CN103906868A - 原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维 - Google Patents

原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维 Download PDF

Info

Publication number
CN103906868A
CN103906868A CN201280052403.XA CN201280052403A CN103906868A CN 103906868 A CN103906868 A CN 103906868A CN 201280052403 A CN201280052403 A CN 201280052403A CN 103906868 A CN103906868 A CN 103906868A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fiber
bit
aromatic polyamide
fully aromatic
type fully
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201280052403.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN103906868B (zh
Inventor
林贤作
菊池聪史
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Teijin Ltd
Original Assignee
Teijin Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Teijin Ltd filed Critical Teijin Ltd
Publication of CN103906868A publication Critical patent/CN103906868A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103906868B publication Critical patent/CN103906868B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/34—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
    • C08K5/3467—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having more than two nitrogen atoms in the ring
    • C08K5/3477—Six-membered rings
    • C08K5/3495—Six-membered rings condensed with carbocyclic rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/04—Carbon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/34—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
    • C08K5/3412—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having one nitrogen atom in the ring
    • C08K5/3415—Five-membered rings
    • C08K5/3417—Five-membered rings condensed with carbocyclic rings
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/58—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products
    • D01F6/60—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products from polyamides
    • D01F6/605—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products from polyamides from aromatic polyamides
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F1/00—General methods for the manufacture of artificial filaments or the like
    • D01F1/02—Addition of substances to the spinning solution or to the melt
    • D01F1/04—Pigments

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Coloring (AREA)

Abstract

原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维，其是在曝光下变褪色小的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维，其中残留于纤维中的溶剂含量为一定值以下。具体地，原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维，其中，纤维中的残留溶剂量相对于纤维质量总体为0.1质量%以下。

Description

原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维
技术领域
本发明涉及原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维。更详细而言，涉及曝光所致的变褪色小的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维。
背景技术
公知由芳香族二胺和芳香族二羧酸二卤化物制造的全芳香族聚酰胺纤维的耐热性和阻燃性优异，该全芳香族聚酰胺纤维中，已知以聚间苯二甲酰间苯二胺为代表的间位型全芳香族聚酰胺纤维作为耐热性和阻燃性纤维特别有用。而且，发挥这些特征，间位型全芳香族聚酰胺纤维在例如消防服、耐热性作业服等防护衣物领域中被适宜地使用（参照专利文献1）。
这种衣物领域中的使用中，通常使用着色的纤维。继而，作为得到着色纤维的方法，已知有在纤维化后，使用染料进行染色的后染色法、或者在纺丝原液中添加颜料后进行纤维化的原液染色法。
然而，经着色的间位型全芳香族聚酰胺纤维具有因光照射而发生变色或褪色的缺点，存在根据变褪色的情况而无法使用的情形。
因此，在使用染料进行染色的后染色法中，提出了添加受阻胺系耐光剂来抑制经染色的间位型全芳香族聚酰胺纤维的褪色的方法（参照专利文献2）。然而，专利文献2中记载的方法中，相对于长时间的光照射，染料的分解持续发生，长期的耐变褪色性仍然无法令人满意。
另一方面，在纺丝原液中添加颜料进行纤维化的原液染色法中，提出了在因光照射而发生褐色化的全芳香族聚酰胺中混入黄色系的光褪色性着色剂，由此使发生变色的时间延迟，并且使颜色淡化，从而抑制表观上的变褪色的方法（参照专利文献3）。然而，专利文献3中记载的方法中，若为黄色系以外的色相，则其效果小，并非根本性的解决方案。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2006-016709号公报
专利文献2：日本特开2003-239136号公报
专利文献3：日本特开平2-229281号公报。
发明内容
发明要解决的技术问题
本发明是鉴于上述背景技术而完成的发明，其目的在于提供曝光下的变褪色小的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维。
用于解决技术问题的方法
发明人为了解决上述课题而反复进行深入研究。结果发现，若使残留于纤维中的溶剂含量为一定值以下，则所得原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维由曝光所致的变褪色变小，从而完成了本发明。
即本发明为原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维，其中，残留溶剂量相对于纤维质量总体为0.1质量%以下。
发明效果
本发明的间位型全芳香族聚酰胺纤维成为由曝光所致的变褪色小的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维。即，除了阻燃性、耐热性等间位型全芳香族聚酰胺纤维所本来具有的性质之外，还具有即使在曝光下长时间使用时，也可抑制产品的变褪色的优点。
另外，本发明的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维成为高温下的收缩性小、热尺寸稳定性优异的纤维。因此，即使是存在火焰暴露或辐射热等的用途中，也可以继续稳定的使用。
因此，使用本发明的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维制成的衣物，在长时间的曝光下显示优异的耐变褪色性，并且在高温下显示优异的尺寸稳定性，因而可适宜地用作消防服、耐热性作业服等防护衣物。
具体实施方式
＜原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维＞
本发明的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维具备以下的特定物性。以下，对本发明的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维的物性、构成和制造方法等进行说明。
［原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维的物性］
〔残留溶剂量〕
间位型全芳香族聚酰胺纤维通常是由将聚合物溶解于酰胺系溶剂并混入颜料的纺丝原液来制造，因而必然会在纤维中残留溶剂。然而，本发明的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维中，残留于纤维中的溶剂的量相对于纤维质量为0.1质量%以下。为0.1质量%以下是必须的，更优选为0.08质量%以下。
相对于纤维质量，溶剂在纤维中残留超过0.1质量%的情形中，在超过200℃的高温气氛下的加工或使用之际，残留溶剂会挥发，因此在环境安全性方面差。另外，在曝光下使用时，成为引起纤维变褪色的原因。
为了使纤维中的残留溶剂量为0.1质量%以下，在纤维的制造工序中，调节凝固浴的成分或条件以成为不具有皮芯的凝固形态，并且以特定倍率实施增塑拉伸。
应予说明，本发明中的“纤维中的残留溶剂量”是指通过以下方法得到的值。
（残留溶剂量的测定方法）
采集纤维1.0mg，使用气相色谱（（株）岛津制作所社制、型号：GC-2010），测定残留于纤维中的酰胺系溶剂量。接着，根据使用酰胺系溶剂作为标准样品制成的校准曲线，算出纤维中的残留溶剂浓度。
〔最大热收缩率〕
本发明的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维优选在升温速度100℃/min、温度范围25～500℃下的最大热收缩率为7.5%以下。优选为7.5%以下，更优选为7.0%以下。最大热收缩率超过7.5%时，在高温气氛下使用时，发生产品尺寸变化、产品的破损等问题，故不优选。
为了使纤维的最大热收缩率为7.5%以下，在纤维的制造工序中，调节凝固浴的成分或条件以成为不具有皮芯的凝固形态，并且以特定倍率实施增塑拉伸，进而实施特定的热处理。
应予说明，本发明中的“最大热收缩率”是指通过以下方法得到的值。
（最大热收缩率的测定方法）
作为测定装置，使用SII制的热机械分析装置EXSTAR6000，将纤维样品分纤（分繊）成480dtex，将其夹持于夹具，作为测定试样。在以下条件下，测定各温度下的相对于试样纤维初期长度的收缩率，将所得各温度的收缩率结果中收缩率最大的温度下的收缩率作为最大热收缩率。
＜测定条件＞
测定试样长度　　：10mm
升温速度　　　：100℃/min
测定温度范围　：25～500℃
赋予纤维试样的负荷荷重　：1.2cN。
〔明度指数L*〕
本发明的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维的明度指数L*没有特别限定，可以取能够通过原液染色而着色的范围的全部色相。然而，本发明的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维在浓色系纤维中其效果显著。因此，纤维的明度指数L*值优选为40以下。
〔利用氙弧褪色计得到的光变褪色度（色差：ΔE*）〕
本发明的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维的明度指数L*值为40以下时，使用氙弧褪色计以1.1W/m2照射80小时前后的色差、即光变褪色度（ΔE*）为24.0以下。优选为23.0以下，更优选为22.0以下。利用氙弧褪色计得到的光变褪色度（色差：ΔE*）超过24.0时，光照射所致的纤维的变褪色显著。
应予说明，“利用氙弧褪色计得到的光变褪色度（色差：ΔE*）”是指通过以下方法得到的值。
（利用氙弧褪色计得到的光变褪色度（色差：ΔE*）的计算方法）
利用氙弧褪色计得到的光变褪色度（色差：ΔE*）是使用未照射棉和使用氙弧褪色计以1.1W/m2照射一定时间的光照射棉而求出。首先，使用光源D65，测定-10度视野下的扩散反射率，通过通常的演算处理算出明度指数L*值、色度指数a*、b*值。测定光照射面积设为30mmΦ。光变褪色度（色差：ΔE*）是使用所得的值并依照JIS　Z-8730而通过下式求出。应予说明，本发明中的利用氙弧褪色计得到的光变褪色度（色差：ΔE*）是以照射时间80小时而特定。
［式1］
ΔE*＝（（ΔL*）2＋（Δa*）2＋（Δb*）2）1/2。
〔利用碳弧褪色计得到的光变褪色度（色差：ΔE*）〕
本发明的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维的明度指数L*值为40以下时，使用碳弧褪色计以135V・17A照射72小时前后的色差、即光变褪色度（ΔE*）为2.5以下。优选为2.3以下，更优选为2.1以下。利用碳弧褪色计得到的光变褪色度（色差：ΔE*）超过2.5时，光照射所致的纤维的变褪色显著。
应予说明，“利用碳弧褪色计得到的光变褪色度（色差：ΔE*）”是指通过以下方法得到的值。
（利用碳弧褪色计得到的光变褪色度（色差：ΔE*）的计算方法）
利用碳弧褪色计得到的光变褪色度（色差：ΔE*）是使用未照射棉、和使用碳弧褪色计以135V・17A照射一定时间的光照射棉，与上述利用氙弧褪色计得到的光变褪色度（色差：ΔE*）相同地求出。即，首先使用光源D65测定-10度视野下的扩散反射率，通过通常的演算处理计算明度指数L*值、色度指数a*、b*值，并使用所得的值，通过依照JIS　Z-8730的上述式求出。此时，测定光照射面积设为10mmΦ。应予说明，本发明中的利用碳弧褪色计得到的光变褪色度（色差：ΔE*）是以照射时间72小时而特定。
〔与高残留溶剂量原液染色纤维的光变褪色度（色差：ΔE*）之比〕
本发明的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维使用碳弧褪色计以135V・17A照射72小时前后的光变褪色度（色差：ΔE*）相对于纤维中的残留溶剂量为0.4质量%以上的将同一颜料以同量添加的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维的光变褪色度（色差：ΔE*）为75%以下。优选为72%以下，更优选为70%以下。与残留溶剂量为0.4质量%以上的同一颜色的原液染色纤维的光变褪色度（色差：ΔE*）之比超过75%时，光照射所致的纤维的变褪色显著，故不优选。
应予说明，用于确认与高残留溶剂量原液染色纤维的光变褪色度（色差：ΔE*）之比的“利用碳弧褪色计得到的光变褪色度（色差：ΔE*）”是指将照射时间设为72小时，实施与上述方法相同的方法而得的值。
［间位型全芳香族聚酰胺的构成］
构成本发明的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维的间位型全芳香族聚酰胺是由间位型芳香族二胺成分与间位型芳香族二羧酸成分构成的，在不损害本发明目的的范围内，也可以共聚有对位型等的其它共聚成分。
从力学特性、耐热性、阻燃性的观点出发，作为本发明的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维的原料特别优选使用的是以间苯二甲酰间苯二胺单元为主成分的间位型全芳香族聚酰胺。
作为由间苯二甲酰间苯二胺单元构成的间位型全芳香族聚酰胺，间苯二甲酰间苯二胺单元优选为全部重复单元的90摩尔%以上、进一步优选为95摩尔%以上、特别优选为100摩尔%。
〔间位型全芳香族聚酰胺的原料〕
（间位型芳香族二胺成分）
作为间位型全芳香族聚酰胺的原料的间位型芳香族二胺成分，可例示间苯二胺、3，4’-二氨基二苯基醚、3，4’-二氨基二苯基砜等、以及在它们的芳香环上具有卤素、碳原子数1～3的烷基等取代基的衍生物，例如，2，4-甲苯二胺、2，6-甲苯二胺、2，4-二氨基氯苯、2，6-二氨基氯苯等。其中，优选为仅间苯二胺，或者为含有85摩尔%以上、优选90摩尔%以上、特别优选95摩尔%以上的间苯二胺的混合二胺。
（间位型芳香族二羧酸成分）
作为构成间位型全芳香族聚酰胺的间位型芳香族二羧酸成分的原料，可举出例如间位型芳香族二羧酸卤化物。作为间位型芳香族二羧酸卤化物，可例示间苯二甲酰氯、间苯二甲酰溴等间苯二甲酸卤化物、和在它们的芳香环上具有卤素、碳原子数1～3的烷氧基等取代基的衍生物，例如，3-氯间苯二甲酰氯等。其中，优选为间苯二甲酰氯自身，或者为含有85摩尔%以上、优选90摩尔%以上、特别优选95摩尔%以上的间苯二甲酰氯的混合羧酸卤化物。
［间位型全芳香族聚酰胺的制造方法］
构成本发明的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维的间位型全芳香族聚酰胺的制造方法没有特别限定，例如，可以通过将间位型芳香族二胺成分与间位型芳香族二羧酰氯成分作为原料的溶液聚合或界面聚合等来制造。
应予说明，间位型全芳香族聚酰胺的分子量只要是能够过形成纤维的程度则没有特别限定。通常，为了得到物性充分的纤维，适当的是在浓硫酸中聚合物浓度为100mg/100mL硫酸且30℃下测定的特性粘度（I.V.）为1.0～3.0的范围的聚合物，特别优选1.2～2.0的范围的聚合物。
＜原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维的制造方法＞
本发明的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维可以使用通过上述制造方法等得到的间位型全芳香族聚酰胺，并经由例如以下说明的纺丝液制备工序、纺丝・凝固工序、增塑拉伸浴拉伸工序、洗涤工序、弛豫处理工序、热处理工序来制造。
［纺丝液制备工序］
在纺丝液制备工序中，将间位型全芳香族聚酰胺溶解于酰胺系溶剂，添加颜料，制备纺丝液（原液染色间位型全芳香族聚酰胺聚合物溶液）。在纺丝液的制备中，通常使用酰胺系溶剂，作为所使用的酰胺系溶剂，可例示N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP）、二甲基甲酰胺（DMF）、二甲基乙酰胺（DMAc）等。其中，从溶解性和操作安全性的观点出发，优选使用NMP或DMAc。
作为溶液浓度，从作为后续工序的纺丝・凝固工序中的凝固速度和聚合物的溶解性的观点出发，可以适宜选择适当的浓度，例如，在聚合物为聚间苯二甲酰间苯二胺且溶剂为NMP时，通常优选为10～30质量%的范围。
（颜料）
作为本发明中所用的颜料，可举出偶氮系、酞菁系、芘酮系、芘系、蒽醌系等的有机颜料、或者炭黑、群青、氧化铁红、氧化钛、氧化铁等无机颜料，但并不限定于此。
间位型全芳香族聚酰胺与颜料的混合方法可举出：制作将颜料均匀分散于酰胺系溶剂中的酰胺系溶剂浆料，将该酰胺系溶剂浆料添加至间位型全芳香族聚酰胺溶解于酰胺系溶剂中而成的溶液中的方法、或者将颜料粉末直接添加至间位型全芳香族聚酰胺溶解于酰胺系溶剂中而成的溶液中的方法等，但并无特别限定。这样得到的纺丝液（原液染色间位型全芳香族聚酰胺聚合物溶液）经由例如下述工序而成形为纤维。
（颜料配合量）
作为颜料配合量，相对于间位型全芳香族聚酰胺为10.0质量%以下、优选为5.0质量%以下。添加多于10.0质量%时，所得纤维的物性降低，故不优选。
［纺丝・凝固工序］
在纺丝・凝固工序中，将上述所得的纺丝液（原液染色间位型全芳香族聚酰胺聚合物溶液）防出至凝固液中使之凝固。
作为纺丝装置，并无特别限定，可以使用以往公知的湿式纺丝装置。另外，只要可以稳定地进行湿式纺丝，则不必特别限制纺丝喷嘴的纺丝孔数、排列状态、孔形状等，例如，可以使用孔数为500～30000个、纺丝孔径为0.05～0.2mm的切段纤维用的多孔纺丝喷嘴等。
另外，从纺丝喷嘴纺出时的纺丝液（原液染色间位型全芳香族聚酰胺聚合物溶液）的温度为10～90℃的范围是适当的。
作为用于得到本发明纤维的凝固浴，将不含无机盐的酰胺系溶剂浓度45～60质量%的水溶液以浴液温度10～35℃的范围使用。若酰胺系溶剂浓度小于45质量%，则成为皮厚的结构，洗涤工序中的洗涤効率降低，难以使所得纤维的残留溶剂量为0.1质量%以下。另外，酰胺系溶剂浓度超过60质量%时，无法均匀地凝固至纤维内部，因此难以使原纤维的残留溶剂量为0.1质量%以下。应予说明，凝固浴中的纤维的浸渍时间为0.1～30秒的范围是适当的。
［增塑拉伸浴拉伸工序］
增塑拉伸浴拉伸工序中，在使用凝固浴进行凝固而得的纤维为增塑状态时，即在增塑拉伸浴中对纤维进行拉伸处理。
作为增塑拉伸浴液并无特别限定,可以采用以往公知的浴液。
为了得到本发明的纤维，需要使增塑拉伸浴中的拉伸倍率为3.5～5.0倍的范围，进一步优选为3.7～4.5倍的范围。本发明中使用的纤维的制造中，通过在增塑拉伸浴中以特定倍率的范围进行增塑拉伸，可以促进溶剂从凝固丝中脱除，可以使原纤维的残留溶剂量为0.1质量%以下。
增塑拉伸浴中的拉伸倍率小于3.5倍时，溶剂从凝固丝中的脱除变得不充分，难以使原纤维的残留溶剂量为0.1质量%以下。另外，断裂强度变得不充分，纺织工序等加工工序中的操作变难。另一方面，拉伸倍率超过5.0倍时，由于发生单丝断裂，因而工序稳定性变差。
增塑拉伸浴的温度优选为10～90℃的范围。在优选温度20～90℃的范围，工序稳定性良好。
［洗涤工序］
洗涤工序中，对使用增塑拉伸浴拉伸了的纤维进行充分洗涤。从不对所得纤维的品质方面造成影响出发，洗涤优选以多段进行。特别地，洗涤工序中的洗涤浴的温度和洗涤浴液中的酰胺系溶剂的浓度会对从纤维中提取酰胺系溶剂的状态和水从洗涤浴浸入纤维中的状态产生影响。因此，为了使它们达到最适状态，优选使洗涤工序为多段，并控制温度条件和酰胺系溶剂的浓度条件。
对于温度条件和酰胺系溶剂的浓度条件，只要可满足最终所得的纤维品质，并无特别限定。其中，若使最初的洗涤浴为60℃以上的高温，则水浸入纤维中会快速发生，因而在纤维中生成巨大的空隙，招致品质的变差。所以，最初的洗涤浴优选设为30℃以下的低温。
纤维中残留有溶剂时，使用该纤维的产品的加工、和使用该纤维形成的产品的使用中的环境安全性并不优选。因此，本发明中所用的纤维中所含的溶剂量为0.1质量%以下，更优选为0.08质量%以下。
［干热处理工序］
干热处理工序中，对经过洗涤工序的纤维进行干燥・热处理。作为干热处理的方法，并无特别限定，可举出例如，使用热辊、热板等的方法。通过经过干热处理，最终可得到本发明的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维。
为了得到本发明的纤维，优选使干热处理工序中的热处理温度为260～350℃的范围、进一步优选为270～340℃的范围。热处理温度小于260℃时，纤维的结晶化变得不充分，纤维的收缩性变高。另一方面，超过350℃时，纤维的结晶化过于变大，因而断裂伸长率显著降低。另外，若使干热处理温度为260～350℃的范围，则可以使升温速度100℃/min、温度范围25～500℃下的最大热收缩率为7.5%以下，并且可使所得纤维的断裂强度提高。
［卷曲工序等］
对于实施了干热处理的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维，可根据需要进一步实施卷曲加工。进而，在卷曲加工后，可切断成适当的纤维长度提供给后续工序。另外，根据情况，也可以卷曲成复丝。
实施例
以下，通过实施例和比较例进一步详细并具体说明本发明。但这些实施例和比较例是用于帮助理解本发明，本发明的范围并不受这些记载所限定。
＜测定方法＞
实施例和比较例中的各物性值通过下述方法测定。
［特性粘度（I.V.）］
将聚合物溶解于97%浓硫酸中，使用奥氏粘度计在30℃进行测定。
［明度指数L*］
明度指数L*值是使用光源D65测定-10度视野下的扩散反射率，并通过通常的演算处理算出的。
［纤度］
基于JIS　L1015，实施依照公量纤度的A法的测定，以表观纤度表示。
［残留溶剂量］
采集纤维1.0mg，使用气相色谱（（株）岛津制作所社制、型号：GC-2010），测定残留于纤维中的酰胺系溶剂量。接着，根据使用酰胺系溶剂作为标准样品制成的校准曲线，算出纤维中的残留溶剂浓度。
［最大热收缩率］
作为测定装置，使用SII制的热机械分析装置EXSTAR6000，将纤维样品分纤成480dtex，将其夹持于夹具，作为测定试样。在以下条件下，测定各温度下的相对于试样纤维初期长度的收缩率，将所得各温度的收缩率结果中收缩率最大的温度下的收缩率作为最大热收缩率。
（测定条件）
测定试样长度　　：10mm
升温速度　　　：100℃/min
测定温度范围　：25～500℃
赋予纤维试样的负荷荷重　：1.2cN。
［利用氙弧褪色计得到的光变褪色度（色差：ΔE*）］
使用未照射棉、和使用氙弧褪色计以1.1W/m2照射24小时和80小时的光照射棉，使用光源D65测定-10度视野下的扩散反射率，通过通常的演算处理算出明度指数L*值、色度指数a*、b*值。此时，测定光照射面积设为30mmΦ。光变褪色度（色差：ΔE*）是使用所得的值并依照JIS　Z-8730而通过下式求出。
［式1］
ΔE*＝（（ΔL*）2＋（Δa*）2＋（Δb*）2）1/2。
［利用碳弧褪色计得到的光变褪色度（色差：ΔE*）］
使用未照射棉、和使用碳弧褪色计以135V・17A照射24小时和72小时的光照射棉，使用光源D65测定-10度视野下的扩散反射率，并通过通常的演算处理算出明度指数L*值、色度指数a*、b*值。此时，测定光照射面积设为10mmΦ。光变褪色度（色差：ΔE*）是使用所得值，并根据与上述利用氙弧褪色计得到的光变褪色度（色差：ΔE*）相同的式子求出的。
［光变褪色度（色差：ΔE*）之比］
使用通过碳弧褪色计以135V・17A照射72小时前后的光变褪色度（ΔE*），求出实施例数值相对于将同一颜料以同量添加的纤维中的残留溶剂量为0.4质量%以上的比较例数值的比例（%）。
＜实施例1＞
［纺丝液制备工序］
在干燥氮气氛下的反应容器中，称量水分率为100ppm以下的N，N-二甲基乙酰胺（DMAc）721.5质量份，在该DMAc中溶解间苯二胺97.2质量份（50.18摩尔%），并冷却至0℃。一边搅拌一边在该冷却的DMAc溶液中进一步缓慢添加间苯二甲酰氯（以下简称为IPC）181.3质量份（49.82摩尔%），进行聚合反应。
接着，称量平均粒径为10μm以下的氢氧化钙粉末66.6质量份，缓慢加入聚合反应结束的聚合物溶液中，实施中和反应。氢氧化钙的添加结束后，进一步搅拌40分钟，得到透明的聚合物溶液。从所得聚合物溶液中分离聚间苯二甲酰间苯二胺，并测定特性粘度（I.V.），结果为1.65。另外，聚合物溶液中的聚合物浓度为17%。
在该聚合物溶液中使聚合物对比0.95质量%的Pigment　Blue15粉末均匀分散，进行减压脱泡制造纺丝液（纺丝原液）。
［纺丝・凝固工序］
将上述纺丝原液由孔径0.07mm、孔数500的纺丝喷嘴排出至浴温30℃的凝固浴中进行纺丝。凝固液的组成为水/DMAc＝45/55（质量份），以丝速度7m/分钟排出至凝固浴中进行纺丝。
［增塑拉伸浴拉伸工序］
接着，在温度40℃的水/DMAc＝45/55的组成的增塑拉伸浴中，以3.7倍的拉伸倍率进行拉伸。
［洗涤工序］
拉伸后，用20℃的水/DMAc＝70/30的浴（浸渍长度1.8m）、接着20℃的水浴（浸渍长度3.6m）进行洗涤，进而通过60℃的温水浴（浸渍长度5.4m）充分进行洗涤。
［干热处理工序］
对于洗涤后的纤维，使用表面温度300℃的热辊实施干热处理，得到原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维。
［卷曲、切割工序］
对通过卷曲机得到的纤维赋予卷曲后，用切割机切割制为51mm的短纤维，由此得到原液染色间位型全芳香族聚酰胺原棉。对于所得原棉的各种测定结果示于表1。
＜比较例1＞
在纺丝・凝固工序中，使凝固液的组成改变为水/DMAc（量比）＝70/30，除此以外，与实施例1相同地进行，制造原液染色间位型全芳香族聚酰胺原棉。对于所得原棉的各种测定结果示于表1。
＜比较例2＞
在纺丝・凝固工序中，使凝固液的组成改变为水/DMAc（量比）＝30/70，除此以外，与实施例1相同地进行，制造原液染色间位型全芳香族聚酰胺原棉。对于所得原棉的各种测定结果示于表1。
＜实施例2＞
使用Pigment　Blue60/Pigment　Black7混合颜料（Navy　Blue）作为颜料，除此以外，与实施例1相同地进行，制造原液染色间位型全芳香族聚酰胺原棉。对于所得原棉的各种测定结果示于表1。
＜比较例3＞
在纺丝・凝固工序中，使凝固液的组成改变为水/DMAc（量比）＝30/70，除此以外，与实施例2相同地进行，制造原液染色间位型全芳香族聚酰胺原棉。对于所得原棉的各种测定结果示于表1。
＜实施例3＞
使用Pigment　Black7作为颜料，除此以外，与实施例1相同地进行，制造原液染色间位型全芳香族聚酰胺原棉。对于所得原棉的各种测定结果示于表1。
＜比较例4＞
在纺丝・凝固工序中，使凝固液的组成改变为水/DMAc（量比）＝30/70，除此以外，与实施例3相同地进行，制造原液染色间位型全芳香族聚酰胺原棉。对于所得原棉的各种测定结果示于表1。
[表1]
Figure 201280052403X100002DEST_PATH_IMAGE001
产业实用性
本发明的纤维是长时间的曝光所致的纤维的变褪色、以及火炎暴露或辐射热等高温加热所致的热收缩得到抑制的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维。因此，本发明的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维可适宜地用于需要上述特性的消防服或耐热作业服。

Claims (5)

1. 原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维，其中，残留溶剂量相对于纤维质量总体为0.1质量%以下。
2. 权利要求1所述的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维，其中，使用碳弧褪色计以135V・17A照射72小时前后的色差（ΔE*）相对于纤维中的残留溶剂量为0.4质量%以上的将同一颜料以同量添加的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维的色差（ΔE*）为75%以下。
3. 权利要求1所述的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维，其中，使用氙弧褪色计以1.1W/m2照射80小时前后的色差（ΔE*）为24.0以下。
4. 权利要求1所述的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维，其中，使用碳弧褪色计以135V・17A照射72小时前后的色差（ΔE*）为2.5以下。
5. 权利要求1～4中任一项所述的原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维，其中，升温速度100℃/min、温度范围25～500℃下的最大热收缩率为7.5%以下。
CN201280052403.XA 2011-10-24 2012-10-22 原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维 Active CN103906868B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011232996 2011-10-24
JP2011-232996 2011-10-24
JP2011-275936 2011-12-16
JP2011275936 2011-12-16
PCT/JP2012/077188 WO2013061901A1 (ja) 2011-10-24 2012-10-22 原着メタ型全芳香族ポリアミド繊維

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103906868A true CN103906868A (zh) 2014-07-02
CN103906868B CN103906868B (zh) 2015-10-14

Family

ID=48167733

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280052403.XA Active CN103906868B (zh) 2011-10-24 2012-10-22 原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维

Country Status (13)

Country Link
US (1) US20140303292A1 (zh)
EP (1) EP2772571B1 (zh)
JP (1) JP5852127B2 (zh)
KR (1) KR20140080552A (zh)
CN (1) CN103906868B (zh)
CA (1) CA2852197A1 (zh)
ES (1) ES2806079T3 (zh)
IN (1) IN2014DN03133A (zh)
MX (1) MX341055B (zh)
RU (1) RU2609913C2 (zh)
SG (1) SG11201401715YA (zh)
TW (1) TWI586855B (zh)
WO (1) WO2013061901A1 (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105862496A (zh) * 2015-01-20 2016-08-17 圣欧芳纶（江苏）股份有限公司 有色间位芳纶纤维纸的制备方法
EP3351379A4 (en) * 2015-09-16 2019-06-19 KOMATSU MATERE Co., Ltd. COLORED FIBER FABRIC AND PROCESS FOR PRODUCING COLOR FIBER TISSUE
RU2632148C2 (ru) 2015-12-28 2017-10-02 Общество С Ограниченной Ответственностью "Яндекс" Система и способ ранжирования результатов поиска
JP6048603B1 (ja) * 2016-02-24 2016-12-21 東洋紡株式会社 着色ポリエチレン繊維の劣化判定方法及び着色ポリエチレン繊維
KR101961189B1 (ko) * 2017-07-03 2019-03-21 주식회사 휴비스 색상이 우수한 메타아라미드 원착사 및 그의 제조방법
KR101992447B1 (ko) * 2018-04-27 2019-06-25 주식회사 휴비스 원착 메타아라미드 편평형 섬유
CN116940723A (zh) * 2021-03-02 2023-10-24 帝人株式会社 原液着色间位型全芳香族聚酰胺纤维及其制造方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5145688A (en) * 1974-10-16 1976-04-19 Hitachi Shipbuilding Eng Co Shokubaitaino seizohoho
CN1671919A (zh) * 2002-08-24 2005-09-21 德意志戴斯达纺织品及染料两合公司 纺前染色纺织纤维材料及其制造伪装制品的应用
WO2011129279A1 (ja) * 2010-04-14 2011-10-20 帝人テクノプロダクツ株式会社 メタ型全芳香族ポリアミド繊維

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5145688B2 (zh) * 1973-10-01 1976-12-04
JP2783422B2 (ja) 1988-11-18 1998-08-06 株式会社クラレ 全芳香族ポリアミド組成物
WO2000029664A1 (fr) * 1998-11-18 2000-05-25 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Produit mixte teint constitue d'une fibre apte a la teinture avec un colorant disperse et d'une fibre de polyurethanne, et procede de teinture approprie
JP2003239136A (ja) 2002-02-12 2003-08-27 Teijin Ltd 高耐光性全芳香族ポリアミド繊維構造物
EP1499682A1 (en) * 2002-05-01 2005-01-26 Ciba SC Holding AG Pigment preparations
JP2006016709A (ja) 2004-06-30 2006-01-19 Teijin Techno Products Ltd 耐熱性防護服
DE602006014507D1 (de) * 2005-03-09 2010-07-08 Dainichiseika Color Chem Gefärbte polyamidfaser und verfahren zur herstellung derselben
JP4759334B2 (ja) * 2005-07-07 2011-08-31 帝人テクノプロダクツ株式会社 全芳香族ポリアミド繊維構造物
JP2007262589A (ja) * 2006-03-27 2007-10-11 Teijin Techno Products Ltd 易染性メタ型芳香族ポリアミド繊維およびその製造法
JP5145688B2 (ja) * 2006-10-27 2013-02-20 セイコーエプソン株式会社 Ｍｅｍｓ・半導体複合回路の製造方法
JP4647680B2 (ja) * 2008-09-29 2011-03-09 帝人テクノプロダクツ株式会社 易染色性メタ型全芳香族ポリアミド繊維
SG183836A1 (en) * 2010-03-26 2012-10-30 Teijin Ltd Meta-form wholly aromatic polyamide fiber

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5145688A (en) * 1974-10-16 1976-04-19 Hitachi Shipbuilding Eng Co Shokubaitaino seizohoho
CN1671919A (zh) * 2002-08-24 2005-09-21 德意志戴斯达纺织品及染料两合公司 纺前染色纺织纤维材料及其制造伪装制品的应用
WO2011129279A1 (ja) * 2010-04-14 2011-10-20 帝人テクノプロダクツ株式会社 メタ型全芳香族ポリアミド繊維

Also Published As

Publication number Publication date
TW201337055A (zh) 2013-09-16
IN2014DN03133A (zh) 2015-05-22
MX2014004843A (es) 2014-05-27
TWI586855B (zh) 2017-06-11
RU2014121105A (ru) 2015-12-10
WO2013061901A1 (ja) 2013-05-02
SG11201401715YA (en) 2014-09-26
KR20140080552A (ko) 2014-06-30
EP2772571A4 (en) 2015-03-25
EP2772571A1 (en) 2014-09-03
ES2806079T3 (es) 2021-02-16
RU2609913C2 (ru) 2017-02-07
CN103906868B (zh) 2015-10-14
JPWO2013061901A1 (ja) 2015-04-02
CA2852197A1 (en) 2013-05-02
JP5852127B2 (ja) 2016-02-03
EP2772571B1 (en) 2020-06-03
MX341055B (es) 2016-08-05
US20140303292A1 (en) 2014-10-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103906868B (zh) 原液染色间位型全芳香族聚酰胺纤维
CN102844478B (zh) 间位型全芳香族聚酰胺纤维
CN102165109B (zh) 易染色性间位型全芳族聚酰胺纤维
RU2534767C2 (ru) Волокно из полностью ароматического полиамида метатипа
JP6185184B2 (ja) 共重合アラミド原着糸及びその製造方法
JP2013133567A (ja) メタ型全芳香族ポリアミド積層防護服
CN107814928B (zh) 一种阳离子染料易染的改性聚间苯二甲酰间苯二胺及其制备方法和应用
CN105696104B (zh) 一种黑色系对位芳纶纤维的制备方法
JP6960275B2 (ja) 淡色原着メタ型全芳香族ポリアミド繊維
JP2013133569A (ja) 原着メタ型全芳香族ポリアミド紡績糸
JP2015042790A (ja) 原着メタ型全芳香族ポリアミド牽切紡績糸
JP7466054B2 (ja) 原着メタ型全芳香族ポリアミド繊維及びその製造方法
JP2023144211A (ja) 原着メタ型全芳香族ポリアミド繊維及びその製造方法
KR20170031639A (ko) 염색 특성이 개선된 폴리에스테르 조성물
JP6523026B2 (ja) 黒色メタ型全芳香族ポリアミド繊維
JP2024084197A (ja) メタ型全芳香族ポリアミド繊維及びその製造方法
CN105133069A (zh) 间位型全芳香族聚酰胺纤维
JP2013133568A (ja) 原着メタ型全芳香族ポリアミド繊維布帛

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant