JP5410898B2 - Spinning apparatus, nonwoven fabric manufacturing apparatus, and nonwoven fabric manufacturing method - Google Patents

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Description

本発明は紡糸装置、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 spinning device, a nonwoven fabric manufacturing apparatus, and a nonwoven fabric manufacturing 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の紡糸方法として、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以下の繊維を紡糸することができる。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 spinning method for fibers having such a small fiber diameter, a so-called electrostatic spinning method is known in which a spinning solution is discharged from a nozzle, and an electric field is applied to the discharged spinning solution to stretch the spinning solution to reduce the diameter. It has been. According to this electrostatic spinning method, fibers having an average fiber diameter of 1 μm or less can be spun. 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)。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). 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)。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).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)。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). 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.

特表2005−515316号公報(要約、表1など)JP 2005-515316 A (summary, Table 1, etc.) 米国特許第6520425号公報(要約、図2など)US Pat. No. 6,520,425 (summary, FIG. 2 etc.) 特表2005−520068号公報(請求項1、段落番号0014、段落番号JP-T-2005-520068 (Claim 1, paragraph number 0014, paragraph number)

そこで、本願出願人は「紡糸液を吐出できる液吐出部と、前記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」を提案した。この方法は紡糸液の吐出量を多くすることができ、安定して繊維を紡糸できる方法であった。   Therefore, the applicant of the present application is “a spinning apparatus that satisfies the following conditions, which has a liquid discharge portion that can discharge a spinning solution and a gas discharge portion that is located upstream of the liquid discharge portion and can discharge gas.” 1) A liquid columnar hollow portion (Hl) having the liquid discharge portion as an end portion, (2) A gas columnar hollow portion (Hg) having the gas discharge portion as an end portion, (3) A liquid columnar hollow portion The liquid virtual columnar part (Hvl) extending the part (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) ) In the discharge direction center axis and the gas column hollow portion (Hg) in the discharge direction center axis are parallel to each other. (5) When cutting along a plane perpendicular to the center axis of the gas column hollow portion (Hg) The distance between the outer periphery of the gas columnar hollow (Hg) cut surface and the outer periphery of the liquid columnar hollow (Hl) cut surface But the shortest straight line, has proposed a "can be drawn only one. This method can increase the discharge amount of the spinning solution and can stably spin the fiber.

しかしながら、この方法により紡糸すると、液吐出部に紡糸液を構成する樹脂が固化し、連続的な紡糸が困難であるという問題が発生した。この問題は紡糸液における樹脂濃度が高い場合、又は紡糸液を構成する溶媒が気化しやすい場合に顕著であった。   However, when spinning by this method, there is a problem that the resin constituting the spinning solution is solidified in the liquid discharge portion, and continuous spinning is difficult. This problem is remarkable when the resin concentration in the spinning solution is high, or when the solvent constituting the spinning solution is easily vaporized.

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、紡糸液の吐出量を多くすることができ、安定して連続的に繊維を紡糸できる装置を提供することを目的とする。また、この紡糸装置を用いた不織布製造装置、及び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 such problems, and an object of the present invention is to provide an apparatus that can increase the discharge amount of a spinning solution and can stably and continuously spin fibers. Moreover, it aims at providing the nonwoven fabric manufacturing apparatus using this spinning apparatus, and the manufacturing method of a nonwoven fabric.

本発明の請求項1にかかる発明は、「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、紡糸液構成ポリマーを溶解させることのできる溶媒を前記液吐出部へ供給できる供給手段を有する、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2mm以下の距離で近接している、(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」である。

The invention according to claim 1 of the present invention includes: “one or more liquid discharge portions capable of discharging the spinning liquid, and one gas discharge portion that is located upstream of any of the liquid discharge portions and can discharge gas. A spinning device that has a supply means capable of supplying a solvent capable of dissolving the spinning liquid constituting polymer to the liquid discharge section and that satisfies the following conditions: (1) A columnar hollow section for liquid having the liquid discharge section as an end. (Hl), (2) a gas columnar hollow part (Hg) having the gas discharge part as an end, and (3) a liquid virtual columnar part (Hvl) obtained by extending the liquid columnar hollow part (Hl) The gas columnar part (Hvg) obtained by extending the gas columnar hollow part (Hg) is close to the gas virtual columnar part (Hvg) at a distance of 2 mm or less . (4) The discharge column central axis of the liquid columnar hollow part (Hl) and the gas columnar part (5) Gas columnar shape in which the central axis of the hollow portion (Hg) in the discharge direction is parallel When cutting along a plane perpendicular to the central axis of the hollow portion (Hg), the distance between the outer periphery of the gas columnar hollow portion (Hg) and the outer periphery of the liquid columnar hollow portion (Hl) cut surface is Only one shortest straight line can be drawn. "

本発明の請求項2にかかる発明は、「請求項1に記載の紡糸装置に加えて、液吐出部から吐出されて形成した繊維を捕集できる捕集体を備えている不織布製造装置。」である。   The invention according to claim 2 of the present invention is “a non-woven fabric manufacturing apparatus provided with a collecting body capable of collecting fibers formed by being discharged from a liquid discharge section in addition to the spinning device according to claim 1”. is there.

本発明の請求項3にかかる発明は、「請求項2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。   The invention according to claim 3 of the present invention is “a method of manufacturing a nonwoven fabric using the nonwoven fabric manufacturing apparatus according to claim 2”.

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、紡糸液をガスの作用によって延伸し、紡糸するため、紡糸液の吐出量を増やすことのできる、生産性に優れるものである。また、紡糸液及びガスを加熱する必要もないため、簡素かつエネルギー的に有利な装置である。更には、紡糸液構成ポリマーを溶解させることのできる溶媒を液吐出部へ供給できる供給手段を有し、液吐出部における紡糸液構成ポリマーの固化を防止することができるため、安定して連続的に繊維を紡糸できる。   In the invention according to claim 1 of the present invention, the spinning solution discharged from the liquid discharge portion and the gas discharged from the gas discharge portion are close to each other and parallel to each other, and the spinning solution is based on gas and accompanying airflow. Since the shearing force acts in a single straight line, the thinned fiber can be stably spun. Further, since the spinning solution is stretched and spun by the action of gas, the discharge rate of the spinning solution can be increased, and the productivity is excellent. Further, since it is not necessary to heat the spinning solution and gas, the apparatus is simple and advantageous in terms of energy. Furthermore, since it has a supply means that can supply the solvent capable of dissolving the spinning solution constituent polymer to the liquid discharge portion, and the solidification of the spinning solution constituent polymer in the liquid discharge portion can be prevented, it is possible to stably and continuously The fiber can be spun into.

本発明の請求項2にかかる発明は、前記紡糸装置を備えた不織布製造装置であるため、繊維径の小さい繊維からなる不織布を安定して連続的に、生産性良く製造できる装置である。   Since the invention concerning Claim 2 of this invention is a nonwoven fabric manufacturing apparatus provided with the said spinning apparatus, it is an apparatus which can manufacture the nonwoven fabric which consists of a fiber with a small fiber diameter stably continuously and with sufficient productivity.

本発明の請求項3にかかる発明は、前記不織布製造装置を用いる方法であるため、繊維径の小さい繊維からなる不織布を安定して連続的に、生産性良く製造できる。   Since the invention concerning Claim 3 of this invention is a method using the said nonwoven fabric manufacturing apparatus, the nonwoven fabric which consists of a fiber with a small fiber diameter can be manufactured stably and continuously with sufficient productivity.

(a) 紡糸装置の先端部を拡大した斜視図 (b) 平面Cでの切断図(A) The perspective view which expanded the front-end | tip part of a spinning device (b) The cut figure in the plane C 従来の紡糸装置の断面図Cross section of a conventional spinning device 比較例2において使用した液吐出ノズルとガス吐出ノズルの配置を表す横断面平面図Cross section plan view showing arrangement of liquid discharge nozzle and gas discharge nozzle used in Comparative Example 2 (a) 別の紡糸装置の先端部を拡大した斜視図 (b) 平面Cでの切断図(A) The perspective view which expanded the front-end | tip part of another spinning apparatus (b) The cut figure in the plane C (a) 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の切断平面図の一例 (b) 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の切断平面図の他例 (c) 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の切断平面図の他例 (d) 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の切断平面図の他例(A) An example of a cut plan view when cutting along a plane perpendicular to the central axis of the gas columnar hollow part (b) Cutting when cutting along a plane perpendicular to the central axis of the gas columnar hollow part Other example of plan view (c) Other example of a cut plan view when cut along a plane perpendicular to the central axis of the gas columnar hollow part (d) Plane perpendicular to the central axis of the gas columnar hollow part Example of cutting plan view when cutting with (a) 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の切断平面図の一例 (b) 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の切断平面図の他例(A) An example of a cut plan view when cutting along a plane perpendicular to the central axis of the gas columnar hollow part (b) Cutting when cutting along a plane perpendicular to the central axis of the gas columnar hollow part Other examples of plan view 本発明の不織布製造装置の模式的断面説明図Schematic cross-sectional explanatory drawing of the nonwoven fabric manufacturing apparatus of the present invention

本発明の紡糸装置の一例について、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。   An example of the spinning device of the present invention will be described with reference to FIG. 1 (a), which is an enlarged perspective view of the tip of the spinning device, and FIG. 1 (b), which is a C plane cut view in FIG. 1 (a). To do.

図1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Lを、1本だけ引くことができる状態にある。更に、紡糸液構成ポリマーを溶解させることのできる溶媒を吐出できる溶媒吐出部Esを一方の端部に有する溶媒吐出ノズルNsがガス吐出ノズルNgの外壁面に当接し、溶媒吐出ノズルNsの溶媒吐出部Esはガス吐出ノズルNgのガス吐出部Egよりも上流側となる位置にある。なお、図1(b)に示すように、溶媒吐出ノズルNsの切断面の外形は円形である。 The spinning device of FIG. 1 includes a liquid discharge nozzle Nl1 having a liquid discharge portion El that can discharge a spinning liquid at one end, and a gas discharge nozzle Ng1 having a gas discharge portion Eg that can discharge a 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. 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. Further, the solvent discharge nozzle Ns having a solvent discharge portion Es capable of discharging a solvent capable of dissolving the spinning solution constituting polymer at one end abuts against the outer wall surface of the gas discharge nozzle Ng, and the solvent discharge of the solvent discharge nozzle Ns. The part Es is at a position upstream of the gas discharge part Eg of the gas discharge nozzle Ng. In addition, as shown in FIG.1 (b), the external shape of the cut surface of the solvent discharge nozzle Ns is circular.

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。同時に、本発明の紡糸装置においては、溶媒吐出ノズルNsに溶媒を供給し、溶媒吐出部Esから溶媒を吐出できるため、この吐出された溶媒はガス吐出ノズルNgの外壁面を伝って、ガス吐出ノズルNgから吐出されたガスへ供給され、このガスによって溶媒は液吐出部Elへ噴霧されるため、液吐出部Elが溶媒によって加湿され、紡糸液構成ポリマーの固化を防止することができる。したがって、連続的に安定して紡糸することができる。なお、図1の紡糸装置は紡糸液及びガスを加熱する必要がないため、簡素かつエネルギー的に有利な装置である。また、紡糸液をガスの作用によって延伸し、紡糸するため、紡糸液の吐出量を増やすことのできる、生産性に優れるものである。   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. At the same time, in the spinning device of the present invention, since the solvent can be supplied to the solvent discharge nozzle Ns and the solvent can be discharged from the solvent discharge portion Es, the discharged solvent travels along the outer wall surface of the gas discharge nozzle Ng to discharge the gas. Since the gas is supplied to the gas discharged from the nozzle Ng and the solvent is sprayed onto the liquid discharge part El by this gas, the liquid discharge part El is humidified by the solvent, and solidification of the spinning solution constituent polymer can be prevented. Accordingly, continuous and stable spinning can be performed. The spinning device of FIG. 1 is a simple and energy-efficient device because there is no need to heat the spinning solution and gas. Further, since the spinning solution is stretched and spun by the action of gas, the discharge rate of the spinning solution can be increased, and the productivity is excellent.

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、0.03〜20mmであるのが好ましく、0.03〜0.8mmであるのがより好ましい。0.03mm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、20mm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。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. 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、0.03〜79mmであるのが好ましく、0.03〜20mmであるのがより好ましい。0.03mm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になる傾向があり、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、79mm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 less than 0.03 mm 2, there is a tendency that it becomes difficult to exert a shearing action to the whole discharged spinning solution, stable at because it tends to be difficult to fiberizing by more than 79 mm 2 This is because a sufficient wind speed is required to make the shearing action 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 solution 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.

図1の紡糸装置における溶媒吐出ノズルNsはガス吐出ノズルNgから吐出されたガスに溶媒を供給し、ガスの作用によって溶媒を液吐出部Elへ噴霧し、液吐出部Elを溶媒によって加湿して、液吐出部Elにおける紡糸液構成ポリマーの固化を防止する。このように、図1の紡糸装置においては、溶媒吐出ノズルNsとガス吐出ノズルNgとが溶媒を液吐出部へ供給できる供給手段を構成する。   The solvent discharge nozzle Ns in the spinning device of FIG. 1 supplies a solvent to the gas discharged from the gas discharge nozzle Ng, sprays the solvent onto the liquid discharge portion El by the action of the gas, and humidifies the liquid discharge portion El with the solvent. The solidification of the spinning solution constituting polymer in the liquid discharge part El is prevented. Thus, in the spinning device of FIG. 1, the solvent discharge nozzle Ns and the gas discharge nozzle Ng constitute supply means that can supply the solvent to the liquid discharge portion.

溶媒吐出ノズルNsは溶媒を吐出できるものであれば良く、溶媒吐出部Esの形状は特に限定するものではないが、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。   The solvent discharge nozzle Ns may be any one that can discharge a solvent, and the shape of the solvent discharge portion Es is not particularly limited. For example, a circle, an oval, an ellipse, a polygon (for example, a triangle, a quadrangle, and a six Square).

また、溶媒吐出部Esの大きさも特に限定するものではないが、0.03〜20mmであるのが好ましく、0.03〜0.8mmであるのがより好ましい。0.03mmよりも小さいと、溶媒の供給量が少なく、液吐出部Elにおける紡糸液構成ポリマーの固化防止作用に劣る傾向があり、20mmを超えると、溶媒の供給量が多くなり過ぎて、紡糸液の固化を妨げる傾向があるためである。 Although not limited to particular also the size of the solvent discharge portion Es, is preferably from 0.03~20Mm 2, and more preferably 0.03~0.8mm 2. If it is smaller than 0.03 mm 2 , the supply amount of the solvent is small, and there is a tendency to be inferior in the solidification preventing action of the spinning solution constituting polymer in the liquid discharge part El, and if it exceeds 20 mm 2 , the supply amount of the solvent becomes excessive. This is because there is a tendency to prevent the spinning solution from solidifying.

なお、溶媒吐出ノズルNsの外径はガス吐出ノズルNgの外径と同じであるのが好ましい。これら外径が同じであると、これらノズルをしっかりと固定しやすく、溶媒吐出ノズルNsとガス吐出ノズルNgとがずれることがないため、ガスの作用によって溶媒を安定して液吐出部Elへ噴霧できる。   The outer diameter of the solvent discharge nozzle Ns is preferably the same as the outer diameter of the gas discharge nozzle Ng. When these outer diameters are the same, it is easy to fix these nozzles firmly and the solvent discharge nozzle Ns and the gas discharge nozzle Ng do not shift, so that the solvent is stably sprayed to the liquid discharge portion El by the action of gas. it can.

なお、溶媒吐出ノズルNsは溶媒によって浸食されないものであれば良く、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、溶媒吐出ノズルNs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 solvent discharge nozzle Ns may be any one that is not eroded by the solvent, and may be made of metal or resin, and the material is not particularly limited. In addition, a tube made of metal or resin can be used instead of the solvent discharge nozzle Ns.

図1(a)においては、溶媒吐出ノズルNsは溶媒吐出部Esがガス吐出部Eg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、ガス吐出部Egから吐出されたガスに対して溶媒を確実に供給して、液吐出部周辺へ溶媒を噴霧できる。そのため、液吐出部Elに紡糸液構成ポリマーを固化させることなく、長時間の安定した紡糸が可能である。なお、図1(a)においては溶媒吐出部Esがガス吐出部Egよりも上流側に位置しているが、液吐出部Elよりも上流側に位置していれば、ガスの作用によって、液吐出部周辺へ溶媒を噴霧でき、同様に、液吐出部Elに紡糸液構成ポリマーを固化させることなく、長時間の安定した紡糸が可能である。具体的には、溶媒吐出部Esは液吐出部Elよりも5〜20mm上流側に位置しているのが好ましく、10〜15mm上流側に位置しているのがより好ましい。   In FIG. 1A, the solvent discharge nozzle Ns is discharged from the gas discharge portion Eg because the solvent discharge portion Es is arranged at a position upstream of the gas discharge portion Eg (spinning liquid supply side). It is possible to reliably supply the solvent to the gas and to spray the solvent around the liquid discharge portion. Therefore, stable spinning for a long time is possible without solidifying the spinning solution constituting polymer in the liquid discharge part El. In FIG. 1A, the solvent discharge portion Es is positioned upstream of the gas discharge portion Eg. However, if the solvent discharge portion Es is positioned upstream of the liquid discharge portion El, the liquid action is caused by the action of gas. Solvent can be sprayed around the discharge part, and similarly, stable spinning for a long time is possible without solidifying the spinning solution constituent polymer in the liquid discharge part El. Specifically, the solvent discharge part Es is preferably located 5 to 20 mm upstream from the liquid discharge part El, and more preferably located 10 to 15 mm upstream.

なお、図1(a)の紡糸装置においては、溶媒吐出ノズルNsの吐出方向中心軸Asとガス吐出ノズルNgの吐出方向中心軸Agとが平行であるように、溶媒吐出ノズルNsをガス吐出ノズルNgの外壁面に当接させているが、ガス吐出ノズルNgから吐出されたガスに対して溶媒を供給できるのであれば、このように配置している必要はない。例えば、液吐出部Elよりも上流側のガス仮想柱状部Hvgに溶媒吐出部Esが位置するように配置することもできる。   In the spinning device of FIG. 1 (a), the solvent discharge nozzle Ns is a gas discharge nozzle so that the discharge direction central axis As of the solvent discharge nozzle Ns and the discharge direction central axis Ag of the gas discharge nozzle Ng are parallel to each other. Although it is in contact with the outer wall surface of Ng, it does not need to be arranged in this way as long as the solvent can be supplied to the gas discharged from the gas discharge nozzle Ng. For example, the solvent discharge unit Es can be disposed in the gas virtual columnar part Hvg upstream of the liquid discharge unit El.

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)に接続されており、溶媒吐出ノズルNsは溶媒供給装置(例えば、液相ポンプ、チューブポンプ、マイクロギアポンプなど)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.), and the solvent discharge nozzle Ns is a solvent supply device (for example, a liquid phase pump, a tube pump). Connected to a micro gear pump, etc.).

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、ガス吐出ノズルNg及び溶媒吐出ノズルNs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、段差を有する基材に対して液用柱状中空部Hl、ガス用柱状中空部Hg及び溶媒吐出ノズルNsの中空部を穿孔したものであっても良い。また、液吐出ノズルNlの液吐出部El、ガス吐出ノズルNgのガス吐出部Eg、及び/又は溶媒吐出ノズルNsの溶媒吐出部Es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。   In FIG. 1, the liquid discharge nozzle Nl, the gas discharge nozzle Ng, and the solvent discharge nozzle Ns are in a fixed state. However, the liquid discharge nozzle Nl, the gas discharge nozzle Ns, and the solvent discharge nozzle Ns are not limited to the form shown in FIG. For example, the liquid columnar hollow portion Hl, the gas columnar hollow portion Hg, and the hollow portion of the solvent discharge nozzle Ns may be perforated on a substrate having a step. Further, a mechanism capable of freely adjusting the position of the liquid discharge part El of the liquid discharge nozzle Nl, the gas discharge part Eg of the gas discharge nozzle Ng, and / or the solvent discharge part Es of the solvent discharge nozzle Ns may be provided.

本発明の別の紡糸装置について、液吐出部2箇所、ガス吐出部1箇所及び溶媒吐出部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(a)、及び図4(a)におけるC平面切断図である図4(b)をもとに説明する。   FIGS. 4A and 4 are enlarged perspective views of a spinning device having two liquid discharge portions, one gas discharge portion, and one solvent discharge portion for another spinning device of the present invention. A description will be given based on FIG. 4B which is a C plane cutaway view in FIG.

この紡糸装置は、紡糸液を吐出できる第1液吐出部Elを一方の端部に有する第1液吐出ノズルNlと、紡糸液を吐出できる第2液吐出部Elを一方の端部に有する第2液吐出ノズルNl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El、第2液吐出部El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Nlは第1液吐出部Elを端部とする第1液用柱状中空部Hlを有し、第2液吐出ノズルNlは第2液吐出部Elを端部とする第2液用柱状中空部Hl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Hlを延長した第1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、第1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り、前記第2液用柱状中空部Hlを延長した第2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、第2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。しかも前記第1液用柱状中空部Hlの第1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り、前記第2液用柱状中空部Hlの第2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、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Hl、Hl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Hl、Hl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4(b)参照)。更に、紡糸液構成ポリマーを溶解させることのできる溶媒を吐出できる溶媒吐出部Esを一方の端部に有する溶媒吐出ノズルNsがガス吐出ノズルNgの外壁面に当接し、溶媒吐出ノズルNsの溶媒吐出部Esはガス吐出ノズルNgのガス吐出部Egよりも上流側となる位置にある。なお、図4(b)に示すように、溶媒吐出ノズルNsの切断面の外形は円形である。 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. 4B). Further, the solvent discharge nozzle Ns having a solvent discharge portion Es capable of discharging a solvent capable of dissolving the spinning solution constituting polymer at one end abuts against the outer wall surface of the gas discharge nozzle Ng, and the solvent discharge of the solvent discharge nozzle Ns. The part Es is at a position upstream of the gas discharge part Eg of the gas discharge nozzle Ng. In addition, as shown in FIG.4 (b), the external shape of the cut surface of the solvent discharge nozzle Ns is circular.

そのため、図4のような紡糸装置の第1液吐出ノズルNl及び第2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、紡糸液は第1液用柱状中空部Hl、第2液用柱状中空部Hlをそれぞれ通り、第1液吐出部El、第2液吐出部Elから第1液用柱状中空部Hlの第1軸方向、第2液用柱状中空部Hl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Al、Al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Hlの第1軸方向、第2液用柱状中空部Hl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。同時に、溶媒吐出ノズルNsに溶媒を供給し、溶媒吐出部Esから溶媒を吐出できるため、この吐出された溶媒はガス吐出ノズルNgの外壁面を伝って、ガス吐出部Eg付近まで到達して、ガス吐出ノズルNgから吐出されたガスへ供給され、このガスによって溶媒は液吐出部El、Elへ噴霧されるため、液吐出部El、Elが溶媒によって加湿され、紡糸液構成ポリマーの固化を防止することができる。したがって、連続的に安定して紡糸することができる。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、繊維の飛散を抑制して地合いの均一な不織布を生産性良く長時間製造できる。なお、図1の紡糸装置は紡糸液及びガスを加熱する必要がないため、簡素かつエネルギー的に有利な装置であり、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も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長時間製造することができる。また、紡糸液をガスの作用によって延伸し、紡糸するため、紡糸液の吐出量を増やすことのできる、生産性に優れるものである。 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. At the same time, since the solvent can be supplied to the solvent discharge nozzle Ns and the solvent can be discharged from the solvent discharge portion Es, the discharged solvent reaches the vicinity of the gas discharge portion Eg along the outer wall surface of the gas discharge nozzle Ng, Since the gas is supplied to the gas discharged from the gas discharge nozzle Ng and the solvent is sprayed to the liquid discharge portions El 1 and El 2 by this gas, the liquid discharge portions El 1 and El 2 are humidified by the solvent, and the spinning solution constituting polymer Can be prevented from solidifying. Accordingly, continuous and stable spinning can be performed. In this way, 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, thereby suppressing the scattering of fibers and uniform texture. Can produce long nonwoven fabrics with good productivity. Since the spinning device of FIG. 1 does not require heating of the spinning solution and gas, it is a simple and energy-efficient device because the amount of gas can be reduced and the suction device does not need to be enlarged. Is also energetically advantageous. 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 for a long time. Further, since the spinning solution is stretched and spun by the action of gas, the discharge rate of the spinning solution can be increased, and the productivity is excellent.

第1液吐出ノズルNl、第2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、第1液吐出部El、第2液吐出部El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Nl、第2液吐出ノズルNl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Hl、Hl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Elと第2液吐出部El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El、第2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Hl、第2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(図5(a)〜(d)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Nl、第2液吐出ノズルNl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El、第2液吐出部El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(d)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 hollow portion distance is the shortest straight line between the outer periphery of the cut surface of Hl 2 (FIG. 5 (a) ~ (L1 in d), 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. 5D).

また、第1液吐出部El及び第2液吐出部Elの大きさも特に限定するものではないが、いずれも0.01〜20mmであるのが好ましく、0.01〜2mmであるのがより好ましい。0.01mm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、20mm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。 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.

なお、第1液吐出ノズルNl及び第2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。更に、図4(a)においては、円柱状の第1液吐出ノズルNl及び第2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 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. Further, in FIG. 4 (a), are illustrated a cylindrical first liquid discharge nozzle Nl 1 and the second liquid discharge nozzle Nl 2, the use of sharp nozzle tip is cut with an inclination You can also. 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Nlと第2液吐出ノズルNl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Nl側となり、もう1つの角が第2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、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Hl、第2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Nl、第2液吐出ノズルNlを配置する(図5(b)〜(c)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. 5B to 5C), 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、0.01〜79mmであるのが好ましく、0.015〜20mmであるのがより好ましい。0.01mm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る傾向があり、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、79mm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, there is a tendency that it becomes difficult to exert a shearing action across the spinning solution discharged, stabilized with because it tends to be difficult to fiberizing by the 79 mm 2 This is because if it exceeds, a sufficient wind speed is required to make the shearing 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El及び第2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、第1液吐出部El及び第2液吐出部El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El又は第2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を超えると第1液吐出部El又は第2液吐出部El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El及び第2液吐出部El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El及び第2液吐出部El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El又は第2液吐出部El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Hl及び第2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。本発明においては、第1液用柱状中空部Hl、第2液用柱状中空部Hl、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Hlを延長した第1液仮想柱状部Hvlは第1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、第2液用柱状中空部Hlを延長した第2液仮想柱状部Hvlは第2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。この第1液仮想柱状部Hvlとガス仮想柱状部Hvgとの距離は第1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、第2液仮想柱状部Hvlとガス仮想柱状部Hvgとの距離は第2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Hvl、第2液仮想柱状部Hvl、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 circumference of the cut surface of the imaginary part and the inner circumference of the cut surface of the first or second liquid imaginary part, the gas and the accompanying airflow are 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Hlの第1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とが平行であり、また、第2液用柱状中空部Hlの第2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Hl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Hl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Hlから吐出された紡糸液と第2液用柱状中空部Hl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.

図4の紡糸装置における溶媒吐出ノズルNsはガス吐出ノズルNgから吐出されたガスに溶媒を供給し、ガスの作用によって溶媒を液吐出部El、Elへ噴霧し、液吐出部El、Elを溶媒によって加湿して、液吐出部El、Elにおける紡糸液構成ポリマーの固化を防止する。このように、図4の紡糸装置においては、溶媒吐出ノズルNsとガス吐出ノズルNgとが溶媒を液吐出部へ供給できる供給手段を構成する。 The solvent discharge nozzle Ns in the spinning device of FIG. 4 supplies the solvent to the gas discharged from the gas discharge nozzle Ng, sprays the solvent onto the liquid discharge portions El 1 and El 2 by the action of the gas, and the liquid discharge portions El 1 , El 2 is humidified with a solvent to prevent solidification of the spinning solution constituting polymer in the liquid discharge portions El 1 and El 2 . As described above, in the spinning device of FIG. 4, the solvent discharge nozzle Ns and the gas discharge nozzle Ng constitute supply means capable of supplying the solvent to the liquid discharge portion.

溶媒吐出ノズルNsは溶媒を吐出できるものであれば良く、溶媒吐出部Esの形状は特に限定するものではないが、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。   The solvent discharge nozzle Ns may be any one that can discharge a solvent, and the shape of the solvent discharge portion Es is not particularly limited. For example, a circle, an oval, an ellipse, a polygon (for example, a triangle, a quadrangle, and a six Square).

また、溶媒吐出部Esの大きさも特に限定するものではないが、0.03〜20mmであるのが好ましく、0.03〜0.8mmであるのがより好ましい。0.03mmよりも小さいと、溶媒の供給量が少なく、液吐出部Elにおける紡糸液構成ポリマーの固化防止作用に劣る傾向があり、20mmを超えると、溶媒の供給量が多くなり過ぎて、紡糸液の固化を妨げる傾向があるためである。 Although not limited to particular also the size of the solvent discharge portion Es, is preferably from 0.03~20Mm 2, and more preferably 0.03~0.8mm 2. If it is smaller than 0.03 mm 2 , the supply amount of the solvent is small, and there is a tendency to be inferior in the solidification preventing action of the spinning solution constituting polymer in the liquid discharge part El, and if it exceeds 20 mm 2 , the supply amount of the solvent becomes excessive. This is because there is a tendency to prevent the spinning solution from solidifying.

なお、溶媒吐出ノズルNsの外径はガス吐出ノズルNgの外径と同じであるのが好ましい。これら外径が同じであると、これらノズルをしっかりと固定しやすく、溶媒吐出ノズルNsとガス吐出ノズルNgとがずれることがないため、ガスの作用によって溶媒を安定して液吐出部El、Elへ噴霧できる。 The outer diameter of the solvent discharge nozzle Ns is preferably the same as the outer diameter of the gas discharge nozzle Ng. When these outer diameter are the same, easy to firmly fix these nozzles, because there is never a solvent discharge nozzle Ns and gas discharge nozzle Ng is shifted, the liquid discharge portion El 1 stably the solvent by the action of the gas, It can be sprayed to El 2.

なお、溶媒吐出ノズルNsは溶媒によって浸食されないものであれば良く、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、溶媒吐出ノズルNs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 solvent discharge nozzle Ns may be any one that is not eroded by the solvent, and may be made of metal or resin, and the material is not particularly limited. In addition, a tube made of metal or resin can be used instead of the solvent discharge nozzle Ns.

図4(a)においては、溶媒吐出ノズルNsは溶媒吐出部Esがガス吐出部Eg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、ガス吐出部Egから吐出されたガスに対して確実に溶媒を供給して、液吐出部周辺へ溶媒を噴霧できる。そのため、液吐出部El、Elに紡糸液構成ポリマーを固化させることなく、長時間の安定した紡糸が可能である。なお、図4(a)においては溶媒吐出部Esがガス吐出部Egよりも上流側に位置しているが、液吐出部El、Elよりも上流側に位置していれば、ガスの作用によって、液吐出部周辺へ溶媒を噴霧でき、同様に、液吐出部El、Elに紡糸液構成ポリマーを固化させることなく、長時間の安定した紡糸が可能である。具体的には、溶媒吐出部Esは液吐出部El、Elのいずれよりも5〜20mm上流側に位置しているのが好ましく、10〜15mm上流側に位置しているのがより好ましい。 In FIG. 4A, the solvent discharge nozzle Ns is discharged from the gas discharge portion Eg because the solvent discharge portion Es is arranged at a position upstream of the gas discharge portion Eg (spinning liquid supply side). The solvent can be reliably supplied to the gas and the solvent can be sprayed around the liquid discharge portion. Therefore, stable spinning for a long time is possible without solidifying the spinning solution constituting polymer in the liquid discharge portions El 1 and El 2 . In FIG. 4A, the solvent discharge portion Es is positioned upstream of the gas discharge portion Eg. However, if the solvent discharge portion Es is positioned upstream of the liquid discharge portions El 1 and El 2 , By the action, the solvent can be sprayed around the liquid discharge part, and similarly, stable spinning for a long time is possible without solidifying the spinning solution constituting polymer in the liquid discharge parts El 1 and El 2 . Specifically, the solvent discharge part Es is preferably located 5 to 20 mm upstream from both the liquid discharge parts El 1 and El 2 , and more preferably located 10 to 15 mm upstream. .

なお、図4の紡糸装置においては、溶媒吐出ノズルNsの吐出方向中心軸Asとガス吐出ノズルNgの吐出方向中心軸Agとが平行であるように、溶媒吐出ノズルNsをガス吐出ノズルNgの外壁面に当接させているが、ガス吐出ノズルNgから吐出されたガスに対して溶媒を供給できるのであれば、このように配置している必要はない。例えば、液吐出部Elよりも上流側のガス仮想柱状部Hvgに溶媒吐出部Esが位置するように配置することもできる。   In the spinning device of FIG. 4, the solvent discharge nozzle Ns is placed outside the gas discharge nozzle Ng so that the discharge direction central axis As of the solvent discharge nozzle Ns and the discharge direction central axis Ag of the gas discharge nozzle Ng are parallel to each other. Although it is made to contact | abut on a wall surface, if a solvent can be supplied with respect to the gas discharged from the gas discharge nozzle Ng, it is not necessary to arrange | position in this way. For example, the solvent discharge unit Es can be disposed in the gas virtual columnar part Hvg upstream of the liquid discharge unit El.

なお、図4(a)には図示していないが、液吐出ノズルNl、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)に接続されており、溶媒吐出ノズルNsは溶媒供給装置(例えば、液相ポンプ、チューブポンプ、マイクロギアポンプなど)に接続されている。 Although not shown in FIG. 4A, the liquid discharge nozzles Nl 1 and Nl 2 are spinning liquid storage devices (for example, syringes, stainless steel tanks, plastic tanks, vinyl chloride resin, polyethylene resin, etc. The gas discharge nozzle Ng is connected to a gas supply device (for example, a compressor, a gas cylinder, a blower, etc.), and the solvent discharge nozzle Ns is connected to a solvent supply device (for example, a liquid phase). Pump, tube pump, micro gear pump, etc.).

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 improved by arranging two or more spinning apparatuses.

また、図4においては、液吐出ノズルNl、Nl、ガス吐出ノズルNg及び溶媒吐出ノズルNs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、段差を有する基材に対して液用柱状中空部Hl、Hl、ガス用柱状中空部Hg及び溶媒吐出ノズルNsの中空部を穿孔したものであっても良い。また、液吐出ノズルNl、Nlの液吐出部El、El、ガス吐出ノズルNgのガス吐出部Eg、及び/又は溶媒吐出ノズルNsの溶媒吐出部Es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。 In FIG. 4, the liquid discharge nozzles Nl 1 and Nl 2 , the gas discharge nozzle Ng, and the solvent discharge nozzle Ns are in a fixed state. However, as long as the relationship as described above is satisfied, the embodiment is not limited to the mode of FIG. For example, the base material having a step may be formed by perforating the liquid columnar hollow portions Hl 1 and Hl 2 , the gas columnar hollow portion Hg and the hollow portion of the solvent discharge nozzle Ns. Further, a mechanism capable of freely adjusting the positions of the liquid discharge portions El 1 and El 2 of the liquid discharge nozzles Nl 1 and Nl 2 , the gas discharge portion Eg of the gas discharge nozzle Ng, and / or the solvent discharge portion Es of the solvent discharge nozzle Ns. Can also be provided.

なお、図1、図4の紡糸装置においては、溶媒吐出ノズルNsを使用しているが、液吐出部に対して直接溶媒を噴霧できるノズルを使用することができる。また、液体溶媒ではなく、バブリング方式などにより気化した溶媒を、液吐出部に直接又は間接的に供給して、液吐出部における紡糸液構成ポリマーの固化を防止することができる。   1 and 4, the solvent discharge nozzle Ns is used, but a nozzle capable of spraying the solvent directly on the liquid discharge portion can be used. In addition, the solvent vaporized by a bubbling method or the like instead of the liquid solvent can be directly or indirectly supplied to the liquid discharge unit to prevent the spinning solution constituent polymer from being solidified in the liquid discharge unit.

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、紡糸されて飛翔する繊維の飛翔方向を変更して効率よく繊維を捕集させることのできる集積用エアブロー装置2を、紡糸装置1の液吐出ノズルからの吐出方向に対して直角方向上方に備えている。また、繊維を捕集できるベルト状の捕集体3を、前記集積用エアブロー装置2に対向して配置している。更に、飛翔方向が変更された繊維を吸引して確実に捕集体3で捕集できるように、繊維を導くサクション装置4を、前記集積用エアブロー装置2に対向しており、しかも捕集体3の繊維捕集面とは反対面側に備えている。   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. In addition to the spinning device 1 as described above, the non-woven fabric production apparatus of the present invention includes an air blow device 2 for accumulation that can efficiently collect fibers by changing the flying direction of the fibers that are spun and fly. It is provided in the upper direction perpendicular to the discharge direction from one liquid discharge nozzle. Further, a belt-like collecting body 3 capable of collecting fibers is disposed so as to face the air blow device 2 for accumulation. Further, the suction device 4 for guiding the fibers is opposed to the air blow device 2 for accumulation so that the fibers whose flight direction is changed can be sucked and reliably collected by the collector 3. It is provided on the side opposite to the fiber collecting surface.

この不織布製造装置により不織布を製造する場合、まず、紡糸装置1から紡糸液を吐出するとともに、ガスを吐出し、紡糸液に対して、ガス及び随伴気流の剪断力を作用させて引き伸ばして繊維化させる。この繊維はガスの作用によって紡糸液の吐出方向に飛翔するが、重力に作用により、また、集積用エアブロー装置2からのエアブローによって、その飛翔方向が重力方向に変更させられる。この飛翔方向が変更した繊維はサクション装置4による吸引作用を受け、重力方向に飛翔し、捕集体3に到達し、捕集されて不織布を形成する。同時に、溶媒がガスへ供給され、溶媒が液吐出部へ噴霧されて、紡糸液構成ポリマーの固化を防止できるため、長時間にわたって紡糸を実施でき、安定して不織布を製造することができる。   When a nonwoven fabric is manufactured by this nonwoven fabric manufacturing apparatus, first, the spinning solution is discharged from the spinning device 1 and the gas is discharged, and the spinning solution is stretched by applying the shearing force of the gas and the accompanying airflow to the fiber. Let The fibers fly in the spinning liquid discharge direction by the action of gas, but the flying direction is changed to the direction of gravity by the action of gravity and by the air blow from the air blower 2 for accumulation. The fibers whose flight direction has been changed are subjected to a suction action by the suction device 4, fly in the direction of gravity, reach the collector 3, and are collected to form a nonwoven fabric. At the same time, since the solvent is supplied to the gas and the solvent is sprayed to the liquid discharge portion to prevent the spinning solution constituent polymer from solidifying, spinning can be performed for a long time, and the nonwoven fabric can be manufactured stably.

図7の不織布製造装置においては、繊維の飛翔方向を変更して効率よく繊維を捕集させることのできる集積用エアブロー装置2を備えている。このような集積用エアブロー装置2を備えていることによって、不織布の生産性を高めるために紡糸装置1を2台以上使用した場合であっても、コンパクトな不織布製造装置とすることができる。つまり、紡糸装置1を2台以上使用し、紡糸液を重力の作用方向と同じ方向に吐出した場合には、2台以上の紡糸装置1に相当するだけの捕集領域を必要とするため、その捕集領域に相当するサクション装置が必要となるが、紡糸装置1を2台以上使用し、紡糸液を重力の作用方向と直角方向に吐出した後に、集積用エアブロー装置2により飛翔方向を変更した場合には、繊維の捕集領域を紡糸装置に相当する幅よりも狭くすることができ、結果としてサクション装置4をコンパクト化することができるため、コンパクトな不織布製造装置とすることができる。   The non-woven fabric manufacturing apparatus of FIG. 7 includes an air blow device 2 for accumulation that can efficiently collect fibers by changing the flying direction of the fibers. By providing such an air blow device 2 for accumulation, even when two or more spinning devices 1 are used to increase the productivity of the nonwoven fabric, a compact nonwoven fabric manufacturing device can be obtained. That is, when two or more spinning devices 1 are used and the spinning solution is discharged in the same direction as the direction of gravity, a collection area corresponding to two or more spinning devices 1 is required. A suction device corresponding to the collection area is required, but after using two or more spinning devices 1 and discharging the spinning solution in a direction perpendicular to the direction of gravity, the flight direction is changed by the air blow device 2 for accumulation. In this case, the fiber collection region can be made narrower than the width corresponding to the spinning device. As a result, the suction device 4 can be made compact, and a compact nonwoven fabric manufacturing device can be obtained.

なお、集積用エアブロー装置2による繊維の飛翔方向の変更方向は、特に限定するものではないが、効率的に繊維を捕集できるように、図7のように重力の作用方向であるのが好ましい。   The direction in which the flying direction of the fibers is changed by the air blow device 2 for accumulation is not particularly limited, but is preferably the direction of action of gravity as shown in FIG. 7 so that the fibers can be collected efficiently. .

本発明の不織布製造装置は繊維を捕集できる捕集体3を備えているため、不織布を製造することができる。この捕集体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。なお、図7においては、集積用エアブロー装置2によるエアブローによって繊維を捕集体3方向へ導くとともに、サクション装置4によってエアを吸引しているため、捕集体3は通気性である。   Since the nonwoven fabric manufacturing apparatus of this invention is equipped with the collection body 3 which can collect a fiber, it can manufacture a nonwoven fabric. The collector 3 may be anything as long as it can directly collect fibers, and for example, a nonwoven fabric, a woven fabric, a knitted fabric, a net, a drum, a belt, or a flat plate can be used as the collector. In FIG. 7, since the fibers are guided in the direction of the collecting body 3 by air blowing by the collecting air blowing device 2, and the air is sucked by the suction device 4, the collecting body 3 is air permeable.

図7においては、繊維を捕集できるベルト状の捕集体3を、集積用エアブロー装置2に対向して配置しているため、確実に繊維を捕集することができる。しかしながら、図7の不織布製造装置とは異なり、集積用エアブロー装置2を設置せず、紡糸装置のガス吐出部Egと対向して捕集体を設置することができる。特には、ガスの吐出方向中心軸Agと直角であるように捕集体の捕集面が位置するように配置することができる。   In FIG. 7, since the belt-shaped collection body 3 which can collect a fiber is arrange | positioned facing the air blow apparatus 2 for accumulation | aggregation, a fiber can be collected reliably. However, unlike the nonwoven fabric manufacturing apparatus of FIG. 7, the collecting air blow device 2 can be installed without facing the gas discharge portion Eg of the spinning device without installing the collecting air blow device 2. In particular, it can arrange | position so that the collection surface of a collector may be located so that it may be orthogonal to the gas discharge direction central axis Ag.

図7における不織布製造装置においては、捕集体3の繊維捕集面とは反対面側にサクション装置4を設置している。そのため、確実に繊維を捕集することができ、また、集積用エアブロー装置2によるエアブローによって捕集して形成した不織布の地合いの悪化を防ぐことができる。   In the nonwoven fabric manufacturing apparatus in FIG. 7, the suction device 4 is installed on the side opposite to the fiber collection surface of the collection body 3. Therefore, the fibers can be reliably collected, and deterioration of the texture of the nonwoven fabric formed by collecting by air blowing by the air blowing device 2 for accumulation can be prevented.

図7の不織布製造装置は開放空間に設置された状態にあるが、紡糸装置1、集積用エアブロー装置2、捕集体3、及びサクション装置4を紡糸容器に収納し、閉鎖空間とするのが好ましい。このような紡糸容器により閉鎖空間とすることによって、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ためである。また、紡糸容器に紡糸装置1、集積用エアブロー装置2、捕集体3、及びサクション装置4を収納した場合、サクション装置4とは別に紡糸容器内の気体を排気する排気装置を接続するのが好ましい。紡糸を行っていると、紡糸容器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ため、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ためである。また、紡糸容器に温湿度を調整した気体を供給できる供給装置を接続するのが好ましい。紡糸容器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ためである。   Although the nonwoven fabric manufacturing apparatus of FIG. 7 is in the state of being installed in an open space, it is preferable that the spinning device 1, the air blow device for accumulation 2, the collection body 3, and the suction device 4 are housed in a spinning container to form a closed space. . This is because by using such a spinning container as a closed space, the solvent volatilized from the spinning solution can be prevented from being scattered, and in some cases, the solvent can be recovered and reused. Further, when the spinning device 1, the air blower device 2 for collecting, the collecting body 3, and the suction device 4 are accommodated in the spinning container, it is preferable to connect an exhaust device for exhausting the gas in the spinning container separately from the suction device 4. . This is because when spinning, the solvent vapor concentration in the spinning vessel gradually increases and the evaporation of the solvent is suppressed, so that the fiber diameter tends to vary, and the fiber tends to be difficult to be fiberized. Moreover, it is preferable to connect the supply apparatus which can supply the gas which adjusted temperature and humidity to the spinning container. This is because the solvent vapor concentration in the spinning vessel can be stabilized and the variation in fiber diameter can be reduced.

また、紡糸液に対して電界を作用させるようにすることもできる。このように紡糸液に対して電界を作用させることにより、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することができる。また、電界の作用によって、繊維が帯電し、互いの繊維が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、という効果も奏する。なお、紡糸液に対して電界を作用させる方法としては、例えば、液吐出ノズル(Nl、Nl、Nl)又は液吐出ノズル(Nl、Nl、Nl)内に挿入した導電体(例えば、ワイヤー)と、捕集体3又は捕集体3の捕集面と反対面側に位置する導電体(例えば、導電板)に対して、印加又は印加せず、電位差を生じるようにする方法がある。 An electric field can also be applied to the spinning solution. By applying an electric field to the spinning solution in this manner, the spinning solution that is not stretched by the shearing action of gas and tends to become droplets is also stretched and fiberized, so that the nonwoven fabric can be manufactured stably. Also, since the fibers are charged by the action of the electric field, and the fibers repel each other, the fibers are collected in a dispersed state without forming a fiber bundle in which the fibers are bound together. There is also an effect that it is possible to manufacture a non-woven fabric with uniform thickness. In addition, as a method of applying an electric field to the spinning liquid, for example, a conductor (for example, a liquid discharge nozzle (Nl, Nl 1 , Nl 2 ) or a conductor inserted into the liquid discharge nozzle (Nl, Nl 1 , Nl 2 )) , Wire) and the collector 3 or a conductor (for example, a conductive plate) located on the side opposite to the collecting surface of the collector 3, there is a method of applying or not applying a potential difference. .

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、圧縮機からガス用柱状中空部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。   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, the gas may be supplied from the compressor 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.

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、(部分けん化又は完全けん化)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、アクリル系樹脂(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、ポリオレフィン樹脂(例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなど)、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、フッ素系樹脂(例えば、ポリフッ化ビニリデン、共重合ポリフッ化ビニリデンなど)、ポリウレタン、パラ又はメタ系アラミド、或いはセルロース系など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 or fully saponified) polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, polylactic acid, polyester, polyglycolic acid, acrylic resin (polyacrylonitrile, copolymerized polyacrylonitrile), polymethacrylic acid, polymethyl methacrylate, polycarbonate , Polystyrene, polyamide, polyimide, polyolefin resin (eg, polyethylene, polypropylene, etc.), polyethersulfone, polysulfone, fluororesin (eg, polyvinylidene fluoride, copolymerized polyvinylidene fluoride, etc.), polyurethane, para- or meta-aramid, Alternatively, one or more polymers such as cellulosic 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, cyclohexanone, carbon tetrachloride, What was melt | dissolved in 1 type, or 2 or more types of solvents, such as a methylene chloride, chloroform, a trichloroethane, ethylene carbonate, diethyl carbonate, propylene carbonate, can be used.

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、1つの液吐出部あたり0.1〜100cm/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 speed, but is 0.1 to 100 cm 3 / hour per liquid discharge part. preferable.

また、「紡糸液構成ポリマーを溶解させることのできる溶媒」とは、25℃の溶媒100gに対して紡糸液構成ポリマーを1g添加し、24時間攪拌した後に、添加したポリマーを10mass%以上溶解させることのできる溶媒をいう。   The “solvent capable of dissolving the spinning solution constituting polymer” means that 1 g of the spinning solution constituting polymer is added to 100 g of the solvent at 25 ° C. and stirred for 24 hours, and then the added polymer is dissolved by 10 mass% or more. A solvent that can be used.

なお、溶媒は紡糸液構成ポリマーを溶解させることができる限り、紡糸液を構成する溶媒と同じ溶媒であっても良いし、異なる溶媒であっても良い。例えば、紡糸液がポリアクリロニトリルをN,N−ジメチルホルムアミドに溶解させたものである場合、ポリアクリロニトリルの固化を防止できる溶媒として、N,N−ジメチルホルムアミド及び/又はジメチルスルホキシドなどを使用することができる。   The solvent may be the same solvent as the solvent constituting the spinning solution or a different solvent as long as the spinning solution constituting polymer can be dissolved. For example, when the spinning solution is a solution obtained by dissolving polyacrylonitrile in N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylformamide and / or dimethylsulfoxide may be used as a solvent that can prevent the solidification of polyacrylonitrile. it can.

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、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、これら吐出された紡糸液に作用するガスは同じであるため、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, the spinning liquid can be discharged from any liquid discharge nozzle under the same conditions, and the spinning liquid is discharged under two or more discharge conditions. You can also. When the spinning solution is discharged under two or more discharge conditions as in the latter, the gas acting on these discharged spinning solutions is the same, so different types of fibers can be spun, resulting in different results. It is possible to produce a nonwoven fabric with excellent texture in which various types of fibers are uniformly mixed.

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)
ポリビニルアルコール(完全けん化、平均分子量:1000、SP値:12.6)を濃度15mass%となるように、水に溶解させた紡糸液(粘度(温度:23℃):1050mPa・s)を用意した。
Example 1
(Preparation of spinning solution)
A spinning solution (viscosity (temperature: 23 ° C.): 1050 mPa · s) in which polyvinyl alcohol (completely saponified, average molecular weight: 1000, SP value: 12.6) was dissolved in water to a concentration of 15 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3組、一直線状に配置した。
(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Nl:金属製
(3)−1 第1液吐出部El:0.33mm径(断面積:0.086mm)の円形
(3)−2 第1液用柱状中空部Hl: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Nl:金属製
(4)−1 第2液吐出部El:0.33mm径(断面積:0.086mm)の円形
(4)−2 第2液用柱状中空部Hl: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:0.086mm)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Elと第2液吐出部El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Hvl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Al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Hl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Hvl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Al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Hl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) 溶媒吐出ノズルNs:金属製
(8)−1 溶媒吐出部Es:0.33mm径(断面積:0.086mm)の円形
(8)−2 ノズル外径:0.64mm
(8)−3 位置:溶媒吐出部Esがガス吐出部Egよりも15mm上流側に、ノズルの外壁面が当接するように配置
(8)−4 溶媒吐出部の吐出方向中心軸Asとガス吐出方向中心軸Ag:平行
(8)−5 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の切断面の外周と溶媒吐出ノズルNsの切断面の外周との距離が最も短い直線の本数: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) Three sets of the following spinning devices (spinning devices similar to those shown in FIG. 4) were arranged in a straight line.
(1) Spinning liquid storage part: Syringe (2) Air supply device: Compressor (3) First liquid discharge nozzle Nl 1 : Metal (3) -1 First liquid discharge part El 1 : 0.33 mm diameter (cut off area: 0.086Mm circular (3) columnar hollow for -2 first liquid 2) Hl 1: 0.33 mm diameter of the cylindrical (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 Column 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 hollow Hl 1: 1 present (7) -1 second liquid virtual columnar portion Hvl 2 and the gas virtual columnar part Hvg: 0.31 mm
(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 and the outer periphery of the second liquid cutting surface of the columnar hollow Hl 2 of the cut surface of the Hg: 1 present (8) a solvent ejecting nozzles Ns: metal (8 ) -1 Solvent ejection part Es: 0.33 mm diameter (cross-sectional area: 0.086 mm 2 ) circle (8) -2 Nozzle outer diameter: 0.64 mm
(8) -3 Position: Arranged so that the outer wall surface of the nozzle abuts 15 mm upstream of the gas discharge portion Eg with the solvent discharge portion Es (8) -4 The discharge direction central axis As and the gas discharge of the solvent discharge portion Direction center axis Ag: Parallel (8) -5 When cutting along the plane perpendicular to the center axis Ag of the gas columnar hollow portion Hg, cutting of the outer periphery of the cut surface of the gas columnar hollow portion Hg and the solvent discharge nozzle Ns Number of straight lines with the shortest distance from the outer periphery of the surface: 1

(ロ) 集積用エアブロー装置
(1)エアー供給部:スリットノズル
(1)−1 供給口:幅0.1mm×長さ400mm(断面積:40mm
(1)−2 供給量:100L/min.
(2) 空気供給装置:圧縮機
(3) 設置位置:紡糸装置の液吐出ノズルの吐出方向中心軸における液吐出部から吐出方向50cmの地点を基準として、紡糸方向に対して垂直上方向150mmの位置に、供給口が位置するように集積用エアブロー装置を配置した。なお、供給口の長さ方向と紡糸装置3組の配置方向とが平行となるように配置した。
(B) Air blow device for accumulation (1) Air supply part: slit nozzle (1) -1 supply port: width 0.1 mm × length 400 mm (cross-sectional area: 40 mm 2 )
(1) -2 Supply amount: 100 L / min.
(2) Air supply device: Compressor (3) Installation position: 150 mm vertically upward with respect to the spinning direction with reference to a point 50 cm in the discharge direction from the liquid discharge portion in the central axis of the discharge direction of the liquid discharge nozzle of the spinning device The air blower for accumulation was arranged at the position so that the supply port was located. In addition, it arrange | positioned so that the length direction of a supply port and the arrangement | positioning direction of 3 sets of spinning apparatuses may become parallel.

(ハ) 捕集体
(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平行に配置
(2)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200mmの位置に捕集体の捕集面が位置するように配置。
(3)サクション装置:サクションボックス(サクション口:50mm×230mm)
(C) Collection body (1) Collection body: The collection surface of the net (mesh type conveyor net whose surface is coated with fluororesin) is arranged in parallel to the central axis of each spinning solution in the discharge direction. (2) Collection body Position: Arranged so that the collection surface of the collection body is located at a position of 200 mm in the gravity direction with reference to the central axis in the discharge direction of the liquid discharge nozzle of the spinning device.
(3) Suction device: Suction box (Suction port: 50mm x 230mm)

(ニ) 紡糸容器:高さ1010mm×幅1050mm×奥行1010mm
(1)紡糸装置、集積用エアブロー装置、捕集体、サクション装置を紡糸容器内にそれぞれ配置。
(D) Spinning container: height 1010 mm x width 1050 mm x depth 1010 mm
(1) A spinning device, an air blower for accumulation, a collector, and a suction device are arranged in a spinning container.

(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:200nm)を5時間製造しても、第1液吐出部El及び第2液吐出部Elにポリビニルアルコールの固化を生じさせることなく、地合いの優れる不織布を製造することができた。
(Manufacture of non-woven fabric)
Even if fibers are collected on a collector (net) under the following conditions and a non-woven fabric (average fiber diameter: 200 nm) is produced for 5 hours, polyvinyl alcohol is added to the first liquid discharge part El 1 and the second liquid discharge part El 2. A non-woven fabric with excellent texture could be produced without causing solidification of the material.

(イ) 第1液吐出ノズルNl及び第2液吐出ノズルNlからの吐出量:5g/時間
(ロ) 空気吐出流速:250m/sec.
(ハ) 空気吐出量:1.3L/min.
(ニ) 溶媒吐出ノズルからの水の吐出量:0.5g/時間
(ホ) 水のSP値:23.4
(ヘ) 集積用エアブロー装置からエアを100L/min.の量で供給
(ト) ネットの移動速度:5mm/min.
(チ) サクションボックスの吸引条件:12m/min.
(A) Discharge amount from the first liquid discharge nozzle Nl 1 and the second liquid discharge nozzle Nl 2 : 5 g / hour (b) Air discharge flow velocity: 250 m / sec.
(C) Air discharge amount: 1.3 L / min.
(D) Amount of water discharged from the solvent discharge nozzle: 0.5 g / hour (e) SP value of water: 23.4
(F) Supply air from the air blow device for accumulation in an amount of 100 L / min. (G) Net moving speed: 5 mm / min.
(H) Suction box suction conditions: 12 m 3 / min.

(比較例1)
上記実施例1(イ)(8)溶媒吐出ノズルを取り除き、第1液吐出ノズルNl1及び第2液吐出ノズルNl2に水を供給しなかったこと以外は、実施例1と同じ条件で不織布を製造しようとしたが、紡糸開始後、第1液吐出部El及び第2液吐出部Elに紡糸液が溜まり、ガス吐出部Egから吐出された空気により紡糸液が乾燥し、固化して塊となった。この塊を取り除き、紡糸を再開しても、10〜20秒で第1液吐出部El及び第2液吐出部Elにポリビニルアルコールの塊ができ、不織布を製造することができなかった。
(Comparative Example 1)
Example 1 (A) (8) The nonwoven fabric was manufactured under the same conditions as in Example 1 except that the solvent discharge nozzle was removed and water was not supplied to the first liquid discharge nozzle Nl1 and the second liquid discharge nozzle Nl2. After trying to start spinning, the spinning liquid collected in the first liquid discharge part El 1 and the second liquid discharge part El 2 was dried and solidified by the air discharged from the gas discharge part Eg. It became. Even if this lump was removed and spinning was resumed, a lump of polyvinyl alcohol was formed in the first liquid discharge part El 1 and the second liquid discharge part El 2 in 10 to 20 seconds, and a nonwoven fabric could not be produced.

(比較例2)
(紡糸液の調製)
実施例1と同じ紡糸液を用意した。
(Comparative Example 2)
(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。
(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Nl:金属製
(3)−1 液吐出部:0.7mm径(断面積:0.38mm)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:3.46mm)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1m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)
(Preparation of non-woven fabric production equipment)
The nonwoven fabric manufacturing apparatus which consists of the following structures was prepared.
(1) Spinning liquid storage part: Stainless steel tank (2) Air supply device: Compressor (3) Liquid discharge nozzle Nl: Metal (3) -1 Liquid discharge part: 0.7 mm diameter (cross-sectional area: 0.38 mm 2 ) Circular (3) -2 Liquid columnar hollow part: 0.7 mm diameter cylindrical shape (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、1m/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.

Nl 液吐出ノズル
Nl 第1液吐出ノズル
Nl 第2液吐出ノズル
Ng ガス吐出ノズル
Ns 溶媒吐出ノズル
El 液吐出部
El 第1液吐出部
El 第2液吐出部
Eg ガス吐出部
Es 溶媒吐出部
Hl 液用柱状中空部
Hl 第1液用柱状中空部
Hl 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
Hvl 第1液仮想柱状部
Hvl 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)
Al 第1吐出方向中心軸(液)
Al 第2吐出方向中心軸(液)
Ag 吐出方向中心軸(ガス)
As 吐出方向中心軸(溶媒)
C ガス用柱状中空部の中心軸に対して垂直な平面
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 集積用エアブロー装置
3 捕集体
4 サクション装置
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 Ns solvent discharge nozzle El liquid discharge part El 1 first liquid discharge part El 2 second liquid discharge part Eg gas discharge part Es solvent Discharge part Hl Liquid columnar hollow part 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 central axis (liquid)
Al 1 first discharge direction central axis (liquid)
Al 2 2nd discharge direction central axis (liquid)
Ag discharge direction central axis (gas)
As discharge center axis (solvent)
C A plane perpendicular to the central axis of the columnar hollow for gas L 1 A straight line with the shortest distance between the outer circumferences L1 A straight line with the shortest distance between the outer circumferences L2 A straight line with the shortest distance between the outer circumferences 1 Spinning apparatus 2 Air blow for accumulation Device 3 Collector 4 Suction device 12 First member 22 Second member 32 Third member 14, 24, 34 Supply end portion 16, 26, 36 Opposite outlet end portion 18 First supply slit 38 First gas slit 20 Gas jet space

Claims (3)

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、紡糸液構成ポリマーを溶解させることのできる溶媒を前記液吐出部へ供給できる供給手段を有する、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2mm以下の距離で近接している
(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
One or more liquid discharge portions capable of discharging the spinning liquid, one gas discharge portion positioned upstream of any of the liquid discharge portions and capable of discharging gas, and a solvent capable of dissolving the spinning solution constituent polymer A spinning device having supply means capable of supplying the liquid discharge unit to the liquid discharge section and satisfying the following conditions.
(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) extended from (Hl) and the gas virtual columnar part (Hvg) extended from the gas columnar hollow part (Hg) are close to each other at a distance of 2 mm or less . (4) Columnar hollow for liquid The discharge axis central axis of the part (Hl) and the discharge column central axis of the gas columnar hollow part (Hg) are parallel to each other. (5) Cut along a plane perpendicular to the central axis of the gas columnar hollow part (Hg). Then, only one straight line having the shortest distance between 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) can be drawn.
請求項1に記載の紡糸装置に加えて、液吐出部から吐出されて形成した繊維を捕集できる捕集体を備えている不織布製造装置。 In addition to the spinning device according to claim 1, a non-woven fabric manufacturing apparatus provided with a collecting body capable of collecting fibers formed by being discharged from a liquid discharging portion. 請求項2に記載の不織布製造装置を用いる、不織布の製造方法。 The manufacturing method of a nonwoven fabric using the nonwoven fabric manufacturing apparatus of Claim 2.
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