1,4−ジオキサン、ピリジン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン、アセトニトリル、ギ酸、トルエン、ベンゼン、シクロヘキサン、シクロヘキサノン、四塩化炭素、塩化メチレン、クロロホルム、トリクロロエタン、エチレンカーボネート、ジエチルカーボネート、プロピレンカーボネートなどを挙げることができる。溶媒は1種類でも良いし、2種類以上の溶剤を混ぜた混合溶媒であっても良い。 The solvent varies depending on the resin and is not particularly limited. For example, water, acetone, methanol, ethanol, propanol, isopropanol, tetrahydrofuran, dimethyl sulfoxide, 1,4-dioxane, pyridine, N, N -Dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, acetonitrile, formic acid, toluene, benzene, cyclohexane, cyclohexanone, carbon tetrachloride, methylene chloride, chloroform, trichloroethane, ethylene carbonate, diethyl carbonate, propylene carbonate And so on. One type of solvent may be sufficient and the mixed solvent which mixed two or more types of solvents may be sufficient.
本発明の紡糸原液は上述のような樹脂を溶媒に溶解させたものであるが、その濃度は、樹脂の組成、樹脂の分子量、溶媒等によって変化するため、特に限定するものではないが、静電紡糸への適用性の点から、粘度が10〜6000mPa・sの範囲となるような濃度であるのが好ましく、20〜5000mPa・sの範囲となるような濃度であるのがより好ましい。粘度が10mPa・s未満であると、粘度が低すぎて曳糸性が悪く、繊維になりにくい傾向があり、粘度が6000mPa・sを超えると、紡糸原液が延伸されにくくなり、繊維となりにくい傾向があるためである。なお、この「粘度」は、粘度測定装置を用い、温度25℃で測定した、シェアレート100s−1の時の値をいう。 The spinning dope of the present invention is obtained by dissolving the resin as described above in a solvent. The concentration varies depending on the resin composition, the resin molecular weight, the solvent, and the like, but is not particularly limited. From the viewpoint of applicability to electrospinning, the concentration is preferably in the range of 10 to 6000 mPa · s, and more preferably in the range of 20 to 5000 mPa · s. If the viscosity is less than 10 mPa · s, the viscosity is too low and the spinnability is poor and tends to be difficult to become a fiber. If the viscosity exceeds 6000 mPa · s, the spinning dope tends to be difficult to be stretched and difficult to become a fiber. Because there is. The “viscosity” refers to a value at a shear rate of 100 s −1 measured at a temperature of 25 ° C. using a viscosity measuring device.
このような紡糸原液は、例えば、シリンジ、ステンレスタンク、プラスチックタンク、或は樹脂製バッグ(例えば、塩化ビニル樹脂製、ポリエチレン樹脂製)などの紡糸原液貯留部(図示せず)に蓄えられており、この紡糸原液は紡糸原液貯留部に接続された、例えば、シリンジポンプ、チューブポンプ、マグネット式マイクロギアポンプ、ディスペンサ等の供給吐出手段(図示せず)により、ノズル1へ供給され、ノズル1から紡糸原液が紡糸空間3へ吐出される。図1の製造装置においては、紡糸原液に対して電圧を印加できるように、ノズル1に高電圧印加装置2が接続されている。なお、図1の製造装置とは異なり、紡糸原液貯留部とノズル1との間の供給管内の紡糸原液に対して電圧を印加しても良い。
Such a spinning stock solution is stored in a spinning stock solution storage unit (not shown) such as a syringe, a stainless steel tank, a plastic tank, or a resin bag (for example, made of vinyl chloride resin or polyethylene resin). The spinning dope is supplied to the
なお、ノズル1からの吐出方向は特に限定するものではないし、ノズル1の直径(内径)も繊維集合体を構成する繊維径によって変化するため、特に限定するものではない。また、ノズル1の材質は、ノズル1に対して電圧を印加する場合には金属であるのが好ましいが、供給管内の紡糸原液に対して電圧を印加するような場合には、金属である必要はない。更に、ノズル1は1本である必要はなく、繊維集合体の生産性を高める上では、ノズル1は2本以上であるのが好ましく、ノズル1は固定されていても、移動可能(例えば、長円状に移動可能)であっても良い。
In addition, the discharge direction from the
また、図1の製造装置においては、紡糸原液を紡糸空間3へ供給できる原液供給手段としてノズル1を使用しているが、紡糸原液を紡糸空間3へ供給できるのであればノズルである必要はなく、例えば、ノコギリ状歯車、コンベア状ワイヤーであっても良い。
Further, in the manufacturing apparatus of FIG. 1, the
図1の製造装置においては、ノズル1に対向してイオン照射手段4として沿面放電電極が配置され、この沿面放電電極4はアースされているため、ノズル1と沿面放電電極4との間に電位差が生じ、紡糸原液に対して電界を作用させて延伸して、繊維化することができる。このように、図1の製造装置においては、ノズル1と沿面放電電極4とで電位差形成手段を構成している。また、この沿面放電電極4はイオンを発生させることができるため、紡糸原液と反対極性のイオンはノズル1の方向へ向かって移動し、後述のように、ノズル1と沿面放電電極4との間には基材シート5が供給され、基材シート5の紡糸原液の供給側と反対面にイオンが付着するため、基材シートのイオン照射面が擬似的にアース電極の作用を奏する。このように、イオンは基材シート5に付着し、従来のように固体の対向電極と密着させる必要がないため、基材シート上に繊維量が均一な繊維集合体を形成することができる。また、沿面放電電極4を使用すると放電極4bの近傍でイオンが発生するため、スパーク放電による基材シート5及び繊維集合体の損傷が生じにくいという特長もある。
In the manufacturing apparatus of FIG. 1, a creeping discharge electrode is disposed as the ion irradiating means 4 so as to face the
この沿面放電電極4は従来から公知のもので、図1においては、平板状誘電体4aの一方の表面上に放電極4bを担持し、他方の表面上に誘起電極4cを担持し、誘起電極4cに交流電源を接続するとともに、放電極4bがアースされている。したがって、交流電源から印加すれば、放電極4bからイオンを発生させることができる。なお、図1においては、平板状の沿面放電電極4を使用しているが、平板状である必要はなく、円筒状であっても良い。
The creeping
なお、ノズル1と沿面放電電極4との間に形成される電界は、繊維径、紡糸原液の溶媒、紡糸原液の粘度、沿面放電電極4と基材シート5との距離などによって変化するため、特に限定するものではないが、0.1〜5kV/cmであるのが好ましい。電界強度が5kV/cmを超えると、空気の絶縁破壊が生じやすい傾向があり、0.1kV/cm未満であると、基材シート5のイオン照射面へのイオンの供給が遅くなる場合があるためである。また、この印加電圧値(V)とノズル1と基材シート5との間の距離(d)の関係は、(V/d)値が0.2〜5KV/cmの範囲であるのが好ましい。(V/d)値が5KV/cmを超えると、上記と同様に空気の絶縁破壊が生じやすい傾向があり、0.2KV/cm未満であると、紡糸原液の延伸が不十分で繊維形状となりにくい傾向があるためである。また、印加する電圧の極性はプラスとマイナスのいずれであっても良い。
The electric field formed between the
また、高電圧印加装置2は上述のような電界強度とすることができるものであれば良く、特に限定するものではないが、例えば、直流高電圧発生装置やヴァン・デ・グラフ起電機を用いることができる。なお、図1においては、ノズル1に電圧を印加し、沿面放電電極4をアースしているが、図1とは逆に、ノズル1をアースし、沿面放電電極4に電圧を印加しても良いし、ノズル1と沿面放電電極4の両方に電位差が生じるように電圧を印加しても良い。
The high
ノズル1と基材シート5との間の距離、及び沿面放電電極4と基材シート5との間の距離は、紡糸溶液の性質、湿度等の雰囲気などに依存するため、特に限定するものではないが、基材シート5上に繊維を集積させやすいように、ノズル1と基材シート5との間の距離は1〜50cmの範囲内が好ましい。また、沿面放電電極4と基材シート5との間の距離は、イオンの流れが悪くならないように、100cm以下であるのが好ましい。特に、部分的にイオンを照射する場合には、照射領域が広がってしまうので、好ましくは10cm以下、更に好ましくは5cm以下とする。なお、後述の別の態様のように、イオン照射手段の一部として対向電極を備えている場合には、対向電極と基材シートとの間の距離が上記範囲内にあるのが好ましい。
Since the distance between the
イオン照射手段によるイオンの照射は、連続的に照射しても良いし、間欠的に照射しても良い。間欠的にイオンを照射すると、部分的にイオンを照射することになり、基材シート上に部分的に繊維集合体を形成することができる。 The ion irradiation by the ion irradiation means may be performed continuously or intermittently. When ions are intermittently irradiated, ions are partially irradiated, and a fiber assembly can be partially formed on the base sheet.
図1の製造装置においては、ノズル1(原液供給手段)と沿面放電電極4(イオン照射手段)との間に基材シート5を供給することのできる一対のローラ71、72(シート供給手段)を備えているため、ノズル1から吐出され、繊維化した繊維は基材シート5の片面に集積するとともに、ノズル1の反対面にはイオンが照射されるため、基材シート5のイオン照射面が擬似的にアース電極の作用を奏し、基材シート5が絶縁性であっても、基材シート上に繊維量が均一な繊維集合体が形成され、複合シート6となる。この基材シート5としては、特に限定されるものではないが、例えば、不織布、織物、フィルム、メッシュなどを挙げることができる。また、シート供給手段は原液供給手段とイオン照射手段4との間に基材シート5を供給できるのであれば一対のローラである必要はない。
In the manufacturing apparatus of FIG. 1, a pair of rollers 7 1 , 7 2 (sheet supply) capable of supplying a
図1の製造装置においては、ノズル1が上方に位置し、下方に沿面放電電極4が位置しているが、沿面放電電極4が上方に位置し、ノズル1が下方に位置していても良い。なお、基材シート5は水平方向に供給される必要はなく、水平方向と交差する方向(特には水直方向)に供給されても良い。いずれの場合であっても、ノズル1と沿面放電電極4とが基材シート5を挟むように、ノズル1と沿面放電電極4を配置する。また、基材シートはコンベア状のエンドレス構造であっても良い。この場合には、基材シート上に集積させた繊維集合体を基材シートから剥離して使用する。更に、ノズル1と沿面放電電極4との1組である必要はなく、ノズル1と沿面放電電極4との組合せ2組以上、又はノズル1と沿面放電電極4との組合せ1組以上と他の組合せ1組以上とを使用することができる。このように組み合わせることによって、繊維組成及び/又は繊維径の点で異なる2層以上の繊維集合体を製造することができる。
In the manufacturing apparatus of FIG. 1, the
なお、原液供給手段とイオン照射手段とを2組以上備えている場合には、繊維の集積初期の段階では、基材シートへのイオン照射量を少なくし、繊維の集積が進むにつれてイオン照射量を多くする、というように、イオン照射量を変化させることができる。例えば、基材シートがメッシュであるように、開口の大きい基材シートの場合、開口からイオンが透過してしまい擬似アース電極としての作用を奏するのが困難になる傾向があるが、このように繊維の集積初期の段階でイオン量を少なくして極めて少量の繊維集合体薄膜を形成すると、この繊維集合体薄膜自体が擬似アース電極として作用できるため、繊維集合体の製造が可能となる。 When two or more pairs of stock solution supply means and ion irradiation means are provided, the ion irradiation amount on the base sheet is reduced at the initial stage of fiber accumulation, and the ion irradiation amount is increased as the fiber accumulation proceeds. The amount of ion irradiation can be changed, for example. For example, in the case of a base sheet having a large opening such that the base sheet is a mesh, ions tend to permeate through the opening and tend to be difficult to function as a pseudo earth electrode. If a very small amount of fiber assembly thin film is formed by reducing the amount of ions at the initial stage of fiber accumulation, the fiber assembly thin film itself can act as a pseudo-earth electrode, and thus the fiber assembly can be manufactured.
図1の製造装置においては、イオン照射手段4として、沿面放電電極を使用しているが、沿面放電電極である必要はない。例えば、図2に製造装置の基材シートの流れ方向と平行方向における横断面概念図を示すように、対電極とX線発生装置との組合せからなるイオン照射手段40であっても良い。図2のイオン照射手段40の場合、ノズル10に対向して対電極40aが配置され、この対電極40aはアースされているため、ノズル10と対電極40aとの間に電位差が生じ、紡糸原液に対して電界を作用させて延伸し、繊維化することができる。このように、図2の製造装置の場合、ノズル10と対電極40aとで電位差形成手段を構成する。また、ノズル10から見て対電極40aよりも遠方にはX線発生装置40bが配置されており、X線、つまりイオンを発生させることができるため、紡糸原液と反対極性のイオンはノズル10の方向へ向かって移動し、基材シート50の片面に付着するため、擬似的にアース電極の作用を奏する。このように、図2の製造装置においても、イオンは基材シート50に付着し、従来のように対向電極と密着させる必要がないため、基材シート上に繊維量が均一な繊維集合体を形成することができる。また、X線発生装置40bによってイオンを発生させているため、スパーク放電による基材シート50及び繊維集合体の損傷が生じにくいという特長もある。なお、図2における製造装置はイオン照射手段40として、対電極40aとX線発生装置40bとの組合せを使用していること以外は、図1の製造装置と全く同じである。また、X線発生装置の筐体を対向電極として利用することもでき、この場合には、図2に示すような対向電極は必要ない。
In the manufacturing apparatus of FIG. 1, a creeping discharge electrode is used as the ion irradiation means 4, but it is not necessary to be a creeping discharge electrode. For example, the ion irradiation means 40 which consists of a combination of a counter electrode and an X-ray generator may be sufficient as FIG. 2 shows the cross-sectional conceptual diagram in the parallel direction with the flow direction of the base material sheet of a manufacturing apparatus. In the case of the ion irradiation means 40 of FIG. 2, since the
また、沿面放電電極、対電極とX線発生装置との組合せ以外にも、コロナ放電用ニードルやコロナ放電用ワイヤー、対電極とイオナイザーとの組合せ等をイオン照射手段として使用することができる。そのため、これらイオン照射手段と前述のようなノズル(原液供給手段)とで電位差形成手段を構成することができる。 In addition to the combination of the creeping discharge electrode, the counter electrode, and the X-ray generator, a corona discharge needle, a corona discharge wire, a combination of the counter electrode and an ionizer, and the like can be used as the ion irradiation means. Therefore, the potential difference forming means can be constituted by these ion irradiation means and the nozzle (stock solution supplying means) as described above.
なお、イオン照射手段と基材シートとの間に、一部のイオンの移動を阻止できるマスキング材を設置すれば、基材シートに対して部分的(例えば、文字、図形、模様、記号、絵、或いはこれらの組み合わせ)にイオンを照射することができ、様々な特性を付与することができる。このマスキング材として、イオンフロー印刷等で用いられている、電界を利用してイオン流を制御できる、いわゆる電界シャッターを用いれば、イオンの部分照射の精度が向上する。更に、イオン照射手段を複数設置し、各イオン照射手段による照射領域を微小領域とし、各イオン照射手段によるイオン照射量を制御することによっても、部分的にイオンを照射することができる。 In addition, if a masking material that can prevent the movement of some ions is installed between the ion irradiation means and the base material sheet, the base material sheet may be partially (for example, characters, figures, patterns, symbols, pictures). Or a combination thereof) can be irradiated with ions, and various characteristics can be imparted. If a so-called electric field shutter that can control an ion flow using an electric field, which is used in ion flow printing or the like, is used as the masking material, the accuracy of partial irradiation of ions is improved. Furthermore, it is also possible to partially irradiate ions by installing a plurality of ion irradiation means, setting the irradiation area by each ion irradiation means as a minute area, and controlling the ion irradiation amount by each ion irradiation means.
本発明の製造方法を実施できる図1〜図2の製造装置は、開放系の態様のものであるが、ノズルとイオン照射手段を閉鎖系空間に配置したものであっても良い。例えば、ノズルとイオン照射手段を容器内に収納し、この容器に所望相対湿度の気体を供給することによって、紡糸空間3を所望湿度に制御することができるため、繊維径の揃った繊維集合体を製造することができる。なお、所望相対湿度の気体はどのように供給しても良いが、ノズルの周囲に選択的に供給すると、繊維径の揃った繊維集合体を製造しやすいばかりでなく、紡糸原液から揮発した溶媒を速やかに除去し、ノズル先端周辺が飽和蒸気圧に達することを防ぎやすいため好適である。この所望相対湿度の気体は、例えば、プロペラファン、シロッコファン、エアコンプレッサー、或いは送風機などによって供給できる。なお、このように容器内にノズルとイオン照射手段を収納する場合には、排気装置を接続して気体を排出するのが好ましい。静電紡糸を行っていると、容器内における溶媒の蒸気濃度が次第に高くなり、溶媒の蒸発が抑制され、繊維径が細くなり、繊維径のバラツキが発生しやすい傾向があり、最悪の場合には、溶媒の蒸気濃度が飽和に達してしまい、静電紡糸を行うことが困難となるためである。なお、排気装置としては、例えば、排気口に設置されたファンであることができ、気体を供給する場合には、単に排気口を設けるだけでも良い。
The manufacturing apparatus of FIGS. 1 to 2 capable of carrying out the manufacturing method of the present invention is of an open system, but may be one in which a nozzle and ion irradiation means are arranged in a closed system space. For example, the spinning
1 ノズル
2 高電圧印加装置
3 紡糸空間
4 イオン照射手段(沿面放電電極)
4a 平板状誘電体
4b 放電極
4c 誘起電極
5 基材シート
6 複合シート
7 ローラ
10 ノズル
20 高電圧印加装置
30 紡糸空間
40 イオン照射手段
40a 対電極
40b X線発生装置
50 基材シート
60 複合シート
70 ローラ
G グリッド
B 基材
S 紡糸原液供給ホール
H 複合シート
R 搬送ローラ
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記供給された紡糸原液に電界を作用させて延伸し繊維化することのできる電位差形成手段、
前記原液供給手段に対向して位置するイオン照射手段、
前記原液供給手段とイオン照射手段との間に基材シートを供給することのできるシート供給手段、
とを備えていることを特徴とする、繊維集合体の製造装置。 Stock solution supply means that can supply the stock solution to the spinning space,
An electric potential difference forming means capable of drawing and fiberizing by applying an electric field to the supplied spinning dope,
Ion irradiation means located opposite to the stock solution supply means,
A sheet supply means capable of supplying a base sheet between the stock solution supply means and the ion irradiation means;
An apparatus for producing a fiber assembly, comprising:
The apparatus for producing a fiber assembly according to claim 3, wherein the ion irradiation means is capable of partially irradiating ions.
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