JP2009068149A - 細繊度ポリフェニレンスルフィドモノフィラメントおよびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明のポリフェニレンスルフィドモノフィラメントは、繊度が25dtex以下、U%(Normal)が3.0未満であり、強度が3.0cN/dtex以上、伸度が30%未満であることを特徴とするものである。さらに、本発明のポリフェニレンスルフィドモノフィラメントの製造法は、ポリフェニレンスルフィド樹脂を溶融紡糸するに際し、該樹脂を溶融した後、紡糸口金から吐出した糸条を気体により冷却固化させて未延伸糸を得、該未延伸糸をTg−10℃以上、Tg+20℃以下に加熱された第1ローラと、第一ローラ温度以上、Tg+50℃以下に加熱された第2ローラの間でホットロール延伸することを特徴とするものである。
【選択図】なし
Description
ポリフェニレンスルフィドモノフィラメントは、繊度が25dtex以下、U%(Normal)が3.0未満であり、強度が3.0cN/dtex以上、伸度が30%未満であることを特徴とするものである。さらに、本発明の細繊度ポリフェニレンスルフィドモノフィラメントの製造法は、ポリフェニレンスルフィド樹脂を溶融紡糸するに際し、該樹脂を溶融した後、紡糸口金から吐出した糸条を気体により冷却固化させて未延伸糸を得、該未延伸糸を加熱ローラ間で延伸することを特徴とするものである。
r=(1+Eu/100)/(1+Ed/100)×a
のように決定される。ここでaは補正係数で、0.8以上、1.2以下が好ましい。
ASTM D−1238−70記載の方法に準じて、測定温度316℃、5000g荷重として、測定した。単位はg/10分である。
JIS L1013:1999記載の方法に準じて、測定した。
JIS L1013:1999記載の方法に準じて、試料長200mm、引張速度200mm/分の条件で、オリエンテック社製テンシロンUCT−100を用い1水準当たり10回の測定を行い、強度(cN/dtex)、伸度(%)を求めた。
Zellweger Uster社製 USTER TESTER 4を使用し、200m/分の速度で糸を給糸しながらノーマルモードで測定した。
JIS L1013:1999記載の方法に準じて、処理温度100℃、処理時間15分で測定した。
TA instruments社製 DSC2920を使用し、示差熱量測定を行い、50℃から16℃/分の昇温条件で測定した際に観測されるDSC曲線よりTgを算出した。算出方法は、各ベースラインを延長した直線から縦軸方向に等距離にある直線とガラス転移の階段状変化部分の曲線とが交わる点の温度とした。
レピア織機にて経糸に直径29.8μmのポリエステルモノフィラメントを用い、平織で緯糸の織密度380本/インチ(2.54cm)、オープニングが略正方形となるよう、サンプル糸を緯打ち込みした。この試織反を検反して1.0m2当たりに糸切れが0.5個未満の場合は○、0.5個以上、1.0個未満を△、1.0個以上を×とした。
試織反を走査型電子顕微鏡(Nikon社製ESEM−2700)により倍率1000倍で、任意の20か所のオープニングについて、緯糸間隔の最も広い部分の幅を0.1μmのオーダーで測定し、開口幅変動率は標準偏差を平均値で除して求めた。
PPSとして東レ(株)製E2280(メルトフローレート160g/10分)を用い、紡糸温度320℃で溶融紡糸した。金属不織布フィルター絶対濾過径15μmで濾過し、孔径0.30mm、ランド長0.65mmの孔を2個有する口金より吐出量4.40g/分(単孔あたり2.20g/分)でポリマーを吐出した。
U%: 1.3 %
強度: 1.1 cN/dtex
伸度: 467 %
Tg: 90 ℃
この未延伸糸を、ニップローラを付属するフィードローラにて引き取り、第1ローラとの間で未延伸糸に緊張を与えた後、それぞれ90℃、110℃に加熱した第1、第2ローラに6周回させて加熱延伸を施した。さらに200℃に加熱した第3ローラに6周回させて熱セットを施した。トータル延伸倍率は3.89倍であり、第3ローラ出の繊維は600m/分の非加熱ローラで引き取り、ツイスターにより巻き取った。
表1に示したように吐出量を変更した以外は、実施例1と同様にして紡糸、延伸を行った。糸特性、開口幅変動率をあわせて表1に示す。
実施例1の未延伸糸を、ニップローラを付属するフィードローラにて引き取り、第1ローラとの間で未延伸糸に緊張を与えた後、それぞれ90℃、110℃に加熱した第1、第2ローラに6周回させて加熱延伸を施した。トータル延伸倍率は3.89倍であり、第2ローラ出の繊維は600m/分の非加熱ローラで引き取り、ツイスターにより巻き取った。糸特性、開口幅変動率をあわせて表1に示す。
延伸工程での第3ローラの温度を160℃とした以外は、実施例5と同様にして延伸を行った。糸特性、開口幅変動率をあわせて表1に示す。
単孔あたりの吐出量3.30g/分、巻き取り速度を1200m/分として、実施例1と同様にして、紡糸を行った。この未延伸糸の物性を以下に示す。
U%: 2.1 %
強度: 1.0 cN/dtex
伸度: 313 %
Tg: 91 ℃
この未延伸糸をトータル延伸倍率は3.11倍にした以外は実施例1と同様にして延伸した。糸特性、開口幅変動率をあわせて表1に示す。
実施例1の未延伸糸を、ニップローラを付属するフィードローラにて引き取り、第1ローラとの間で未延伸糸に緊張を与えた後、60℃に加熱した第1、加熱していない第2ローラに6周回させて延伸を施した。トータル延伸倍率は3.89倍であり、第2ローラ出の繊維は600m/分の非加熱ローラで引き取り、ツイスターにより巻き取った。
紡糸は実施例1と同様にして行った。未延伸糸を、ニップローラを付属するフィードローラにて引き取り、加熱していない第1ローラとの間で未延伸糸に緊張を与え、さらに90℃の温水バスを通過させた後、110℃に加熱した第2ローラに6周回させて加熱延伸を施した。さらに200℃に加熱した第3ローラに6周回させて熱セットを施した。トータル延伸倍率は3.89倍であり、第3ローラ出の繊維は30m/分の非加熱ローラで引き取り、ツイスターにより巻き取った。
延伸工程での延伸倍率を3.56倍とした以外は、実施例1と同様にして延伸を行った。延伸に際し、第3ホットローラでの熱による溶断により糸切れが発生した。また、比較例3で得られたモノフィラメントを実際に緯糸に用い、平織りのフィルターを試作した。緯糸打ち込みは可能であったが、得られたメッシュは伸度が30%以上であり、試織中の過度の張力により細繊度化した糸が混入し、品位が不良であった。糸特性、開口幅変動率を表1に示したが、開口幅変動率が11.9%となり、精密濾過に適したフィルターを作製できなかった。
吐出量を0.4g/分(単孔当たり0.2g/分)に変更した以外は実施例3と同様に溶融紡糸を行い、吐出した糸は口金直下に設けた80℃の温水浴で急冷し、未延伸糸を得た。さらにこの未延伸糸を100℃の蒸気浴中で3.9倍に延伸し、さらに140℃の空気中で1.2倍に2段目の延伸を施した後、200℃の空気中で熱セット処理して100m/分で巻取り、比較例4とした。
実施例1と同様のPPSを用い、紡糸温度320℃で溶融紡糸した。金属不織布フィルター絶対濾過径15μmで濾過し、孔径1.00mm、ランド長2.00mmの孔を1個有する口金より吐出量5.10g/分でポリマーを吐出した。
Claims (2)
- 繊度が25dtex以下、U%(Normal)が3.0未満であり、強度が3.0cN/dtex以上、伸度が30%未満であることを特徴とする細繊度ポリフェニレンスルフィドモノフィラメント。
- ポリフェニレンスルフィド樹脂を溶融紡糸するに際し、該樹脂を溶融した後、紡糸口金から吐出した糸条を気体により冷却固化させて未延伸糸を得、該未延伸糸をTg−10℃以上、Tg+20℃以下に加熱された第1ローラと、Tg+50℃以下に加熱された第2ローラの間でホットロール延伸することを特徴とする請求項1に記載の細繊度ポリフェニレンスルフィドモノフィラメントの製造方法。
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