[发明专利]纺丝装置、非织造布制造装置、非织造布的制造方法和非织造布

说明书

技术领域

本发明涉及纺丝装置、具备该纺丝装置的非织造布制造装置、使用上述非织造布制造装置的非织造布的制造方法、以及由上述制造方法制造的非织造布。

背景技术

构成非织造布的纤维的纤维直径小，则分离性能、液体保持性能、擦拭性能、遮蔽性能、绝缘性能或柔软性等各种性能均优异，因此优选构成非织造布的纤维的纤维直径小。已知含有上述纤维直径小的纤维的非织造布的制造方法有所谓的静电纺丝法，该方法是将纺丝液由喷嘴吐出，同时使电场作用于吐出的纺丝液，拉伸纺丝液，使直径变细，然后直接在捕集体上捕集，制成非织造布。根据该静电纺丝法，可以制造含有平均纤维直径为1μm以下的纤维的非织造布。但静电纺丝法的纺丝液吐出量是有限的，因此是生产性差的方法。

作为可以改善该生产性的纺丝装置，人们提出了图2所示的发明：“通过使用压缩气流形成纳米纤维非织造垫的装置包含设置了平行间隔的第1(12)、第2(22)和第3(32)部件，分别具有供给端部(14、24、34)和相对的出口端部(16、26、36)。第2部件(22)与第1部件(12)邻近。第2部件(22)的出口端部(26)延伸至超过第1部件(12)的出口端部(16)。第1(12)和第2(22)部件隔出第1供给狭缝(18)。第3部件(32)位于第1部件(12)的与第2部件(22)相对的一侧、与第1部件(12)邻近。第1(12)和第3(32)部件隔出第1气体狭缝(38)，第1(12)、第2(22)和第3(32)部件的出口端部(16、26、36)隔出喷气空间(20)。也包含通过使用压缩气流形成纳米纤维非织造垫的方法”(专利文献1)。该装置无需施加高电压，因此有望改善生产性。但是该装置中，平行设置平板状的第1、第2和第3部件，因此通过片状的压缩气体作用于片状的纺丝液，难以形成纤维形状，含有较多液滴，因此，即使形成纤维形状也只能形成粗纤维。

作为同样的纺丝装置，有人提出了“一种使用压缩气体的纳米纤维制造装置，该装置具备中心管、与中心管呈同心状并且分开设置的第1供给管、与第1供给管呈同心状且分开设置的中间气体管、与中间气体管呈同心状且分开设置的第2供给管，中心管与第1供给管形成第1环状柱，中间气体管与第1供给管形成第2环状柱，中间气体管与第2供给管形成第3环状柱，第1喷气空间在中心管和第1供给管的下游侧端部形成，第2喷气空间在中间气体管和第2供给管的下游侧端部形成。”(专利文献2)。该制造装置也无需施加高电压，因此有望改善生产性。但是该装置中，柱状或环状的喷气作用于呈环状吐出的纺丝液，因此纺丝不稳定，难以形成纤维形状，含有较多液滴。

已有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2005-515316号公报(摘要、表1等)

专利文献2：美国专利第6520425号公报(摘要，图2等)

发明内容

本发明针对上述问题而设，其目的在于提供可稳定地、生产性良好地纺出纤维直径小的纤维的纺丝装置，具备该纺丝装置的非织造布制造装置，使用上述非织造布制造装置的非织造布的制造方法，以及由上述制造方法制造的非织造布。

本发明涉及以下内容：

[1]纺丝装置，该纺丝装置具有1处以上可吐出纺丝液的吐液部，和1处以上位于上述所有吐液部的上游侧、线状延伸的、可吐出气体的吐气部，该纺丝装置满足以下条件：

(1)具有以吐液部为端部的液体用柱状中空部(Hl)；

(2)具有以吐气部为端部的气体用柱状中空部(Hg)；

(3)将液体用柱状中空部(Hl)延长而成的液体假想柱状部(Hvl)与将气体用柱状中空部(Hg)延长而成的气体假想柱状部(Hvg)邻近；

(4)液体用柱状中空部(Hl)的吐出方向中心轴与气体用柱状中空部(Hg)的吐出方向中心轴平行；

(5)用与气体用柱状中空部(Hg)的中心轴垂直的平面切断时，气体用柱状中空部(Hg)的截面的外周和液体用柱状中空部(Hl)的截面的外周的距离只可画一条最短的直线。

[2]非织造布制造装置，该装置除[1]的纺丝装置之外，还具备纤维的捕集体。

[3]非织造布的制造方法，该方法使用上述[2]的非织造布制造装置。

[4]非织造布，该非织造布由上述[3]的制造方法制造。

本发明的上述[1]的纺丝装置中，由吐液部吐出的纺丝液与由吐气部吐出的气体邻近并平行，并且气体和伴随气流所产生的剪切力呈一条直线状作用于纺丝液，因此可以稳定地纺出细直径的纤维。另外，可以通过气体的作用纺出纤维，因此可以增加纺丝液的吐出量，可以生产性良好地纺丝。