JP2011032593A - Nonwoven fabric production apparatus and nonwoven fabric production method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は不織布製造装置及び不織布の製造方法に関する。 The present invention relates to a nonwoven fabric production apparatus and a nonwoven fabric production method.
不織布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、不織布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不織布の製造方法として、紡糸液をノズルから吐出するとともに、吐出した紡糸液に電界を作用させて紡糸液を延伸し、細径化した後に捕集体上に直接捕集して不織布とする、いわゆる静電紡糸法が知られている。この静電紡糸法によれば、平均繊維径１μｍ以下の繊維からなる不織布を製造することができる。しかしながら、静電紡糸法は紡糸液の吐出量に限界があるため生産性の悪い方法であった。 If the fiber diameter of the fibers that make up the nonwoven fabric is small, the fiber diameter of the fibers that make up the nonwoven fabric is excellent because it has excellent performance such as separation performance, liquid retention performance, wiping performance, concealment performance, insulation performance, or flexibility. Is preferably small. As a method for producing a nonwoven fabric composed of fibers having such a small fiber diameter, the spinning solution is discharged from a nozzle, an electric field is applied to the discharged spinning solution, the spinning solution is stretched, and the diameter of the spinning solution is reduced. A so-called electrospinning method is known in which a non-woven fabric is directly collected. According to this electrospinning method, a nonwoven fabric made of fibers having an average fiber diameter of 1 μm or less can be produced. However, the electrospinning method has a low productivity due to the limited amount of spinning solution discharged.
この生産性の改善を期待できる紡糸装置として、図２に示すような「圧縮ガス流を用いることによってナノファイバの不織マットを形成する装置は、平行な間隔を設けた第１（１２）、第２（２２）及び第３（３２）部材を含み、各々は、供給端部（１４，２４，３４）及び対向出口端部（１６，２６，３６）を有する。第２部材（２２）は第１部材（１２）に隣接する。第２部材（２２）の出口端部（２６）は、第１部材（１２）の出口端部（１６）を越えて延びる。第１（１２）及び第２（２２）部材は、第１供給スリット（１８）を画成する。第３部材（３２）は、第１部材（１２）の第２部材（２２）から反対側で第１部材（１２）に隣接して位置する。第１（１２）及び第３（３２）部材は第１ガススリット（３８）を画成し、第１（１２）、第２（２２）及び第３（３２）部材の出口端部（１６，２６，３６）はガスジェット空間（２０）を画成する。圧縮ガス流を用いることによってナノファイバの不織マットを形成する方法も含まれる。」ことが提案されている（特許文献１）。この装置は高電圧を印加する必要がないため、生産性を改善できることが期待できる。しかしながら、この装置においては平板状の第１、第２及び第３部材を平行に設けていることから、シート状の紡糸液に対して圧縮ガスを作用させることになり、繊維形状になりにくく、液滴を多く含むものとなり、繊維形状にできたとしても太い繊維しか形成できないものであると考えられた。 As a spinning device that can be expected to improve the productivity, as shown in FIG. 2, “the device for forming a nonwoven mat of nanofibers by using a compressed gas flow is a first (12) having a parallel spacing, It includes a second (22) and a third (32) member, each having a supply end (14, 24, 34) and an opposing outlet end (16, 26, 36), the second member (22). Adjacent to the first member (12) The outlet end (26) of the second member (22) extends beyond the outlet end (16) of the first member (12). The 2 (22) member defines a first supply slit (18) and the third member (32) is the first member (12) on the opposite side of the first member (12) from the second member (22). The first (12) and third (32) members define a first gas slit (38) and are adjacent to the first (12) and third (32) members. The outlet ends (16, 26, 36) of the (12), second (22) and third (32) members define a gas jet space (20), and the use of a compressed gas stream prevents the nanofibers. A method of forming a woven mat is also included "(Patent Document 1). Since this apparatus does not need to apply a high voltage, it can be expected that productivity can be improved. However, in this apparatus, since the flat plate-like first, second and third members are provided in parallel, the compressed gas is allowed to act on the sheet-like spinning solution, and it is difficult to form a fiber shape. It was thought that only a thick fiber could be formed even if it became a fiber shape because it contained many droplets.
同様の紡糸装置として、「センターチューブ、センターチューブに同心状かつ離間して位置する第１供給チューブ、第１供給チューブに同心状かつ離間して位置する中間ガスチューブ、中間ガスチューブに同心状かつ離間して位置する第２供給チューブを備え、センターチューブと第１供給チューブは第１環状コラムを形成し、中間ガスチューブと第１供給チューブは第２環状コラムを形成し、中間ガスチューブと第２供給チューブは第３環状コラムを形成し、第１ガスジェット空間がセンターチューブと第１供給チューブの下流側端部に形成され、第２ガスジェット空間が中間ガスチューブと第２供給チューブの下流側端部に形成されるように位置している、圧縮ガスを用いるナノファイバー製造装置。」が提案されている（特許文献２）。この製造装置も高電圧を印加する必要がないため、生産性を改善できることが期待できる。しかしながら、この装置においても、環状に吐出された紡糸液に対してガスジェットを作用させるため、紡糸が不安定で繊維形状になりにくく、液滴を多く含むものであった。 As a similar spinning device, “a center tube, a first supply tube located concentrically and spaced apart from the center tube, an intermediate gas tube located concentrically and spaced apart from the first supply tube, and concentric and separated from the intermediate gas tube. The center tube and the first supply tube form a first annular column, the intermediate gas tube and the first supply tube form a second annular column, and the intermediate gas tube and the first supply tube are spaced apart from each other. 2 supply tubes form a third annular column, a first gas jet space is formed at the downstream end of the center tube and the first supply tube, and a second gas jet space is downstream of the intermediate gas tube and the second supply tube. A nanofiber manufacturing apparatus using compressed gas, which is positioned so as to be formed at the side end portion ”has been proposed (Patent Document 2).Since this manufacturing apparatus does not need to apply a high voltage, it can be expected that productivity can be improved. However, even in this apparatus, since the gas jet acts on the spinning solution discharged in an annular shape, the spinning is unstable, the fiber shape is difficult to be formed, and many droplets are contained.
また、「所定溶媒に溶解されたポリマー溶液を出糸ノズルに搬送させ、前記ポリマー溶液を高電圧が印加された出糸ノズルを介して吐出させながら前記出糸ノズルの下部に圧縮空気を噴射させ、前記出糸ノズルの下部の接地された吸気コレクター上にポリマー溶液を出糸する工程を含むナノ繊維の製造方法」が提案されている（特許文献３）。この製造方法はポリマー溶液に対して高電圧と圧縮空気を作用させているためポリマー溶液の吐出量を多くすることができ、生産性を高めることができることが期待できる。しかしながら、特許文献３で開示されている圧縮空気の噴出方法は、出糸ノズルの両側にナイフエッジ状のエアノズルを使用するか、出糸ノズルを円形に取り囲むエアノズルを使用しているため、紡糸が不安定で繊維形状になりにくく、液滴を多く含むものであった。 In addition, “a polymer solution dissolved in a predetermined solvent is conveyed to a yarn discharging nozzle, and compressed air is jetted to the lower portion of the yarn discharging nozzle while discharging the polymer solution through the yarn discharging nozzle to which a high voltage is applied. A method for producing nanofibers including a step of threading a polymer solution onto a grounded intake collector under the threading nozzle has been proposed (Patent Document 3). In this production method, since a high voltage and compressed air are applied to the polymer solution, the amount of the polymer solution discharged can be increased, and it can be expected that productivity can be improved. However, the method of jetting compressed air disclosed in Patent Document 3 uses knife-edge air nozzles on both sides of the yarn output nozzle, or uses air nozzles that surround the yarn discharge nozzle in a circular shape. It was unstable and hardly formed into a fiber shape, and contained many droplets.
本発明は上述のような問題点に鑑みてなされたものであり、繊維径の小さい繊維からなる不織布を安定して生産性良く製造できる装置、及び前記不織布製造装置を用いる不織布の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and provides a device capable of stably producing a nonwoven fabric composed of fibers having a small fiber diameter with high productivity, and a method for producing a nonwoven fabric using the nonwoven fabric production apparatus. The purpose is to do.
本発明の請求項１にかかる発明は、「（イ）紡糸液を吐出できる液吐出部を１箇所以上と、前記いずれの液吐出部よりも上流側に位置し、ガスを吐出できるガス吐出部１箇所とを有する、次の条件を満足する紡糸装置、（１）液吐出部を端部とする液用柱状中空部（Ｈｌ）を有する（２）ガス吐出部を端部とするガス用柱状中空部（Ｈｇ）を有する、（３）液用柱状中空部（Ｈｌ）を延長した液仮想柱状部（Ｈｖｌ）とガス用柱状中空部（Ｈｇ）を延長したガス仮想柱状部（Ｈｖｇ）とは近接している（４）液用柱状中空部（Ｈｌ）の吐出方向中心軸とガス用柱状中空部（Ｈｇ）の吐出方向中心軸とが平行である、（５）ガス用柱状中空部（Ｈｇ）の中心軸に対して垂直な平面で切断した時に、ガス用柱状中空部（Ｈｇ）の切断面の外周と液用柱状中空部（Ｈｌ）の切断面の外周との距離が最も短い直線を、１本だけ引くことができる、（ロ）前記紡糸液に対して電界を作用させることのできる電界発生装置、及び（ハ）繊維を捕集できる捕集体、を備えていることを特徴とする、不織布製造装置。」である。
The invention according to
本発明の請求項２にかかる発明は、「請求項１に記載の不織布製造装置を用いる、不織布の製造方法。」である。
Invention of Claim 2 of this invention is "the manufacturing method of a nonwoven fabric using the nonwoven fabric manufacturing apparatus of
本発明の請求項１にかかる発明は、液吐出部から吐出された紡糸液とガス吐出部から吐出されたガスとは近接しており、平行であり、しかも紡糸液にはガスおよび随伴気流による剪断力が１本の直線状に作用するため、細径化した繊維を安定して紡糸できるものである。また、ガスの作用によって繊維を紡糸しているため、紡糸液の吐出量を増やすことができ、生産性良く不織布を製造することができる。更に、紡糸液に対して電界を作用させることによって、気体の剪断作用によって延伸されず、液滴となりやすい紡糸液も引き伸ばされて繊維化するため、安定して不織布を製造できる。また、電界の作用によって、繊維が帯電し、互いに反発することによって、繊維同士が結着した繊維束を形成せず、個々の繊維が分散した状態で捕集されるため、繊維径の揃った不織布を製造できる。
In the invention according to
本発明の請求項２にかかる発明は、前記不織布製造装置を用いる不織布の製造方法であるため、繊維径の小さい繊維からなる不織布を安定して生産性良く製造できる方法である。 Since the invention concerning Claim 2 of this invention is a manufacturing method of the nonwoven fabric using the said nonwoven fabric manufacturing apparatus, it is a method which can manufacture the nonwoven fabric which consists of a fiber with a small fiber diameter stably with sufficient productivity.
本発明の不織布製造装置を構成する紡糸装置について、紡糸装置の先端部を拡大した斜視図である図１（ａ）、及び図１（ａ）におけるＣ平面切断図である図１（ｂ）をもとに説明する。 FIG. 1A is an enlarged perspective view of the spinning device of the spinning device constituting the nonwoven fabric manufacturing apparatus of the present invention, and FIG. 1B is a C plane cut view in FIG. Explained originally.
本発明の紡糸装置は紡糸液を吐出できる液吐出部Ｅｌを一方の端部に有する液吐出ノズルＮｌ１本と、ガスを吐出できるガス吐出部Ｅｇを一方の端部に有するガス吐出ノズルＮｇ１本の外壁面が当接し、ガス吐出ノズルＮｇのガス吐出部Ｅｇが液吐出部Ｅｌよりも上流側となる位置にある。なお、液吐出ノズルＮｌは液吐出部Ｅｌを端部とする液用柱状中空部Ｈｌを有しており、ガス吐出ノズルＮｇはガス吐出部Ｅｇを端部とするガス用柱状中空部Ｈｇを有している。また、前記液用柱状中空部Ｈｌを延長した液仮想柱状部Ｈｖｌと前記ガス用柱状中空部Ｈｇを延長したガス仮想柱状部Ｈｖｇとは、液吐出ノズルＮｌの壁厚とガス吐出ノズルＮｇの壁厚の和に相当する距離だけ離れて近接した状態にある。しかも前記液用柱状中空部Ｈｌの吐出方向中心軸Ａｌとガス用柱状中空部Ｈｇの吐出方向中心軸Ａｇとが平行である関係にある。更には、図１（ｂ）にガス用柱状中空部Ｈｇの中心軸に対して垂直な平面Ｃで切断した切断図を示すように、ガス用柱状中空部Ｈｇの切断面の外形、液用柱状中空部Ｈｌの切断面の外形ともに円形であり、これら外周間の距離が最も短い直線Ｌ１を、１本だけ引くことができる状態にある。 The spinning device of the present invention includes one liquid discharge nozzle Nl having a liquid discharge part El that can discharge a spinning liquid at one end, and one gas discharge nozzle Ng having a gas discharge part Eg that can discharge gas at one end. The outer wall surface abuts, and the gas discharge portion Eg of the gas discharge nozzle Ng is at a position upstream of the liquid discharge portion El. The liquid discharge nozzle Nl has a liquid columnar hollow portion Hl with the liquid discharge portion El as an end, and the gas discharge nozzle Ng has a gas columnar hollow portion Hg with the gas discharge portion Eg as an end. is doing. The liquid virtual columnar part Hvl extending the liquid columnar hollow part Hl and the gas virtual columnar part Hvg extending the gas columnar hollow part Hg are the wall thickness of the liquid discharge nozzle Nl and the wall of the gas discharge nozzle Ng. They are in close proximity to each other by a distance corresponding to the sum of the thicknesses. In addition, the discharge-direction central axis Al of the liquid columnar hollow H1 and the discharge-direction central axis Ag of the gas columnar hollow Hg are in a parallel relationship. Further, as shown in FIG. 1 (b), which is a sectional view cut along a plane C perpendicular to the central axis of the gas columnar hollow portion Hg, the outer shape of the cut surface of the gas columnar hollow portion Hg, the liquid columnar shape the contour both of the cut surface of the hollow portion Hl is circular, the shortest straight line L 1 distance between these outer peripheral is ready to be drawn only one.
そのため、図１のような紡糸装置の液吐出ノズルＮｌに紡糸液を供給し、ガス吐出ノズルＮｇにガスを供給すると、紡糸液は液用柱状中空部Ｈｌを通り液吐出部Ｅｌから液用柱状中空部Ｈｌの軸方向に吐出されると同時に、ガスはガス用柱状中空部Ｈｇを通りガス吐出部Ｅｇからガス用柱状中空部Ｈｇの軸方向に吐出される。この吐出されたガスと吐出された紡糸液とは近接した状態にあり、ガスの吐出方向と紡糸液の吐出方向とは平行関係にあり、しかも平面Ｃ上、吐出されたガスと吐出された紡糸液とは最も近い点が１点、つまり、紡糸液は１本の直線状にガスおよび随伴気流による剪断作用を受けるため、細径化しながら液用柱状中空部Ｈｌの軸方向に飛翔し、同時に紡糸液の溶媒が揮発して繊維化する。また、後述のように、この紡糸液に対して電界を作用させることのできる電界発生装置を備えているため、この電界の作用によって、気体の剪断作用によって延伸されず、液滴となりやすい紡糸液も引き伸ばされて繊維化する。また、電界の作用によって繊維が帯電し、互いに反発することによって、繊維同士が結着して繊維束を形成せず、個々の繊維が分散した状態で捕集される。なお、図１の紡糸装置は紡糸液及びガスを加熱する必要はないため、エネルギー的に有利である。 Therefore, when the spinning solution is supplied to the liquid discharge nozzle Nl of the spinning device as shown in FIG. 1 and the gas is supplied to the gas discharge nozzle Ng, the spinning solution passes through the liquid columnar hollow portion Hl and from the liquid discharge portion El to the liquid columnar shape. At the same time as being discharged in the axial direction of the hollow part Hl, the gas passes through the gas columnar hollow part Hg and is discharged from the gas discharge part Eg in the axial direction of the gas columnar hollow part Hg. The discharged gas and the discharged spinning solution are close to each other, and the gas discharge direction and the spinning liquid discharge direction are parallel to each other, and the discharged gas and the discharged spinning yarn are on plane C. The point closest to the liquid is one point, that is, the spinning liquid is subjected to a shearing action by gas and accompanying airflow in a single straight line, so that it flies in the axial direction of the liquid columnar hollow H1 while reducing the diameter, and at the same time The solvent of the spinning solution volatilizes and fiberizes. Further, as will be described later, since the electric field generating device capable of applying an electric field to the spinning liquid is provided, the spinning liquid that is not stretched by the shearing action of the gas and easily forms droplets due to the action of the electric field. Also stretched to become a fiber. In addition, the fibers are charged by the action of the electric field and repel each other, so that the fibers are not bound to form a fiber bundle and are collected in a dispersed state. 1 is advantageous in terms of energy because it is not necessary to heat the spinning solution and the gas.
液吐出ノズルＮｌは紡糸液を吐出できるものであれば良く、液吐出部Ｅｌの形状は特に限定するものではないが、液吐出部Ｅｌの形状は、例えば、円形、長円形、楕円形、多角形（例えば、三角形、四角形、六角形）であることができるが、ガス及び随伴気流の剪断作用を１本の直線状に受け、液滴を生じにくいように、円形であるのが好ましい。なお、液吐出部Ｅｌの形状が多角形である場合には、多角形の１つの角をガス吐出ノズルＮｇ側となるように配置することにより、ガス及び随伴気流の剪断作用が１本の直線状となり、液滴を生じにくくなる。つまり、ガス用柱状中空部Ｈｇの中心軸に対して垂直な平面で切断した時に、ガス用柱状中空部Ｈｇの切断面の外周と液用柱状中空部Ｈｌの切断面の外周との距離が最も短い直線を、１本だけ引くことができる状態となり、吐出された紡糸液はガス及び随伴気流の剪断作用を１本の直線状に受け、液滴を生じにくくなる。 The liquid discharge nozzle Nl only needs to be capable of discharging the spinning solution, and the shape of the liquid discharge part El is not particularly limited, but the shape of the liquid discharge part El is, for example, circular, oval, elliptical, Although it can be a square (for example, a triangle, a quadrangle, a hexagon), it is preferably a circular shape so that the shearing action of the gas and the accompanying airflow is received in one straight line and it is difficult to generate droplets. In addition, when the shape of the liquid discharge part El is a polygon, by arranging one corner of the polygon so as to be on the gas discharge nozzle Ng side, the shearing action of the gas and the accompanying airflow is one straight line. It becomes difficult to form droplets. That is, when the gas columnar hollow part Hg is cut along a plane perpendicular to the central axis, the distance between the outer periphery of the gas columnar hollow part Hg and the outer periphery of the liquid columnar hollow part Hl is the longest. Only one short straight line can be drawn, and the discharged spinning solution is subjected to the shearing action of the gas and the accompanying airflow in a single straight line, and is less likely to generate droplets.
また、液吐出部Ｅｌの大きさも特に限定するものではないが、０．０３〜２０ｍｍ２であるのが好ましく、０．０３〜０．８ｍｍ２であるのがより好ましい。０．０３ｍｍ２よりも小さいと、粘度の高い紡糸液を吐出するのが困難になる傾向があり、２０ｍｍ２を超えると、吐出された紡糸液全体に剪断作用を働かせることが困難となり、液滴を生じやすくなる傾向があるためである。 Although not limited to particular also the size of the liquid delivery unit El, is preferably from 0.03～20Mm 2, and more preferably 0.03~0.8mm 2. When 0.03mm smaller than 2, tends to be difficult to discharge the high spinning solution viscosity, when more than 20 mm 2, it becomes difficult to exert a shearing action to the whole discharged spinning solution, the droplets This is because it tends to occur.
なお、液吐出ノズルＮｌは金属製であっても樹脂製であってもよく、その素材は特に限定するものではない。また、金属製又は樹脂製のチューブを用いることもできる。液吐出ノズルＮｌが金属製であれば、液吐出ノズルＮｌに対して電圧を印加することにより、紡糸液に対して電界を作用させることができる。更に、図１においては、円柱状の液吐出ノズルＮｌを図示しているが、先端が傾斜を持って切断された鋭角ノズルを使用することもできる。この鋭角ノズルの場合、紡糸液の粘度が高い場合に有効である。このような鋭角ノズルを使用する場合、尖った側をガス吐出ノズル側とすると、ガス及び随伴気流の剪断作用を受けやすく、安定して繊維化できる。 The liquid discharge nozzle Nl may be made of metal or resin, and the material is not particularly limited. A metal or resin tube can also be used. If the liquid discharge nozzle Nl is made of metal, an electric field can be applied to the spinning liquid by applying a voltage to the liquid discharge nozzle Nl. Further, in FIG. 1, a cylindrical liquid discharge nozzle Nl is shown, but an acute angle nozzle having a tip cut with an inclination may be used. This acute angle nozzle is effective when the spinning solution has a high viscosity. When such an acute angle nozzle is used, if the sharp side is the gas discharge nozzle side, it is easy to be subjected to the shearing action of the gas and the accompanying airflow, and can be stably fiberized.
ガス吐出ノズルＮｇはガスを吐出できるものであれば良く、ガス吐出部Ｅｇの形状は特に限定するものではないが、ガス吐出部Ｅｇの形状は、例えば、円形、長円形、楕円形、多角形（例えば、三角形、四角形、六角形）であることができるが、ガス及び随伴気流の剪断作用を働きやすくするために、円形であるのが好ましい。なお、ガス吐出部Ｅｇの形状が多角形である場合には、多角形の１つの角を液吐出ノズルＮｌ側となるように配置することにより、ガス及び随伴気流の剪断作用が働きやすくなる。つまり、ガス用柱状中空部Ｈｇの中心軸に対して垂直な平面で切断した時に、ガス用柱状中空部Ｈｇの切断面の外周と液用柱状中空部Ｈｌの切断面の外周との距離が最も短い直線を、１本だけ引くことができる状態となり、吐出された紡糸液はガス及び随伴気流の剪断作用を１本の直線状に受け、液滴を生じにくくなる。 The gas discharge nozzle Ng only needs to be capable of discharging gas, and the shape of the gas discharge portion Eg is not particularly limited, but the shape of the gas discharge portion Eg is, for example, circular, oval, elliptical, polygonal (For example, a triangle, a quadrangle, and a hexagon) can be used, but a circular shape is preferable in order to facilitate the shearing action of the gas and the accompanying airflow. In addition, when the shape of the gas discharge part Eg is a polygon, the shear action of gas and an accompanying airflow becomes easy to work by arrange | positioning one corner of a polygon so that it may become the liquid discharge nozzle Nl side. That is, when the gas columnar hollow part Hg is cut along a plane perpendicular to the central axis, the distance between the outer periphery of the gas columnar hollow part Hg and the outer periphery of the liquid columnar hollow part Hl is the longest. Only one short straight line can be drawn, and the discharged spinning solution is subjected to the shearing action of the gas and the accompanying airflow in a single straight line, and is less likely to generate droplets.
また、ガス吐出部Ｅｇの大きさも特に限定するものではないが、０．０３〜７９ｍｍ２であるのが好ましく、０．０３〜２０ｍｍ２であるのがより好ましい。０．０３ｍｍ２よりも小さいと、吐出された紡糸液全体に剪断作用を働かせることが困難となり、安定して繊維化することが困難になる傾向があるためで、７９ｍｍ２を超えると剪断作用を働かせるために十分な風速が必要で、多量のガスが必要となって不経済であるためである。なお、ガス吐出部Ｅｇの大きさは液吐出部Ｅｌの大きさと同じか、より大きいのが好ましい。ガス及び随伴気流の剪断作用が働きやすいためである。 Although not limited to particular also the size of the gas discharge portion Eg, is preferably from 0.03～79Mm 2, and more preferably 0.03~20mm 2. When 0.03 mm 2 smaller than the discharged spinning solution entirety becomes difficult to exert a shearing action, stable at because it tends to be difficult to fiberizing by the shearing action exceeds 79 mm 2 This is because a sufficient wind speed is required to make it work and a large amount of gas is required, which is uneconomical. The size of the gas discharge part Eg is preferably the same as or larger than the size of the liquid discharge part El. This is because the shearing action of the gas and the accompanying airflow is easy to work.
なお、ガス吐出ノズルＮｇは金属製であっても樹脂製であっても良く、その素材は特に限定しない。また、ガス吐出ノズルに替えて金属製や樹脂製のチューブを用いることもできる。 The gas discharge nozzle Ng may be made of metal or resin, and its material is not particularly limited. In addition, a tube made of metal or resin can be used instead of the gas discharge nozzle.
ガス吐出ノズルＮｇはガス吐出部Ｅｇが液吐出部Ｅｌよりも上流側（紡糸液の供給側）となる位置に配置されているため、液吐出部周辺へ紡糸液が巻き上がるのを防止できる。そのため、液吐出部を汚すことなく、長時間の紡糸が可能である。なお、ガス吐出部Ｅｇと液吐出部Ｅｌとの距離は特に限定するものではないが、１０ｍｍ以下であることが好ましく、５ｍｍ以下であることがより好ましい。１０ｍｍを超えると紡糸液に対するガス及び随伴気流の剪断力が不十分となり、繊維化しにくくなる傾向があるためである。ガス吐出部Ｅｇと液吐出部Ｅｌとの距離の差の下限は特に限定するものではなく、ガス吐出部Ｅｇと液吐出部Ｅｌとが一致していなければ良い。 Since the gas discharge nozzle Ng is disposed at a position where the gas discharge portion Eg is upstream (spinning liquid supply side) from the liquid discharge portion El, it is possible to prevent the spinning solution from winding up around the liquid discharge portion. Therefore, it is possible to perform spinning for a long time without polluting the liquid discharge part. The distance between the gas discharge part Eg and the liquid discharge part El is not particularly limited, but is preferably 10 mm or less, and more preferably 5 mm or less. This is because if it exceeds 10 mm, the shearing force of the gas and the accompanying airflow with respect to the spinning solution becomes insufficient, and the fiber tends to be difficult to be formed. The lower limit of the difference in distance between the gas discharge part Eg and the liquid discharge part El is not particularly limited, and it is sufficient that the gas discharge part Eg and the liquid discharge part El do not coincide.
液用柱状中空部Ｈｌは紡糸液の通過経路であり、紡糸液の吐出時における形状を形作り、ガス用柱状中空部Ｈｇはガスの通過経路であり、ガスの吐出時における形状を形作る。 The liquid columnar hollow portion Hl is a passage for spinning liquid and forms a shape when the spinning solution is discharged, and the gas columnar hollow portion Hg is a passage passage for gas and forms a shape when discharging the gas.
なお、液用柱状中空部Ｈｌを延長した液仮想柱状部Ｈｖｌは液吐出部Ｅｌから吐出された紡糸液の吐出直後の飛翔経路であり、ガス用柱状中空部Ｈｇを延長したガス仮想柱状部Ｈｖｇはガス吐出部Ｅｇから吐出されたガスの吐出直後の噴出経路である。この液仮想柱状部Ｈｖｌとガス仮想柱状部Ｈｖｇとの距離は液吐出ノズルＮｌの壁厚とガス吐出ノズルＮｇの壁厚の和に相当しているが、この距離は２ｍｍ以下であることが好ましく、１ｍｍ以下であることがより好ましい。２ｍｍを超えるとガス及び随伴気流の剪断力が作用しにくく、繊維化しにくくなる傾向があるためである。 The liquid imaginary columnar part Hvv extending the liquid columnar hollow part Hl is a flight path immediately after the discharge of the spinning liquid discharged from the liquid discharge part El, and the gas imaginary columnar part Hvg extending the gas columnar hollow part Hg. Is an ejection path immediately after ejection of the gas ejected from the gas ejection section Eg. The distance between the liquid virtual columnar part Hvl and the gas virtual columnar part Hvg corresponds to the sum of the wall thickness of the liquid discharge nozzle Nl and the wall thickness of the gas discharge nozzle Ng, but this distance is preferably 2 mm or less. More preferably, it is 1 mm or less. This is because if it exceeds 2 mm, the shearing force of the gas and the accompanying airflow hardly acts, and it tends to be difficult to be fiberized.
この液仮想柱状部Ｈｖｌとガス仮想柱状部Ｈｖｇのいずれも内部充実した柱状である。例えば、円柱状の液仮想部を中空円柱状のガス仮想部で覆った状態、又は円柱状のガス仮想部を中空円柱状の液仮想部で覆った状態であると、ガス仮想柱状部の中心軸に対して垂直な平面で切断した時に、液仮想部の切断面の外周とガス仮想部の切断面の内周、又はガス仮想部の切断面の外周と液仮想部の切断面の内周との距離が最も短い直線を無数に引くことができる結果、様々な点にガス及び随伴気流の剪断力が作用し、繊維化が不十分となり、液滴が多くなるためである。この「仮想柱状部」はノズルの内壁面を延長して形成される部分である。 Both the liquid imaginary columnar part Hvl and the gas imaginary columnar part Hvg are columnar solid. For example, when the cylindrical liquid virtual part is covered with a hollow cylindrical gas virtual part, or when the cylindrical gas virtual part is covered with a hollow cylindrical liquid virtual part, the center of the gas virtual columnar part When cut along a plane perpendicular to the axis, the outer periphery of the cut surface of the liquid imaginary part and the inner periphery of the cut surface of the gas imaginary part, or the outer periphery of the cut surface of the gas imaginary part and the inner periphery of the cut surface of the liquid imaginary part As a result of being able to draw an infinite number of straight lines with the shortest distance to the gas, the shearing force of the gas and the accompanying airflow acts on various points, resulting in insufficient fiberization and an increase in the number of droplets. This “virtual columnar portion” is a portion formed by extending the inner wall surface of the nozzle.
更に、液用柱状中空部Ｈｌの吐出方向中心軸Ａｌとガス用柱状中空部Ｈｇの吐出方向中心軸Ａｇとが平行で、吐出された紡糸液に対して１本の直線状にガス及び随伴気流を作用させることができるため、安定して繊維を形成することができる。例えば、円柱状の液用中空部を中空円柱状のガス中空部で覆った状態、又は円柱状のガス中空部を中空円柱状の液用中空部で覆った状態であるように、これら中心軸が一致すると、ガス及び随伴気流の剪断力を１本の直線状に作用させることができず、繊維化が不十分となり、液滴が多くなる。また、これら中心軸が交差又はねじれの位置にあると、ガス及び随伴気流による剪断力が作用しないか、作用したとしても不均一であることから、安定して繊維を形成することができない。この「平行」であるとは、液用柱状中空部Ｈｌの吐出方向中心軸Ａｌとガス用柱状中空部Ｈｇの吐出方向中心軸Ａｇとが同一平面上に位置することができ、しかも平行であることを意味する。また、「吐出方向中心軸」とは吐出部の中心と仮想柱状部の横断面における中心とを結んでできる直線である。 Furthermore, the discharge direction central axis Al of the liquid columnar hollow portion Hl and the discharge direction central axis Ag of the gas columnar hollow portion Hg are parallel, and the gas and the accompanying airflow are linearly formed with respect to the discharged spinning solution. Therefore, the fibers can be formed stably. For example, these central axes are such that a cylindrical liquid hollow portion is covered with a hollow cylindrical gas hollow portion, or a cylindrical gas hollow portion is covered with a hollow cylindrical liquid hollow portion. If they coincide with each other, the shearing force of the gas and the accompanying air current cannot be applied to one straight line, and the fiberization becomes insufficient and the number of droplets increases. In addition, when these central axes are in a crossing or twisting position, the shearing force due to the gas and the accompanying airflow does not act or even if it acts, the fibers cannot be formed stably. The term “parallel” means that the discharge direction central axis Al of the liquid columnar hollow portion Hl and the discharge direction central axis Ag of the gas columnar hollow portion Hg can be located on the same plane and are parallel to each other. Means that. Further, the “ejection direction central axis” is a straight line formed by connecting the center of the ejection part and the center of the cross section of the virtual columnar part.
本発明の紡糸装置はガス用柱状中空部Ｈｇの中心軸に対して垂直な平面で切断した時に、ガス用柱状中空部Ｈｇの切断面の外周と液用柱状中空部Ｈｌの切断面の外周との距離が最も短い直線を、１本だけ引くことができる（図１（ｂ））。このようなガス用柱状中空部から吐出されたガス及び随伴気流は、液用柱状中空部から吐出された紡糸液に対して、１本の直線状に作用し、剪断作用を発揮することができるため、液滴を生じることなく、安定して紡糸することができる。例えば、前記直線を２本引くことができる場合には、一方の点で作用する場合と他方の点で作用する場合とが交互になるなど、安定して剪断作用を発揮することができない結果、液滴を発生し、安定して紡糸することができない。 When the spinning device of the present invention is cut along a plane perpendicular to the central axis of the gas columnar hollow portion Hg, the outer periphery of the cut surface of the gas columnar hollow portion Hg and the outer periphery of the cut surface of the liquid columnar hollow portion Hl Only one straight line having the shortest distance can be drawn (FIG. 1B). The gas discharged from the gas columnar hollow part and the accompanying airflow can act on the spinning solution discharged from the liquid columnar hollow part in a single straight line and exert a shearing action. Therefore, stable spinning can be performed without producing droplets. For example, in the case where two straight lines can be drawn, the case of acting at one point and the case of acting at the other point are alternated. Droplets are generated and cannot be stably spun.
なお、図１（ａ）には図示していないが、液吐出ノズルＮｌは紡糸液貯蔵装置（例えば、シリンジ、ステンレスタンク、プラスチックタンク、或は塩化ビニル樹脂製、ポリエチレン樹脂製などの樹脂製バッグなど）に接続されており、ガス吐出ノズルＮｇはガス供給装置（例えば、圧縮機、ガスボンベ、ブロアなど）に接続されている。また、紡糸装置を用いた不織布製造装置においては、液吐出ノズルＮｌは電圧印加装置に接続されている。或いは液吐出ノズルＮｌ内の紡糸液に対して電圧を印加できるように、導電ワイヤーが挿入され、導電ワイヤーは電圧印加装置に接続されている。 Although not shown in FIG. 1A, the liquid discharge nozzle Nl is a spinning liquid storage device (for example, a syringe, a stainless steel tank, a plastic tank, or a resin bag made of vinyl chloride resin, polyethylene resin, or the like). The gas discharge nozzle Ng is connected to a gas supply device (for example, a compressor, a gas cylinder, a blower, etc.). Moreover, in the nonwoven fabric manufacturing apparatus using a spinning device, the liquid discharge nozzle Nl is connected to a voltage application device. Alternatively, a conductive wire is inserted so that a voltage can be applied to the spinning solution in the liquid discharge nozzle Nl, and the conductive wire is connected to a voltage application device.
図１においては、１組の紡糸装置しか描いていないが、２組以上の紡糸装置を配置することができる。２組以上の紡糸装置を配置することによって、生産性を高めることができる。 In FIG. 1, only one set of spinning devices is shown, but two or more sets of spinning devices can be arranged. Productivity can be improved by arranging two or more spinning apparatuses.
また、図１においては、液吐出ノズルＮｌとガス吐出ノズルＮｇとを固定した状態にあるが、前述のような関係を満たす限り、図１の態様に限定されない。例えば、液吐出ノズルＮｌの液吐出部Ｅｌ及び／又はガス吐出ノズルＮｇのガス吐出部Ｅｇの位置を自由に調整できる機構を備えていることもできる。また、段差を有する基材に対して液用柱状中空部Ｈｌとガス用柱状中空部Ｈｇを穿孔したものであっても良い。 In FIG. 1, the liquid discharge nozzle Nl and the gas discharge nozzle Ng are in a fixed state, but the embodiment is not limited to the mode of FIG. For example, a mechanism capable of freely adjusting the position of the liquid discharge part El of the liquid discharge nozzle Nl and / or the gas discharge part Eg of the gas discharge nozzle Ng may be provided. Moreover, the columnar hollow part H1 for liquid and the columnar hollow part Hg for gas may be perforated with respect to the base material which has a level | step difference.
本発明の別の紡糸装置について、液吐出部２箇所とガス吐出部１箇所とを有する紡糸装置の先端部を拡大した斜視図である図４及び図４におけるＣ平面切断図である図５（ａ）をもとに説明する。 FIG. 5 is a perspective view in which the tip of the spinning device having two liquid discharge portions and one gas discharge portion is enlarged for another spinning device of the present invention, and is a C plane cut view in FIG. A description will be given based on a).
この紡糸装置は、紡糸液を吐出できる第１液吐出部Ｅｌ１を一方の端部に有する第１液吐出ノズルＮｌ１と、紡糸液を吐出できる第２液吐出部Ｅｌ２を一方の端部に有する第２液吐出ノズルＮｌ２とが、ガスを吐出できるガス吐出部Ｅｇを一方の端部に有するガス吐出ノズルＮｇを挟むように外壁面が当接し、ガス吐出ノズルＮｇのガス吐出部Ｅｇが第１液吐出部Ｅｌ１、第２液吐出部Ｅｌ２のいずれよりも上流側となる位置にある。なお、第１液吐出ノズルＮｌ１は第１液吐出部Ｅｌ１を端部とする第１液用柱状中空部Ｈｌ１を有し、第２液吐出ノズルＮｌ２は第２液吐出部Ｅｌ２を端部とする第２液用柱状中空部Ｈｌ２を有し、ガス吐出ノズルＮｇはガス吐出部Ｅｇを端部とするガス用柱状中空部Ｈｇを有している。また、前記第１液用柱状中空部Ｈｌ１を延長した第１液仮想柱状部Ｈｖｌ１と前記ガス用柱状中空部Ｈｇを延長したガス仮想柱状部Ｈｖｇとは、第１液吐出ノズルＮｌ１の壁厚とガス吐出ノズルＮｇの壁厚の和に相当する距離だけ離れて近接した状態にあり、前記第２液用柱状中空部Ｈｌ２を延長した第２液仮想柱状部Ｈｖｌ２と前記ガス用柱状中空部Ｈｇを延長したガス仮想柱状部Ｈｖｇとは、第２液吐出ノズルＮｌ２の壁厚とガス吐出ノズルＮｇの壁厚の和に相当する距離だけ離れて近接した状態にある。しかも前記第１液用柱状中空部Ｈｌ１の第１吐出方向中心軸Ａｌ１とガス用柱状中空部Ｈｇの吐出方向中心軸Ａｇとが平行である関係にあり、前記第２液用柱状中空部Ｈｌ２の第２吐出方向中心軸Ａｌ２とガス用柱状中空部Ｈｇの吐出方向中心軸Ａｇとが平行である関係にある。更には、ガス用柱状中空部Ｈｇの中心軸Ａｇに対して垂直な平面で切断した時に、ガス用柱状中空部Ｈｇの切断面の外形が円形であり、液用柱状中空部Ｈｌ１、Ｈｌ２の切断面の外形がいずれも円形であり、ガス用柱状中空部Ｈｇの切断面の外周と液用柱状中空部Ｈｌ１、Ｈｌ２の切断面の外周との距離が最も短い直線Ｌ１、Ｌ２を、いずれの組み合わせにおいても、１本だけ引くことができる状態にある（図５（ａ）参照）。 This spinning apparatus has a first liquid discharge nozzle Nl 1 having a first liquid discharge part El 1 capable of discharging a spinning liquid at one end, and a second liquid discharge part El 2 capable of discharging the spinning liquid at one end. The second liquid discharge nozzle Nl 2 has an outer wall surface in contact with the gas discharge nozzle Ng having a gas discharge portion Eg that can discharge gas at one end, and the gas discharge portion Eg of the gas discharge nozzle Ng. Is at a position on the upstream side of both the first liquid discharge part El 1 and the second liquid discharge part El 2 . The first liquid discharge nozzle Nl 1 has a first liquid columnar hollow part Hl 1 with the first liquid discharge part El 1 as an end, and the second liquid discharge nozzle Nl 2 is the second liquid discharge part El 2. the a second liquid columnar hollow for Hl 2 to end, the gas discharge nozzle Ng has a gas columnar hollow for Hg to end the gas discharge portion Eg. Further, wherein the first liquid columnar hollow for the first liquid virtual columnar portion Hvl 1 and extended gas virtual columnar portion Hvg the columnar hollow Hg for the gas extending the Hl 1, the first liquid discharge nozzle Nl 1 It is in a state close to a distance corresponding to the sum of the wall thickness of the wall and the gas discharge nozzle Ng, second liquid virtual columnar portion Hvl 2 and for the gas extending the columnar hollow Hl 2 for the second liquid the columnar hollow gas virtual columnar portion Hvg which extended Hg, is in a state close to a distance corresponding to the sum of the wall thicknesses of the second liquid wall thickness of the discharge nozzle Nl 2 and the gas discharge nozzle Ng. Moreover, the first liquid columnar hollow part Hl 1 has a relationship in which the first discharge direction central axis Al 1 and the gas columnar hollow part Hg discharge direction central axis Ag are in parallel, and the second liquid columnar hollow part Hl and discharge direction central axis Ag of the second second ejection direction central axis Al 2 gas columnar hollow for Hg is in a parallel relationship. Further, when the gas columnar hollow part Hg is cut along a plane perpendicular to the central axis Ag of the gas columnar hollow part Hg, the outer shape of the cut surface of the gas columnar hollow part Hg is circular, and the liquid columnar hollow parts Hl 1 , Hl 2. The outer shapes of the cut surfaces are both circular, and the straight lines L1 and L2 having the shortest distances between the outer periphery of the gas columnar hollow portion Hg and the outer periphery of the liquid columnar hollow portions Hl 1 and Hl 2 are shown in FIG. In any combination, only one can be drawn (see FIG. 5A).
そのため、図４のような紡糸装置の第１液吐出ノズルＮｌ１及び第２液吐出ノズルＮｌ２に紡糸液を供給し、ガス吐出ノズルＮｇにガスを供給すると、紡糸液は第１液用柱状中空部Ｈｌ１、第２液用柱状中空部Ｈｌ２をそれぞれ通り、第１液吐出部Ｅｌ１、第２液吐出部Ｅｌ２から第１液用柱状中空部Ｈｌ１の第１軸方向、第２液用柱状中空部Ｈｌ２の第２軸方向にそれぞれ吐出されると同時に、ガスはガス用柱状中空部Ｈｇを通りガス吐出部Ｅｇからガス用柱状中空部Ｈｇの軸方向に吐出される。この吐出されたガスと吐出された各紡糸液とはいずれも近接した状態にあり、各液吐出部の直近においては、吐出ガスの中心軸Ａｇと各吐出紡糸液の中心軸Ａｌ１、Ａｌ２とがいずれも平行関係にあり、しかもＣ平面上、吐出されたガスと吐出された紡糸液とは、いずれの組み合わせにおいても最も近い点が１箇所であることから、つまりいずれの紡糸液も１本の直線状にガスおよび随伴気流による剪断作用を受け、細径化しながら第１液用柱状中空部Ｈｌ１の第１軸方向、第２液用柱状中空部Ｈｌ２の第２軸方向にそれぞれ飛翔し、同時に紡糸液の溶媒が揮発して繊維化する。このように、図４の紡糸装置は１つのガス流によって、２つの紡糸液を紡糸して繊維化することができ、ガス量を減らすことができるため、不織布を生産性良く製造できる。また、ガス量を減らすことができ、吸引装置を大型化する必要がないことからエネルギー的に有利である。更に、吸引力を強くする必要がないため、厚さの薄い不織布から厚い不織布まで製造することができる。また、後述のように、この紡糸液に対して電界を作用させることのできる電界発生装置を備えているため、この電界の作用によって、気体の剪断作用によって延伸されず、液滴となりやすい紡糸液も引き伸ばされて繊維化する。また、電界の作用によって、繊維が帯電し、互いに反発することによって、繊維同士が結着した繊維束を形成せず、個々の繊維が分散した状態で捕集されるため、繊維径の揃った不織布を製造できる。なお、図４の紡糸装置は紡糸液及びガスを加熱する必要はないため、エネルギー的に有利である。 Therefore, when the spinning liquid is supplied to the first liquid discharge nozzle Nl 1 and the second liquid discharge nozzle Nl 2 of the spinning apparatus as shown in FIG. 4 and the gas is supplied to the gas discharge nozzle Ng, the spinning liquid is a columnar shape for the first liquid. The first liquid discharge hollow part El 1 and the second liquid discharge part El 2 pass through the hollow part H 1 1 and the second liquid columnar hollow part Hl 2 , respectively, and the first axial direction of the first liquid columnar hollow part Hl 1 , simultaneously discharged respectively to two liquid for the second axial direction of the columnar hollow Hl 2, gas is discharged in the axial direction of the gas columnar hollow for Hg from the street ejecting gas Eg the columnar hollow for gas (Hg). The discharged gas and each discharged spinning solution are close to each other, and in the immediate vicinity of each liquid discharging portion, the central axis Ag of the discharged gas and the central axes Al 1 and Al 2 of each discharged spinning solution. Are in a parallel relationship, and on the C plane, the gas discharged and the spun spinning liquid are at the closest point in any combination, that is, any spinning liquid is 1 In the first linear direction of the first liquid columnar hollow part Hl 1 and the second liquid columnar hollow part Hl 2 in the first axial direction while receiving a shearing action by the gas and the accompanying airflow in a straight line, At the same time, the solvent of the spinning solution volatilizes and fiberizes. As described above, the spinning device of FIG. 4 can spin two spinning solutions into a fiber by one gas flow, and can reduce the amount of gas, so that the nonwoven fabric can be manufactured with high productivity. Further, the amount of gas can be reduced, and there is no need to increase the size of the suction device, which is advantageous in terms of energy. Furthermore, since it is not necessary to increase the suction force, it is possible to manufacture from a thin nonwoven fabric to a thick nonwoven fabric. Further, as will be described later, since the electric field generating device capable of applying an electric field to the spinning liquid is provided, the spinning liquid that is not stretched by the shearing action of the gas and easily forms droplets due to the action of the electric field. Also stretched to become a fiber. In addition, the fibers are charged by the action of the electric field and repel each other, so that the fiber bundles are not formed, and the individual fibers are collected in a dispersed state. Nonwoven fabric can be manufactured. 4 is advantageous in terms of energy because it is not necessary to heat the spinning solution and gas.
第１液吐出ノズルＮｌ１、第２液吐出ノズルＮｌ２は紡糸液を吐出できるものであれば良く、第１液吐出部Ｅｌ１、第２液吐出部Ｅｌ２の外形は特に限定するものではなく、例えば、円形、長円形、楕円形、多角形（例えば、三角形、四角形、六角形）であることができるが、ガス及び随伴気流の剪断作用を１本の直線状に作用を受け、液滴を生じにくいように、円形であるのが好ましい。つまり、第１液吐出ノズルＮｌ１、第２液吐出ノズルＮｌ２の外形が円形であると、ガス用柱状中空部Ｈｇの中心軸Ａｇに対して垂直な平面で切断した時に、ガス用柱状中空部Ｈｇの切断面の外周と液用柱状中空部Ｈｌ１、Ｈｌ２の切断面の外周との距離が最も短い直線Ｌ１、Ｌ２を、いずれの組み合わせにおいても１本だけ引くことができる状態となりやすいため、吐出された紡糸液はガス及び随伴気流の剪断作用を１本の直線状に受け、液滴を生じにくくなる。なお、第１液吐出部Ｅｌ１と第２液吐出部Ｅｌ２の外形は同じ外形であっても良いし、異なる外形であっても良いが、いずれも円形であるのが好ましい。 The first liquid discharge nozzle Nl 1 and the second liquid discharge nozzle Nl 2 need only be capable of discharging the spinning liquid, and the outer shapes of the first liquid discharge part El 1 and the second liquid discharge part El 2 are not particularly limited. For example, the shape may be a circle, an oval, an ellipse, or a polygon (for example, a triangle, a quadrangle, or a hexagon). A circular shape is preferable so that droplets are not easily generated. In other words, when the outer shapes of the first liquid discharge nozzle Nl 1 and the second liquid discharge nozzle Nl 2 are circular, the gas columnar hollow when cut by a plane perpendicular to the central axis Ag of the gas columnar hollow portion Hg. The straight line L1, L2 having the shortest distance between the outer periphery of the cut surface of the part Hg and the outer periphery of the liquid columnar hollow portions Hl 1 , Hl 2 is likely to be in a state where only one line can be drawn in any combination. For this reason, the discharged spinning solution is subjected to the shearing action of the gas and the accompanying airflow in a single straight line, and is unlikely to generate droplets. Note that the outer shape of the first liquid discharge unit El 1 and the second liquid discharge unit El 2 may be the same or different, but both are preferably circular.
第１液吐出部Ｅｌ１、第２液吐出部Ｅｌ２の形状が多角形である場合には、多角形の１つの角をガス吐出ノズルＮｇ側となるように配置することにより、ガス及び随伴気流の剪断作用を１本の直線状に受け、液滴を生じにくくするのが好ましい。つまり、ガス用柱状中空部Ｈｇの中心軸Ａｇに対して垂直な平面で切断した時に、ガス用柱状中空部Ｈｇの切断面の外周と第１液用柱状中空部Ｈｌ１、第２液用柱状中空部Ｈｌ２の切断面の外周との距離が最も短い直線（図５（ａ）〜（ｅ）におけるＬ１、Ｌ２）を、いずれの組み合わせにおいても、１本だけ引くことができるように第１液吐出ノズルＮｌ１、第２液吐出ノズルＮｌ２を配置すると、紡糸液はガス及び随伴気流の剪断作用を１本の直線状に受け、安定して紡糸でき、液滴を生じにくくなる。したがって、ガス吐出部Ｅｇの形状が円形であれば、多角形状の第１液吐出部Ｅｌ１、第２液吐出部Ｅｌ２の辺をガス吐出ノズルＮｇ側となるように配置することも可能である（図５（ｅ）参照）。 When the shapes of the first liquid discharge unit El 1 and the second liquid discharge unit El 2 are polygons, the gas and the accompanying liquid are arranged by arranging one corner of the polygon on the gas discharge nozzle Ng side. It is preferable that the shearing action of the air current is received in a single straight line to make it difficult for droplets to form. That is, when cut along a plane perpendicular to the central axis Ag of the gas columnar hollow portion Hg, the outer periphery of the cut surface of the gas columnar hollow portion Hg, the first liquid columnar hollow portion Hl 1 , and the second liquid columnar shape. the distance between the outer periphery of the cut surface of the hollow portion Hl 2 shortest straight line (FIG. 5 (L1 in a) ~ (e), L2 ), in any combination, first to be able to draw only one 1 When the liquid discharge nozzle Nl 1 and the second liquid discharge nozzle Nl 2 are arranged, the spinning liquid is subjected to the shearing action of the gas and the accompanying airflow in a single straight line, can be stably spun, and it is difficult to generate droplets. Therefore, if the shape of the gas discharge part Eg is circular, the sides of the polygonal first liquid discharge part El 1 and the second liquid discharge part El 2 can be arranged on the gas discharge nozzle Ng side. Yes (see FIG. 5 (e)).
また、第１液吐出部Ｅｌ１及び第２液吐出部Ｅｌ２の大きさも特に限定するものではないが、いずれも０．０１〜２０ｍｍ２であるのが好ましく、０．０１〜２ｍｍ２であるのがより好ましい。０．０１ｍｍ２よりも小さいと、粘度の高い紡糸液を吐出するのが困難になる傾向があり、２０ｍｍ２を超えると、ガス及び随伴気流の作用を１本の直線状にするのが難しくなり、安定して紡糸できなくなる傾向があるためである。なお、第１液吐出部Ｅｌ１の大きさと第２液吐出部Ｅｌ２の大きさは同じであっても異なっていても良い。同じ大きさであれば、繊維径の揃った繊維を紡糸しやすい。 Further, although not the size of the first liquid ejection unit El 1 and the second liquid ejection unit El 2 is also limited particularly, but is preferably either a 0.01 to 20 mM 2, is 0.01 to 2 mm 2 Is more preferable. If it is smaller than 0.01 mm 2 , it tends to be difficult to discharge a spinning solution having a high viscosity, and if it exceeds 20 mm 2 , it becomes difficult to make the action of the gas and the accompanying air flow straight. This is because there is a tendency that spinning cannot be performed stably. The size of the first liquid ejection unit El 1 and the size of the second liquid ejection unit El 2 may differ even for the same. If they are the same size, it is easy to spin fibers with a uniform fiber diameter.
なお、第１液吐出ノズルＮｌ１及び第２液吐出ノズルＮｌ２は金属製であっても樹脂製であってもよく、その素材は特に限定するものではない。また、金属製又は樹脂製のチューブを用いることもできる。第１液吐出ノズルＮｌ１又は第２液吐出ノズルＮｌ２が金属製であれば、第１液吐出ノズルＮｌ１又は第２液吐出ノズルＮｌ２に対して電圧を印加することによって、紡糸液に対して電界を作用させることができる。更に、図４においては、円柱状の第１液吐出ノズルＮｌ１及び第２液吐出ノズルＮｌ２を図示しているが、先端が傾斜を持って切断された鋭角ノズルを使用することもできる。この鋭角ノズルの場合、紡糸液の粘度が高い場合に有効である。このような鋭角ノズルを使用する場合、尖った側をガス吐出ノズル側とすると、ガス及び随伴気流の剪断作用を受けやすく、安定して繊維化できる。 The first liquid discharge nozzle Nl 1 and the second liquid discharge nozzle Nl 2 may be made of metal or resin, and the material is not particularly limited. A metal or resin tube can also be used. If the first liquid discharge nozzle Nl 1 or the second liquid discharge nozzle Nl 2 is made of metal, a voltage is applied to the first liquid discharge nozzle Nl 1 or the second liquid discharge nozzle Nl 2 so that the spinning liquid On the other hand, an electric field can be applied. Further, in FIG. 4, the cylindrical first liquid discharge nozzle Nl 1 and the second liquid discharge nozzle Nl 2 are illustrated, but it is also possible to use an acute angle nozzle whose tip is cut with an inclination. This acute angle nozzle is effective when the spinning solution has a high viscosity. When such an acute angle nozzle is used, if the sharp side is the gas discharge nozzle side, it is easy to be subjected to the shearing action of the gas and the accompanying airflow, and can be stably fiberized.
なお、図４においては、第１液吐出ノズルＮｌ１と第２液吐出ノズルＮｌ２の２本について図示しているが、液吐出ノズルは２本である必要はなく、３本以上であっても良い（図６参照）。この液吐出ノズルの本数が多ければ多いほど、ガスを効率的に使用し、生産性良く不織布を製造することができる。 In FIG. 4, two of the first liquid discharge nozzle Nl 1 and the second liquid discharge nozzle Nl 2 are illustrated, but the number of liquid discharge nozzles is not necessarily two, and three or more. (See FIG. 6). The greater the number of liquid discharge nozzles, the more efficiently the gas can be used and the nonwoven fabric can be produced with good productivity.
ガス吐出ノズルＮｇはガスを吐出できるものであれば良く、ガス吐出部Ｅｇの形状は特に限定するものではなく、例えば、円形、長円形、楕円形、多角形（例えば、三角形、四角形、六角形）であることができるが、ガス吐出部に対して各液吐出部をどのように配置しても、各液吐出部から吐出された各紡糸液に、ガス吐出部から吐出されたガスおよび随伴気流による剪断力をそれぞれ１本の直線状に作用させ、細径化した繊維を紡糸しやすいように、円形であるのが好ましい。なお、ガス吐出部Ｅｇの形状が多角形である場合には、多角形の１つの角を第１液吐出ノズルＮｌ１側となり、もう１つの角が第２液吐出ノズルＮｌ２側となるように配置することにより、ガス及び随伴気流の剪断作用が働きやすくなる。つまり、前述の通り、ガス用柱状中空部Ｈｇの中心軸Ａｇに対して垂直な平面で切断した時に、ガス用柱状中空部Ｈｇの切断面の外周と第１液用柱状中空部Ｈｌ１、第２液用柱状中空部Ｈｌ２の切断面の外周との距離が最も短い直線Ｌ１、Ｌ２を、いずれの組み合わせにおいても、１本だけ引くことができる状態となるように第１液吐出ノズルＮｌ１、第２液吐出ノズルＮｌ２を配置する（図５（ｃ）〜（ｄ）参照）と、紡糸液はガス及び随伴気流の剪断作用を１本の直線状に受け、液滴を生じにくくなる。 The gas discharge nozzle Ng only needs to be capable of discharging gas, and the shape of the gas discharge portion Eg is not particularly limited. For example, a circle, an oval, an ellipse, a polygon (for example, a triangle, a rectangle, a hexagon) However, no matter how each liquid discharge part is arranged with respect to the gas discharge part, the gas discharged from the gas discharge part and the accompanying liquid are discharged into each spinning liquid discharged from each liquid discharge part. A circular shape is preferred so that the shearing force generated by the air current is applied in a straight line to facilitate spinning of the thinned fiber. When the shape of the gas discharge portion Eg is a polygon, one corner of the polygon is on the first liquid discharge nozzle Nl 1 side, and the other corner is on the second liquid discharge nozzle Nl 2 side. By arranging in, the shearing action of gas and accompanying airflow becomes easy to work. That is, as described above, when cut along a plane perpendicular to the central axis Ag of the gas columnar hollow part Hg, the outer periphery of the cut surface of the gas columnar hollow part Hg and the first liquid columnar hollow part Hl 1 , The first liquid discharge nozzle Nl 1 so that only one straight line L1, L2 having the shortest distance from the outer periphery of the cut surface of the two liquid columnar hollow part Hl 2 can be drawn in any combination. When the second liquid discharge nozzle Nl 2 is disposed (see FIGS. 5C to 5D), the spinning liquid is subjected to the shearing action of the gas and the accompanying airflow in a single straight line, and the liquid droplets are hardly generated. .
また、ガス吐出部Ｅｇの大きさも特に限定するものではないが、０．０１〜７９ｍｍ２であるのが好ましく、０．０１５〜２０ｍｍ２であるのがより好ましい。０．０１ｍｍ２よりも小さいと、吐出された各紡糸液全体に剪断作用を働かせることが困難になり、安定して繊維化することが困難になる傾向があるためで、７９ｍｍ２を超えると剪断作用を働かせるために十分な風速が必要で、多量のガスが必要となって不経済であるためである。 Although not limited to particular also the size of the gas discharge portion Eg, is preferably from 0.01～79Mm 2, and more preferably 0.015~20mm 2. When less than 0.01 mm 2, it becomes difficult to exert a shearing action across the spinning solution discharged, stabilized with because it tends to be difficult to fiberizing, when more than 79 mm 2 Shear This is because a sufficient wind speed is necessary to make the action work, and a large amount of gas is required, which is uneconomical.
なお、ガス吐出ノズルＮｇは金属製であっても樹脂製であっても良く、その素材は特に限定しない。また、ガス吐出ノズルに替えて金属製や樹脂製のチューブを用いることもできる。 The gas discharge nozzle Ng may be made of metal or resin, and its material is not particularly limited. In addition, a tube made of metal or resin can be used instead of the gas discharge nozzle.
ガス吐出ノズルＮｇはガス吐出部Ｅｇが第１液吐出部Ｅｌ１及び第２液吐出部Ｅｌ２よりも上流側（紡糸液の供給側）となる位置に配置されているため、第１液吐出部Ｅｌ１及び第２液吐出部Ｅｌ２の周辺へ紡糸液が巻き上がるのを防止できる。そのため、液吐出部を汚すことなく、長時間の紡糸が可能である。なお、ガス吐出部Ｅｇと第１液吐出部Ｅｌ１又は第２液吐出部Ｅｌ２との距離は特に限定するものではないが、１０ｍｍ以下であることが好ましく、５ｍｍ以下であることがより好ましい。１０ｍｍを超えると第１液吐出部Ｅｌ１又は第２液吐出部Ｅｌ２におけるガス及び随伴気流の剪断力が不十分となり、繊維化しにくくなる傾向があるためである。ガス吐出部Ｅｇと第１液吐出部Ｅｌ１及び第２液吐出部Ｅｌ２との距離の下限は特に限定するものではなく、ガス吐出部Ｅｇと第１液吐出部Ｅｌ１及び第２液吐出部Ｅｌ２とが一致していなければ良い。 The gas discharge nozzle Ng is disposed at a position where the gas discharge portion Eg is located upstream of the first liquid discharge portion El 1 and the second liquid discharge portion El 2 (spinning liquid supply side). It is possible to prevent the spinning solution from winding up around the part El 1 and the second liquid discharge part El 2 . Therefore, it is possible to perform spinning for a long time without polluting the liquid discharge part. The distance between the gas discharge part Eg and the first liquid discharge part El 1 or the second liquid discharge part El 2 is not particularly limited, but is preferably 10 mm or less, and more preferably 5 mm or less. . This is because if it exceeds 10 mm, the shearing force of the gas and the accompanying airflow in the first liquid discharge part El 1 or the second liquid discharge part El 2 becomes insufficient, and it tends to be difficult to fiberize. The lower limit of the distance between the gas discharge part Eg and the first liquid discharge part El 1 and the second liquid discharge part El 2 is not particularly limited, and the gas discharge part Eg, the first liquid discharge part El 1 and the second liquid discharge are not limited. It is sufficient if the part El 2 does not match.
なお、ガス吐出部Ｅｇと第１液吐出部Ｅｌ１又は第２液吐出部Ｅｌ２との距離は同じであっても異なっていても良いが、同じであると、各紡糸液に対して同程度の剪断力を作用させることができ、安定して紡糸できるため好適である。 The distance between the gas discharge part Eg and the first liquid discharge part El 1 or the second liquid discharge part El 2 may be the same or different, but if they are the same, the same for each spinning liquid. A shearing force of a certain degree can be applied, and spinning is possible stably.
第１液用柱状中空部Ｈｌ１及び第２液用柱状中空部Ｈｌ２は紡糸液の通過経路であり、紡糸液の吐出時における形状を形作り、ガス用柱状中空部Ｈｇはガスの通過経路であり、ガスの吐出時における形状を形作る。本発明においては、第１液用柱状中空部Ｈｌ１、第２液用柱状中空部Ｈｌ２、ガス用柱状中空部Ｈｇのいずれも柱状の紡糸液又はガスを形成できるため、ガス及び随伴気流の剪断作用を各紡糸液に十分に作用させることができ、繊維化することができる。 First liquid columnar hollow for Hl 1 and the second liquid columnar hollow for Hl 2 is a passing path of the spinning solution, the shape at the time of discharge of the spinning liquid to shape, the columnar hollow for gas (Hg) in the passage path of the gas There is a shape when gas is discharged. In the present invention, any of the first liquid columnar hollow part Hl 1 , the second liquid columnar hollow part Hl 2 , and the gas columnar hollow part Hg can form a columnar spinning liquid or gas. The shearing action can be sufficiently applied to each spinning solution, and can be fiberized.
なお、第１液用柱状中空部Ｈｌ１を延長した第１液仮想柱状部Ｈｖｌ１は第１液吐出部Ｅｌ１から吐出された紡糸液の吐出直後の飛翔経路であり、第２液用柱状中空部Ｈｌ２を延長した第２液仮想柱状部Ｈｖｌ２は第２液吐出部Ｅｌ２から吐出された紡糸液の吐出直後の飛翔経路であり、ガス用柱状中空部Ｈｇを延長したガス仮想柱状部Ｈｖｇはガス吐出部Ｅｇから吐出されたガスの吐出直後の噴出経路である。この第１液仮想柱状部Ｈｖｌ１とガス仮想柱状部Ｈｖｇとの距離は第１液吐出ノズルＮｌ１の壁厚とガス吐出ノズルＮｇの壁厚の和に相当し、第２液仮想柱状部Ｈｖｌ２とガス仮想柱状部Ｈｖｇとの距離は第２液吐出ノズルＮｌ２の壁厚とガス吐出ノズルＮｇの壁厚の和に相当しているが、これら距離は２ｍｍ以下であることが好ましく、１ｍｍ以下であることがより好ましい。２ｍｍを超えるとガス及び随伴気流の剪断力が作用しにくく、繊維化しにくくなる傾向があるためである。 The first liquid virtual columnar part Hvl 1 extending from the first liquid columnar hollow part Hl 1 is a flight path immediately after the discharge of the spinning solution discharged from the first liquid discharge part El 1 , and the second liquid columnar part The second liquid virtual columnar part Hvl 2 extending the hollow part Hl 2 is a flight path immediately after the spinning liquid discharged from the second liquid discharge part El 2 is discharged, and the gas virtual columnar part extending the gas columnar hollow part Hg. Part Hvg is an ejection path immediately after ejection of the gas ejected from the gas ejection part Eg. The first liquid distance between the virtual columnar portion Hvl 1 and the gas virtual columnar portion Hvg corresponds to the sum of the wall thicknesses of the first liquid ejection wall thickness of the nozzle Nl 1 and the gas discharge nozzle Ng, second liquid virtual columnar portion Hvl 2 is equivalent to the sum of the wall thickness of the second liquid discharge nozzle Nl 2 and the wall thickness of the gas discharge nozzle Ng, but the distance is preferably 2 mm or less. The following is more preferable. This is because if it exceeds 2 mm, the shearing force of the gas and the accompanying airflow hardly acts, and it tends to be difficult to be fiberized.
この第１液仮想柱状部Ｈｖｌ１、第２液仮想柱状部Ｈｖｌ２、ガス仮想柱状部Ｈｖｇのいずれも内部充実した柱状である。例えば、円柱状の第１又は第２液仮想部を中空円柱状のガス仮想部で覆った状態、又は円柱状のガス仮想部を中空円柱状の第１又は第２液仮想部で覆った状態であると、ガス仮想柱状部Ｈｖｇの中心軸Ａｇに対して垂直な平面で切断した時に、第１又は第２液仮想部の切断面の外周とガス仮想部の切断面の内周、又はガス仮想部の切断面の外周と第１又は第２液仮想部の切断面の内周との距離が最も短い直線を無数に引くことができる結果、紡糸液の様々な点でガス及び随伴気流の剪断力が作用し、繊維化が不十分となり、液滴が多くなるためである。この「仮想柱状部」はノズルの内壁面を延長して形成される部分である。 All of the first liquid virtual columnar part Hvl 1 , the second liquid virtual columnar part Hvl 2 , and the gas virtual columnar part Hvg have a solid columnar shape. For example, a state in which the cylindrical first or second liquid virtual part is covered with a hollow cylindrical gas virtual part, or a state in which the cylindrical gas virtual part is covered with a hollow cylindrical first or second liquid virtual part When cut by a plane perpendicular to the center axis Ag of the gas virtual columnar part Hvg, the outer periphery of the cut surface of the first or second liquid virtual part and the inner periphery of the cut surface of the gas virtual part, or gas As a result of being able to draw an infinite number of straight lines with the shortest distance between the outer periphery of the cut surface of the imaginary part and the inner periphery of the cut surface of the first or second liquid imaginary part, the gas and the accompanying airflow at various points of the spinning solution This is because shearing force acts, fiberization becomes insufficient, and droplets increase. This “virtual columnar portion” is a portion formed by extending the inner wall surface of the nozzle.
更に、第１液用柱状中空部Ｈｌ１の第１吐出方向中心軸Ａｌ１とガス用柱状中空部Ｈｇの吐出方向中心軸Ａｇとが平行であり、また、第２液用柱状中空部Ｈｌ２の第２吐出方向中心軸Ａｌ２とガス用柱状中空部Ｈｇの吐出方向中心軸Ａｇとが平行であるため、吐出された紡糸液に対してガス及び随伴気流が１本の直線状に作用し、安定して繊維を形成することができる。例えば、円柱状の第１又は第２液用中空部を中空円柱状のガス中空部で覆った状態、又は円柱状のガス中空部を中空円柱状の第１又は第２液用中空部で覆った状態であるように、これら中心軸が一致すると、ガス及び随伴気流の剪断力を１本の直線状に作用させることができず、繊維化が不安定となり、液滴が多くなる。また、これら中心軸が交差又はねじれの位置にあると、ガス及び随伴気流による剪断力が作用しないか、作用したとしても不均一であることから、安定して繊維を形成することができない。この「平行」であるとは、第１又は第２液用柱状中空部の吐出方向中心軸とガス用柱状中空部の吐出方向中心軸とが同一平面上に位置することができ、しかも平行であることを意味する。また、「吐出方向中心軸」とは吐出部の中心と仮想柱状部の横断面における中心とを結んでできる直線である。 Further, the first discharge direction central axis Al 1 of the first liquid columnar hollow part Hl 1 and the discharge direction central axis Ag of the gas columnar hollow part Hg are parallel, and the second liquid columnar hollow part Hl 2. second for the discharge direction center axis Ag of the ejection direction central axis Al 2 gas columnar hollow for Hg are parallel, gas and the accompanying airstream acts on one straight line shape with respect to the discharged spinning solution of The fibers can be formed stably. For example, the cylindrical first or second liquid hollow part is covered with a hollow cylindrical gas hollow part, or the cylindrical gas hollow part is covered with a hollow cylindrical first or second liquid hollow part. If the central axes coincide with each other as in the state, the shearing force of the gas and the accompanying air current cannot be applied in a straight line, the fiberization becomes unstable, and the number of droplets increases. In addition, when these central axes are in a crossing or twisting position, the shearing force due to the gas and the accompanying airflow does not act or even if it acts, the fibers cannot be formed stably. The term “parallel” means that the central axis in the discharge direction of the first or second liquid columnar hollow part and the central axis in the discharge direction of the gas columnar hollow part can be located on the same plane and are parallel to each other. It means that there is. Further, the “ejection direction central axis” is a straight line formed by connecting the center of the ejection part and the center of the cross section of the virtual columnar part.
本発明の紡糸装置はガス用柱状中空部Ｈｇの中心軸Ａｇに対して垂直な平面で切断した時に、ガス用柱状中空部Ｈｇの切断面の外周と第１液用柱状中空部Ｈｌ１の切断面の外周との距離が最も短い直線Ｌ１を１本だけ引くことができ、ガス用柱状中空部Ｈｇの切断面の外周と第２液用柱状中空部Ｈｌ２の切断面の外周との距離が最も短い直線Ｌ２を１本だけ引くことができる。このようなガス用柱状中空部Ｈｇから吐出されたガス及び随伴気流は、第１液用柱状中空部Ｈｌ１から吐出された紡糸液と第２液用柱状中空部Ｈｌ２から吐出された紡糸液のいずれに対しても１本の直線状に作用し、剪断作用を発揮することができるため、液滴を生じることなく、安定して紡糸することができる。例えば、前記直線を２本引くことができる場合には、一方の点で作用する場合と他方の点で作用する場合とが交互になるなど、安定して剪断作用を発揮することができない結果、液滴を発生し、安定して紡糸することができない。 When cut along a plane perpendicular to the central axis Ag of the spinning device columnar hollow for gas (Hg) of the present invention, the cutting of the outer periphery and the columnar hollow Hl 1 for the first liquid in the cut surface of the columnar hollow for gas (Hg) the straight line L1 shortest distance between the outer peripheral surface can be drawn only one, the distance between the outer periphery of the outer periphery cut surface of the second liquid columnar hollow for Hl 2 of the cut surface of the columnar hollow for gas (Hg) Only one shortest straight line L2 can be drawn. Such columnar hollow gas and the accompanying airstream is discharged from the Hg gas is first liquid columnar hollow for Hl spinning solution discharged from the 1 and the spinning liquid discharged from the second liquid columnar hollow for Hl 2 Any one of these can act in a straight line and exert a shearing action, and therefore can be stably spun without producing droplets. For example, in the case where two straight lines can be drawn, the case of acting at one point and the case of acting at the other point are alternated. Droplets are generated and cannot be stably spun.
なお、図４には図示していないが、第１液吐出ノズルＮｌ１及び第２液吐出ノズルＮｌ２は紡糸液貯蔵装置（例えば、シリンジ、ステンレスタンク、プラスチックタンク、或は塩化ビニル樹脂製、ポリエチレン樹脂製などの樹脂製バッグなど）に接続されており、ガス吐出ノズルＮｇはガス供給装置（例えば、圧縮機、ガスボンベ、ブロアなど）に接続されている。また、紡糸装置を用いた不織布製造装置においては、第１液吐出ノズルＮｌ１及び第２液吐出ノズルＮｌ２は電圧印加装置に接続されている。或いは第１液吐出ノズルＮｌ１及び／又は第２液吐出ノズルＮｌ２内の紡糸液に対して電圧を印加できるように、導電ワイヤーが挿入され、導電ワイヤーが電圧印加装置に接続されている。 Although not shown in FIG. 4, the first liquid discharge nozzle Nl 1 and the second liquid discharge nozzle Nl 2 are spinning liquid storage devices (for example, syringes, stainless steel tanks, plastic tanks, or vinyl chloride resin, The gas discharge nozzle Ng is connected to a gas supply device (for example, a compressor, a gas cylinder, a blower, etc.). Moreover, in the nonwoven fabric manufacturing apparatus using the spinning device, the first liquid discharge nozzle Nl 1 and the second liquid discharge nozzle Nl 2 are connected to a voltage application device. Alternatively, a conductive wire is inserted so that a voltage can be applied to the spinning solution in the first liquid discharge nozzle Nl 1 and / or the second liquid discharge nozzle Nl 2 , and the conductive wire is connected to the voltage application device.
図４においては、１組の紡糸装置しか描いていないが、２組以上の紡糸装置を配置することができる。２組以上の紡糸装置を配置することによって、生産性を更に高めることができる。 In FIG. 4, only one set of spinning devices is shown, but two or more sets of spinning devices can be arranged. Productivity can be further enhanced by arranging two or more spinning devices.
また、図４においては、第１液吐出ノズルＮｌ１、第２液吐出ノズルＮｌ２、及びガス吐出ノズルＮｇとを固定した状態にあるが、前述のような関係を満たす限り、図４の態様に限定されない。例えば、第１液吐出ノズルＮｌ１の第１液吐出部Ｅｌ１、第２液吐出ノズルＮｌ２の第２液吐出部Ｅｌ２、及び／又はガス吐出ノズルＮｇのガス吐出部Ｅｇの位置を自由に調整できる機構を備えていることもできる。また、段差を有する基材に対して第１液用柱状中空部Ｈｌ１、第２液用柱状中空部Ｈｌ２、ガス用柱状中空部Ｈｇを穿孔したものであっても良い。
In FIG. 4, the first liquid discharge nozzle Nl 1 , the second liquid discharge nozzle Nl 2 , and the gas discharge nozzle Ng are in a fixed state, but as long as the relationship as described above is satisfied, the mode of FIG. It is not limited to. For example, the first liquid ejection unit El 1 of the first liquid discharge nozzle Nl 1, the second liquid ejection unit El 2 of the second liquid discharge nozzle Nl 2, and / or the position of the exit for ejecting gas (Eg) of the gas discharge nozzle Ng free It is also possible to provide a mechanism that can be adjusted. The first liquid columnar hollow for
本発明の不織布製造装置について、不織布製造装置の模式的断面説明図である図７を参照しながら説明する。本発明の不織布製造装置は前述のような紡糸装置１に加えて、紡糸装置１の液吐出ノズルＮｌと接続され、液吐出ノズルＮｌに電圧を印加できる電源２、紡糸された繊維を捕集できる捕集体３（アースされている）、捕集体の下部に存在し紡糸された繊維を吸引するサクション装置４、電源２、捕集体３及びサクション装置を収納できる紡糸容器５、紡糸容器５へ所定相対湿度の気体を供給できる容器用ガス供給装置、及び紡糸容器５内の気体を排気できる排気装置を備えている。なお、紡糸装置１には紡糸液を液吐出ノズルＮｌへ供給できる紡糸液供給装置が接続され、気体をガス吐出ノズルＮｇへ供給できる紡糸用ガス供給装置が接続されている。また、電源２とアースされた捕集体３とで電界発生装置を構成し、液吐出ノズルＮｌと捕集体との間に電界を形成できる。
The nonwoven fabric manufacturing apparatus of this invention is demonstrated referring FIG. 7 which is typical sectional explanatory drawing of a nonwoven fabric manufacturing apparatus. The nonwoven fabric manufacturing apparatus of the present invention is connected to the liquid discharge nozzle Nl of the
このような不織布製造装置の場合、紡糸液は紡糸溶液供給装置によって液吐出ノズルＮｌへ供給されると同時に、紡糸用ガス供給装置によってガスがガス吐出ノズルＮｇへ供給される。同時に、電源２によって液吐出ノズルＮｌに対して電圧を印加することにより、紡糸液に電界を作用させることができるため、液吐出ノズルＮｌから吐出された紡糸液はガス吐出ノズルＮｇから吐出された気体の剪断作用によって延伸され、繊維化するとともに、気体の剪断作用によって延伸されず、液滴となりやすい紡糸液は電界の作用によって引き伸ばされて繊維化して捕集体３へ向かって飛翔する。また、電界の作用によって、繊維が帯電し、互いに反発することによって、繊維同士が結着した繊維束を形成せず、個々の繊維が分散した状態で捕集されるため、繊維径の揃った不織布を製造できる。そして、この飛翔した繊維は直接、捕集体３上に集積し、繊維ウエブを形成する。 In the case of such a nonwoven fabric manufacturing apparatus, the spinning solution is supplied to the liquid discharge nozzle Nl by the spinning solution supply device, and at the same time, the gas is supplied to the gas discharge nozzle Ng by the spinning gas supply device. At the same time, an electric field can be applied to the spinning liquid by applying a voltage to the liquid discharge nozzle Nl by the power source 2, so that the spinning liquid discharged from the liquid discharge nozzle Nl was discharged from the gas discharge nozzle Ng. The spinning solution that is stretched and fiberized by the shearing action of the gas and that is not stretched by the shearing action of the gas and tends to become droplets is stretched by the action of the electric field to become a fiber and fly toward the collector 3. In addition, the fibers are charged by the action of the electric field and repel each other, so that the fiber bundles are not formed, and the individual fibers are collected in a dispersed state. Nonwoven fabric can be manufactured. The flying fibers are directly accumulated on the collecting body 3 to form a fiber web.
なお、この繊維を集積する際に、捕集体３の下部にはサクション装置が配置されているため、ガス吐出ノズルＮｇから吐出されたガスや容器用ガス供給装置から供給されたガスは速やかに排出され、これらガスの作用によって繊維ウエブが乱れるということがない。 When collecting the fibers, a suction device is disposed below the collector 3, so that the gas discharged from the gas discharge nozzle Ng and the gas supplied from the container gas supply device are quickly discharged. Thus, the fiber web is not disturbed by the action of these gases.
また、図７の不織布製造装置においては、紡糸装置１、電源２、捕集体３、サクション装置４を紡糸容器５に収納し、閉鎖空間としているため、紡糸液から揮発した溶媒の飛散を防ぎ、場合によっては溶媒を回収して再利用することができる。
Moreover, in the nonwoven fabric manufacturing apparatus of FIG. 7, since the
紡糸容器５に、サクション装置４とは別に紡糸容器５内の気体を排気する排気装置を接続しているため、繊維径のバラツキを小さくすることができる。つまり、紡糸を行っていると、紡糸容器５内における溶媒蒸気濃度が次第に高くなり、溶媒の蒸発が抑制される結果、繊維径のバラツキが発生しやすく、また繊維化されにくくなる傾向があるが、排気装置によって気体を排気することによって抑制することができる。
Since the
紡糸容器５に温湿度を調整した気体を供給できる容器用ガス供給装置が接続されているため、紡糸容器５内における溶媒蒸気濃度を安定させ、繊維径のバラツキを小さくできる。
Since a container gas supply device capable of supplying gas with adjusted temperature and humidity is connected to the spinning
このように、本発明の不織布製造装置によれば、前述の紡糸装置１を使用しているため細径化した繊維を安定して紡糸でき、また、ガスの作用によって繊維を紡糸しているため、紡糸液の吐出量を増やすことができ、生産性良く不織布を製造することができる。また、紡糸液に対して電界を作用させることによって、気体の剪断作用によって延伸されず、液滴となりやすい紡糸液も引き伸ばされて繊維化し、捕集体３へ向かって飛翔するため、安定して不織布を製造できる。更に、電界の作用によって、繊維が帯電し、互いに反発することによって、繊維同士が結着した繊維束を形成せず、個々の繊維が分散した状態で捕集されるため、繊維径の揃った不織布を製造できる。更に、本発明の不織布製造装置はガスの作用によって繊維を紡糸しているため、紡糸液の粘度が高い場合であっても安定して紡糸することができる。更に、ガスの作用によって繊維を紡糸し、従来の静電紡糸法による電圧よりも低い電圧で紡糸が可能で、かつ個々の繊維が分散した状態で集積することができるため、静電紡糸法により製造した不織布よりも嵩高な不織布を製造することもできる。
As described above, according to the nonwoven fabric manufacturing apparatus of the present invention, since the above-described
図７における電源２は紡糸液に電圧を印加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。また、印加極性は正であっても負であっても良く、繊維の分散状態を確認しながら適宜設定する。なお、図７における不織布製造装置においては、電源２を紡糸装置１の液吐出ノズルＮｌに接続しているが、紡糸液に印加できるのであれば、液吐出ノズルＮｌ内に挿入したワイヤー等に印加しても良い。また、捕集体３に対して印加し、液吐出ノズルＮｌをアースしても良い。或いは、液吐出ノズルＮｌと捕集体３との間に電界が形成されるように、双方に電圧を印加しても良い。
The power source 2 in FIG. 7 is not particularly limited as long as it can apply a voltage to the spinning solution. For example, a DC high voltage generator or a Van de Graf electromotive machine can be used. The applied polarity may be positive or negative, and is appropriately set while confirming the dispersion state of the fibers. In the nonwoven fabric manufacturing apparatus in FIG. 7, the power source 2 is connected to the liquid discharge nozzle Nl of the
この電源２による印加によって液吐出ノズルＮｌと捕集体３との間に生じる電位差は液滴等を生じない電位差であれば良く、紡糸液の種類、液吐出ノズルＮｌと捕集体３との距離、温湿度などの紡糸条件によって変化するため、特に限定するものではないが、０．０５〜１．５ｋＶ／ｃｍであるのが好ましい。電位差が１．５ｋＶ／ｃｍを超えると、ガスの剪断作用による紡糸よりも静電紡糸法と同様の電圧による紡糸が支配的となるが、ガスの作用も受けて不織布の地合いが悪くなる傾向があり、また、嵩高な不織布しか製造できないためである。他方、０．０５ｋＶ／ｃｍ未満であると、繊維の帯電が不十分あるいは弱いため、糸玉、繊維束、ショット、粒等、繊維以外のものも多く含む不織布となる傾向があるためである。 The potential difference generated between the liquid discharge nozzle Nl and the collector 3 by the application of the power source 2 may be a potential difference that does not generate droplets, and the type of spinning liquid, the distance between the liquid discharge nozzle Nl and the collector 3, Since it varies depending on the spinning conditions such as temperature and humidity, it is not particularly limited, but is preferably 0.05 to 1.5 kV / cm. When the potential difference exceeds 1.5 kV / cm, spinning by the same voltage as that of the electrostatic spinning method is dominant rather than spinning by the shearing action of the gas, but the texture of the nonwoven fabric tends to deteriorate due to the action of the gas. Moreover, it is because only a bulky nonwoven fabric can be produced. On the other hand, if it is less than 0.05 kV / cm, the charging of the fiber is insufficient or weak, and therefore there is a tendency to become a non-woven fabric containing a lot of things other than fibers, such as yarn balls, fiber bundles, shots, and grains.
図７においては、捕集体３の下側にサクション装置４を備えているため、サクション装置４の作用によって繊維は捕集体３へ誘導され、余分なガスが除去される。図７においては、コンベアからなる捕集体３であるが、捕集体３は繊維を直接集積できるものであれば何でも良く、例えば、不織布、織物、編物、ネット、ドラム、ベルト或いは平板を捕集体として使用できる。 In FIG. 7, since the suction device 4 is provided on the lower side of the collecting body 3, the fiber is guided to the collecting body 3 by the action of the suction device 4, and excess gas is removed. In FIG. 7, although it is the collection body 3 which consists of conveyors, the collection body 3 may be anything as long as a fiber can be directly accumulated, for example, a nonwoven fabric, a woven fabric, a knitted fabric, a net, a drum, a belt, or a flat plate as a collection body. Can be used.
また、図７における不織布製造装置においては、アースされたコンベアからなる捕集体３を備えているため、液吐出ノズルＮｌと捕集体３との間に生じる電界の作用によっても紡糸された繊維は捕集体３へと誘導され、捕集体３上に繊維を集積し、繊維ウエブを形成できる。このように、電源２とアースされた捕集体３とで電界発生装置を構成している。 In addition, since the nonwoven fabric manufacturing apparatus in FIG. 7 includes a collector 3 made of a grounded conveyor, the spun fibers are also captured by the action of an electric field generated between the liquid discharge nozzle Nl and the collector 3. It is guided to the collection body 3, and the fibers can be accumulated on the collection body 3 to form a fiber web. In this way, the electric field generator is constituted by the power source 2 and the grounded collector 3.
図７においては、サクション装置４によってガスを吸引しているため、捕集体は通気性であるが、サクション装置４を使用しない場合には、捕集体は通気性である必要はない。更に、図７の捕集体３はコンベア自体が導電性であるが、コンベアが導電性ではなく、サクション装置４に替えて、又はサクション装置４に加えて対向電極を捕集体３の下側に設置することもできる。 In FIG. 7, since the gas is sucked by the suction device 4, the collecting body is breathable. However, when the suction device 4 is not used, the collecting body does not need to be breathable. Furthermore, although the collector 3 of FIG. 7 is electrically conductive, the conveyor is not electrically conductive, and instead of or in addition to the suction device 4, a counter electrode is installed on the lower side of the collector 3. You can also
図７においては、捕集体３を紡糸装置１の液吐出ノズルＮｌからの吐出方向下側（重力の作用方向）に配置し、液吐出ノズルＮｌの吐出方向と捕集体３の捕集面とが直交する位置関係にあるが、液吐出ノズルＮｌの吐出方向と捕集体３の捕集面とが平行である位置関係にあっても良い。なお、液吐出ノズルＮｌの吐出方向は重力の作用方向と同じであっても、重力の作用方向と反対方向であっても、重力の作用方向と直交する方向であっても、重力の作用方向と交差する方向であっても良く、特に限定するものではない。 In FIG. 7, the collection body 3 is arranged on the lower side of the discharge direction from the liquid discharge nozzle Nl of the spinning device 1 (the direction of action of gravity), and the discharge direction of the liquid discharge nozzle Nl and the collection surface of the collection body 3 are Although they are orthogonal to each other, they may be in a positional relationship in which the discharge direction of the liquid discharge nozzle Nl and the collection surface of the collection body 3 are parallel. It should be noted that the discharge direction of the liquid discharge nozzle Nl is the same as the direction of action of gravity, the direction opposite to the direction of action of gravity, or the direction perpendicular to the direction of action of gravity. It may be in a direction intersecting with the line, and is not particularly limited.
サクション装置４は特に限定するものではないが、紡糸用ガス供給装置及び容器用ガス供給装置からのガス供給量、作製する不織布の厚みによって風速条件を調整できるものが好ましい。サクション装置により吸引されたガスは排気、または再び紡糸容器内に戻し、循環させることもできる。このように循環させる場合、容器用ガス供給装置を排気装置と兼用させることもできる。 The suction device 4 is not particularly limited, but it is preferable to be able to adjust the wind speed condition according to the gas supply amount from the spinning gas supply device and the container gas supply device, and the thickness of the nonwoven fabric to be produced. The gas sucked by the suction device can be exhausted or returned to the spinning vessel and circulated. When circulating in this way, the container gas supply device can also be used as an exhaust device.
容器用ガス供給装置としては、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、或いは送風機などを挙げることができる。なお、図７においては、紡糸容器５の上壁面からガスを供給しているが、側壁面からガスを供給することもできる。しかしながら、紡糸空間へ効率的に、かつ繊維の集積状態に影響を与えないようにガスを供給できる位置から供給するのが好ましい。
Examples of the container gas supply device include a propeller fan, a sirocco fan, an air compressor, and a blower. In FIG. 7, the gas is supplied from the upper wall surface of the spinning
また、排気装置は特に限定するものではないが、例えば、排気口に設置されたファンであることができる。図７のように、容器用ガス供給装置によって紡糸容器５へ気体を供給する場合には、単に排気口を設けるだけで供給量と同量の気体を排出することができるため、排気装置１１は必ずしも必要はない。なお、図７のように排気装置によって排気する場合、排気量は紡糸用ガス供給装置及び容器用ガス供給装置からのガス供給量と同じであるのが好ましい。供給量と排気量とが異なると、紡糸容器５内における圧力が変わることによって、溶媒の蒸発速度が変わり、繊維径のバラツキが生じやすいためである。また、図７に示す態様とは異なり、排気装置への排気口は紡糸容器５の底壁面ではなく、側壁面に設けることもできる。また、サクション装置に排気装置を兼用させることもできる。
Further, the exhaust device is not particularly limited, but can be a fan installed at the exhaust port, for example. As shown in FIG. 7, when the gas is supplied to the spinning
なお、紡糸液供給装置としては、例えば、シリンジ、ステンレスタンク、プラスチックタンク、或は塩化ビニル樹脂製、ポリエチレン樹脂製などの樹脂製バッグなどを挙げることができ、紡糸用ガス供給装置として、例えば、圧縮機、ガスボンベ、ブロアなどを挙げることができる。 Examples of the spinning solution supply device include a syringe, a stainless steel tank, a plastic tank, or a resin bag made of vinyl chloride resin, polyethylene resin, and the like. As the spinning gas supply device, for example, A compressor, a gas cylinder, a blower, etc. can be mentioned.
図７の不織布製造装置においては、紡糸装置１を１台だけ配置しているが、１台である必要はなく、２台以上配置することができる。２台以上配置することによって不織布の生産性を高めることができる。
In the nonwoven fabric manufacturing apparatus of FIG. 7, only one
また、図７の不織布製造装置においては、特に繊維ウエブを結合させるための装置を配置していないが、繊維ウエブを結合するための装置を配置することができる。例えば、バインダーを付与し、乾燥する装置、繊維同士を融着させることのできる熱処理装置、繊維同士を絡合させることのできる絡合装置、などを配置することができる。 Moreover, in the nonwoven fabric manufacturing apparatus of FIG. 7, although the apparatus for couple | bonding a fiber web is not especially arrange | positioned, the apparatus for couple | bonding a fiber web can be arrange | positioned. For example, a device for applying and drying a binder, a heat treatment device capable of fusing fibers, a entanglement device capable of tangling fibers, and the like can be disposed.
このような本発明の不織布製造装置を用いて不織布を製造する場合、紡糸装置１のガス吐出部Ｅｇから流速１００ｍ／ｓｅｃ．以上のガスを吐出するのが好ましい。ガス吐出部Ｅｇから流速１００ｍ／ｓｅｃ．以上のガスを吐出することによって、液滴の発生を抑え、細径化した繊維を含む不織布を製造しやすいためである。好ましくは流速１５０ｍ／ｓｅｃ．以上のガスを吐出し、より好ましくは流速２００ｍ／ｓｅｃ．以上のガスを吐出する。なお、ガス流速の上限は繊維化できる限り、特に限定するものではない。このような流速のガスを吐出するには、例えば、紡糸用ガス供給装置として圧縮機を使用し、ガス用柱状中空部Ｈｇにガスを供給すれば良い。なお、ガスの種類は特に限定するものではないが、空気、窒素ガス、アルゴンガスなどを使用することができ、これらの中でも空気は経済的である。また、これらのガスに紡糸液に対して親和性のない溶媒の蒸気を含ませることもできる。このような溶媒の蒸気量を調整することによって、紡糸液の固化を促進させることができる。 When producing a nonwoven fabric using such a nonwoven fabric production apparatus of the present invention, a flow rate of 100 m / sec. It is preferable to discharge the above gas. From the gas discharge part Eg, a flow rate of 100 m / sec. This is because by discharging the gas described above, the generation of liquid droplets is suppressed, and it is easy to manufacture a non-woven fabric including a thinned fiber. Preferably, the flow rate is 150 m / sec. The above gas is discharged, more preferably a flow rate of 200 m / sec. The above gas is discharged. The upper limit of the gas flow rate is not particularly limited as long as it can be fiberized. In order to discharge the gas having such a flow velocity, for example, a compressor may be used as the spinning gas supply device, and the gas may be supplied to the gas columnar hollow portion Hg. In addition, although the kind of gas is not specifically limited, air, nitrogen gas, argon gas etc. can be used and air is economical among these. Moreover, the vapor | steam of the solvent which has no affinity with a spinning solution can also be included in these gases. By adjusting the vapor amount of such a solvent, solidification of the spinning solution can be promoted.
本発明の製造方法に使用できる紡糸液は所望ポリマーを溶媒に溶解させたものであれば良く、特に限定するものではない。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、ポリエステル、ポリグリコール酸、ポリアクリロニトリル、共重合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１種又は２種以上のポリマーを、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１種又は２種以上の溶媒に溶解させたものを使用することができる。 The spinning solution that can be used in the production method of the present invention is not particularly limited as long as the desired polymer is dissolved in a solvent. For example, polyethylene glycol, partially saponified polyvinyl alcohol, fully saponified polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, polylactic acid, polyester, polyglycolic acid, polyacrylonitrile, copolymerized polyacrylonitrile, polymethacrylic acid, polymethyl methacrylate, polycarbonate, polystyrene, polyamide, One or more polymers such as polyimide, polyethylene, or polypropylene are mixed with 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, Rohekisanon, can be used after dissolved in carbon tetrachloride, methylene chloride, chloroform, trichloroethane, ethylene carbonate, diethyl carbonate, one or more solvents such as propylene carbonate.
なお、紡糸時の紡糸液の粘度は１０〜１００００ｍＰａ・ｓの範囲であるのが好ましく、２０〜８０００ｍＰａ・ｓの範囲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１００００ｍＰａ・ｓを超えると、紡糸液が延伸されにくく、繊維となりにくい傾向がある。したがって、常温で粘度が１００００ｍＰａ・ｓを超える場合であっても、紡糸液自体又は液用柱状中空部を加熱することにより前記粘度範囲内に収まるのであれば、使用することができる。逆に、常温で粘度が１０ｍＰａ・ｓ未満であっても、紡糸液自体又は液用柱状中空部を冷却することにより前記粘度範囲内に収まるのであれば、使用することができる。本発明における「粘度」は、粘度測定装置を用い、紡糸時と同じ温度で測定した、シェアレート１００ｓ−１の時の値をいう。 The viscosity of the spinning solution during spinning is preferably in the range of 10 to 10000 mPa · s, more preferably in the range of 20 to 8000 mPa · s. When the viscosity is less than 10 mPa · s, the viscosity is too low and the spinnability tends to be difficult to become a fiber, and when the viscosity exceeds 10,000 mPa · s, the spinning solution is difficult to be drawn and tends to become a fiber. . Therefore, even if the viscosity exceeds 10,000 mPa · s at room temperature, it can be used as long as it is within the above viscosity range by heating the spinning solution itself or the columnar hollow for liquid. On the contrary, even if the viscosity is less than 10 mPa · s at room temperature, it can be used as long as it falls within the above viscosity range by cooling the spinning solution itself or the columnar hollow for liquid. The “viscosity” in the present invention refers to a value at a shear rate of 100 s −1 measured at the same temperature as in spinning using a viscosity measuring device.
なお、液吐出部からの紡糸液の吐出量は紡糸液の粘度やガス流速によって変化するため特に限定するものではないが、液吐出部１つあたり０．１〜１００ｃｍ３／時間であるのが好ましい。 The discharge amount of the spinning liquid from the liquid discharge part is not particularly limited because it varies depending on the viscosity of the spinning liquid and the gas flow rate, but is 0.1 to 100 cm 3 / hour per liquid discharge part. preferable.
本発明の不織布製造装置が２つ以上の液吐出ノズルを有する場合、又は２台以上の紡糸装置を使用する場合、いずれの液吐出ノズルからも同じ条件で紡糸液を吐出することができるし、２種以上の吐出条件で紡糸液を吐出することもできる。後者のように２種以上の吐出条件で紡糸液を吐出した場合、異なった種類の繊維を紡糸することができ、結果として異なった種類の繊維が均一に混在した地合いの優れる不織布を製造することができる。 When the nonwoven fabric manufacturing apparatus of the present invention has two or more liquid discharge nozzles, or when using two or more spinning apparatuses, the spinning liquid can be discharged from any liquid discharge nozzle under the same conditions, The spinning solution can also be discharged under two or more discharge conditions. When the spinning solution is discharged under two or more types of discharge conditions as in the latter, different types of fibers can be spun, and as a result, a non-woven fabric with excellent texture in which different types of fibers are uniformly mixed is manufactured. Can do.
この「２種以上の吐出条件」とは全く同一ではないことを意味し、例えば、液吐出部の外形が異なる、液吐出部の大きさが異なる、液吐出部のガス吐出部からの距離が異なる、紡糸液の吐出量が異なる、紡糸液の濃度が異なる、紡糸液構成ポリマーが異なる、紡糸液の粘度が異なる、紡糸液の溶媒が異なる、紡糸液構成ポリマーが２種類以上である場合にはその配合比率が異なる、紡糸液構成溶媒が２種類以上である場合にはその配合比率が異なる、紡糸液の温度が異なる、紡糸液に添加されている添加剤の種類及び／又は量が異なる、などのこれら１つ、又は２つ以上が異なる。これらの中でも紡糸液を構成するポリマーが同じであっても濃度が異なる、又は紡糸液を構成するポリマーが同じであっても溶媒が異なると、繊維径の異なる２種類以上の繊維が均一に混在した地合いの優れる不織布を製造することができ、紡糸液を構成するポリマーが異なると、繊維構成ポリマーの異なる２種類以上の繊維が均一に混在した地合いの優れる不織布を製造することができる。 This "two or more types of discharge conditions" means that they are not exactly the same. For example, the liquid discharge part has a different outer shape, the liquid discharge part has a different size, and the distance from the gas discharge part of the liquid discharge part is different. When the spinning solution discharge amount is different, the spinning solution concentration is different, the spinning solution constituent polymer is different, the spinning solution viscosity is different, the spinning solution solvent is different, and there are two or more spinning solution constituent polymers. Have different blending ratios, when there are two or more spinning solution constituent solvents, the blending ratios are different, the temperature of the spinning solution is different, and the types and / or amounts of additives added to the spinning solution are different. , Etc., one or more of these are different. Among these, even if the polymers constituting the spinning solution are the same, the concentration is different, or even if the polymers constituting the spinning solution are the same and the solvent is different, two or more types of fibers having different fiber diameters are mixed uniformly. The non-woven fabric with excellent texture can be produced, and when the polymers constituting the spinning solution are different, a non-woven fabric with excellent texture in which two or more kinds of fibers having different fiber-constituting polymers are uniformly mixed can be produced.
以下に本発明の実施例を記載するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to the following examples.
（実施例１）
（紡糸液の調製）
アクリロニトリル共重合体を、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドに濃度１３ｍａｓｓ％となるように溶解させた紡糸液（粘度（温度：２３℃）：６００ｍＰａ・ｓ）を用意した。
Example 1
(Preparation of spinning solution)
A spinning solution (viscosity (temperature: 23 ° C.): 600 mPa · s) in which acrylonitrile copolymer was dissolved in N, N-dimethylformamide so as to have a concentration of 13 mass% was prepared.
（不織布製造装置の準備）
図７のような、次の構成からなる不織布製造装置を用意した。
（イ） 次のような紡糸装置（図４と同様の紡糸装置）を１０組、一直線状に配置した。
（１） 紡糸液供給装置：シリンジ
（２） 紡糸用ガス供給装置：圧縮機
（３） 第１液吐出ノズルＮｌ１：金属製
（３）−１ 第１液吐出部Ｅｌ１：０．３３ｍｍ径（断面積：０．０８６ｍｍ２）の円形
（３）−２ 第１液用柱状中空部Ｈｌ１：０．３３ｍｍ径の円柱状
（３）−３ ノズル外径：０．６４ｍｍ
（４） 第２液吐出ノズルＮｌ２：金属製
（４）−１ 第２液吐出部Ｅｌ２：０．３３ｍｍ径（断面積：０．０８６ｍｍ２）の円形
（４）−２ 第２液用柱状中空部Ｈｌ２：０．３３ｍｍ径の円柱状
（４）−３ ノズル外径：０．６４ｍｍ
（５） ガス吐出ノズルＮｇ：金属製
（５）−１ ガス吐出部Ｅｇ：０．３３ｍｍ径（断面積：０．０８６ｍｍ２）の円形
（５）−２ ガス用柱状中空部Ｈｇ：０．３３ｍｍ径の円柱状
（５）−３ ノズル外径：０．６４ｍｍ
（５）−４ 位置：ガス吐出部Ｅｇが第１液吐出部Ｅｌ１と第２液吐出部Ｅｌ２のいずれよりも３ｍｍ上流側に、ノズルの外壁面が当接するように配置
（６）−１ 第１液仮想柱状部Ｈｖｌ１とガス仮想柱状部Ｈｖｇの距離：０．３１ｍｍ
（６）−２ 第１液吐出方向中心軸Ａｌ１とガス吐出方向中心軸Ａｇ：平行
（６）−３ ガス用柱状中空部Ｈｇの中心軸Ａｇに対して垂直な平面で切断した時に、ガス用柱状中空部Ｈｇの切断面の外周と第１液用柱状中空部Ｈｌ１の切断面の外周との距離が最も短い直線Ｌ１の本数：１本
（７）−１ 第２液仮想柱状部Ｈｖｌ２とガス仮想柱状部Ｈｖｇの距離：０．３１ｍｍ
（７）−２ 第２液吐出方向中心軸Ａｌ２とガス吐出方向中心軸Ａｇ：平行
（７）−３ ガス用柱状中空部Ｈｇの中心軸Ａｇに対して垂直な平面で切断した時に、ガス用柱状中空部Ｈｇの切断面の外周と第２液用柱状中空部Ｈｌ２の切断面の外周との距離が最も短い直線Ｌ２の本数：１本
(Preparation of non-woven fabric production equipment)
The nonwoven fabric manufacturing apparatus which consists of the following structures like FIG. 7 was prepared.
(A) Ten sets of the following spinning devices (spinning devices similar to those shown in FIG. 4) were arranged in a straight line.
(1) Spinning liquid supply device: Syringe (2) Spinning gas supply device: Compressor (3) First liquid discharge nozzle Nl 1 : Metal (3) -1 First liquid discharge part El 1 : 0.33 mm diameter (Cross sectional area: 0.086 mm 2 ) Circular (3) -2 Columnar hollow portion for first liquid H 1 1 : Column shape of 0.33 mm diameter (3) -3 Nozzle outer diameter: 0.64 mm
(4) Second liquid discharge nozzle Nl 2 : Metal (4) -1 Second liquid discharge part El 2 : Circular with a diameter of 0.33 mm (cross-sectional area: 0.086 mm 2 ) (4) -2 For second liquid columnar hollow Hl 2: 0.33 mm diameter of the cylindrical (4) -3 nozzle outer diameter: 0.64 mm
(5) Gas discharge nozzle Ng: Metal (5) -1 Gas discharge portion Eg: 0.33 mm diameter (cross-sectional area: 0.086 mm 2 ) circular shape (5) -2 Columnar hollow portion for gas Hg: 0.33 mm Cylindrical shape (5) -3 nozzle outer diameter: 0.64 mm
(5) -4 Position: Arranged so that the outer wall surface of the nozzle contacts the gas discharge part Eg 3 mm upstream from both the first liquid discharge part El 1 and the second liquid discharge part El 2 (6)- 1 Distance between first liquid virtual columnar part Hvl 1 and gas virtual columnar part Hvg: 0.31 mm
(6) -2 first liquid ejection direction central axis Al 1 and the gas discharge direction central axis Ag: when cut along a plane perpendicular to the central axis Ag of columnar hollow Hg Parallel (6) -3 gas, gas the number of use columnar hollow Hg of the cut surface of the outer periphery and the distance is the shortest straight line L1 between the outer periphery of the first liquid for the cut surface of the columnar
(7) -2 second liquid ejection direction center axis Al 2 gas discharging direction center axis Ag: when cut along a plane perpendicular to the central axis Ag of columnar hollow Hg Parallel (7) -3 gas, gas use columnar hollow number distance of the shortest straight line L2 between the outer circumference of the cutting surface peripheral to the cutting surface of the columnar hollow Hl 2 for the second solution of Hg: 1 present
（ロ） 電界発生装置；電源と捕集体とで構成
（１）電源 第１液吐出ノズルＮｌ１及び第２液吐出ノズルＮｌ２に高電圧電源を接続
(B) Electric field generator; composed of a power source and a collector (1) Power source A high voltage power source is connected to the first liquid discharge nozzle Nl 1 and the second liquid discharge nozzle Nl 2
（ハ） 捕集体：アースしたネット（表面をフッ素樹脂でコーティングしたメッシュタイプのコンベアネット）の捕集面を各紡糸液の吐出方向中心軸に対して直交する位置に配置。
（１）−１ 捕集体の位置：紡糸装置の液吐出ノズルの吐出方向中心軸を基準として、重力方向に１００ｍｍの位置に捕集体の捕集面が位置するように配置
（２）サクション装置：サクションボックス（サクション口：８０ｍｍ×３５０ｍｍ）、排気装置を兼用
(C) Collecting body: The collecting surface of a grounded net (mesh type conveyor net whose surface is coated with a fluororesin) is arranged at a position orthogonal to the central axis in the discharge direction of each spinning solution.
(1) -1 Position of collection body: Arranged so that the collection surface of the collection body is located at a position of 100 mm in the direction of gravity with reference to the central axis of the discharge direction of the liquid discharge nozzle of the spinning device. (2) Suction device: Suction box (suction port: 80mm x 350mm), also used as an exhaust device
（ニ） 紡糸容器：高さ１０１０ｍｍ×幅１０１０ｍｍ×奥行１０１０ｍｍ
（１）紡糸装置、電源、捕集体、サクション装置を紡糸容器内にそれぞれ配置
（２）容器用ガス供給装置を紡糸容器の上壁面に接続
(D) Spinning container: height 1010 mm x width 1010 mm x depth 1010 mm
(1) The spinning device, power supply, collector, and suction device are placed in the spinning vessel. (2) The container gas supply device is connected to the upper wall of the spinning vessel.
（不織布の製造）
次の条件で繊維を捕集体（ネット）上に集積させ、不織布（平均繊維径：４１３ｎｍ）を製造したところ、液滴の発生が少なく、繊維径のＣＶ値（標準偏差／平均繊維径）が２６．６％の繊維径の揃った地合いの優れる不織布を生産性良く製造することができた。
(Manufacture of non-woven fabric)
Fibers were accumulated on a collector (net) under the following conditions to produce a nonwoven fabric (average fiber diameter: 413 nm). The generation of liquid droplets was small, and the CV value (standard deviation / average fiber diameter) of the fiber diameter was small. A non-woven fabric having a uniform fiber diameter of 26.6% and excellent texture could be produced with high productivity.
（イ） 第１液吐出ノズルＮｌ１及び第２液吐出ノズルＮｌ２からの各吐出量：３ｇ／時間
（ロ） 空気吐出流速：２５３ｍ／ｓｅｃ．
（ハ） 空気吐出量：１．３Ｌ／ｍｉｎ．
（ニ） 印加電圧：５ｋＶ（電位差：＋０．５kＶ／ｃｍ）
（ホ） ネットの移動速度：２ｍｍ／ｍｉｎ.
（ヘ） サクションボックスの吸引条件：１．４ｍ３／ｍｉｎ．
（ト） 容器用ガスの供給条件：温度２８℃、湿度４０％の空気を５０Ｌ／ｍｉｎで供給
(A) Each discharge amount from the first liquid discharge nozzle Nl 1 and the second liquid discharge nozzle Nl 2 : 3 g / hour (b) Air discharge flow velocity: 253 m / sec.
(C) Air discharge amount: 1.3 L / min.
(D) Applied voltage: 5 kV (potential difference: +0.5 kV / cm)
(E) Net moving speed: 2 mm / min.
(F) Suction box suction conditions: 1.4 m 3 / min.
(G) Supply conditions for container gas: Supply air at a temperature of 28 ° C. and humidity of 40% at 50 L / min.
（実施例２）
次の条件で繊維を捕集体（ネット）上に集積させ、不織布（平均繊維径：４３５ｎｍ）を製造したところ、液滴の発生が少なく、繊維径のＣＶ値（標準偏差／平均繊維径）が３４．８％の繊維径の揃った地合いの優れる不織布を生産性良く製造することができた。
(Example 2)
Fibers were accumulated on a collector (net) under the following conditions to produce a non-woven fabric (average fiber diameter: 435 nm). There was little generation of droplets, and the CV value (standard deviation / average fiber diameter) of the fiber diameter was small. A non-woven fabric having an excellent texture with a fiber diameter of 34.8% could be produced with good productivity.
（イ） 第１液吐出ノズルＮｌ１及び第２液吐出ノズルＮｌ２からの各吐出量：１０ｇ／時間
（ロ） 空気吐出流速：２５３ｍ／ｓｅｃ．
（ハ） 空気吐出量：１．３Ｌ／ｍｉｎ．
（ニ） 印加電圧：２ｋＶ（電位差：＋０．２ｋＶ／ｃｍ）
（ホ） ネットの移動速度：２ｍｍ／ｍｉｎ.
（ヘ） サクションボックスの吸引条件：１．４ｍ３／ｍｉｎ．
（ト） 容器用ガスの供給条件：温度２８℃、湿度４０％の空気を５０Ｌ／ｍｉｎで供給
(A) Each discharge amount from the first liquid discharge nozzle Nl 1 and the second liquid discharge nozzle Nl 2 : 10 g / hour (b) Air discharge flow velocity: 253 m / sec.
(C) Air discharge amount: 1.3 L / min.
(D) Applied voltage: 2 kV (potential difference: +0.2 kV / cm)
(E) Net moving speed: 2 mm / min.
(F) Suction box suction conditions: 1.4 m 3 / min.
(G) Supply conditions for container gas: Supply air at a temperature of 28 ° C. and a humidity of 40% at 50 L / min.
（比較例１）
電圧を印加しなかったこと以外は実施例１と同様にして、繊維を捕集体（ネット）上に集積させ、不織布（平均繊維径：５１９ｎｍ）を製造したところ、液滴の発生が多く、繊維径のＣＶ値（標準偏差／平均繊維径）が４３．１％と繊維径のバラツキの大きい不織布であった。この繊維径のバラツキは、繊維同士が結着して繊維束が形成されていることによる結果として、繊維径の太い繊維が混在しているためであった。
(Comparative Example 1)
Except that no voltage was applied, the fibers were accumulated on a collector (net) in the same manner as in Example 1 to produce a nonwoven fabric (average fiber diameter: 519 nm). The CV value (standard deviation / average fiber diameter) of the diameter was 43.1%, and the nonwoven fabric had a large variation in fiber diameter. This variation in fiber diameter was due to the presence of fibers having a large fiber diameter as a result of the fibers being bound together to form a fiber bundle.
（比較例２）
電圧を印加しなかったこと以外は実施例２と同様にして、繊維を捕集体（ネット）上に集積させ、不織布（平均繊維径：４４５ｎｍ）を製造したところ、液滴の発生が多く、繊維径のＣＶ値（標準偏差／平均繊維径）が５５．２％と繊維径のバラツキの大きい不織布であった。この繊維径のバラツキは、繊維同士が結着して繊維束が形成されていることによる結果として、繊維径の太い繊維が混在しているためであった。
(Comparative Example 2)
Except that no voltage was applied, the fibers were accumulated on a collector (net) in the same manner as in Example 2 to produce a nonwoven fabric (average fiber diameter: 445 nm). It was a nonwoven fabric having a large CV value (standard deviation / average fiber diameter) of 55.2% and a large variation in fiber diameter. This variation in fiber diameter was due to the presence of fibers having a large fiber diameter as a result of the fibers being bound together to form a fiber bundle.
（比較例３）
（紡糸液の調製）
実施例１と同じ紡糸液を用意した。
(Comparative Example 3)
(Preparation of spinning solution)
The same spinning solution as in Example 1 was prepared.
（不織布製造装置の準備）
次の構成からなる不織布製造装置を用意した。
(Preparation of non-woven fabric production equipment)
The nonwoven fabric manufacturing apparatus which consists of the following structures was prepared.
（１） 紡糸液供給装置：ステンレスタンク
（２） 紡糸用ガス供給装置：圧縮機
（３） 液吐出ノズルＮｌ：金属製
（３）−１ 液吐出部：０．７ｍｍ径（断面積：０．３８ｍｍ２）の円形
（３）−２ 液用柱状中空部：０．７ｍｍ径の円柱状
（３）−３ ノズル外径：１．１ｍｍ
（３）−４ ノズル本数：１本
（４） ガス吐出ノズルＮｇ：金属製
（４）−１ ガス吐出部：２．１ｍｍ径（断面積：３．４６ｍｍ２）の円形
（４）−２ ガス用柱状中空部：２．１ｍｍ径の円柱状
（４）−３ ノズル外径：２．５ｍｍ
（４）−４ ノズル本数：１本
（４）−５ 位置：ガス吐出部が液吐出部よりも２ｍｍ上流側の位置で、液吐出ノズルと同心円状に配置、結果として、ガス吐出部は内径１．１ｍｍ、外径２．１ｍｍの中空円形状となる（図３参照）
（５）液仮想柱状部とガス仮想柱状部の距離：０．４ｍｍ
（６）液吐出方向中心軸とガス吐出方向中心軸：一致
（７）ガス用柱状中空部の中心軸に対して垂直な平面で切断した時に、ガス用柱状中空部の切断面の内周と液用柱状中空部の切断面の外周との距離が最も短い直線の本数：無数
（８）捕集体：ネット（３０メッシュ）
（８）−１ 液吐出部との距離：３００ｍｍ
（９） 繊維吸引装置：ブロア
（１０） 紡糸容器：容積１ｍ３のアクリル容器
（１０）−１ 気体供給装置：精密空気発生装置（（株）アピステ製、１４００−ＨＤＲ）
(1) Spinning liquid supply device: Stainless steel tank (2) Spinning gas supply device: Compressor (3) Liquid discharge nozzle Nl: Metal (3) -1 Liquid discharge portion: 0.7 mm diameter (cross-sectional area: 0.2 mm) 38 mm 2 ) circular (3) -2 liquid columnar hollow: 0.7 mm diameter cylindrical (3) -3 nozzle outer diameter: 1.1 mm
(3) -4 Number of nozzles: 1 (4) Gas discharge nozzle Ng: Metal (4) -1 Gas discharge part: 2.1 mm diameter (cross-sectional area: 3.46 mm 2 ) circle (4) -2 Gas Columnar hollow for use: 2.1 mm diameter cylindrical shape (4) -3 Nozzle outer diameter: 2.5 mm
(4) -4 Number of nozzles: 1 (4) -5 Position: The gas discharge part is located 2 mm upstream of the liquid discharge part and is concentrically arranged with the liquid discharge nozzle. As a result, the gas discharge part has an inner diameter. It becomes a hollow circular shape of 1.1 mm and outer diameter 2.1 mm (see FIG. 3).
(5) Distance between liquid virtual columnar part and gas virtual columnar part: 0.4 mm
(6) Central axis of liquid discharge direction and central axis of gas discharge direction: coincide (7) When cut along a plane perpendicular to the central axis of the gas columnar hollow part, the inner circumference of the cut surface of the gas columnar hollow part Number of straight lines having the shortest distance from the outer periphery of the cut surface of the columnar hollow for liquid: innumerable (8) collector: net (30 mesh)
(8) -1 Distance from the liquid discharge part: 300 mm
(9) Fiber suction device: Blower (10) Spinning container: Acrylic container with a volume of 1 m 3 (10) -1 Gas supply device: Precision air generator (Apiste Co., Ltd., 1400-HDR)
（不織布の製造）
次の条件で紡糸し、不織布を製造しようとしたが、ほとんど繊維形状とならず、不織布を製造することができなかった。
(Manufacture of non-woven fabric)
An attempt was made to produce a nonwoven fabric by spinning under the following conditions, but the fiber shape was hardly obtained and the nonwoven fabric could not be produced.
（イ）液吐出ノズルからの吐出量：３ｇ／時間
（ロ）空気吐出流速：２５０ｍ／ｓｅｃ．
（ハ）ネットの移動速度：０．６５ｍｍ／ｓｅｃ．
（ニ）繊維吸引条件：３０ｃｍ／ｓｅｃ．
（ホ）気体供給条件：２５℃、２７％ＲＨ、１ｍ３／ｍｉｎ．
(A) Discharge amount from the liquid discharge nozzle: 3 g / hour (b) Air discharge flow velocity: 250 m / sec.
(C) Net moving speed: 0.65 mm / sec.
(D) Fiber suction conditions: 30 cm / sec.
(E) Gas supply conditions: 25 ° C., 27% RH, 1 m 3 / min.
（比較例４）
（紡糸液の調製）
実施例１と同じ紡糸液を用意した。
(Comparative Example 4)
(Preparation of spinning solution)
The same spinning solution as in Example 1 was prepared.
（不織布の製造）
直径０．３ｍｍのノズルが５ｍｍ間隔で直線状に設けられており、その両側に幅０．５ｍｍのスリットを有するメルトブロー装置用ダイを用意した。なお、ノズル開口部の延長線とスリット延長線とのなす角度はいずれも３０°であった。
(Manufacture of non-woven fabric)
Nozzles having a diameter of 0.3 mm were provided in a straight line at intervals of 5 mm, and a melt blower die having slits with a width of 0.5 mm on both sides thereof was prepared. The angle formed between the extension line of the nozzle opening and the slit extension line was 30 °.
次いで、ノズル１つあたり５ｃｃ／ｈの量で紡糸液を供給するとともに、空気をスリットへ２Ｎｍ３／ｍｉｎの量（吐出流速：３８３Ｎｍ／ｓｅｃ．）で供給し、ダイの下方２５ｃｍの位置に配置したネット状捕集体（移動速度：４．１８ｍ／ｍｉｎ.）上に繊維を捕集して不織布を製造しようとしたが、繊維とならず、不織布を製造することができなかった。 Next, the spinning solution is supplied at a rate of 5 cc / h per nozzle, and air is supplied to the slit at a rate of 2 Nm 3 / min (discharge flow rate: 383 Nm / sec.), And placed at a position 25 cm below the die. An attempt was made to produce a non-woven fabric by collecting the fibers on the net-shaped collector (moving speed: 4.18 m / min.), But the fibers were not produced and the non-woven fabric could not be produced.
Ｎｌ 液吐出ノズル
Ｎｌ１ 第１液吐出ノズル
Ｎｌ２ 第２液吐出ノズル
Ｎｇ ガス吐出ノズル
Ｅｌ 液吐出部
Ｅｌ１ 第１液吐出部
Ｅｌ２ 第２液吐出部
Ｅｇ ガス吐出部
Ｈｌ 液用柱状中空部
Ｈｌ１ 第１液用柱状中空部
Ｈｌ２ 第２液用柱状中空部
Ｈｇ ガス用柱状中空部
Ｈｖｌ 液仮想柱状部
Ｈｖｌ１ 第１液仮想柱状部
Ｈｖｌ２ 第２液仮想柱状部
Ｈｖｇ ガス仮想柱状部
Ａｌ 吐出方向中心軸（液）
Ａｌ１ 第１吐出方向中心軸（液）
Ａｌ２ 第２吐出方向中心軸（液）
Ａｇ 吐出方向中心軸（ガス）
Ｃ ガス用柱状中空部の中心軸に対して垂直な平面
Ｌ１ 外周間の距離が最も短い直線
Ｌ１ 外周間の距離が最も短い直線
Ｌ２ 外周間の距離が最も短い直線
１ 紡糸装置
２ 電源
３ 捕集体
４ サクション装置
５ 紡糸容器
１２ 第１部材
２２ 第２部材
３２ 第３部材
１４、２４、３４ 供給端部
１６、２６、３６ 対向出口端部
１８ 第１供給スリット
３８ 第１ガススリット
２０ ガスジェット空間
Nl liquid discharge nozzle Nl 1 first liquid discharge nozzle Nl 2 second liquid discharge nozzle Ng gas discharge nozzle El liquid discharge part El 1 first liquid discharge part El 2 second liquid discharge part Eg gas discharge part Hl columnar hollow part for liquid Hl 1 first liquid columnar hollow part Hl 2 second liquid columnar hollow part Hg gas columnar hollow part Hvl liquid virtual columnar part Hvl 1 first liquid virtual columnar part Hvl 2 second liquid virtual columnar part Hvg gas virtual columnar part Al Discharge direction center axis (liquid)
Al 1 first discharge direction central axis (liquid)
Al 2 2nd discharge direction central axis (liquid)
Ag discharge direction central axis (gas)
C Plane perpendicular to the central axis of the columnar hollow for gas L 1 Straight line with the shortest distance between the outer circumferences L1 Straight line with the shortest distance between the outer circumferences L2 Straight line with the shortest distance between the
Claims (2)
（１）液吐出部を端部とする液用柱状中空部（Ｈｌ）を有する
（２）ガス吐出部を端部とするガス用柱状中空部（Ｈｇ）を有する
（３）液用柱状中空部（Ｈｌ）を延長した液仮想柱状部（Ｈｖｌ）とガス用柱状中空部（Ｈｇ）を延長したガス仮想柱状部（Ｈｖｇ）とは近接している
（４）液用柱状中空部（Ｈｌ）の吐出方向中心軸とガス用柱状中空部（Ｈｇ）の吐出方向中心軸とが平行である
（５）ガス用柱状中空部（Ｈｇ）の中心軸に対して垂直な平面で切断した時に、ガス用柱状中空部（Ｈｇ）の切断面の外周と液用柱状中空部（Ｈｌ）の切断面の外周との距離が最も短い直線を、１本だけ引くことができる
（ロ）前記紡糸液に対して電界を作用させることのできる電界発生装置、及び
（ハ）繊維を捕集できる捕集体、
を備えていることを特徴とする、不織布製造装置。 (A) The following conditions are satisfied, including one or more liquid discharge portions that can discharge the spinning liquid and one gas discharge portion that is located upstream of any of the liquid discharge portions and can discharge gas. Spinning device,
(1) It has a liquid columnar hollow part (Hl) with the liquid discharge part as an end part (2) It has a gas columnar hollow part (Hg) with the gas discharge part as an end part (3) Liquid columnar hollow part The liquid virtual columnar part (Hvl) extending (Hl) and the gas virtual columnar part (Hvg) extending the gas columnar hollow part (Hg) are close to each other (4) The liquid columnar hollow part (Hl) The discharge direction central axis and the gas column hollow portion (Hg) are parallel to the discharge direction central axis. (5) When cut along a plane perpendicular to the center axis of the gas column hollow portion (Hg) It is possible to draw only one straight line having the shortest distance between the outer periphery of the cut surface of the columnar hollow part (Hg) and the outer periphery of the cut surface of the columnar hollow part for liquid (Hl) (b) For the spinning solution An electric field generator capable of applying an electric field, and (c) a collector capable of collecting fibers,
The nonwoven fabric manufacturing apparatus characterized by the above-mentioned.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011111689A (en) * | 2009-11-24 | 2011-06-09 | Japan Vilene Co Ltd | Ion-exchanging nonwoven fabric and method for producing the same |
| JP2012062588A (en) * | 2010-09-14 | 2012-03-29 | Japan Vilene Co Ltd | Nonwoven fabric production apparatus, method of manufacturing nonwoven fabric and nonwoven fabric |
| JP2012112077A (en) * | 2010-11-26 | 2012-06-14 | Japan Vilene Co Ltd | Equipment and method for manufacturing nonwoven fabric, and nonwoven fabric manufactured by the method |
| JP2012202010A (en) * | 2011-03-28 | 2012-10-22 | Kurita Water Ind Ltd | Method and device for producing nanofiber nonwoven fabric |
| JP2014101603A (en) * | 2012-11-20 | 2014-06-05 | Japan Vilene Co Ltd | Method and apparatus for producing fiber aggregate |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0551806A (en) * | 1991-01-17 | 1993-03-02 | Mitsubishi Kasei Corp | Spinning nozzle and production of fiber precursor of metal compound using the spinning nozzle and production of inorganic oxide fiber |
| JP2006522228A (en) * | 2003-04-08 | 2006-09-28 | ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー | Apparatus and method for forming fibers |
| JP2009287138A (en) * | 2008-05-28 | 2009-12-10 | Japan Vilene Co Ltd | Spinning apparatus, and apparatus and process for manufacturing nonwoven fabric |
-
2009
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0551806A (en) * | 1991-01-17 | 1993-03-02 | Mitsubishi Kasei Corp | Spinning nozzle and production of fiber precursor of metal compound using the spinning nozzle and production of inorganic oxide fiber |
| JP2006522228A (en) * | 2003-04-08 | 2006-09-28 | ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー | Apparatus and method for forming fibers |
| JP2009287138A (en) * | 2008-05-28 | 2009-12-10 | Japan Vilene Co Ltd | Spinning apparatus, and apparatus and process for manufacturing nonwoven fabric |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011111689A (en) * | 2009-11-24 | 2011-06-09 | Japan Vilene Co Ltd | Ion-exchanging nonwoven fabric and method for producing the same |
| JP2012062588A (en) * | 2010-09-14 | 2012-03-29 | Japan Vilene Co Ltd | Nonwoven fabric production apparatus, method of manufacturing nonwoven fabric and nonwoven fabric |
| JP2012112077A (en) * | 2010-11-26 | 2012-06-14 | Japan Vilene Co Ltd | Equipment and method for manufacturing nonwoven fabric, and nonwoven fabric manufactured by the method |
| JP2012202010A (en) * | 2011-03-28 | 2012-10-22 | Kurita Water Ind Ltd | Method and device for producing nanofiber nonwoven fabric |
| JP2014101603A (en) * | 2012-11-20 | 2014-06-05 | Japan Vilene Co Ltd | Method and apparatus for producing fiber aggregate |
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