超细纤维的制造装置和超细纤维的制造方法与流程

本发明涉及一种超细纤维的制造装置和制造方法，特别适用在基于通过激光而使原纤维熔融、通过从喷嘴喷出的拉伸气流来拉伸纤维的激光拉伸法而进行的纳米纤维纺丝。

背景技术：

专利文献1中，记载了一种利用激光拉伸法的纳米纤维制造方法。此外，专利文献2中，提出了一种纳米纤维的制造方法，其中，通过复丝的振动纺丝，改善了上述专利文献1的技术中成为课题的生产率和均匀性差的问题。该专利文献2中，通过向喷嘴供给复丝并使其振动，从多元的纳米纤维化的观点出发，能够以高生产率制造纳米纤维。此外，由于从1个孔(喷嘴)产生多根纳米纤维并且通过振动而随机喷吹成型，因此被认为会凭借少量的孔数(喷嘴数目)得到均匀性高的无纺布。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2008/084797号

专利文献2：国际公开第2015/141495号

技术实现要素：

发明所要解决的问题

然而，上述专利文献2的技术中，重要的是控制复丝的振动角，若振动角过大，则有时熔融的原纱或拉伸的纤维会与喷嘴面接触。当熔融的原纱与孔面接触或者因拉伸的纤维在拉伸气流的周边扬起而导致在喷嘴周边附着拉伸的纤维等而发生污染，有可能成为进行长时间稳定运转时的障碍。此外，复丝的振动状态不稳定的情况下，有时会产生原纱树脂的熔融块(被称为喷丸的树脂块)，有可能附着在制造物上而使品质降低。

本发明就是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供能够长时间稳定地制造超细纤维、能够减少因拉伸不良而导致的树脂块的产生量的超细纤维的制造装置和制造方法。

此外，本发明的另一个目的在于，提供通过防止拉伸的超细纤维附着在喷嘴部上从而能够以更高的生产率长时间稳定地制造超细纤维并且实现制造物的高品质化的制造装置和制造方法。

解决问题的手段

基于本发明的一个方面提供一种超细纤维的制造装置，其具备喷嘴部、激光照射部以及拉伸室，其中，所述喷嘴部，具有导入口、第一喷出口以及第二喷出口；所述导入口供给原纤维，所述第一喷出口与所述导入口连通，并在送出所述原纤维的同时喷出用于拉伸所述原纤维的第一拉伸气流；所述第二喷出口配置于所述第一喷出口的周围，并喷出第二拉伸气流；所述激光照射部，设置有所述喷嘴部，对从所述第一喷出口送出的所述原纤维照射激光而熔融；所述拉伸室，将熔融的所述原纤维通过使用从所述喷嘴部喷出的所述第一拉伸气流和所述第二拉伸气流来进行拉伸。

此外，上述超细纤维的制造装置中，所述第二拉伸气流比所述第一拉伸气流的流速慢。

进一步，所述第一拉伸气流和所述第二拉伸气流通过所述拉伸室的内部与外部的压力差而生成。

进一步，本发明的超细纤维的制造装置还具备速度调整机构，其控制所述第二拉伸气流的流速。

并且，所述速度调整机构包含阀或调节器。

进一步，本发明的超细纤维的制造装置还具备速度控制器，其调节向所述第二喷出口流动的空气的量；操作所述速度控制器而控制所述第二拉伸气流的流速。

本发明的超细纤维的制造装置还具备：传感器，其检测所述第二拉伸气流的流速或流量；速度控制器，其调节向所述第二喷出口流动的空气的量；以及，控制装置，其基于通过所述传感器检测到的所述第二拉伸气流的流速或流量，控制所述速度控制器，控制所述第二拉伸气流的流速。

进一步，所述第二喷出口在圆形的所述第一喷出口的周围以同心圆状设置，所述第二拉伸气流包围所述第一拉伸气流的周围而生成。

进一步，所述第二喷出口是设置在所述第一喷出口的周围的多孔金属构件的空孔。

进一步，所述喷嘴部具有多个所述导入口和多个所述第一喷出口，所述第二喷出口分别设置在各个所述第一喷出口的周围。

更进一步，基于本发明的另一个方面，提供一种超细纤维的制造方法，其包括：将原纤维供给于喷嘴部的导入口，从与所述导入口连通的第一喷出口向拉伸室送出；对向所述拉伸室送出的所述原纤维照射激光，将所述原纤维熔融；将所述熔融的原纤维通过使用从所述第一喷出口喷出的用于拉伸所述原纤维的第一拉伸气流、以及从配置在所述第一喷出口的周围的第二喷出口喷出的第二拉伸气流来进行拉伸。

发明效果

根据如上所述的配置构成的超细纤维的制造装置和制造方法，通过使用第一拉伸气流和其周围的第二拉伸气流而将熔融的纤维进行拉伸，在通过第一拉伸气流将纤维进行拉伸时产生的成为污垢原因的飞沫被第二拉伸气流吹散，能够抑制其附着在喷嘴的第一喷出口的周围。而且，通过在第一拉伸气流的周围产生第二拉伸气流，从第一喷出口突出的纤维的以第一喷出口作为起点的振动范围受限，能够抑制纤维的摆动而减少树脂块的产生量。因此，可以提供能够长时间稳定地制造超细纤维、能够减少因拉伸不良而导致的树脂块的产生量的超细纤维的制造装置和制造方法。

此外，能够抑制成为污垢原因的飞沫附着在喷嘴的第一喷出口的周围，因此减少了对喷嘴部的清洁，能够延长制造装置的连续运转时间。进而，能够减少树脂块的产生量，因此能够减少附着在制造物上的树脂块，还实现了制造物的高品质化。其结果是，可以提供能够以更高的生产率长时间稳定地制造超细纤维、还实现制造物的高品质化的超细纤维的制造装置和制造方法。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式所涉及的超细纤维的制造装置的概略立体图。

图2是示出图1的制造装置中使用的超细纤维的制造用喷嘴的第一构成例的剖面图。

图3a是图2中示出的喷嘴的前端部的放大剖面图。

图3b是图2中示出的喷嘴的前端部的放大平面图。

图4是示出图1的制造装置中使用的超细纤维的制造用喷嘴的第二构成例的剖面图。

图5是示出图1的制造装置中使用的超细纤维的制造用喷嘴的第三构成例的剖面图。

图6是本发明的第二实施方式所涉及的超细纤维的制造装置的概略立体图。

图7是本发明的第三实施方式所涉及的超细纤维的制造装置的概略立体图。

图8是示出图7的制造装置中使用的超细纤维的制造用喷嘴的构成例的剖面图。

图9a是示出在既有超细纤维的制造用喷嘴中的前端部上的污垢的附着状态的图。

图9b是示出在本发明的第一构成例所涉及的制造用喷嘴中的前端部上的污垢的附着状态的图。

图9c是示出在本发明的第一构成例所涉及的制造用喷嘴中，在改变制造条件时的前端部上的污垢的附着状态的图。

图10a是将图9a中的污垢的附着状态放大示出的图。

图10b是将图9c中的污垢的附着状态放大示出的图。

图11a是示出用既有制造装置制造的纳米纤维片材上的树脂块的附着状态的图。

图11b是示出用本发明的制造装置制造的纳米纤维片材上的树脂块的附着状态的图。

图12a是示出在既有超细纤维的制造用喷嘴中的前端部上的污垢的附着状态的图。

图12b是示出在本发明的超细纤维的制造用喷嘴中的前端部上的污垢的附着状态的图。

具体实施方式

下面，针对本发明的实施方式，参照附图进行说明。

第一实施方式

本发明涉及一种制造纤维直径(直径)为10nm～1μm、优选为30nm～800nm的超细纤维的制造法和制造装置。

图1示出本发明的第一实施方式所涉及的超细纤维的制造装置，即所谓二氧化碳激光超声拉伸装置的概略构成图。该装置在拉伸室21内制造超细纤维(纳米纤维)40，拉伸室21设置在能够分别在x,y,z方向上移动的移动台22上，该移动台22设置在固定台23上。卷绕在纤维供给卷轴24上的原纤维(单丝或复丝)25从起纤维供给孔作用的喷嘴10的导入口导入喷出口。原纤维25只要是通过热而熔融的高分子材料(热塑性高分子材料)则能够应用，可以应用例如聚酯、生物降解性聚合物、难溶性聚合物和超级工程塑料等各种各样的材料。

更详细而言，原纤维25包含能够加工为纱状的热塑性树脂。作为这样的热塑性树脂，例如：包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚乳酸、聚乙醇酸、聚丙烯酸酯在内的聚酯类；包括尼龙(尼龙6、尼龙12、尼龙66)、芳族聚酰胺在内的聚酰胺类；包括聚丙烯和聚乙烯在内的聚烯烃类；包括乙烯-乙烯醇共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物在内的聚乙烯醇类聚合物；聚丙烯腈类聚合物；包括四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(pfa)、乙烯-四氟乙烯共聚物、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚偏二氟乙烯在内的氟类聚合物；聚氨酯类聚合物；包括聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯在内的聚氯乙烯类聚合物；包括聚苯乙烯、间规聚苯乙烯在内的聚苯乙烯类聚合物；包括聚甲基丙烯酸甲酯在内的聚(甲基)丙烯酸类聚合物；聚甲醛、醚酯类聚合物；醋酸纤维素、醋酸丙酸纤维素、醋酸丁酸纤维素等纤维素类聚合物；聚氨酯类、聚缩醛类、聚碳酸酯类、改性聚苯醚类、聚苯硫醚类、聚砜类、聚醚砜类、聚醚酮类、聚酰亚胺类、聚醚酰亚胺类、液晶聚合物(lcp)等工程塑料属于此。上述聚合物可以共混多种，也可以根据需要添加增塑剂、表面活性剂、抗氧化剂等添加剂。特别地，聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乳酸、尼龙(尼龙6、尼龙66)和聚丙烯的拉伸性和分子取向性良好，因此适合于制造超细纤维。

此外，原纤维25为复丝的情况下，使用捆束10根以上的单原纱(丝)而得到的物质。捆束的根数根据所使用的喷嘴10的喷出口的尺寸与复丝的总剖面积之比而适当调整。例如，使用包含10根以上、优选20根、进一步优选为40根以上的复丝。使用构成该复丝的平均1根的直径为10μm～200μm的丝。并且，以多根原纱不失去形成束的一体性而分散的方式加捻(twisting)。捻的数量例如为20次/m以上，根据复丝的根数、形状、材质等而适当调整。

设置有喷嘴10的激光照射部26设置在拉伸室21的上部。若将拉伸室21用真空泵(未图示)减压，则通过拉伸室21的内部与外部的压力差，空气从喷嘴10向拉伸室21流入，产生第一拉伸气流16。此外，在该第一拉伸气流16的周围，产生比该第一拉伸气流16的流速慢的第二拉伸气流17。

在该状态下，从二氧化碳激光振荡器27经由照射窗28针对从喷嘴10的喷出口突出的原纤维25照射激光以使其部分熔化，将熔融的纤维通过第一拉伸气流16和第二拉伸气流17进行拉伸，制造纳米纤维(超细纤维)40。

此时，若第二拉伸气流17的流速过快，则有时使原纱振动不稳定化，相反若过慢，则效果变弱。因此，调整拉伸室21内的气压，或者在生成第二拉伸气流17的通路中设置阀来调整流速即可。

此外，通过改变原纤维25的供给速度、二氧化碳激光振荡器27的输出、喷嘴10的导入口侧和喷出口侧的压力差等拉伸条件，能够比较容易地控制纳米纤维40的纤维直径。

另外，图1中，在激光照射部26上，在与照射窗28相对的位置设置有激光的透射窗29。在该透射窗29上，配置有测量二氧化碳激光的输出的功率计30。

＜喷嘴的第一构成例>

图2示出图1的制造装置中使用的超细纤维的制造用喷嘴的第一构成例。该喷嘴10配置构成为在外形为圆柱状的外喷嘴部11中的内部空间11a内容纳有内喷嘴部12的双重结构。内喷嘴部12是中空圆筒形状，其中原纤维的第一导入口14侧拓宽、与第一导入口14连通的第一喷出口15侧收窄。在该内喷嘴部12的内部，沿着中心轴xa，形成原纤维和空气(箭头a1所示)通过的第一通路13。并且，通过第一导入口14侧与第一喷出口15侧的压力差，从第一喷出口15产生将熔融的纤维进行拉伸的第一拉伸气流16。

在外喷嘴部11与内喷嘴部12的边界区域，形成有第二通路18以产生比第一拉伸气流16的流速慢的第二拉伸气流17。第二喷出口19在内喷嘴部12的圆形的第一喷出口15的周围以同心圆状设置，经由第二通路18而喷出流动的第二拉伸气流17。本例中，第二通路18中的一部分形成拓宽的扩张部18a，以充当针对通过由第二导入口20吸入的空气(箭头a2所示)而生成的第二拉伸气流17的流速变化进行抑制的腔室来发挥作用。

作为决定内喷嘴的第一拉伸气流16的流速的要素，是第一、第二导入口14,20侧与第一、第二喷出口15,19侧的压力差、以及第一导入口14与第一喷出口15的面积比。另一方面，作为决定外喷嘴的第二拉伸气流的流速的要素，是第一、第二导入口14,20侧与第一、第二喷出口15,19侧的压力差、以及第二通路18的剖面积达到最小的部分与第二喷出口19的面积比。并且，在获得确保纺丝的稳定性效果和对双重喷嘴的污垢抑制效果方面，第一拉伸气流16与第二拉伸气流17的速度比变得重要。根据实验，第一拉伸气流16与第二拉伸气流17的流速比(第二拉伸气流17/第一拉伸气流16)的期望范围是1.0～0.1。

例如，如图3a、图3b中放大图所示，喷嘴10的前端部优选第一喷出口15的直径φa＝0.1mm～3.0mm，根据所使用的纱的粗细度/纤度而选择适当的直径。此外，第二喷出口19的内侧的直径φb＝0.1mm～0.5mm，并且从产生良好气流的方面出发，期望尽可能接近φa的值(＝壁厚更薄)。另一方面，根据机械强度·金属加工精度的制约，需要一定程度的壁厚。外侧的直径φc＝2.0mm～10mm。在满足这些条件的同时，φc>φb、φc＜喷嘴间距离(多喷嘴的情况下)等也是必要的。考虑到这些，例如设定为内侧的直径φb＝0.2mm、外侧的直径φc＝4mm。

进一步，第一喷出口15与第二喷出口19相比处于内侧t＝0mm～1.0mm、例如0.2mm，由此在清洁喷嘴10前端部时，能够抑制第一喷出口15的破损。若为0～0.5mm，则是能够忽略对纺丝的负面影响的水平。在施加大于1.0mm的偏移的情况下，若偏移量越大则振动纺丝状态越不稳定化。另外，la＝0.1mm～10mm，lc＝0.1mm～φc。若la/φa过大，则容易发生纱线堵塞。lc只要不闭塞第二通路18即可。若考虑到这些而举出优选的一例，则是la＝3×φa，lc＝0.9×φc。

该情况下，将拉伸室21的气压记作p1、原纤维的供给室的气压记作p2时，p1与p2的气压为p1>p2，优选为p1≥2p2，进一步优选为p1≥3p2，最优选为p1≥5p2。作为p1与p2的压力差(p1-p2)，具体而言，优选为20kpa以上，更优选为50kpa以上，最优选为70kpa以上。通过设为这样的压力比，第一拉伸气流16为亚音速至超音速区域。

并且，在将从喷嘴10的第一导入口14供给的原纤维导入第一喷出口15，从第二喷出口19向第一拉伸气流16的周围喷出第二拉伸气流17的状态下，对从第一喷出口15突出的原纤维照射激光而使其部分熔化，将熔融的纤维通过第一拉伸气流16和第二拉伸气流17进行拉伸，制造超细纤维。

作为从第一导入口14供给的原纤维，可以是单丝(单原纱)，但通过使用复丝(多原纱)，从1个喷嘴10产生多根纳米纤维，能够提高生产率。复丝是指多根单丝的束。针对构成复丝的各个单丝的剖面形状，没有特别限制，可以使用圆形、椭圆形、四边形、三角形、梯形、其他多边形等各种不规则原纱等，此外也可以是中空纱、芯鞘型原纱、并列型原纱等复合原纱。进而，构成复丝的原纱不必全部相同。也可以将形状、材质不同的物质制成组合复丝。

若使用如上所述的配置构成的喷嘴10，则在从第二喷出口19在第一拉伸气流16的周围产生第二拉伸气流17的状态下照射激光而使原纤维25发生部分熔化，由此在通过第一拉伸气流16将纤维进行拉伸时产生的成为污垢原因的飞沫通过第二拉伸气流17而向下方吹散，能够抑制其在喷嘴10的第一喷出口15的周围附着。进而，通过从第二喷出口19在第一拉伸气流16的周围产生第二拉伸气流17，从第一喷出口15向下方突出的纤维(振子)的以第一喷出口15作为起点的振动范围受限，能够抑制纤维的摆动，因此能够减少因拉伸不良而导致的树脂块的产生量。

根据如上所述的制造装置和制造方法，能够减少对喷嘴10的清洁，因此能够延长制造装置的连续运转时间。此外，还抑制树脂块附着在制造物(例如纳米纤维40或纳米纤维无纺布)上，从而实现高品质化。因此，能够进一步开发纺丝技术。

＜喷嘴的第二构成例>

图4示出图1的制造装置中使用的超细纤维的制造用喷嘴的第二构成例。上述第一构成例中，在圆形的第一喷出口15的周围以同心圆状设置有第二喷出口19。与此相对地，本第二构成例中，在第一喷出口15的周围设置多孔金属构件31，使该多孔金属构件31的空孔与第二喷出口19同样地发挥作用而产生第二拉伸气流17。

在该配置构成中，适当选择多孔金属的通气性、将第二拉伸气流17的流速保持在适当范围内是有效的。并且，在该情况下，第一拉伸气流16与第二拉伸气流17的流速比(第二拉伸气流17/第一拉伸气流16)的优先范围也是1.0～0.1。

其他配置构成与图1相同，因此对相同部分赋予相同的标记，省略其详细说明。

即使是这种配置构成的喷嘴10，也可得到与上述第一构成例实质上相同的作用效果。此外，也同样可以作为图1中示出的超细纤维的制造装置的喷嘴10而应用。

＜喷嘴的第三构成例>

图5示出图1的制造装置中使用的超细纤维的制造用喷嘴的第三构成例。上述第一构成例中，基于喷嘴10的第一、第二导入口14,20侧与第一、第二喷出口15,19侧的压力差、喷嘴10的第一导入口14与第二导入口20的面积比、以及前端部中的第一喷出口15与第二喷出口19的面积比，来控制第二拉伸气流17的流速。与此相对地，本第三构成例中，在第二导入口20的周边设置控制第二拉伸气流17的流速的速度调整机构32，根据原纱树脂的熔化块的产生状态来控制第二拉伸气流17的流速。作为速度调整机构32，可以使用例如阀或调节器等。

其他配置构成与图2相同，因此对相同部分赋予相同的标记，省略其详细说明。

即使是这种配置构成的喷嘴10，也可得到与上述第一、第二构成例实质上相同的作用效果。此外，也同样可以作为图1中示出的超细纤维的制造装置的喷嘴10而应用，得到实质上相同的作用效果。

第二实施方式

图6是本发明的第二实施方式所涉及的超细纤维的制造装置的概略立体图。上述喷嘴的第三构成例中，设置速度调整机构32以控制第二拉伸气流17的流速。与此相对地，本第二实施方式中，使用速度控制器50、流量控制装置(控制装置)51和流量传感器(空气流传感器)52，控制第二拉伸气流17的流速。

即，以覆盖喷嘴10的第二导入口20的方式，设置中空环状的形状的速度调整室53，将空气从速度控制器50经由配管54而供给至速度调整室53。速度控制器50在流量控制装置51的控制下，基于空气流传感器52检测到的空气量或流速，以使第二拉伸气流17的流速达到规定值的方式，针对导入的空气(箭头a3)的量进行调节的同时供给至速度调整室53。导入速度调整室53的空气被供给至喷嘴10的第二导入口20。并且，将从喷嘴10的第一导入口14供给的原纤维导入第一喷出口15，从第二喷出口19在第一拉伸气流16的周围喷出流速受控的第二拉伸气流17。在该状态下，对从第一喷出口15突出的原纤维照射激光而使其部分熔化，将熔融的纤维通过第一拉伸气流16和第二拉伸气流17进行拉伸，制造超细纤维。

像这样，通过反馈控制第二拉伸气流17的流速，能够更精密地控制第二拉伸气流的流速，能够进一步减少因拉伸不良而导致的树脂块的产生量。

＜变形例1>

另外，本第二实施方式中，通过反馈控制来进行第二拉伸气流17的流速控制。然而，还可以配置构成为设置有例如带标度的速度控制器而不设置流量控制装置51或流量传感器52，并在操作者目视确认标度的同时用手动操作进行流量控制。

第三实施方式

图7示出了本发明的第三实施方式所涉及的超细纤维的制造装置，即所谓复丝的二氧化碳激光超声拉伸装置的概略构成图。该装置在拉伸室33内同时收集多根纳米纤维，制造纳米纤维无纺布41。对于卷绕在纤维供给卷轴34上的多个原纤维35而言，经由夹辊36而从作为纤维供给孔起作用的多联喷嘴100中的各喷嘴部的第一导入口部侧，导入至第一喷出口部侧。该多联喷嘴100配置构成为由n个上述第一至第三构成例中说明的喷嘴进行并列配置而成的结构。

设置有多联喷嘴100的激光照射部37设置在拉伸室33的上部，若将拉伸室33用真空泵(未图示)减压，则通过拉伸室33的内部与外部的压力差，空气从各喷嘴部向拉伸室33内流入，从第一喷出口部产生第一拉伸气流。此外，从第二喷出口部在第一拉伸气流的周围产生比第一拉伸气流的流速慢的第二拉伸气流。

在该状态下，对从各喷嘴部的第一喷出口部突出的原纤维35，从二氧化碳激光振荡器38经由照射窗并沿着喷嘴部的排列方向照射激光而使其发生部分熔化，将熔融的纤维通过第一和第二拉伸气流来进行拉伸，将n根纤维同时进行纳米纤维化。形成的纳米纤维在网带输送机39上制成片材状，制造纳米纤维无纺布41。

在此，与第一实施方式同样地，通过改变原纤维35的供给速度、激光振荡器38的输出、多联喷嘴100的导入口侧与喷出口侧的压力差等拉伸条件，能够比较容易地控制纳米纤维的纤维直径。

另外，若从拉伸室33的窗口照射激光，则未必需要设置从拉伸室33突出的激光照射部37。

＜喷嘴的第四构成例>

图8示出图7的制造装置中使用的超细纤维的制造用喷嘴(多联喷嘴)的构成例。该多联喷嘴100配置构成为由n个(多个)喷嘴部10-1,10-2,……,10-n配置成1列而得到的结构。其包括：在板状构件110的一个面(空气释放面)上配置而成的多个第一导入口部14-1,14-2,……,14-n；以及，在与该板状构件110的对面(拉伸室侧面)的各第一导入口部14-1,14-2,……,14-n相对应的位置配置而成且与各导入口连通的多个第一喷出口部15-1,15-2,……,15-n。

在板状构件110的另一面上形成第二通路18-1,18-2,……,18-n。第二喷出口19-1,19-2,……,19-n在第一喷出口15-1,15-2,……,15-n的周围设置为同心圆状。本例中，在第二通路18-1,18-2,……,18-n中形成扩张部18a，以作为对流速变化进行抑制的腔室来发挥作用。

并且，通过第一导入口部14-1,14-2,……,14-n侧与第一喷出口部15-1,15-2,……,15-n侧的压力差，从各第一喷出口部15-1,15-2,……,15-n产生将熔融的纤维进行拉伸的第一拉伸气流16-1,16-2,……,16-n，从各第二喷出口部19-1,19-2,……,19-n产生第二拉伸气流17-1,17-2,……,17-n。

对于各个喷嘴部10-1,10-2,……,10-n的配置构成而言，基本上构成为与图1中示出的喷嘴相同的结构。因此，对相同部分赋予相同的标记，省略其详细说明。

如上所述的配置构成的多联喷嘴100中，与第一至第三构成例同样地，在从第二喷出口部19-1,19-2,……,19-n在第一拉伸气流16-1,16-2,……,16-n的周围产生第二拉伸气流17-1,17-2,……,17-n的状态下照射激光而使原纤维35部分熔化，由此在通过第一拉伸气流16-1,16-2,……,16-n将纤维进行拉伸时产生的成为污垢原因的飞沫通过第二拉伸气流17-1,17-2,……,17-n而向下方吹散，能够抑制其在各喷嘴部10-1,10-2,……,10-n的第一喷出口部15-1,15-2,……,15-n的周围附着。进而，通过从第二喷出口部19-1,19-2,……,19-n在第一拉伸气流16-1,16-2,……,16-n的周围产生第二拉伸气流17-1,17-2,……,17-n，从各第一喷出口部15-1,15-2,……,15-n各自向下方突出的纤维(振子)的以各第一喷出口部15-1,15-2,……,15-n作为起点的振动范围受限，能够抑制摆动，因此能够减少因拉伸不良而导致的树脂块的产生量。

因此，根据如上所述的制造装置和制造方法，能够减少对各喷嘴部10-1,10-2,……,10-n的清洁、延长制造装置的连续运转时间。此外，还能够抑制树脂块附着于制造物(例如纳米纤维无纺布41)，从而实现高品质化。而且，能够从n个喷嘴部10-1,10-2,……,10-n各自形成多根纳米纤维，因此能够进一步开发纺丝技术，能够高效率地制造纳米纤维无纺布41。

另外，上述第四构成例中，取输送机收集型的多重拉伸装置作为例子而说明，但也能够应用于卷轴卷曲型的多重拉伸装置。此外，通过将在网带输送机上收集的纳米纤维无纺布转移至pet膜等层间纸上，还能够应用于进行连续卷曲的连续卷曲型的多重拉伸装置。

此外，上述第四构成例中，也与第二、第三构成例同样地，可以在第一喷出口部15-1,15-2,……,15-n的周围设置多孔金属构件31，或者在第二导入口的周边设置控制第二拉伸气流17-1,17-2,……,17-n的流速的速度调整机构32。

进一步，与第二实施方式同样地，可以设置速度控制器50以反馈控制第二拉伸气流17的流速。当然，还能够如变形例1那样构成为设置有带标度的速度控制器以通过手动操作进行流量控制。

验证结果

本发明人等使用既有喷嘴和本发明的喷嘴，测定并验证喷嘴的喷出口附近的污垢。图9a、图9b和图9c各自示出将以往与本发明的超细纤维的制造用喷嘴中的污垢的附着状态进行比较的图。在此，在喷嘴的导入口侧与喷出口侧的压力差为-70kpa、原纤维的粗细度为830dt、原纤维的供给速度为1.0m/min、振子长度为约2.5mm的条件下测定。

图9a是具有直径为0.8mm的喷出口的既有喷嘴，将熔融的纤维通过拉伸气流拉伸15分钟，制造超细纤维时的污垢。测定此时附着的污垢的重量的结果是12.6mg。

图9b是在直径为0.8mm的第一喷出口的周围，通过形成直径为4mm的第二喷出口的双重结构的喷嘴(与第一构成例对应)，将熔融的纤维通过第一和第二拉伸气流拉伸15分钟，制造超细纤维时的污垢。此时附着的污垢的重量为0.1mg以下，无法测定。在设定既有喷嘴为1时的污垢比率为0.008以下。

图9c是通过图9b的双重结构的喷嘴，将熔融的纤维通过拉伸气流拉伸60分钟，制造超细纤维时的污垢。附着的污垢的重量为0.1mg。因此，在设定既有喷嘴为1时的污垢比率为0.002。

根据该测定结果可知，因飞沫的附着而导致的污垢能够减少至既有喷嘴的1/100以下。

图10a是图9a的喷出口附近的放大像，图10b是图9c的喷出口附近的放大像。图10a中，粒状的污垢、即因拉伸不良而导致的树脂块附着为12.5mg，污垢比率为1.0％，树脂块的产生量多。与此相对地，图10b中，树脂块的附着为0.1mg，污垢比率为0.1％，树脂块的附着量大幅减少，且以短纤维的附着为主。

图11a示出用既有制造装置制造的纳米纤维无纺布上的树脂块的附着状态，图11b示出用本发明的制造装置制造的纳米纤维无纺布上的树脂块的附着状态。树脂块的覆盖率在以往为1.2％，与此相对地，本发明中为0.2％，密度在以往为32mm^-2，与此相对地，本发明中为9mm^-2，与以往相比，用本发明的制造装置制造的纳米纤维片材的树脂块的附着变少。特别地，能够大幅削减尺寸大的树脂块。

图12a示出既有多联喷嘴(单孔喷嘴)中的污垢的附着状态，图12b示出本发明的多联喷嘴(与第四构成例对应)100中的污垢的附着状态。针对均在运转10分钟后的污垢量和污垢比率进行比较而示出，既有的污垢量为0.79g且污垢比率为1.6％，与此相对地，本发明中污垢量为0.25g且污垢比率为0.5％。

但是，本发明中，10分钟的运转中污垢量过少而无法测量，因此将运转30分钟而测量的数值换算为10分钟的运转。

使用以上第一至第三实施方式和变形例1、以及第一至第四喷嘴的构成例而进行了本发明的说明，但本发明不限定于此，在实施阶段中可以在不脱离其主旨的范围内进行各种各样的变形。

＜变形例2>

虽然设定为针对例如拉伸室21内进行减压以使原纤维25的供给在大气压下进行，但也可以设定为设有原纤维供给室来进行加压并在大气压下进行拉伸。进而，自不必说通过设有拉伸室和原纤维供给室也能够生成压力差。在该情况下，当将拉伸室的气压记作p1、原纤维的供给室的气压记作p2时，只要满足“p2>p1”的关系即可。除此之外，还能够从第一导入口14在大气压下供给原纤维25，并经由泵等向扩张部(腔室)18a供给空气。在该情况下的气压p3例如设为“p3>p1”且“p3＜p2”。

＜变形例3>

此外，也可以在喷嘴部10的前端部以包围第一喷出口15的周围的方式设置多个狭缝状的第二喷出口，喷出比第一拉伸气流的流速慢的第二拉伸气流17。将熔融的纤维通过拉伸气流进行拉伸时，只要在第一拉伸气流16的周围能够喷出比该第一拉伸气流16的流速慢的第二拉伸气流17，则不限于双重喷嘴结构，能够应用各种各样的构成。

进一步，上述各实施方式中包括各种阶段的发明，能够通过适当组合所公开的多个构成要素而提取出各种发明。例如，即使从实施方式中示出的全部构成要素中删除若干个构成要素，在能够解决发明想要解决的课题(技术问题)的部分中描述的至少一个问题、得到发明效果的部分中描述的效果中的至少一种效果的情况下，能够将对所述构成要素进行删除而得到的配置构成作为发明来加以提取。

标记的说明

10……喷嘴；11……外喷嘴部；11a……内部空间；

12……内喷嘴部；13……第一通路；14……第一导入口；

15……第一喷出口；16……第一拉伸气流；

17……第二拉伸气流；

18……第二通路；

18a……扩张部(腔室)；

19……第二喷出口；

20……第二导入口；

21,33……拉伸室；

22……移动台；

23……固定台；

24,34……纤维供给卷轴；

25,35……原纤维；

26,37……激光照射部；

27,38……二氧化碳激光振荡器；

28……照射窗；

29……透射窗；

30……功率计；

31……多孔金属构件；

32……速度调整机构；

36……夹辊；

39……网带输送机；

40……超细纤维(纳米纤维)；

41……纳米纤维无纺布；

50……速度控制器；

51……流量控制装置(控制装置)；

52……流量传感器(空气流传感器)；

53……速度调整室；

54……配管；

100……多联喷嘴；

110……板状构件。