JP4994312B2 - 紡糸装置及び不織布製造装置 - Google Patents
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Description
(紡糸液の調製)
ポリアクリロニトリル(アルドリッチ製)を、N,N−ジメチルホルムアミドに濃度10.5mass%となるように溶解させた紡糸液(粘度(温度:23℃):1100mPa・s)を用意した。
図1のような次の構成からなる製造装置を用意した。
(1) 紡糸液貯蔵部:シリンジ
(2) 空気供給装置: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2mm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:
0.62mm
(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:
0.62mm
(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
(8)−1 捕集体:
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角に配置
(8)−2 捕集体の第1液吐出部El1及び第2液吐出部El2との距離:
150mm
(9) 吸引装置:
サクションボックス(サクション口径:50mm×230mm)
(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)
(10)−2 排気装置:サクションボックス(吸引装置)に繋がったファン
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:約300nm)を製造したところ、繊維を飛散させることなく、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。
(イ) 第1液吐出ノズルNl1及び第2液吐出ノズルNl2からの吐出量:
3g/時間
(ロ) 空気吐出流速:250m/sec.
(ハ) 空気吐出量:1.3L/min.
(ニ) ネットの移動速度:30cm/min.
(ホ) サクションボックスの吸引条件:
最大風量18m3/min.(0.1kW)
(ヘ) 気体供給条件:
温度23℃、湿度50%のエアを流量200L/minで供給
(ト) 気体排気条件:201.3L/min.以上
(紡糸液の調製)
実施例1と同じ紡糸液を用意した。
次の構成からなる製造装置を用意した。
(1) 紡糸液貯蔵部:ステンレスタンク
(2) 空気供給装置:圧縮機
(3) 液吐出ノズル: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: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5参照)
(5)−1 液仮想柱状部とガス仮想柱状部の距離:0.4mm
(5)−2 液吐出方向中心軸とガス吐出方向中心軸:一致
(5)―3 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
(6)−1 捕集体:
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)の捕集面を紡糸液の吐出方向中心軸に対して直角に配置
(6)−2 捕集体の液吐出部との距離:300mm
(7) 吸引装置:
サクションボックス(サクション口径:50mm×230mm)
(8) 紡糸容器:容積1m3のアクリル容器
(8)−1 気体供給装置:精密空気発生装置((株)アピステ製、1400−HDR)
(8)−2 排気装置:サクションボックス(吸引装置)に繋がったファン
次の条件で紡糸し、不織布を製造しようとしたが、繊維形状、不織布を製造することができなかった。
(イ)液吐出ノズルからの吐出量:3g/時間
(ロ)ガス吐出流速:200m/sec.
(ハ)空気吐出量:1.0L/min.
(ニ) ネットの移動速度:30cm/min.
(ホ) サクションボックスの吸引条件:
最大風量18m3/min.(0.1kW)
(ヘ) 気体供給条件:
温度23℃、湿度50%のエアを流量200L/minで供給
(ト) 気体排気条件:201L/min.以上
(紡糸液の調製)
実施例1と同じ紡糸液を用意した。
次の構成からなる紡糸装置を用意した。
(1) 紡糸液貯蔵部:シリンジ
(2) 空気供給装置:圧縮機
(3) 液吐出ノズル:金属製
(3)−1 液吐出部:0.33mm径(断面積:0.085mm2)の円形
(3)−2 液用柱状中空部:0.33mm径の円柱状
(3)−3 ノズル外径:0.64mm
(3)−4 ノズル本数:1本
(4) ガス吐出ノズル:金属製
(4)−1 ガス吐出部:0.33mm径(断面積:0.085mm2)の円形
(4)−2 ガス用柱状中空部:0.33mm径の円柱状
(4)−3 ノズル外径:0.64mm
(4)−4 ノズル本数:1本
(5)−1 位置:
ガス吐出部が液吐出部よりも2mm上流側に、ノズルの外壁面が当接するように配置
(6) 液仮想柱状部とガス仮想柱状部の距離:0.62mm
(7) 液吐出方向中心軸とガス吐出方向中心軸:平行
(8) 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外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L1の本数:1本
紡糸装置を2組用意し、次のように配置した。
(i) 捕集体:
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)の捕集面を紡糸液の吐出方向中心軸に対して直角に配置
(ii) 捕集体の捕集面と液吐出部との距離:200mm
(iii) 吸引装置:
サクションボックス(サクション口径:50mm×230mm)
(iv) 紡糸容器:
容積1m3のアクリル容器
(iv)−1 気体供給装置:精密空気発生装置((株)アピステ製、1400−HDR)
(iv)−2 排気装置:サクションボックス(吸引装置)に繋がったファン
次の条件で繊維を捕集体(ネット)上に集積させ、不織布を製造しようとしたが、実施例1よりも繊維の飛散が多く、安定して不織布を製造することができなかった。
(イ)液吐出ノズルからの吐出量:3g/時間
(ロ)ガス吐出流速:200m/sec.
(ハ)空気吐出量:1.0L/min.
(ニ) ネットの移動速度:30cm/min.
(ホ) サクションボックスの吸引条件:
最大風量18m3/min.(0.1kW)
(ヘ) 気体供給条件:
温度23℃、湿度50%のエアを流量200L/minで供給
(ト) 気体排気条件:201L/min.以上
Nl2 第2液吐出ノズル
Nl 液吐出ノズル
Nln 液吐出ノズル
Ng ガス吐出ノズル
El1 第1液吐出部
El2 第2液吐出部
Eg ガス吐出部
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
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
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 直線
L2 直線
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
Claims (4)
- 紡糸液を吐出できる液吐出部を2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)各液吐出部を端部とする液用柱状中空部をそれぞれ有する
(2)ガス吐出部を端部とするガス用柱状中空部を有する
(3)液用柱状中空部を延長した各液仮想柱状部とガス用柱状中空部を延長したガス仮想柱状部とはそれぞれ近接している
(4)液用柱状中空部の各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はそれぞれ平行である
(5)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外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 - 各液吐出部の外形が円形であることを特徴とする、請求項1記載の紡糸装置。
- ガス吐出部の外形が円形であることを特徴とする、請求項1又は2に記載の紡糸装置。
- 請求項1〜3のいずれかに記載の紡糸装置に加えて、繊維の捕集体を備えていることを特徴とする不織布製造装置。
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