JP2000178825A - 光学反射干渉性複合繊維製造用紡糸口金 - Google Patents
光学反射干渉性複合繊維製造用紡糸口金Info
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- JP2000178825A JP2000178825A JP10375483A JP37548398A JP2000178825A JP 2000178825 A JP2000178825 A JP 2000178825A JP 10375483 A JP10375483 A JP 10375483A JP 37548398 A JP37548398 A JP 37548398A JP 2000178825 A JP2000178825 A JP 2000178825A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 可視光線を反射干渉して高級感のある色彩を
発現させ優れた意匠性を発揮する断面積層構造の複合繊
維を効率的及び高精度に製造する口金内空間利用率を高
めた新規構造の紡糸用口金の提供。 【解決手段】 低屈折率高分子材料吐出用の環状配置さ
れた小孔と高屈折率高分子材料吐出用の環状配置された
小孔とを対向させ、かつ両小孔の流出側が対面しないよ
うに配置し各高分子材料の分配開孔から、両高分子材料
を交互に配列して断面環状の積層体形成溝に流入させて
積層高分子材料層を形成し、ついでこれを傾斜壁により
通過断面を次第に狭くした先狭薄層形成溝を通過させて
積層厚を次第に薄した後吐出口から吐出させることによ
り光学反射干渉性複合繊維を形成する。
発現させ優れた意匠性を発揮する断面積層構造の複合繊
維を効率的及び高精度に製造する口金内空間利用率を高
めた新規構造の紡糸用口金の提供。 【解決手段】 低屈折率高分子材料吐出用の環状配置さ
れた小孔と高屈折率高分子材料吐出用の環状配置された
小孔とを対向させ、かつ両小孔の流出側が対面しないよ
うに配置し各高分子材料の分配開孔から、両高分子材料
を交互に配列して断面環状の積層体形成溝に流入させて
積層高分子材料層を形成し、ついでこれを傾斜壁により
通過断面を次第に狭くした先狭薄層形成溝を通過させて
積層厚を次第に薄した後吐出口から吐出させることによ
り光学反射干渉性複合繊維を形成する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、可視光線を反
射、干渉して(明細書全体を通して「反射干渉」と表記
する)、その結果高級感のある色彩を発現させ優れた意
匠性を提供できる積層構造を有する複合繊維を製造する
ことのできる紡糸用口金に関する。より具体的には、効
果的な干渉色、すなわち波長の揃った単色の発色の反射
光で、かつ充分な光干渉効果を発現することのできる、
層数が10層前後の多層であると共に層厚が均一である
2種のポリマーの薄層交互積層部を持つ複合繊維を1個
の紡糸口金でより多くの本数を製造可能とする効率的か
つ高精度な複合繊維の製造を可能とする新規な構造の紡
糸口金に関する。
射、干渉して(明細書全体を通して「反射干渉」と表記
する)、その結果高級感のある色彩を発現させ優れた意
匠性を提供できる積層構造を有する複合繊維を製造する
ことのできる紡糸用口金に関する。より具体的には、効
果的な干渉色、すなわち波長の揃った単色の発色の反射
光で、かつ充分な光干渉効果を発現することのできる、
層数が10層前後の多層であると共に層厚が均一である
2種のポリマーの薄層交互積層部を持つ複合繊維を1個
の紡糸口金でより多くの本数を製造可能とする効率的か
つ高精度な複合繊維の製造を可能とする新規な構造の紡
糸口金に関する。
【0002】また、本発明の紡糸用口金ではその際に色
々な断面構造を形成することも可能であり、したがって
本発明は各種断面構造を持つ可視光線反射干渉層を有す
る複合繊維を製造することのできる紡糸用口金に関する
ものである。さらに本発明の紡糸用口金では可視光線反
射干渉用層と同時に非可視光線反射干渉層を形成するよ
うにすることも可能であり、その結果本発明は可視光線
と非可視光線の両者を同時に反射干渉する複合繊維を製
造可能とする紡糸用口金に関するものでもある。
々な断面構造を形成することも可能であり、したがって
本発明は各種断面構造を持つ可視光線反射干渉層を有す
る複合繊維を製造することのできる紡糸用口金に関する
ものである。さらに本発明の紡糸用口金では可視光線反
射干渉用層と同時に非可視光線反射干渉層を形成するよ
うにすることも可能であり、その結果本発明は可視光線
と非可視光線の両者を同時に反射干渉する複合繊維を製
造可能とする紡糸用口金に関するものでもある。
【0003】
【従来の技術】近年、布地の高級な風合いに対する訴求
から、単純な丸断面糸から異型断面とし、さらに2種以
上の繊維を複合することによって膨らみ等の感性を有す
る繊維が開発され、新繊維として開花した。最近はさら
に高級な感性あるいは機能を有する繊維が求められてお
り、その求められる特性として深色性及び光沢がある。
ところが、この両者を満足させようとすると、深色は得
られるものの、色がくすんで鮮やかさを失ってしまい、
また光沢を得ようとすると徒光(あだひかり)となって
しまい、両立する技術は本発明者が知る限り従来存在し
なかった。
から、単純な丸断面糸から異型断面とし、さらに2種以
上の繊維を複合することによって膨らみ等の感性を有す
る繊維が開発され、新繊維として開花した。最近はさら
に高級な感性あるいは機能を有する繊維が求められてお
り、その求められる特性として深色性及び光沢がある。
ところが、この両者を満足させようとすると、深色は得
られるものの、色がくすんで鮮やかさを失ってしまい、
また光沢を得ようとすると徒光(あだひかり)となって
しまい、両立する技術は本発明者が知る限り従来存在し
なかった。
【0004】その原因は、従来技術における発色は、染
料、顔料によるもので、それは光の吸収による発色であ
るため、深色を得ようとすればするほど、反射光は減少
するため光沢を失ってしまっていた。ところで、自然界
を見渡すとき、両特性を有するものとしては、例えば玉
虫やモルフォ蝶があり、それらは深色と光沢を同時に満
足した色彩を持っている。
料、顔料によるもので、それは光の吸収による発色であ
るため、深色を得ようとすればするほど、反射光は減少
するため光沢を失ってしまっていた。ところで、自然界
を見渡すとき、両特性を有するものとしては、例えば玉
虫やモルフォ蝶があり、それらは深色と光沢を同時に満
足した色彩を持っている。
【0005】この発色メカニズムとして、光の反射干渉
を利用しており、合成繊維において、このメカニズムが
利用できないかが種々検討されている。例えば、特公昭
43ー14185号公報において3層よりなる真珠光沢
を有する被覆形複合繊維が開示されている。しかるに、
層の数は高々3層であり、そのとき、確かに反射干渉に
よって発色は見られるものの、その程度には限度があ
り、高度な感性に対する要求には不十分である。
を利用しており、合成繊維において、このメカニズムが
利用できないかが種々検討されている。例えば、特公昭
43ー14185号公報において3層よりなる真珠光沢
を有する被覆形複合繊維が開示されている。しかるに、
層の数は高々3層であり、そのとき、確かに反射干渉に
よって発色は見られるものの、その程度には限度があ
り、高度な感性に対する要求には不十分である。
【0006】多層でかつ実質的に界面がすべて平行とな
る繊維は、例えば特公昭60ー1048号公報に記載の
ごとく静止型混合器を有する紡糸パック内で異種ポリマ
ーを交互に繰り返し接合させ、ついで得られたポリマー
を吐出孔より吐出することによって得ることができる。
ここでは静止型混合器を用いて多層フィルム状構成要素
を介して重ねられたポリエチレンテレフタレートとナイ
ロン6からなる複合繊維の例が示されており、真珠光沢
を有する織物を得ている。
る繊維は、例えば特公昭60ー1048号公報に記載の
ごとく静止型混合器を有する紡糸パック内で異種ポリマ
ーを交互に繰り返し接合させ、ついで得られたポリマー
を吐出孔より吐出することによって得ることができる。
ここでは静止型混合器を用いて多層フィルム状構成要素
を介して重ねられたポリエチレンテレフタレートとナイ
ロン6からなる複合繊維の例が示されており、真珠光沢
を有する織物を得ている。
【0007】しかしながら、この公報に記載の方法で多
層繊維を得ようとすると、2つのポリマーの接合の繰り
返し時に少しずつ層流が乱され、その結果、そこそこの
多層は得られるものの、光学的精度での厚みのコントロ
ールされた多層を得るには、不十分であった。特に10
層以上の多層を得ようとすると、接合回数としては数回
以上、繰り返しが必要であり、層間厚みの乱れのため、
干渉光は得られるものの、その強度が不十分であるとと
もに、種々の波長の干渉波、すなわち色の濁りが観察さ
れ、感性的には不十分な色彩しか得られなかった。
層繊維を得ようとすると、2つのポリマーの接合の繰り
返し時に少しずつ層流が乱され、その結果、そこそこの
多層は得られるものの、光学的精度での厚みのコントロ
ールされた多層を得るには、不十分であった。特に10
層以上の多層を得ようとすると、接合回数としては数回
以上、繰り返しが必要であり、層間厚みの乱れのため、
干渉光は得られるものの、その強度が不十分であるとと
もに、種々の波長の干渉波、すなわち色の濁りが観察さ
れ、感性的には不十分な色彩しか得られなかった。
【0008】そして、特公昭57ー20842号公報に
おいて、静的流体混合装置、特公昭53ー8806号公
報及び特公昭53ー8807号公報において、混合紡糸
方法及びその装置が示されている。これらは2種類のポ
リマーの接合、分離を繰り返すものであり、ポリマー流
の複雑性ゆえに混合が起こり、光学的寸法の多層を製造
するには十分でなかった。
おいて、静的流体混合装置、特公昭53ー8806号公
報及び特公昭53ー8807号公報において、混合紡糸
方法及びその装置が示されている。これらは2種類のポ
リマーの接合、分離を繰り返すものであり、ポリマー流
の複雑性ゆえに混合が起こり、光学的寸法の多層を製造
するには十分でなかった。
【0009】また、特開昭62ー170510号公報に
おいて、繊維表面に微細な凹凸を設けて干渉色を得よう
とする方法が開示されている。この方法は回折格子を繊
維上に形成しようとするものである。同様な方法が特開
平4ー202805号公報によっても開示されている。
これらの繊維においては、干渉による発色は認められる
ものの、前記薄膜と同様に干渉は見る角度によって干渉
波長が異なる、すなわち布帛の色彩が変化してしまい、
低級な不満足な感性しか得られない。
おいて、繊維表面に微細な凹凸を設けて干渉色を得よう
とする方法が開示されている。この方法は回折格子を繊
維上に形成しようとするものである。同様な方法が特開
平4ー202805号公報によっても開示されている。
これらの繊維においては、干渉による発色は認められる
ものの、前記薄膜と同様に干渉は見る角度によって干渉
波長が異なる、すなわち布帛の色彩が変化してしまい、
低級な不満足な感性しか得られない。
【0010】これらのほかにも、特開昭59ー2280
42号公報、特公昭60ー24847号公報及び特開昭
63ー64535号公報において、見る角度により色調
を変え、鮮やかな色調効果を有することで有名な南米産
のモルフォ蝶にヒントを得た発色繊維、布帛が提案され
ている。しかるに、これら発明において用いられる繊維
は異種ポリマーを張り合わせた扁平糸であり、それらを
積層しても到底、光の干渉する厚さを得ることは困難で
あり、単に反射光を抑える役割しか果たしてない。
42号公報、特公昭60ー24847号公報及び特開昭
63ー64535号公報において、見る角度により色調
を変え、鮮やかな色調効果を有することで有名な南米産
のモルフォ蝶にヒントを得た発色繊維、布帛が提案され
ている。しかるに、これら発明において用いられる繊維
は異種ポリマーを張り合わせた扁平糸であり、それらを
積層しても到底、光の干渉する厚さを得ることは困難で
あり、単に反射光を抑える役割しか果たしてない。
【0011】さらに、他の提案があり、特開昭54ー4
2421号公報において、異種ポリマーの多層張り合わ
せ繊維を得るための方法が開示されている。しかるに本
方法は、多層部に中空環状配置するものであり、一方の
成分を溶解することによって極細繊維を得るためのもの
であって、多層積層を光学寸法に一致させ干渉効果を得
る繊維に対して示唆を与えるものではない。
2421号公報において、異種ポリマーの多層張り合わ
せ繊維を得るための方法が開示されている。しかるに本
方法は、多層部に中空環状配置するものであり、一方の
成分を溶解することによって極細繊維を得るためのもの
であって、多層積層を光学寸法に一致させ干渉効果を得
る繊維に対して示唆を与えるものではない。
【0012】以上のほかに分子配向異方性フィルムを偏
光フィルムでサンドイッチ構造にすることにより発色す
る材料も発表されている(例えば 繊維機械学会誌VO
L.42、NO.2、p.55(1989)、同VO
L.42、NO.10、p.160(1989))。さ
らに、特開平7ー97766号公報及び特開平7ー97
786号公報において、布帛の表面において、表面側か
ら入射した光の反射光と裏面における反射光により発色
可能な実質的に透明な薄層膜を有する光干渉膜を設けた
繊維布帛が開示されている。これらの薄層による干渉
は、見る角度によって干渉波長が容易に異なり、即ち布
帛の色彩が変化してしまい、低級な感性のものしか得れ
ていない。
光フィルムでサンドイッチ構造にすることにより発色す
る材料も発表されている(例えば 繊維機械学会誌VO
L.42、NO.2、p.55(1989)、同VO
L.42、NO.10、p.160(1989))。さ
らに、特開平7ー97766号公報及び特開平7ー97
786号公報において、布帛の表面において、表面側か
ら入射した光の反射光と裏面における反射光により発色
可能な実質的に透明な薄層膜を有する光干渉膜を設けた
繊維布帛が開示されている。これらの薄層による干渉
は、見る角度によって干渉波長が容易に異なり、即ち布
帛の色彩が変化してしまい、低級な感性のものしか得れ
ていない。
【0013】前記したように光学的精度を有し、多層積
層構造を有するところの反射光の波長の揃った、すなわ
ち単色の発色が得られ、充分な光干渉効果を有する繊維
の製造技術及びそれに適した紡糸口金については、未だ
公開されていないのが現状である。そこで、本発明者ら
は、単色の発色を得るために層の数が10層を越える多
層をも可能とするとともに、層の厚みが均一であり、効
果的な干渉色を発現する2種のポリマーの薄層交互積層
部を持つ複合高分子繊維の製造技術及びそれに適する紡
糸口金を開発し、つい最近特許出願した。
層構造を有するところの反射光の波長の揃った、すなわ
ち単色の発色が得られ、充分な光干渉効果を有する繊維
の製造技術及びそれに適した紡糸口金については、未だ
公開されていないのが現状である。そこで、本発明者ら
は、単色の発色を得るために層の数が10層を越える多
層をも可能とするとともに、層の厚みが均一であり、効
果的な干渉色を発現する2種のポリマーの薄層交互積層
部を持つ複合高分子繊維の製造技術及びそれに適する紡
糸口金を開発し、つい最近特許出願した。
【0014】その後、得られた優れた光学的特性を備え
る積層構造に特徴を有する繊維そのものについても、別
途特許出願した。その中には、一例として、可視光線を
反射干渉して、その結果高級感のある色彩を発現させ
て、優れた意匠性を提供することができると同時に熱線
である赤外線等の非可視光線をも反射干渉して、その透
過を遮断することのできる可視光線と非可視光線の両領
域において、優れた光学的特性を有する繊維について
も、記載されており、既に提案されている。
る積層構造に特徴を有する繊維そのものについても、別
途特許出願した。その中には、一例として、可視光線を
反射干渉して、その結果高級感のある色彩を発現させ
て、優れた意匠性を提供することができると同時に熱線
である赤外線等の非可視光線をも反射干渉して、その透
過を遮断することのできる可視光線と非可視光線の両領
域において、優れた光学的特性を有する繊維について
も、記載されており、既に提案されている。
【0015】そして、その紡糸口金は複数の円形プレー
トを積層した構造のものであり、その紡糸口金において
も、効率的に複合高分子繊維を製造するために多数本の
繊維を製造できるように多くの吐出口が形成されてい
る。その各吐出口から流出する複合高分子繊維は10層
を越える積層構造からなるものであり、その積層構造を
形成するためには、高屈折率と低屈折率とを交互に流出
させる開口を積層数に該当する数だけ交互に配列するこ
とが必要である。
トを積層した構造のものであり、その紡糸口金において
も、効率的に複合高分子繊維を製造するために多数本の
繊維を製造できるように多くの吐出口が形成されてい
る。その各吐出口から流出する複合高分子繊維は10層
を越える積層構造からなるものであり、その積層構造を
形成するためには、高屈折率と低屈折率とを交互に流出
させる開口を積層数に該当する数だけ交互に配列するこ
とが必要である。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】その効率的な製造のた
めの前記した多数の吐出口を有する紡糸口金において
は、吐出口は円形プレート上に放射状に配置され、この
各吐出口に接続する前記した開口は図4に図示するよう
にプレート上で中心から円周方向に向かって直線状で、
かつ放射状に配置されている。その結果、円形プレート
の内側部分については、大部分の空間が積層構造の複合
繊維を形成するために活用されているが外側にいくに従
い行くに活用されている部分の比率が低下することにな
る。
めの前記した多数の吐出口を有する紡糸口金において
は、吐出口は円形プレート上に放射状に配置され、この
各吐出口に接続する前記した開口は図4に図示するよう
にプレート上で中心から円周方向に向かって直線状で、
かつ放射状に配置されている。その結果、円形プレート
の内側部分については、大部分の空間が積層構造の複合
繊維を形成するために活用されているが外側にいくに従
い行くに活用されている部分の比率が低下することにな
る。
【0017】そこで、本発明者は優れた光学特性を有す
る複合繊維が製造できると同時に、紡糸口金内におい
て、活用されていない空間部分の比率を低下させるべく
開発を進め完成したのが本発明である。したがって、本
発明は、これらの特許出願で提案されている光学的精度
を有し多層積層構造を有するところの反射光の波長が揃
った単色の発色が得られ、かつ充分な光干渉効果を有す
る複合繊維を効率的、かつ高精度に製造することを可能
とする紡糸口金を提供することを解決すべき課題とする
ものであり、それが本発明の目的である。
る複合繊維が製造できると同時に、紡糸口金内におい
て、活用されていない空間部分の比率を低下させるべく
開発を進め完成したのが本発明である。したがって、本
発明は、これらの特許出願で提案されている光学的精度
を有し多層積層構造を有するところの反射光の波長が揃
った単色の発色が得られ、かつ充分な光干渉効果を有す
る複合繊維を効率的、かつ高精度に製造することを可能
とする紡糸口金を提供することを解決すべき課題とする
ものであり、それが本発明の目的である。
【0018】また、本発明では断面が偏平形状の複合繊
維のみでなく各種の断面形状の複合繊維を製造可能とす
る紡糸口金を提供するものであり、そのことも本発明が
目的とするところである。さらに、本発明の紡糸口金に
おいては、可視光線反射干渉用層形成用流路と同時に非
可視光線反射干渉層形成用流路を形成することも可能で
あり、それにより可視光線と非可視光線の両者を同時に
反射干渉する複合繊維を製造する可能とするものであ
り、したがって、かかる紡糸口金を提供することも本発
明は目的とするものである。
維のみでなく各種の断面形状の複合繊維を製造可能とす
る紡糸口金を提供するものであり、そのことも本発明が
目的とするところである。さらに、本発明の紡糸口金に
おいては、可視光線反射干渉用層形成用流路と同時に非
可視光線反射干渉層形成用流路を形成することも可能で
あり、それにより可視光線と非可視光線の両者を同時に
反射干渉する複合繊維を製造する可能とするものであ
り、したがって、かかる紡糸口金を提供することも本発
明は目的とするものである。
【0019】
【課題を解決するための手段】本発明が前記した課題を
解決、すなわち前記目的を達成するために採用した手段
は異なる屈折率の高分子材料を積層した光学反射干渉性
複合繊維製造用紡糸口金であり、それには多くの態様が
あってそれは以下のとおりである。
解決、すなわち前記目的を達成するために採用した手段
は異なる屈折率の高分子材料を積層した光学反射干渉性
複合繊維製造用紡糸口金であり、それには多くの態様が
あってそれは以下のとおりである。
【0020】1)低屈折率の高分子材料を吐出するため
の環状に配置された小孔と高屈折率の高分子材料を吐出
するための環状に配置された小孔とを対向させると同時
に両小孔の流出側が対面しないように配置した低屈折率
高分子材料用分配開孔及び高屈折率高分子材料用分配開
孔、両開孔の流出側に接続し流入する2種の屈折率の高
分子材料を交互に配列して積層高分子材料層を形成する
断面環状の積層体形成溝、該溝に接続し流出する2種の
屈折率の積層する高分子材料層を薄層化させる傾斜壁に
より通過断面を次第に狭くした先狭薄層形成溝、並びに
該薄層形成溝で形成された薄層の積層高分子材料層を持
つ複合繊維の吐出口とを具備することを特徴とする異な
る屈折率の高分子材料を積層した光学反射干渉性複合繊
維製造用紡糸口金。
の環状に配置された小孔と高屈折率の高分子材料を吐出
するための環状に配置された小孔とを対向させると同時
に両小孔の流出側が対面しないように配置した低屈折率
高分子材料用分配開孔及び高屈折率高分子材料用分配開
孔、両開孔の流出側に接続し流入する2種の屈折率の高
分子材料を交互に配列して積層高分子材料層を形成する
断面環状の積層体形成溝、該溝に接続し流出する2種の
屈折率の積層する高分子材料層を薄層化させる傾斜壁に
より通過断面を次第に狭くした先狭薄層形成溝、並びに
該薄層形成溝で形成された薄層の積層高分子材料層を持
つ複合繊維の吐出口とを具備することを特徴とする異な
る屈折率の高分子材料を積層した光学反射干渉性複合繊
維製造用紡糸口金。
【0021】2)断面環状の積層体形成溝の断面形状が
「C」の字状である前記1記載の光学反射干渉性複合繊
維製造用紡糸口金。 3)先狭薄層形成溝の流入側の断面形状が「C」の字状
である前記1又は2記載の光学反射干渉性複合繊維製造
用紡糸口金。 4)分配開孔の一方については積層体の中央部に対応す
る位置の小孔の径を他の位置の小孔の径より大きくし、
分配開孔の他方については該中央部に対応する位置には
小孔を設けないことにより、複合繊維の厚さ方向の中央
部に肉厚の芯部を持つものを製造する前記1ないし3の
いずれか1に記載の光学反射干渉性複合繊維製造用紡糸
口金。
「C」の字状である前記1記載の光学反射干渉性複合繊
維製造用紡糸口金。 3)先狭薄層形成溝の流入側の断面形状が「C」の字状
である前記1又は2記載の光学反射干渉性複合繊維製造
用紡糸口金。 4)分配開孔の一方については積層体の中央部に対応す
る位置の小孔の径を他の位置の小孔の径より大きくし、
分配開孔の他方については該中央部に対応する位置には
小孔を設けないことにより、複合繊維の厚さ方向の中央
部に肉厚の芯部を持つものを製造する前記1ないし3の
いずれか1に記載の光学反射干渉性複合繊維製造用紡糸
口金。
【0022】5)分配開孔の一方については積層体の端
部に対応する位置の小孔の径を他の位置の小孔の径より
大きくし、分配開孔の他方については該端部に対応する
位置には小孔を設けないことにより、複合繊維の厚さ方
向の端部に肉厚部を持つものを製造する前記1ないし3
のいずれか1に記載の光学反射干渉性複合繊維製造用紡
糸口金。 6)先狭薄層形成溝下端の流出開口の周囲を鞘形成材た
めの流入路で取り囲み、吐出口に至るまでの流路内で薄
層の積層高分子材料層を鞘材で取り囲み複合繊維の周囲
に鞘を形成する前記1ないし5のいずいれか1に記載の
光学反射干渉性複合繊維製造用紡糸口金。
部に対応する位置の小孔の径を他の位置の小孔の径より
大きくし、分配開孔の他方については該端部に対応する
位置には小孔を設けないことにより、複合繊維の厚さ方
向の端部に肉厚部を持つものを製造する前記1ないし3
のいずれか1に記載の光学反射干渉性複合繊維製造用紡
糸口金。 6)先狭薄層形成溝下端の流出開口の周囲を鞘形成材た
めの流入路で取り囲み、吐出口に至るまでの流路内で薄
層の積層高分子材料層を鞘材で取り囲み複合繊維の周囲
に鞘を形成する前記1ないし5のいずいれか1に記載の
光学反射干渉性複合繊維製造用紡糸口金。
【0023】7)吐出口の積層高分子材料の移動方向に
直交する方向の形状を矩形にすることにより複合繊維の
断面形状を偏平なものとする前記1ないし6のいずれか
1に記載の光学反射干渉性複合繊維製造用紡糸口金。 8)吐出口の積層高分子材料の移動方向に直交する方向
の形状を「C」の字状にすることにより、断面形状を環
状または半環状のものとする前記1ないし7のいずれか
1に記載の光学反射干渉性複合繊維製造用紡糸口金。
直交する方向の形状を矩形にすることにより複合繊維の
断面形状を偏平なものとする前記1ないし6のいずれか
1に記載の光学反射干渉性複合繊維製造用紡糸口金。 8)吐出口の積層高分子材料の移動方向に直交する方向
の形状を「C」の字状にすることにより、断面形状を環
状または半環状のものとする前記1ないし7のいずれか
1に記載の光学反射干渉性複合繊維製造用紡糸口金。
【0024】9)複数の積層体形成溝を環状に配置して
積層体形成溝の1つの環状の溝群を形成し、次にこの環
状の溝群とも径が異なり、且つ相互に径の異なる積層体
形成溝の1以上の環状の溝群を同心状に設置した前記1
ないし8のいずれか1に記載の光学反射干渉性複合繊維
製造用紡糸口金。 10)複数の先狭薄層形成溝を環状に配置して先狭薄層
形成溝の1つの環状溝群を形成し、次にこの環状溝群と
も径が異なり、且つ相互に径の異なる先狭薄層形成溝の
1以上の環状溝群を同心状に設置した前記1ないし9の
いずれか1に記載の光学反射干渉性複合繊維製造用紡糸
口金。
積層体形成溝の1つの環状の溝群を形成し、次にこの環
状の溝群とも径が異なり、且つ相互に径の異なる積層体
形成溝の1以上の環状の溝群を同心状に設置した前記1
ないし8のいずれか1に記載の光学反射干渉性複合繊維
製造用紡糸口金。 10)複数の先狭薄層形成溝を環状に配置して先狭薄層
形成溝の1つの環状溝群を形成し、次にこの環状溝群と
も径が異なり、且つ相互に径の異なる先狭薄層形成溝の
1以上の環状溝群を同心状に設置した前記1ないし9の
いずれか1に記載の光学反射干渉性複合繊維製造用紡糸
口金。
【0025】
【発明の実施の形態】本発明の複合繊維製造用紡糸口
金、それを使用して製造する複合繊維の構造及び光学的
特性、並びにその製造方法等について、図面の記載に基
づいて詳細かつ具体的に説明する。図1及び図2は、本
発明の紡糸口金を使用して製造された光学的特性に優れ
た複合繊維10を図示するものであって、その中の図1
(a)は最も標準的(一般的)な複合繊維の断面構造を
図示するものである。その断面構造は、長方形で偏平な
ものであり、高屈折率の高分子材料Aと低屈折率の高分
子材料Bとが交互に積層された可視光線反射干渉層11
とその外周を鞘12が覆うものとなっている。
金、それを使用して製造する複合繊維の構造及び光学的
特性、並びにその製造方法等について、図面の記載に基
づいて詳細かつ具体的に説明する。図1及び図2は、本
発明の紡糸口金を使用して製造された光学的特性に優れ
た複合繊維10を図示するものであって、その中の図1
(a)は最も標準的(一般的)な複合繊維の断面構造を
図示するものである。その断面構造は、長方形で偏平な
ものであり、高屈折率の高分子材料Aと低屈折率の高分
子材料Bとが交互に積層された可視光線反射干渉層11
とその外周を鞘12が覆うものとなっている。
【0026】そして、このA及びBで示される2種の高
分子材料からなる交互に積層された可視光線反射干渉層
11の積層構造の存在により可視光線の反射干渉が発現
するものである。また、この図示される繊維では前記し
たとおり積層構造を囲むように鞘(カバー)12が存在
しており、この鞘12の存在により可視光線の反射効率
を高めると同時に積層構造の層間剥離の防止あるいは耐
磨耗性の向上等を図ることができるが、この鞘12の存
在は必要不可欠のものではなく、必ずしも必要とするも
のではない。
分子材料からなる交互に積層された可視光線反射干渉層
11の積層構造の存在により可視光線の反射干渉が発現
するものである。また、この図示される繊維では前記し
たとおり積層構造を囲むように鞘(カバー)12が存在
しており、この鞘12の存在により可視光線の反射効率
を高めると同時に積層構造の層間剥離の防止あるいは耐
磨耗性の向上等を図ることができるが、この鞘12の存
在は必要不可欠のものではなく、必ずしも必要とするも
のではない。
【0027】本発明の紡糸口金を使用することにより製
造される複合繊維の断面構造については、これ以外の各
種の構造が形成可能であり、その構造には、図1(b)
及び(c)、並びに図2(a)(b)及び(c)等があ
る。図1(b)の複合繊維は中心部に高屈折率高分子材
料で形成された肉厚の芯部13を有する構造であり、同
(c)の複合繊維は中央部にやや厚い層の積層構造の赤
外線反射干渉層14が存在し、その外側は薄い層の積層
構造の可視光線反射干渉層11となっている。
造される複合繊維の断面構造については、これ以外の各
種の構造が形成可能であり、その構造には、図1(b)
及び(c)、並びに図2(a)(b)及び(c)等があ
る。図1(b)の複合繊維は中心部に高屈折率高分子材
料で形成された肉厚の芯部13を有する構造であり、同
(c)の複合繊維は中央部にやや厚い層の積層構造の赤
外線反射干渉層14が存在し、その外側は薄い層の積層
構造の可視光線反射干渉層11となっている。
【0028】そして、図2(a)(b)及び(c)の複
合繊維の断面構造は、図1の長方形形状とは大分異なっ
たものとなっており、図2(a)では両高分子材料A.
Bの積層構造の下面側に高屈折率高分子材料Aからなる
肉厚部15と鞘12を有すると同時に積層断面が湾曲し
た構造となっている。同(b)では断面が円形であり、
同(c)では円の一部が欠落したような「C」の字状の
もの(すなわち半円形)となっている。
合繊維の断面構造は、図1の長方形形状とは大分異なっ
たものとなっており、図2(a)では両高分子材料A.
Bの積層構造の下面側に高屈折率高分子材料Aからなる
肉厚部15と鞘12を有すると同時に積層断面が湾曲し
た構造となっている。同(b)では断面が円形であり、
同(c)では円の一部が欠落したような「C」の字状の
もの(すなわち半円形)となっている。
【0029】こられの断面構造について、図2(b)の
断面構造を同(a)と対比すると、前者の最内部の肉厚
部16は後者の下側面の肉厚部15に相当し、前者の最
外部の肉厚部17は、後者の鞘12の部分に相当するも
のとなっている。また同(c)の構造についても同様に
対比すると、図2(c)内側の肉厚部18及び外側の肉
厚部19の部分は、それぞれ図2(b)の場合と同じよ
うに図2(a)の同様の部分に相当するものとなってい
る。
断面構造を同(a)と対比すると、前者の最内部の肉厚
部16は後者の下側面の肉厚部15に相当し、前者の最
外部の肉厚部17は、後者の鞘12の部分に相当するも
のとなっている。また同(c)の構造についても同様に
対比すると、図2(c)内側の肉厚部18及び外側の肉
厚部19の部分は、それぞれ図2(b)の場合と同じよ
うに図2(a)の同様の部分に相当するものとなってい
る。
【0030】このような構造を持つ繊維が、可視光線を
反射干渉して、その結果従来の着色や染料で得られない
ような透明度が高く、反射率の高い色彩を発現させ優れ
た意匠性を提供するためには、繊維断面が前記した構造
を持つと同時に下記に規定する所定の要件を具備するこ
とが必要である。すなわち、複合繊維において、積層部
の高屈折率材料の光学屈折率na、厚さdaとし、低屈
折率材料の光学屈折率nb、厚さdbとした際に、na
及びdaと、nb及びdbとが以下の関係を満足するこ
とである。また赤外線及び紫外線等の非可視光線を反射
干渉させるにも同様に以下の関係を満たすことが必要で
ある。
反射干渉して、その結果従来の着色や染料で得られない
ような透明度が高く、反射率の高い色彩を発現させ優れ
た意匠性を提供するためには、繊維断面が前記した構造
を持つと同時に下記に規定する所定の要件を具備するこ
とが必要である。すなわち、複合繊維において、積層部
の高屈折率材料の光学屈折率na、厚さdaとし、低屈
折率材料の光学屈折率nb、厚さdbとした際に、na
及びdaと、nb及びdbとが以下の関係を満足するこ
とである。また赤外線及び紫外線等の非可視光線を反射
干渉させるにも同様に以下の関係を満たすことが必要で
ある。
【0031】λ1=2(nada+nbdb)で定義さ
れる可視光線反射干渉層用のλ1が、 1.0≦na<1.8 1.3≦nb≦1.8 1.01≦nb/na≦1.8の条件下で、それぞれ 0.38μm≦λ1<0.78μm(可視光線反射干渉
層用) 0.2μm≦λ1<0.38μm(紫外線反射干渉層
用) 0.78μm≦λ1≦2μm(赤外線反射干渉層用)
れる可視光線反射干渉層用のλ1が、 1.0≦na<1.8 1.3≦nb≦1.8 1.01≦nb/na≦1.8の条件下で、それぞれ 0.38μm≦λ1<0.78μm(可視光線反射干渉
層用) 0.2μm≦λ1<0.38μm(紫外線反射干渉層
用) 0.78μm≦λ1≦2μm(赤外線反射干渉層用)
【0031】ここで、前記λ1とは反射スペクトルにお
けるピーク波長(μm)を意味し、この場合一次のピー
ク波長を示す。また、この式中のnada、nbdb
は、それぞれ高屈折率材料の「光学屈折率と厚みの積」
及び低屈折率材料の「光学屈折率と厚みの積」を示して
いる。この「光学屈折率と厚みの積」が一般に「光学厚
み」と称されるものである。それ故、高屈折率材料及び
低屈折率材料のそれぞれの光学厚みの和の2倍が、所望
のピーク波長λ1を与えることになる。前記した反射干
渉機能について、さらに言及するに、可視光線は人間の
目に色彩を感知させるものであり、本発明の構造では、
これの反射干渉により深みと光沢のある色彩を具現する
ことができ、卓越した色彩感を提供することができる。
けるピーク波長(μm)を意味し、この場合一次のピー
ク波長を示す。また、この式中のnada、nbdb
は、それぞれ高屈折率材料の「光学屈折率と厚みの積」
及び低屈折率材料の「光学屈折率と厚みの積」を示して
いる。この「光学屈折率と厚みの積」が一般に「光学厚
み」と称されるものである。それ故、高屈折率材料及び
低屈折率材料のそれぞれの光学厚みの和の2倍が、所望
のピーク波長λ1を与えることになる。前記した反射干
渉機能について、さらに言及するに、可視光線は人間の
目に色彩を感知させるものであり、本発明の構造では、
これの反射干渉により深みと光沢のある色彩を具現する
ことができ、卓越した色彩感を提供することができる。
【0032】つぎに、この繊維構造を製造する際に使用
できる高分子化合物について言及する。高屈折率用およ
び低屈折率用の高分子化合物としては以下のものが例示
できる。ポリエチレン、ポリブチレン、ポリエステル、
ポリアクリロニトリル、ポリスチレン、ポリアミド、ポ
リオレフィン、ポリビニルアルコール、ポリカーボネー
ト、ポリメタクリル酸メチル、ポリエーテルエーテルケ
トン、ポリパラフェニレンテレフタルアミド、ポリフェ
ニレンサルファイドの単体ブレンドもしくはこられの2
種以上の共重合体。
できる高分子化合物について言及する。高屈折率用およ
び低屈折率用の高分子化合物としては以下のものが例示
できる。ポリエチレン、ポリブチレン、ポリエステル、
ポリアクリロニトリル、ポリスチレン、ポリアミド、ポ
リオレフィン、ポリビニルアルコール、ポリカーボネー
ト、ポリメタクリル酸メチル、ポリエーテルエーテルケ
トン、ポリパラフェニレンテレフタルアミド、ポリフェ
ニレンサルファイドの単体ブレンドもしくはこられの2
種以上の共重合体。
【0033】さらに、低屈折率用高分子化合物としては
フッ素系樹脂、高屈折率用高分子化合物としては、ポリ
塩化ビニリデン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエ
チレンナフタレート等のポリエステル系樹脂及びポリフ
ェニレンサルファイド等が例示できる。また低屈折率用
高分子化合物と高屈折率用高分子化合物の好適な組合せ
としては、前者がフッ素系樹脂、後者がポリカーボネー
ト、ポリフッ化ビニリデン、ポリエステル系樹脂及びポ
リフェニレンサルファイドのいずれか1との組合せ等が
ある。
フッ素系樹脂、高屈折率用高分子化合物としては、ポリ
塩化ビニリデン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエ
チレンナフタレート等のポリエステル系樹脂及びポリフ
ェニレンサルファイド等が例示できる。また低屈折率用
高分子化合物と高屈折率用高分子化合物の好適な組合せ
としては、前者がフッ素系樹脂、後者がポリカーボネー
ト、ポリフッ化ビニリデン、ポリエステル系樹脂及びポ
リフェニレンサルファイドのいずれか1との組合せ等が
ある。
【0034】次いで、図面に基づいて、本発明の紡糸口
金及びそれを使用した複合繊維の製造技術について具体
的に説明するが、本発明の紡糸口金はこの図面に具体的
に記載された構造に限定されるのものではなく、それは
いうまでもなく特許請求の範囲に記載する事項によって
特定されるものである。図3は、本発明の紡糸口金の一
具体例の全体像を図示するものであり、これを使用する
ことによって、図1(a)の断面構造を有する繊維を製
造することができる。
金及びそれを使用した複合繊維の製造技術について具体
的に説明するが、本発明の紡糸口金はこの図面に具体的
に記載された構造に限定されるのものではなく、それは
いうまでもなく特許請求の範囲に記載する事項によって
特定されるものである。図3は、本発明の紡糸口金の一
具体例の全体像を図示するものであり、これを使用する
ことによって、図1(a)の断面構造を有する繊維を製
造することができる。
【0035】この図示された紡糸口金20は、5枚の円
盤状プレートを積層しており、その中に複合繊維の原材
料である高分子材料が上から下に通過する流路が形成さ
れている。その各プレートは上から順に供給プレート
、上部分配プレート、下部分配プレート、薄層化
プレート及び吐出プレートであり、この5枚のプレ
ート内を移動する高分子材料の通過経路にしたがって複
合繊維が製造できるまでの過程をまず説明する。
盤状プレートを積層しており、その中に複合繊維の原材
料である高分子材料が上から下に通過する流路が形成さ
れている。その各プレートは上から順に供給プレート
、上部分配プレート、下部分配プレート、薄層化
プレート及び吐出プレートであり、この5枚のプレ
ート内を移動する高分子材料の通過経路にしたがって複
合繊維が製造できるまでの過程をまず説明する。
【0036】この複合繊維製造原料である低屈折率高分
子材料B及び高屈折率高分子材料Aは、供給プレート
に形成された供給路21及び22よりそれぞれまず紡糸
口金20内に供給される。ここに供給された高分子材料
のうち低屈折率高分子材料Bは、供給プレートを通過
した後上部分配プレートに流入し、その下部に「C」
の字状に配列された下向きの開孔23より図7及び11
等に図示された断面がほぼ環状の積層体形成溝26に流
入する。
子材料B及び高屈折率高分子材料Aは、供給プレート
に形成された供給路21及び22よりそれぞれまず紡糸
口金20内に供給される。ここに供給された高分子材料
のうち低屈折率高分子材料Bは、供給プレートを通過
した後上部分配プレートに流入し、その下部に「C」
の字状に配列された下向きの開孔23より図7及び11
等に図示された断面がほぼ環状の積層体形成溝26に流
入する。
【0037】もう一方の高屈折率高分子材料Aは、供給
プレート、上部分配プレート及び下部分配プレート
を下降流あるいは水平流で通過した後、一転して下部
分配プレートの下部で上昇流に転じそのプレート上部
に形成されたところの図5(a)、7及び11等に図示
された「C」の字状に配列された上向きの開孔24より
断面がほぼ環状の積層体形成溝26に低屈折率高分子材
料Bと同様に流入する。低屈折率高分子材料B及び高屈
折率高分子材料Aは、分配開孔23及び24より積層体
形成溝26に流入する際に両者が交互に配列されるよう
に流入し、その結果図6(a)に図示するような両材料
が交互に配列された断面「C」の字状のシート状物がま
ず形成される。
プレート、上部分配プレート及び下部分配プレート
を下降流あるいは水平流で通過した後、一転して下部
分配プレートの下部で上昇流に転じそのプレート上部
に形成されたところの図5(a)、7及び11等に図示
された「C」の字状に配列された上向きの開孔24より
断面がほぼ環状の積層体形成溝26に低屈折率高分子材
料Bと同様に流入する。低屈折率高分子材料B及び高屈
折率高分子材料Aは、分配開孔23及び24より積層体
形成溝26に流入する際に両者が交互に配列されるよう
に流入し、その結果図6(a)に図示するような両材料
が交互に配列された断面「C」の字状のシート状物がま
ず形成される。
【0038】その後この配列状態で薄層化プレートに
流入し、ここに形成されている図5(b)及び13等に
図示された、傾斜壁28により流路が次第に狭められた
先狭薄層形成溝27を通過することにより配列方向の長
さが徐々に短縮される。その結果積層された層の厚みが
薄くなる方向に圧縮されるため、ついには両高分子材料
層が薄くなって薄層化され、その流出開口29において
は、図6(b)に図示するように両者が交互に薄層状に
積層した構造となる。そして、この流出口29を出た薄
層状の積層構造体は、吐出プレートに流入する際に図
13に図示するように鞘形成溝31で周囲を鞘形成用の
高分子材料で覆われ、最終的には該プレートの吐出口3
5から流出して光学反射干渉性複合繊維が製造される。
流入し、ここに形成されている図5(b)及び13等に
図示された、傾斜壁28により流路が次第に狭められた
先狭薄層形成溝27を通過することにより配列方向の長
さが徐々に短縮される。その結果積層された層の厚みが
薄くなる方向に圧縮されるため、ついには両高分子材料
層が薄くなって薄層化され、その流出開口29において
は、図6(b)に図示するように両者が交互に薄層状に
積層した構造となる。そして、この流出口29を出た薄
層状の積層構造体は、吐出プレートに流入する際に図
13に図示するように鞘形成溝31で周囲を鞘形成用の
高分子材料で覆われ、最終的には該プレートの吐出口3
5から流出して光学反射干渉性複合繊維が製造される。
【0039】なお、図14には、図示された紡糸口金2
0内に供給された2種の高分子材料から可視光線反射干
渉性複合繊維が形成するまでの断面形状の変遷が図示さ
れており、この図により紡糸口金20内で複合繊維が形
成されるまでの過程がよりわかりやすく理解できるもの
となっている。この図において、(a)は両高分子材料
が積層体形成溝に流入した時点、(b)は薄層化溝の中
間点通過時、(c)は該溝の流出口での断面形状を図示
するものである。また(d)は吐出プレート流入時、
(e)はそのプレート下端の吐出口での断面形状を図示
するものである。
0内に供給された2種の高分子材料から可視光線反射干
渉性複合繊維が形成するまでの断面形状の変遷が図示さ
れており、この図により紡糸口金20内で複合繊維が形
成されるまでの過程がよりわかりやすく理解できるもの
となっている。この図において、(a)は両高分子材料
が積層体形成溝に流入した時点、(b)は薄層化溝の中
間点通過時、(c)は該溝の流出口での断面形状を図示
するものである。また(d)は吐出プレート流入時、
(e)はそのプレート下端の吐出口での断面形状を図示
するものである。
【0040】次に、図示された紡糸口金20の具体的構
造あるいは本発明で採用できる紡糸口金の各種態様等に
ついて、更に詳述する。本発明の図示された紡糸口金に
ついては、前記したように5枚のプレートから構成され
るているが、5枚ではなく、これより多くの数に分割さ
れたプレートで構成されていてもよいし、また少ない数
に分割されたものでもよい。さらに図示された紡糸口金
の積層形成部では高分子材料は上下方向に吐出されてい
るが、これに限るものではなく水平あるいは斜めに吐出
させるような構造のものでもよい。
造あるいは本発明で採用できる紡糸口金の各種態様等に
ついて、更に詳述する。本発明の図示された紡糸口金に
ついては、前記したように5枚のプレートから構成され
るているが、5枚ではなく、これより多くの数に分割さ
れたプレートで構成されていてもよいし、また少ない数
に分割されたものでもよい。さらに図示された紡糸口金
の積層形成部では高分子材料は上下方向に吐出されてい
るが、これに限るものではなく水平あるいは斜めに吐出
させるような構造のものでもよい。
【0041】図示された紡糸口金20においては、供給
プレートには図3に図示するように上部分配プレート
及び下部分配プレートに低屈折率高分子材料B及び
高屈折率高分子材料Aを供する供給路21及び22が形
成されている。その上部分配プレートには高分子材料
Aを下部分配プレートに供する供給路22が供給プレ
ートから連続して形成されていると共に図9及び10
に図示するように供給路21から供給された高分子材料
Bを積層体形成溝26に供給する下向きの分配開孔23
が形成されている。なお図9は上部分配プレートの下
向きの開孔23及びその周辺のみを上から見た図であ
り、図10は同じ位置を下から見た図である。
プレートには図3に図示するように上部分配プレート
及び下部分配プレートに低屈折率高分子材料B及び
高屈折率高分子材料Aを供する供給路21及び22が形
成されている。その上部分配プレートには高分子材料
Aを下部分配プレートに供する供給路22が供給プレ
ートから連続して形成されていると共に図9及び10
に図示するように供給路21から供給された高分子材料
Bを積層体形成溝26に供給する下向きの分配開孔23
が形成されている。なお図9は上部分配プレートの下
向きの開孔23及びその周辺のみを上から見た図であ
り、図10は同じ位置を下から見た図である。
【0042】そして、下部分配プレートには、図3に
図示するように上部分配プレートにつながっている供
給路22が形成されていると共に図5(a)、11及び
12等に図示するように供給路22から供給された高分
子材料Aを断面「C」の字状の積層体形成溝26に供給
する上向きの分配開孔24が形成されている。この下部
分配プレート及び上部分配プレートの間には両開孔
から供給された両高分子材料を「C」の字状の積層体形
成溝26内に交互に配列されように導く流入路25が形
成されている。
図示するように上部分配プレートにつながっている供
給路22が形成されていると共に図5(a)、11及び
12等に図示するように供給路22から供給された高分
子材料Aを断面「C」の字状の積層体形成溝26に供給
する上向きの分配開孔24が形成されている。この下部
分配プレート及び上部分配プレートの間には両開孔
から供給された両高分子材料を「C」の字状の積層体形
成溝26内に交互に配列されように導く流入路25が形
成されている。
【0043】また、このプレートには分配開孔23及
び24から供給された高分子材料B及びAを交互に配列
して流下させる断面「C」の字状、すなわち断面がほぼ
環状の積層体形成溝26が形成されている。この下部分
配プレートの上端に形成された分配開孔24と上部分
配プレート下端に形成された分配開孔23とは、対向
して形成されているが、その各小孔が互いに対面しない
ように配置されている。すなわち両開孔の各小孔は重な
らないように交互に位置をずらして互い違いに配置され
ている。
び24から供給された高分子材料B及びAを交互に配列
して流下させる断面「C」の字状、すなわち断面がほぼ
環状の積層体形成溝26が形成されている。この下部分
配プレートの上端に形成された分配開孔24と上部分
配プレート下端に形成された分配開孔23とは、対向
して形成されているが、その各小孔が互いに対面しない
ように配置されている。すなわち両開孔の各小孔は重な
らないように交互に位置をずらして互い違いに配置され
ている。
【0044】この環状の積層体形成溝26及び先狭薄層
形成溝27は、図示の紡糸口金20では図7に示される
ように環状に12個設置されている。このように複数の
積層体形成溝26等は環状に配置して1群のものとせし
めることができ、その各々の形成溝において1つの複合
繊維の中間体である積層体が形成される。この図7の紡
糸口金においては、複数の積層体形成溝を環状配置した
環状の溝群は唯一つであるが、本発明では、積層体形成
溝の複数の環状溝群を形成し、その径を異ならせること
により、図15に図示するように同心状に配置すること
が可能となる。
形成溝27は、図示の紡糸口金20では図7に示される
ように環状に12個設置されている。このように複数の
積層体形成溝26等は環状に配置して1群のものとせし
めることができ、その各々の形成溝において1つの複合
繊維の中間体である積層体が形成される。この図7の紡
糸口金においては、複数の積層体形成溝を環状配置した
環状の溝群は唯一つであるが、本発明では、積層体形成
溝の複数の環状溝群を形成し、その径を異ならせること
により、図15に図示するように同心状に配置すること
が可能となる。
【0045】このようにすることにより先願の発明のよ
うに直線状に積層体形成溝を形成した場合に比し同じ容
積の紡糸口金内に多くの積層体形成溝を形成することが
可能となる。その結果本発明では極めて効率的に複合繊
維を製造できる紡糸口金を提供することが可能となる。
またその際には内側に環状配置された積層体形成溝と、
外側に環状配置された積層体形成溝とが、図15に図示
するように中心から外周に向かう同一の放射線上に配置
されることを避けることにより紡糸口金内の空間をより
効率的に利用することが可能となる。
うに直線状に積層体形成溝を形成した場合に比し同じ容
積の紡糸口金内に多くの積層体形成溝を形成することが
可能となる。その結果本発明では極めて効率的に複合繊
維を製造できる紡糸口金を提供することが可能となる。
またその際には内側に環状配置された積層体形成溝と、
外側に環状配置された積層体形成溝とが、図15に図示
するように中心から外周に向かう同一の放射線上に配置
されることを避けることにより紡糸口金内の空間をより
効率的に利用することが可能となる。
【0046】この積層体形成溝の断面形状については、
図示した「C」の字状、すなわちほぼ環状の形状に限定
されるわけではなく、完全に輪を形成している状態のも
のであってもよいが、その一部が欠落した不完全な状態
の輪となっている「C」字状の方が好ましい。またその
断面形状は完全な円である必要ななく、それを多少押し
つぶしたような断面が楕円状あるいは多角形状のような
准環状のものであってもよく、その場合にも完全な准環
状でも、一部が欠落した「U」の字状のような不完全准
環状のものであってもよい。要は環状あるいはそれに準
ずるような形状のものであって紡糸口金に効率的に配置
でき、起点と終点が隣接あるいはほぼ隣接していて結果
的に複合繊維が形成できるようなものであれば、環状あ
るいはそれに准ずるものといえるような形状であれば、
本発明では採用可能である。
図示した「C」の字状、すなわちほぼ環状の形状に限定
されるわけではなく、完全に輪を形成している状態のも
のであってもよいが、その一部が欠落した不完全な状態
の輪となっている「C」字状の方が好ましい。またその
断面形状は完全な円である必要ななく、それを多少押し
つぶしたような断面が楕円状あるいは多角形状のような
准環状のものであってもよく、その場合にも完全な准環
状でも、一部が欠落した「U」の字状のような不完全准
環状のものであってもよい。要は環状あるいはそれに準
ずるような形状のものであって紡糸口金に効率的に配置
でき、起点と終点が隣接あるいはほぼ隣接していて結果
的に複合繊維が形成できるようなものであれば、環状あ
るいはそれに准ずるものといえるような形状であれば、
本発明では採用可能である。
【0047】この積層体形成溝26、並びに分配開孔2
3及び24については、その構造及び配置関係等をより
よく理解するために図7、11及び12等にも図示され
ており、図11は垂直の積層体形成溝26及びその周辺
のみを上から見た図であり、図12は同じ位置を下から
見た図である。また図7には下部分配プレート全体を
上から見た図が示されており、この図により1枚の下部
分配プレート上に12個の「C」の字状の積層体形成
溝26が形成されていることがわかる。すなわち図示さ
れた紡糸口金20においては、1個の紡糸口金に12個
の積層体形成溝26が形成されている。
3及び24については、その構造及び配置関係等をより
よく理解するために図7、11及び12等にも図示され
ており、図11は垂直の積層体形成溝26及びその周辺
のみを上から見た図であり、図12は同じ位置を下から
見た図である。また図7には下部分配プレート全体を
上から見た図が示されており、この図により1枚の下部
分配プレート上に12個の「C」の字状の積層体形成
溝26が形成されていることがわかる。すなわち図示さ
れた紡糸口金20においては、1個の紡糸口金に12個
の積層体形成溝26が形成されている。
【0048】この下部分配プレートの下には、薄層化
プレートが連設され、このプレートは、図5(b)
及び13に図示するように溝内に傾斜壁28を存在させ
て通過断面を次第に狭くし、先端(下端)がほぼ正方形
の小さな口径の流出開口29となっている先狭薄層形成
溝27を積層体形成溝26に連接して形成している。本
発明では、この2つの溝に2種の高分子材料を交互に配
列して通過させることにより薄層の積層高分子材料層が
形成され、2種の高分子材料の薄層化した複合繊維が形
成される。特に先狭薄層形成溝27においては、そこに
設置されている傾斜壁28により積層された層の厚みが
薄くなる方向で圧縮されて薄層化が行われる。またこの
プレートには供給路22から分岐して鞘材を鞘材流路3
3に供給する鞘材分配路32が形成されている。
プレートが連設され、このプレートは、図5(b)
及び13に図示するように溝内に傾斜壁28を存在させ
て通過断面を次第に狭くし、先端(下端)がほぼ正方形
の小さな口径の流出開口29となっている先狭薄層形成
溝27を積層体形成溝26に連接して形成している。本
発明では、この2つの溝に2種の高分子材料を交互に配
列して通過させることにより薄層の積層高分子材料層が
形成され、2種の高分子材料の薄層化した複合繊維が形
成される。特に先狭薄層形成溝27においては、そこに
設置されている傾斜壁28により積層された層の厚みが
薄くなる方向で圧縮されて薄層化が行われる。またこの
プレートには供給路22から分岐して鞘材を鞘材流路3
3に供給する鞘材分配路32が形成されている。
【0049】さらに薄層化プレートの下には吐出プレ
ートが連設され、このプレートには薄層化プレート
の流出開口29に続く鞘形成溝31が形成されてい
る。この溝31は、中心部に薄層の積層高分子材料層
を、同時に周囲にはそれを取り囲んで鞘を形成する材料
を流入させるものであり、そのために鞘材流路33に接
続する鞘材流入溝34が鞘形成溝31の外周に形成され
ている。鞘材流入溝34に供給された鞘材はその溝を満
たした後、堰状部36を越えて鞘形成溝31の周囲に流
れ込み薄層の積層高分子材料層を取り囲む形で流下す
る。それらのことが分かり易く理解できるように図13
に部分断面斜視図が示されている。
ートが連設され、このプレートには薄層化プレート
の流出開口29に続く鞘形成溝31が形成されてい
る。この溝31は、中心部に薄層の積層高分子材料層
を、同時に周囲にはそれを取り囲んで鞘を形成する材料
を流入させるものであり、そのために鞘材流路33に接
続する鞘材流入溝34が鞘形成溝31の外周に形成され
ている。鞘材流入溝34に供給された鞘材はその溝を満
たした後、堰状部36を越えて鞘形成溝31の周囲に流
れ込み薄層の積層高分子材料層を取り囲む形で流下す
る。それらのことが分かり易く理解できるように図13
に部分断面斜視図が示されている。
【0050】そして、この図3に図示された紡糸口金2
0の構造及び可視光線反射干渉性複合繊維形成機構をよ
り分かり易く理解するために、前記したとおり2種の高
分子材料が紡糸口金20内を通過する際の断面形状の変
遷する状態を図14に図示しており、この図により紡糸
口金20内でどのようにして複合繊維が形成されるのか
が良く理解できるものとなっている。すなわち、この図
において、(a)は両高分子材料が積層体形成溝に流入
した時点、(b)は薄層化溝の中間点通過時、(c)は
該溝の流出口での断面形状を図示するものである。また
(d)は吐出プレート流入時、(e)はそのプレート下
端の吐出口での断面形状を図示するものである。
0の構造及び可視光線反射干渉性複合繊維形成機構をよ
り分かり易く理解するために、前記したとおり2種の高
分子材料が紡糸口金20内を通過する際の断面形状の変
遷する状態を図14に図示しており、この図により紡糸
口金20内でどのようにして複合繊維が形成されるのか
が良く理解できるものとなっている。すなわち、この図
において、(a)は両高分子材料が積層体形成溝に流入
した時点、(b)は薄層化溝の中間点通過時、(c)は
該溝の流出口での断面形状を図示するものである。また
(d)は吐出プレート流入時、(e)はそのプレート下
端の吐出口での断面形状を図示するものである。
【0051】
【実施例】以下において、実施例に基づいて本発明の紡
糸口金、それを使用する複合繊維の製造操作及びそれが
奏する優れた効果を具体的に説明するが、本発明はこの
実施例に限定されのものではなく、特許請求の範囲によ
って特定されるものであることはいうまでもないことで
ある。
糸口金、それを使用する複合繊維の製造操作及びそれが
奏する優れた効果を具体的に説明するが、本発明はこの
実施例に限定されのものではなく、特許請求の範囲によ
って特定されるものであることはいうまでもないことで
ある。
【0052】(実施例1)この実施例では図3に図示す
るところの吐出口35を12個(すなわち積層体形成溝
26を12個)有する紡糸口金20を使用して図1
(a)の断面形状を有する可視光線反射干渉性複合繊維
を製造する。その紡糸口金20の各部分の具体的形状及
び構造は以下のとおりである。すなわち、各プレート
(ないし)の直径は104mmΦとした。上部分配
プレートの分配開孔23は、孔径0.20mmΦ、ピ
ッチ0.6mmとし、直径11mmの円周上に41個の
小孔23aを設置した。下部分配プレートの分配開孔
24は、孔径0.20mmΦ、ピッチ0.6mmとし、
分配開孔23と半ピッチずれた位置に対向して40個の
小孔24a設置した。
るところの吐出口35を12個(すなわち積層体形成溝
26を12個)有する紡糸口金20を使用して図1
(a)の断面形状を有する可視光線反射干渉性複合繊維
を製造する。その紡糸口金20の各部分の具体的形状及
び構造は以下のとおりである。すなわち、各プレート
(ないし)の直径は104mmΦとした。上部分配
プレートの分配開孔23は、孔径0.20mmΦ、ピ
ッチ0.6mmとし、直径11mmの円周上に41個の
小孔23aを設置した。下部分配プレートの分配開孔
24は、孔径0.20mmΦ、ピッチ0.6mmとし、
分配開孔23と半ピッチずれた位置に対向して40個の
小孔24a設置した。
【0053】下部分配プレートの「C」字状の積層体
形成溝26は、外径8mm、内径6mmΦの「C」字型
で幅1mmの角度270°の開口とした。薄層化プレー
ト下部の流出開口29は1×1mmとした。吐出プレ
ートの上面には、深さ2mm、幅1mmの円形の鞘材
流入溝34があり、その中心に形成されている鞘形成溝
31は直径2.5mmとした。このプレートの下面に
設置されている半径方向に細長い形状の吐出口35は、
0.13×2.0mmとした。
形成溝26は、外径8mm、内径6mmΦの「C」字型
で幅1mmの角度270°の開口とした。薄層化プレー
ト下部の流出開口29は1×1mmとした。吐出プレ
ートの上面には、深さ2mm、幅1mmの円形の鞘材
流入溝34があり、その中心に形成されている鞘形成溝
31は直径2.5mmとした。このプレートの下面に
設置されている半径方向に細長い形状の吐出口35は、
0.13×2.0mmとした。
【0054】この紡糸口金20に供給して複合繊維を製
造する高分子化合物としては、低屈折率材料としてナイ
ロン6([η]=13)、高屈折率材料としてナトリウ
ムスルフォイソフタール酸成分を1.5モル%共重合し
たポリエチレンテレフタレート([η]=0.48)を
採用し、前者を供給路21及び分配開孔23に供給し、
後者を供給路22及び分配開孔24に供給して紡糸を実
施した。その際の両化合物の供給量としては前者を5g
/min、後者を25g/minとした。また紡糸条件
としては、口金温度280℃、紡糸速度1000m/m
inで巻き取った。
造する高分子化合物としては、低屈折率材料としてナイ
ロン6([η]=13)、高屈折率材料としてナトリウ
ムスルフォイソフタール酸成分を1.5モル%共重合し
たポリエチレンテレフタレート([η]=0.48)を
採用し、前者を供給路21及び分配開孔23に供給し、
後者を供給路22及び分配開孔24に供給して紡糸を実
施した。その際の両化合物の供給量としては前者を5g
/min、後者を25g/minとした。また紡糸条件
としては、口金温度280℃、紡糸速度1000m/m
inで巻き取った。
【0055】その結果得られる複合繊維の偏平率は5.
0であり、これを更に80℃に加熱されたローラーに供
給し、延伸倍率3.0倍で延伸した。得られた最終生成
である可視光線反射干渉性複合繊維は、図1(a)に図
示するように2種の高分子材料が交互に積層された構造
体の外周をその内の1種の高分子材料であるポリエチレ
ンテレフタレートが取り囲んだ偏平断面構造であり、か
つそれは赤から緑の発色が認められた。
0であり、これを更に80℃に加熱されたローラーに供
給し、延伸倍率3.0倍で延伸した。得られた最終生成
である可視光線反射干渉性複合繊維は、図1(a)に図
示するように2種の高分子材料が交互に積層された構造
体の外周をその内の1種の高分子材料であるポリエチレ
ンテレフタレートが取り囲んだ偏平断面構造であり、か
つそれは赤から緑の発色が認められた。
【0056】(実施例2)この実施例は図1(b)に図
示する断面構造を有する可視光線反射干渉性複合繊維を
製造するものであり、紡糸口金20は実施例1で使用し
た図9及び10に図示する上部分配プレートに代え図1
6に図示する構造の上部分配プレートを使用した。すな
わち「C」字状積層体形成溝26の中央部分に対面する
位置には分配開孔23用の小孔23aを形成しなかっ
た。また下部分配プレートは図11及び12に図示する
構造のものに代え図17及び18に図示する構造のもの
を使用した。すなわち「C」の字状積層体形成溝26の
中央部分に対面する位置に形成する分配開孔用の小孔2
4bは、それ以外の位置の小孔24aより孔径の大きな
ものとした。
示する断面構造を有する可視光線反射干渉性複合繊維を
製造するものであり、紡糸口金20は実施例1で使用し
た図9及び10に図示する上部分配プレートに代え図1
6に図示する構造の上部分配プレートを使用した。すな
わち「C」字状積層体形成溝26の中央部分に対面する
位置には分配開孔23用の小孔23aを形成しなかっ
た。また下部分配プレートは図11及び12に図示する
構造のものに代え図17及び18に図示する構造のもの
を使用した。すなわち「C」の字状積層体形成溝26の
中央部分に対面する位置に形成する分配開孔用の小孔2
4bは、それ以外の位置の小孔24aより孔径の大きな
ものとした。
【0057】その紡糸口金20の各部分の具体的形状及
び構造も、前記した差異のある点を除き同一のものとな
っており、前記差異のある点の具体的形状及び構造は以
下のとおりである。すなわち、下部分配プレートに
は、「C」の字の中央部に該当する位置に孔径0.4m
mΦの小孔24bを、ピッチ2mmで2個設け、その両
側に孔径0.20mmΦの小孔24aを、ピッチ0.6
mmでそれぞれ17個設けた。
び構造も、前記した差異のある点を除き同一のものとな
っており、前記差異のある点の具体的形状及び構造は以
下のとおりである。すなわち、下部分配プレートに
は、「C」の字の中央部に該当する位置に孔径0.4m
mΦの小孔24bを、ピッチ2mmで2個設け、その両
側に孔径0.20mmΦの小孔24aを、ピッチ0.6
mmでそれぞれ17個設けた。
【0058】また上部分配プレートには、下部分配プ
レートの大きな径の小孔24bが設置されている
「C」字状の中央部に該当する位置には小孔は一切設置
せず、その小孔無設置の位置を中心にして両側に孔径
0.20mmΦ、ピッチ0.6mmで、それぞれ18個
の小孔23aを分配開孔24の小孔14aと半ピッチず
れた位置に対向して設置した。
レートの大きな径の小孔24bが設置されている
「C」字状の中央部に該当する位置には小孔は一切設置
せず、その小孔無設置の位置を中心にして両側に孔径
0.20mmΦ、ピッチ0.6mmで、それぞれ18個
の小孔23aを分配開孔24の小孔14aと半ピッチず
れた位置に対向して設置した。
【0059】この構造の紡糸口金を使用して実施例1と
同様に複合繊維を製造した。その際には分配開孔23に
は低屈折率材料のナイロン6を、分配開孔24には高屈
折率材料のポリエチレンテレフタレートを供給した。そ
の結果得られた複合繊維は、図1(b)に図示されてい
るような中心にポリエチレンフタレートからなる芯部1
3が存在し、かつ2種の高分子材料が交互に積層された
構造体の外周をその内の1種の高分子材料であるポリエ
チレンテレフタレートが取り囲んだ偏平断面構造であ
り、かつそれは緑から青の発色が認められた。
同様に複合繊維を製造した。その際には分配開孔23に
は低屈折率材料のナイロン6を、分配開孔24には高屈
折率材料のポリエチレンテレフタレートを供給した。そ
の結果得られた複合繊維は、図1(b)に図示されてい
るような中心にポリエチレンフタレートからなる芯部1
3が存在し、かつ2種の高分子材料が交互に積層された
構造体の外周をその内の1種の高分子材料であるポリエ
チレンテレフタレートが取り囲んだ偏平断面構造であ
り、かつそれは緑から青の発色が認められた。
【0060】(実施例3)この実施例は、図1(c)に
図示する断面構造を持つ可視光線反射干渉性と赤外線反
射干渉性との両性質を有する複合繊維を製造する具体例
である。その際紡糸口金は、実施例1で使用した図9及
び10の上部分配プレートに代えて図19に図示する構
造のものを使用した。すなわち「C」字状積層体形成溝
26の両端部に形成する分配開孔23用の小孔23cは
それ以外の位置の小孔23aより大きい孔径とした。ま
た下部分配プレートは図11及び12に図示する構造の
ものに代え図20及び21に図示する構造のものを使用
した。すなわち「C」字状積層体形成溝26の両端部の
位置に形成する分配開孔24用の小孔24cはそれ以外
の位置の小孔24aの孔径より大きなものとした。
図示する断面構造を持つ可視光線反射干渉性と赤外線反
射干渉性との両性質を有する複合繊維を製造する具体例
である。その際紡糸口金は、実施例1で使用した図9及
び10の上部分配プレートに代えて図19に図示する構
造のものを使用した。すなわち「C」字状積層体形成溝
26の両端部に形成する分配開孔23用の小孔23cは
それ以外の位置の小孔23aより大きい孔径とした。ま
た下部分配プレートは図11及び12に図示する構造の
ものに代え図20及び21に図示する構造のものを使用
した。すなわち「C」字状積層体形成溝26の両端部の
位置に形成する分配開孔24用の小孔24cはそれ以外
の位置の小孔24aの孔径より大きなものとした。
【0061】この紡糸口金20の各部分の具体的形状及
び構造も前記した差異のある点を除き実施例1で使用し
たものと同一のものとなっており、前記差異のある点の
具体的形状及び構造は以下のとおりである。下部分配プ
レートの分配開孔24については、「C」の字状の両
端部の位置には孔径0.18mmΦの小孔24cをピッ
チ0.6mmで各6個設け、それ以外の位置には孔径
0.15mmΦの小孔24aをピッチ0.6mmで28
個設けた。
び構造も前記した差異のある点を除き実施例1で使用し
たものと同一のものとなっており、前記差異のある点の
具体的形状及び構造は以下のとおりである。下部分配プ
レートの分配開孔24については、「C」の字状の両
端部の位置には孔径0.18mmΦの小孔24cをピッ
チ0.6mmで各6個設け、それ以外の位置には孔径
0.15mmΦの小孔24aをピッチ0.6mmで28
個設けた。
【0062】また、上部分配プレートについても、下
部分配プレートの大きな径の小孔24cが設置されて
いる「C」の字状の両端部には孔径0.18mmΦの小
孔23cがピッチ0.6mmで各6個設置され、それ以
外の位置には孔径0.15mmΦの小孔23aをピッチ
0.6mmで29個設けた。その際には小孔23a.2
3cは、小孔24a.24cとは半ピッチずれた位置に
対向して配置し、両小孔が対面しないようにした。
部分配プレートの大きな径の小孔24cが設置されて
いる「C」の字状の両端部には孔径0.18mmΦの小
孔23cがピッチ0.6mmで各6個設置され、それ以
外の位置には孔径0.15mmΦの小孔23aをピッチ
0.6mmで29個設けた。その際には小孔23a.2
3cは、小孔24a.24cとは半ピッチずれた位置に
対向して配置し、両小孔が対面しないようにした。
【0063】この構造の紡糸口金を使用して実施例1と
同様に複合繊維を製造した。その際分配開孔23には低
屈折率材料のナイロン6を、分配開孔24には高屈折率
材料のポリエチレンテレフタレートをそれぞれ供給し
た。その結果得られた複合繊維は、図1(c)に図示さ
れているような2種の高分子材料が交互に積層された構
造で、中央部の積層厚みが薄く、両端側の積層厚みが厚
い構造体の外周を、その内の一方の高分子材料であるポ
リエチレンテレフタレートが取り囲んだ偏平断面構造の
複合繊維となった。この繊維は積層の中央部にて可視光
線が反射され緑から青の発色が認められるほか、両端部
にて赤外線が反射されるため、この繊維で織成した布は
断熱効果も発揮した。
同様に複合繊維を製造した。その際分配開孔23には低
屈折率材料のナイロン6を、分配開孔24には高屈折率
材料のポリエチレンテレフタレートをそれぞれ供給し
た。その結果得られた複合繊維は、図1(c)に図示さ
れているような2種の高分子材料が交互に積層された構
造で、中央部の積層厚みが薄く、両端側の積層厚みが厚
い構造体の外周を、その内の一方の高分子材料であるポ
リエチレンテレフタレートが取り囲んだ偏平断面構造の
複合繊維となった。この繊維は積層の中央部にて可視光
線が反射され緑から青の発色が認められるほか、両端部
にて赤外線が反射されるため、この繊維で織成した布は
断熱効果も発揮した。
【0064】(実施例4)この実施例は図2(a)に図
示する断面構造を有する可視光線反射干渉性複合繊維を
製造するものであり、紡糸口金20は実施例1で使用し
た図9及び10に図示する上部分配プレートに代え図2
2に図示する構造の上部分配プレートを使用した。すな
わち「C」字状積層体形成26の一端部(下端部)に対
面する位置には分配開孔23用の小孔を形成しなかっ
た。また下部分配プレートは図11及び12に図示す
る構造のものに代え図23及び24に図示する構造のも
のを使用した。すなわち「C」の字状積層体形成溝26
の一端部(下端部)に対面する位置に形成する分配開孔
24用の小孔24bは、それ以外の位置の小孔24aよ
り孔径の大きなものとした。
示する断面構造を有する可視光線反射干渉性複合繊維を
製造するものであり、紡糸口金20は実施例1で使用し
た図9及び10に図示する上部分配プレートに代え図2
2に図示する構造の上部分配プレートを使用した。すな
わち「C」字状積層体形成26の一端部(下端部)に対
面する位置には分配開孔23用の小孔を形成しなかっ
た。また下部分配プレートは図11及び12に図示す
る構造のものに代え図23及び24に図示する構造のも
のを使用した。すなわち「C」の字状積層体形成溝26
の一端部(下端部)に対面する位置に形成する分配開孔
24用の小孔24bは、それ以外の位置の小孔24aよ
り孔径の大きなものとした。
【0065】その紡糸口金20の各部分の具体的形状及
び構造も、前記した差異のある点を除き実施例1で使用
したものと同一のものとなっており、前記差異のある点
の具体的形状及び構造は以下のとおりである。すなわ
ち、下部分配プレートには、「C」の字の下端部に対
面する位置に孔径0.35mmΦの小孔24bを、ピッ
チ1.2mmで2個設け、それより上側に対面する位置
には孔径0.15mmΦの小孔24aを、ピッチ0.6
mmで36個設けた。
び構造も、前記した差異のある点を除き実施例1で使用
したものと同一のものとなっており、前記差異のある点
の具体的形状及び構造は以下のとおりである。すなわ
ち、下部分配プレートには、「C」の字の下端部に対
面する位置に孔径0.35mmΦの小孔24bを、ピッ
チ1.2mmで2個設け、それより上側に対面する位置
には孔径0.15mmΦの小孔24aを、ピッチ0.6
mmで36個設けた。
【0066】また上部分配プレートには、下部分配プ
レートの大きな径の小孔24bが設置されている
「C」字状の下端部に該当する位置には小孔は一切設置
せず、その小孔無設置の位置より上側に孔径0.15m
mΦ、ピッチ0.4mmで、25個の小孔23aを設け
た。その際には小孔23aは小孔24aと半ピッチずれ
た位置に対向して配置した。
レートの大きな径の小孔24bが設置されている
「C」字状の下端部に該当する位置には小孔は一切設置
せず、その小孔無設置の位置より上側に孔径0.15m
mΦ、ピッチ0.4mmで、25個の小孔23aを設け
た。その際には小孔23aは小孔24aと半ピッチずれ
た位置に対向して配置した。
【0067】この構造の紡糸口金を使用して実施例1と
同様に複合繊維を製造した。その際分配開孔23には低
屈折率材料のナイロン6を、分配開孔24には高屈折率
材料のポリエチレンテレフタレートを供給した。その結
果得られた複合繊維は、図2(a)に図示されているよ
うな下面側に肉厚のポリエチレンテレフタレート層が存
在し、かつ2種の高分子材料が交互に積層された構造体
の外周をその内の1種の高分子材料であるポリエチレン
テレフタレートが取り囲んだ偏平湾曲断面構造であり、
かつそれは緑から青の発色が認められた。またその際に
下側に配置する肉厚層の素材をナイロン6にした場合に
は湾曲構造は形成しにくく、図1(a)及び(b)のよ
うな平坦に近いものとなる。
同様に複合繊維を製造した。その際分配開孔23には低
屈折率材料のナイロン6を、分配開孔24には高屈折率
材料のポリエチレンテレフタレートを供給した。その結
果得られた複合繊維は、図2(a)に図示されているよ
うな下面側に肉厚のポリエチレンテレフタレート層が存
在し、かつ2種の高分子材料が交互に積層された構造体
の外周をその内の1種の高分子材料であるポリエチレン
テレフタレートが取り囲んだ偏平湾曲断面構造であり、
かつそれは緑から青の発色が認められた。またその際に
下側に配置する肉厚層の素材をナイロン6にした場合に
は湾曲構造は形成しにくく、図1(a)及び(b)のよ
うな平坦に近いものとなる。
【0068】(実施例5)この実施例は図2(b)及び
(c)に図示する断面構造を有する可視光線反射干渉性
複合繊維を製造するものであり、紡糸口金20は吐出プ
レートを除き実施例4で使用したものを採用した。吐
出プレートは吐出口35の形状が「C」の字状のもの
に変形されたものを採用した。その吐出口35の具体的
構造は長さ2.5mmで、幅0.13mmである。
(c)に図示する断面構造を有する可視光線反射干渉性
複合繊維を製造するものであり、紡糸口金20は吐出プ
レートを除き実施例4で使用したものを採用した。吐
出プレートは吐出口35の形状が「C」の字状のもの
に変形されたものを採用した。その吐出口35の具体的
構造は長さ2.5mmで、幅0.13mmである。
【0069】この構造の紡糸口金20を使用して実施例
4と同様に複合繊維を製造した。その際に分配開孔23
には、低屈折率材料のナイロン6を、分配開孔24には
高屈折率材料のポリエチレンテレフタレートを供給し
た。「C」字状吐出口35から出てきた2種類の高分子
材料よりなる薄層積層体を延伸したところ、図25に図
示するように「C」の字の両端部が互いに融着して円筒
状の繊維となった。
4と同様に複合繊維を製造した。その際に分配開孔23
には、低屈折率材料のナイロン6を、分配開孔24には
高屈折率材料のポリエチレンテレフタレートを供給し
た。「C」字状吐出口35から出てきた2種類の高分子
材料よりなる薄層積層体を延伸したところ、図25に図
示するように「C」の字の両端部が互いに融着して円筒
状の繊維となった。
【0070】その結果得られた可視光線反射干渉性複合
繊維は、図2(a)に図示されているように中心部及び
外周側に肉厚のポリエチレンテレフタレート層が存在
し、両者の中間部に2種の高分子材料が交互に積層され
た構造体のものであり、かつそれは緑から青の発色が認
められた。なお図25は吐出プレートの吐出口35よ
り高分子材料が吐出し延伸される状態を図示したもので
ある。
繊維は、図2(a)に図示されているように中心部及び
外周側に肉厚のポリエチレンテレフタレート層が存在
し、両者の中間部に2種の高分子材料が交互に積層され
た構造体のものであり、かつそれは緑から青の発色が認
められた。なお図25は吐出プレートの吐出口35よ
り高分子材料が吐出し延伸される状態を図示したもので
ある。
【0071】また、この実施例で使用した吐出プレート
の吐出口35の「C」の字状の形状の長さを短縮する
ことにより、延伸中にも「C」の字の両端部が融着せず
断面形状が円形となる円筒の複合繊維でなく、断面が半
円形の図2(c)のような複合繊維を製造することもで
きる。なお吐出口35の形状は「C」字状に限らるもの
ではなく、その形状は一方が解放されていている「C」
の字状に近いものであれば多角形状のものでもよく、ま
たそれ以外の形状でも各種の形状が採用可能であり、様
々な断面形状の複合繊維を製造可能である。
の吐出口35の「C」の字状の形状の長さを短縮する
ことにより、延伸中にも「C」の字の両端部が融着せず
断面形状が円形となる円筒の複合繊維でなく、断面が半
円形の図2(c)のような複合繊維を製造することもで
きる。なお吐出口35の形状は「C」字状に限らるもの
ではなく、その形状は一方が解放されていている「C」
の字状に近いものであれば多角形状のものでもよく、ま
たそれ以外の形状でも各種の形状が採用可能であり、様
々な断面形状の複合繊維を製造可能である。
【0072】
【発明の効果】本発明の紡糸口金では、積層体形成溝及
び先狭薄層形成等の光学特性を発現する積層構造の形成
機構が環状あるいはそれに近い准環状のものとなってい
る。そのため先願発明のように該機構が直線状のものと
比較すると1つの紡糸口金内に多数の積層構造形成機構
を形成することができる。
び先狭薄層形成等の光学特性を発現する積層構造の形成
機構が環状あるいはそれに近い准環状のものとなってい
る。そのため先願発明のように該機構が直線状のものと
比較すると1つの紡糸口金内に多数の積層構造形成機構
を形成することができる。
【0073】すなわち、各積層体形成溝が環状構造であ
ることから複数の積層体形成溝を環状に配置して積層体
形成溝の環状の溝群を設けることができ、更にこの環状
の溝群とは径の異なる環状の溝群を形成することによ
り、複数の環状溝群を同心状に配置することが可能とな
る。その結果、積層構造形成機構の形状が環状、すなわ
ち円形の場合には、紡糸口金内に多数の該機構を配置す
ることが可能となり、効率的に複合繊維を製造できると
いう卓越した効果を奏するものとなる。
ることから複数の積層体形成溝を環状に配置して積層体
形成溝の環状の溝群を設けることができ、更にこの環状
の溝群とは径の異なる環状の溝群を形成することによ
り、複数の環状溝群を同心状に配置することが可能とな
る。その結果、積層構造形成機構の形状が環状、すなわ
ち円形の場合には、紡糸口金内に多数の該機構を配置す
ることが可能となり、効率的に複合繊維を製造できると
いう卓越した効果を奏するものとなる。
【0074】また、この紡糸口金を使用して光学反射干
渉性複合繊維を製造した場合にも、先願発明の場合同様
に可視光線を反射干渉し、その結果深みと光沢を備えた
高級感のある色彩を発現させて、優れた意匠性を提供す
ることができる光学的特性に優れた繊維を高精度に製造
することができる。さらに本発明では一部のプレートに
ついて予め変形態様用の特殊構造を用意するかあるいは
僅かに変更するだけで偏平断面以外の環状あるいは半円
等の各種の断面構造を有する繊維が製造できるという利
点もある。
渉性複合繊維を製造した場合にも、先願発明の場合同様
に可視光線を反射干渉し、その結果深みと光沢を備えた
高級感のある色彩を発現させて、優れた意匠性を提供す
ることができる光学的特性に優れた繊維を高精度に製造
することができる。さらに本発明では一部のプレートに
ついて予め変形態様用の特殊構造を用意するかあるいは
僅かに変更するだけで偏平断面以外の環状あるいは半円
等の各種の断面構造を有する繊維が製造できるという利
点もある。
【図1】本発明の紡糸口金によって製造した偏平断面構
造を持つ光学反射干渉性複合繊維の長軸に垂直な断面を
図示するものであって、(a)は可視光線反射干渉性複
合繊維の一般的(標準的)な構造のものあり、(b)は
その繊維において中央に芯部を有する構造のものであ
る。そして(c)は可視光線に対して反射干渉性を持つ
層と赤外線に対して反射干渉性を持つ層との2つの光学
特性を発現する層を有する複合繊維の断面構造を示す。
造を持つ光学反射干渉性複合繊維の長軸に垂直な断面を
図示するものであって、(a)は可視光線反射干渉性複
合繊維の一般的(標準的)な構造のものあり、(b)は
その繊維において中央に芯部を有する構造のものであ
る。そして(c)は可視光線に対して反射干渉性を持つ
層と赤外線に対して反射干渉性を持つ層との2つの光学
特性を発現する層を有する複合繊維の断面構造を示す。
【図2】本発明の紡糸口金によって製造する他の態様の
複合繊維を図示するものであり、繊維の長軸に垂直な断
面が偏平以外の構造のものである。(a)は下面側に肉
厚部を有し、かつ湾曲した構造のものであり、(b)は
断面が円形で、(c)は断面が半円形(b)の構造のも
のである。
複合繊維を図示するものであり、繊維の長軸に垂直な断
面が偏平以外の構造のものである。(a)は下面側に肉
厚部を有し、かつ湾曲した構造のものであり、(b)は
断面が円形で、(c)は断面が半円形(b)の構造のも
のである。
【図3】本発明の紡糸口金の一具体例の全体構造の断面
図を示す。
図を示す。
【図4】本発明者らが開発した先願発明の紡糸口金の平
面図を示す。
面図を示す。
【図5】下部分配プレート及び薄層化プレートの部分斜
視図であり、(a)は下部分配プレート内に形成される
分配開孔及び「C」の字状積層体形成溝を図示するもの
であり、(b)は薄層化プレート内に形成される先狭薄
層形成溝及び流出開口を図示する。
視図であり、(a)は下部分配プレート内に形成される
分配開孔及び「C」の字状積層体形成溝を図示するもの
であり、(b)は薄層化プレート内に形成される先狭薄
層形成溝及び流出開口を図示する。
【図6】下部分配プレート及び薄層化プレート内を通過
する高分子材料の断面構造であり、(a)は下部分配プ
レートの積層体形成溝上部を通過する際の構造であり、
(b)は薄層化プレートの流出開口を通過する際の構造
である。
する高分子材料の断面構造であり、(a)は下部分配プ
レートの積層体形成溝上部を通過する際の構造であり、
(b)は薄層化プレートの流出開口を通過する際の構造
である。
【図7】下部分配プレート全体を上から見た図。
【図8】吐出プレート を上から見た図であって、
(a)は該プレート全体を見た図、(b)は一個の鞘形
成溝を拡大した図である。
(a)は該プレート全体を見た図、(b)は一個の鞘形
成溝を拡大した図である。
【図9】上部分配プレートの1つの分配開孔周辺を上か
ら見た図。
ら見た図。
【図10】上部分配プレートの1つの分配開孔周辺を下
から見た図。
から見た図。
【図11】下部分配プレートの1つの分配開孔周辺を上
から見た図。
から見た図。
【図12】下部分配プレートの1つの分配開孔周辺を下
から見た図。
から見た図。
【図13】下部分配プレートに形成した1つの「C」字
状積層体形成溝、それに高分子材料を流入させる分配開
孔、及び該形成溝に接続する薄層化プレートに形成した
先狭薄層形成溝等の立体的関係を容易に理解できるよう
に示す斜視図。
状積層体形成溝、それに高分子材料を流入させる分配開
孔、及び該形成溝に接続する薄層化プレートに形成した
先狭薄層形成溝等の立体的関係を容易に理解できるよう
に示す斜視図。
【図14】本発明の紡糸口金を通過する高分子材料の各
通過点における断面構造を図示するものである。
通過点における断面構造を図示するものである。
【図15】積層体形成溝を同心状に配置した場合の下部
分配プレート全体を上から見た図。
分配プレート全体を上から見た図。
【図16】実施例2で使用する上部分配プレートを上か
ら見た図。
ら見た図。
【図17】実施例2で使用する下部分配プレートを上か
ら見た図。
ら見た図。
【図18】実施例2で使用する下部分配プレートを下か
ら見た図。
ら見た図。
【図19】実施例3で使用する上部分配プレートを上か
ら見た図。
ら見た図。
【図20】実施例3で使用する下部分配プレートを上か
ら見た図。
ら見た図。
【図21】実施例3で使用する下部分配プレートを下か
ら見た図。
ら見た図。
【図22】実施例4で使用する上部分配プレートを上か
ら見た図。
ら見た図。
【図23】実施例3で使用する下部分配プレートを上か
ら見た図。
ら見た図。
【図24】実施例3で使用する下部分配プレートを下か
ら見た図。
ら見た図。
【図25】実施例5において製造される断面環状の可視
光線反射干渉性複合繊維を形成している状態を図示する
図であり、吐出プレートの1つの吐出口から吐出する複
合高分子材料を延伸している状態を示す拡大斜視図。
光線反射干渉性複合繊維を形成している状態を図示する
図であり、吐出プレートの1つの吐出口から吐出する複
合高分子材料を延伸している状態を示す拡大斜視図。
11 外周を鞘で囲まれた可視光線反射干渉性
繊維。 12 可視光線反射層 13 鞘 14 芯部 20 紡糸口金 21.22 供給路 23.24 分配開孔 25 流入路 26 積層体形成溝 27 先狭薄層形成溝 29 流出開口 31 鞘形成溝 33 鞘材流路 34 鞘材流入溝 35 吐出口
繊維。 12 可視光線反射層 13 鞘 14 芯部 20 紡糸口金 21.22 供給路 23.24 分配開孔 25 流入路 26 積層体形成溝 27 先狭薄層形成溝 29 流出開口 31 鞘形成溝 33 鞘材流路 34 鞘材流入溝 35 吐出口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 熊沢 金也 神奈川県横浜市神奈川区宝町2番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 田畑 洋 神奈川県横浜市神奈川区宝町2番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 浅野 真理 大阪府茨木市耳原3丁目4番1号 帝人株 式会社大阪研究センター内 (72)発明者 黒田 俊正 大阪府茨木市耳原3丁目4番1号 帝人株 式会社大阪研究センター内 (72)発明者 清水 進 神奈川県平塚市新町2番73号 田中貴金属 工業株式会社技術開発センター内 (72)発明者 先原 明男 神奈川県伊勢原市鈴川26番地 田中貴金属 工業株式会社伊勢原工場内 Fターム(参考) 4L045 BA14 BA18 BA52 BA57 CA16 CB09 CB10 CB13 CB16 CB19
Claims (10)
- 【請求項1】 低屈折率の高分子材料を吐出するための
環状に配置された小孔と高屈折率の高分子材料を吐出す
るための環状に配置された小孔とを対向させると同時に
両小孔の流出側が対面しないように配置した低屈折率高
分子材料用分配開孔及び高屈折率高分子材料用分配開
孔、両開孔の流出側に接続し流入する2種の屈折率の高
分子材料を交互に配列して積層高分子材料層を形成する
断面環状の積層体形成溝、該溝に接続し流出する2種の
屈折率の積層する高分子材料層を薄層化させる傾斜壁に
より通過断面を次第に狭くした先狭薄層形成溝、並びに
該薄層形成溝で形成された薄層の積層高分子材料層を持
つ複合繊維の吐出口とを具備することを特徴とする異な
る屈折率の高分子材料を積層した光学反射干渉性複合繊
維製造用紡糸口金。 - 【請求項2】 断面環状の積層体形成溝の断面形状が
「C」の字状である請求項1記載の光学反射干渉性複合
繊維製造用紡糸口金。 - 【請求項3】 先狭薄層形成溝の流入側の断面形状が
「C」の字状である請求項1又は2記載の光学反射干渉
性複合繊維製造用紡糸口金。 - 【請求項4】 分配開孔の一方については積層体の中央
部に対応する位置の小孔の径を他の位置の小孔の径より
大きくし、分配開孔の他方については該中央部に対応す
る位置には小孔を設けないことにより、複合繊維の厚さ
方向の中央部に肉厚の芯部を持つものを製造する請求項
1ないし3のいずれか1項に記載の光学反射干渉性複合
繊維製造用紡糸口金。 - 【請求項5】 分配開孔の一方については積層体の端部
に対応する位置の小孔の径を他の位置の小孔の径より大
きくし、分配開孔の他方については該端部に対応する位
置には小孔を設けないことにより、複合繊維の厚さ方向
の端部に肉厚部を持つものを製造する請求項1ないし3
のいずれか1項に記載の光学反射干渉性複合繊維製造用
紡糸口金。 - 【請求項6】 先狭薄層形成溝下端の流出開口の周囲を
鞘形成材のための流入路で取り囲み、吐出口に至るまで
の流路内で薄層の積層高分子材料層を鞘材で取り囲み複
合繊維の周囲に鞘を形成する請求項1ないし5のいずい
れか1項に記載の光学反射干渉性複合繊維製造用紡糸口
金。 - 【請求項7】 吐出口の積層高分子材料の移動方向に直
交する方向の形状を矩形にすることにより複合繊維の断
面形状を偏平なものとする請求項1ないし6のいずれか
1項に記載の光学反射干渉性複合繊維製造用紡糸口金。 - 【請求項8】 吐出口の積層高分子材料の移動方向に直
交する方向の形状を「C」の字状にすることにより、複
合繊維の断面形状を環状または半環状のものとする請求
項1ないし7のいずれか1項に記載の光学反射干渉性複
合繊維製造用紡糸口金。 - 【請求項9】 複数の積層体形成溝を環状に配置して積
層体形成溝の1つの環状の溝群を形成し、次にこの環状
の溝群とも径が異なり、且つ相互に径の異なる積層体形
成溝の1以上の環状の溝群を同心状に設置した請求項1
ないし8のいずれか1項に記載の光学反射干渉性複合繊
維製造用紡糸口金。 - 【請求項10】 複数の先狭薄層形成溝を環状に配置し
て先狭薄層形成溝の1つの環状溝群を形成し、次にこの
環状溝群とも径が異なり、且つ相互に径の異なる先狭薄
層形成溝の1以上の環状溝群を同心状に設置した請求項
1ないし9のいずれか1項に記載の光学反射干渉性複合
繊維製造用紡糸口金。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10375483A JP2000178825A (ja) | 1998-12-16 | 1998-12-16 | 光学反射干渉性複合繊維製造用紡糸口金 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10375483A JP2000178825A (ja) | 1998-12-16 | 1998-12-16 | 光学反射干渉性複合繊維製造用紡糸口金 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000178825A true JP2000178825A (ja) | 2000-06-27 |
Family
ID=18505594
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10375483A Pending JP2000178825A (ja) | 1998-12-16 | 1998-12-16 | 光学反射干渉性複合繊維製造用紡糸口金 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000178825A (ja) |
-
1998
- 1998-12-16 JP JP10375483A patent/JP2000178825A/ja active Pending
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