JP2019099959A - ポリフェニレンサルファイド繊維および繊維構造体 - Google Patents

Abstract

【課題】
バグフィルター用フェルトにおいて、濾布作製時の生産性を落とすことなく、より効率的な捕集性能を保つことのできるポリフェニレンサルファイド繊維、および該繊維を有する繊維構造体を提供する。
【解決手段】ポリフェニレンサルファイド繊維の捲縮数が、１０〜１５山／２５ｍｍであり、且つ下記式（１）で定義される捲縮度数比を有するポリフェニレンサルファイド繊維。
式（１） ： -０．０７Ｎ＋２．１≦Ｙ≦-０．０７Ｎ＋２．３
Ｎ＝捲縮数 Ｙ＝捲縮度数比
ここでＮは捲縮数である。Ｙは捲縮度数比である。捲縮度数比は式（２）で示す。
式（２） ： Ｙ(捲縮度数比)＝捲縮度（％）／捲縮数(山／２５ｍｍ)
【選択図】なし

Description

本発明は、ポリフェニレンサルファイド繊維および繊維構造体に関するものである。

ポリフェニレンサルファイド（以下、ＰＰＳと略すことがある。）樹脂は、優れた耐熱性、バリア性、耐薬品性、電気絶縁性および耐湿熱性などのエンジニアリングプラスチクスとして好適な性質を有しており、射出成型や押出成型用を中心として各種の電気や電子部品、機械部品および自動車部品の他に、フィルム、繊維などに使用されている。ＰＰＳは高結晶性で耐熱性に優れた熱可塑性ポリマーであることから、優れた耐熱、耐薬品性を有する繊維として使用されているが、例えば廃ガス集塵機のバグフィルター等の各種産業用フィルターに用いられる濾布には、ＰＰＳ繊維素材が広く用いられている。このような濾布は、ＰＰＳ短繊維の紡績糸から作製された基布に、ＰＰＳ短繊維からなる繊維ウェブを積層しニードルパンチングしたものであり、廃ガス中のダストを捕集し、ダストを含まない廃ガスを外へと排気するために使用されるが、目詰まりのない状態を長期間保持し続けることが重要であり、このような濾布性能の長寿命化が常に望まれている。

濾布の目詰まりを抑制し濾布性能の長寿命化を図るためには、付着したダストを効率的に濾布から離脱させることが有効である。すなわち、バグフィルターにおいて濾布が目詰まりすると、焼却設備からの廃ガスの排気が出来なくなるので、焼却設備を停止させて、濾布を交換しなければならないが、濾布が目詰まりする前にダストを効率的に払い落とせば、濾布の長寿命化を図ることができ、焼却設備の長期連続運転が可能となる。

バグフィルターにおいて、濾布に付着したダストを効率的に離脱させる方法として、パルスジェット方式が採用されることが多い。パルスジェット方式とは、濾布の表面に付着したダストが過度に蓄積しないうちに、濾布に高速の気流（パルスジェット）を定期的に吹きつけて濾布を振動させ、濾布の表面に付着したダストを払い落とす方式である。このパルスジェットは高圧であるからバグフィルターの濾布には、それに絶え得るフィルター強度が要求される。一方で、環境規制は厳しくなる時流にあり、より高いダスト捕集効率であり、かつ、目詰まりの少ない優れたフィルターが要望されている。

以上の様なフィルター強度、捕集性に優れた高性能フィルターを得るために、カード通過性、紡績性は極めて重要である。しかし、ＰＰＳはポリエステルやナイロン等に比べて、対金属および対繊維間摩擦抵抗が高い上、バグフィルター寿命延長を目的に高強度化が要望される時流にあり、高強度化のための高結晶化によって捲縮が掛けにくくなっているのが現状であった。繊維の捲縮はカード通過性を大きく左右し、そのため特に捲縮については良好なカード通過性を得るため種々検討がなされてきた。

カード通過性を向上させる手段として、特許文献１ではアルキルフォスフェートアルカリ金属塩を有効成分として５０重量％以上含有する処理剤を付与し、ある一定の捲縮数及び捲縮率以上の繊維を使用することが提案されている。また特許文献２には、カード工程で捲縮のへたりにより、繊維間の交絡が十分に行われず加工性が悪化する対策として、引張強度と捲縮弾性率を規定することが提案されている。また、特許文献３においては、繊維間の交絡を十分に行いバグフィルター用濾布として十分な機械強度を得るため、捲縮度を規定することが提案されている。

特開平０３−１４６１８号公報 特開２００８−２６６８６９号公報 特開２００４−２６１７６０号公報

しかし、特許文献１については、捲縮度数には上限がなくネップ等、カード通過性が劣位になるケースが想定される。また特許文献２では、引張強度と捲縮弾性率を規定しただけでは、フライやネップ等、捲縮数に起因したトラブルが発生する可能性が高く十分ではない。更に特許文献３においては、捲縮度を規定するだけでは良好なカード通過性は得ることは困難であるのが実情であった。

そこで、本発明の目的は、ポリフェニレンサルファイド繊維のバグフィルター用フェルトにおいて、濾布作製時の生産性を落とすことなく、強度に優れ、より効率的な捕集性能を保つための繊維、および該繊維を有する繊維構造体を提供することを目的とする。

本発明者らは鋭意検討を重ねた結果、濾布作製時の生産性を落とすことなく、強度に優れ、より効率的な捕集性能を有する濾布とするには、その構成繊維の捲縮数、および捲縮数と捲縮度数比との相関関係が重要であり、下記計算式を満足する繊維を使用することが重要であることを見出した。

即ち、本発明は以下の通りである。
１．捲縮数が１０〜１５山／２５ｍｍであり、且つ下記式（１）を満足する捲縮度数比を有するポリフェニレンサルファイド繊維。
式（１） ： −０．０７Ｎ＋２．１≦Ｙ≦−０．０７Ｎ＋２．３
Ｎ＝捲縮数 Ｙ＝捲縮度数比
ここでＮは捲縮数、Ｙは捲縮度数比であり、捲縮度数比は式（２）で示す。
式（２） ： Ｙ(捲縮度数比)＝捲縮度（％）／捲縮数(山／２５ｍｍ)
２．強度が、４．０〜５．５ｃＮ／ｄｔｅｘであることを特徴とする請求項１記載の繊維。

３．単繊維繊度が、０．９〜３．０ｄｔｅｘであることを特徴とする上記１に記載の繊維。
４．請求項１〜３のいずれか１項に記載のポリフェニレンサルファイド繊維を４０質量％以上含むことを特徴とする繊維構造体。

本発明によれば、ポリフェニレンサルファイド繊維のバグフィルター用フェルトにおいて、濾布作製時の生産性を落とすことなく、強度に優れ、より効率的な捕集性能を有するポリフェニレンサルファイド繊維からなる繊維構造体、特にポリフェニレンサルファイド繊維のバグフィルター用フェルトを得ることができる。

本発明で得られるポリフェニレンサルファイド繊維からなる不織布を用いたフィルター材（濾布）の分解断面図である。 実施例で用いた、フィルター材（濾布）を用いた大気塵捕集効率測定装置の概略側面図である。

本発明のポリフェニレンサルファイド繊維について詳細を説明する。

本発明で用いられるポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂は、繰り返し単位として、次の構造式（Ｉ）で示されるｐ−フェニレンサルファイド単位や、ｍ−フェニレンサルファイド単位などのフェニレンサルファイド単位を含有するポリマーを意味する。

ＰＰＳ樹脂は、ホモポリマー、ｐ−フェニレンサルファイド単位とｍ−フェニレンサルファイド単位の両者を有する共重合体またはそれらの混合物であってもよく、また本発明の効果を損なわない限り、他の芳香族サルファイドとの共重合体あるいは混合物であっても構わない。

また、ＰＰＳ樹脂は、重量平均分子量が３００００〜６００００であることが好ましい。重量平均分子量が３００００未満のＰＰＳ樹脂を用いて溶融紡糸を行った場合、紡糸張力が低く紡糸時に糸切れが多発することがあり、また、重量平均分子量が６００００を超えるＰＰＳ樹脂を用いると、溶融時の粘度が高すぎて紡糸設備を特殊な高耐圧仕様にしなければならず、設備費用が高額になって不利である。より好ましい重量平均分子量は、３５０００〜５５０００である。

本発明で用いられるＰＰＳ樹脂の市販品としては、東レ（株）製“トレリナ”（登録商標）や、ポリプラスチックス（株）製“ジュラファイド”（登録商標）などが挙げられる。

本発明のポリフェニレンサルファイド繊維は、捲縮数が１０〜１５山／２５ｍｍであり、且つ下記式（１）を満足する捲縮度数比を有することが必要である。
式（１） ： −０．０７Ｎ＋２．１≦Ｙ≦−０．０７Ｎ＋２．３
Ｎ＝捲縮数 Ｙ＝捲縮度数比
ここでＮは捲縮数であり、Ｙは捲縮度数比である。

捲縮度数比は式（２）で定義される。
式（２） ：Ｙ(捲縮度数比)＝捲縮度（％）／捲縮数(山／２５ｍｍ)。

本発明において、捲縮数は１０〜１５山／２５ｍｍである。より好ましくは１１〜１４山／２５ｍｍであり、更に好ましくは１２〜１４山／２５ｍｍである。捲縮数が１０山／２５ｍｍ未満になると、繊維間の交絡性が悪くカード工程でフライやウェブ切れが発生し工程通過性が著しく低下することがある。また捲縮数が１６山／２５ｍｍ以上であると、ネップが発生し表面品位の優れたウェブが得られなくなる。なお、本発明における捲縮数は、後述する方法で測定した値をいう。

更に本発明においては、式（２）に示す捲縮度数比が、式（１）の規定範囲内であることが重要である。捲縮度数比が低めに外れる場合は、ウェブ絡合性が低下しウェブ切れが発生しやすくなるとともに、生産性が劣ることに加え表面品位の優れたウェブを得る事が困難となる。また捲縮度数比が高めに外れる場合は、繊維間の絡みが強く製造時にネップが発生し生産性が劣ることに加え、表面品位の悪化を招くため好ましくない。

本発明のポリフェニレンサルファイド繊維の強度は、好ましくは４．０〜５．５ｃＮ／ｄｔｅｘであり、より好ましくは４．５〜５．５ｃＮ／ｄｔｅｘ、いっそう好ましくは４．５〜５．０ｃＮ／ｄｔｅｘである。強度を４．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上とすることにより、濾布に付着したダストを振るい落とすパルスジェットにより濾布が破断される可能性を低下させることができ、長期高温下の使用に耐えることが出来るＰＰＳ繊維を得る事が出来る。また、強度を５．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以下とすることにより、結晶化度が高く単繊維の剛性が上がすぎて、捲縮数が低くなりやすくなることもない。

また、本発明のポリフェニレンサルファイド繊維の単繊維繊度は、好ましくは０．９〜３．０ｄｔｅｘであり、より好ましくは０．９〜２．０ｄｔｅｘである。単繊維繊度が０．９ｄｔｅｘ以上以下であれば、カードのシリンダーに巻き付き易くなる傾向が抑制でき、工程通過性（カード通過性）が著しく低下することがない。また、単繊維繊度が３．０ｄｔｅｘ以下であれば、ダスト捕集効率が劣り、充分な排ガス中のダスト濾過効果が得られないということがない。

本発明のポリフェニレンサルファイド繊維を得る方法においては、延伸後のトウをいかに単繊維に分散し単繊維が座屈し易い状態にするかが重要であり、油剤付与、分繊ガイド使用による分繊化、ポリマに滑材を練り込む等の手法が挙げられるが、生産性等を考慮した場合、油剤付与にて得る方法が最も好ましい。油剤としては繊維生産に用いられる工程油剤であれば特に特定されるものではなく、ノニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤等いずれも好ましく使用できる。

次に、本発明のポリフェニレンサルファイド繊維を製造する方法の一例について具体的に説明する。本発明のポリフェニレンサルファイド繊維は、前記したＰＰＳ樹脂を用い溶融紡糸法により得ることが出来る。ＰＰＳ樹脂を紡糸口金より押出し、５００〜２０００ｍ／分の速度で紡糸し、未延伸糸を得る。この時、口金の孔形状は得たい断面に相当する形状のものを用いる必要がある。得られた未延伸糸は常法により、１．１〜４．０倍に延伸後、定長熱処理により弛緩された糸条に油剤を付与し、温度１８０℃以上、好ましくは２００℃以上２４０℃以下のスチームを満たしたスタッフィングボックス型のクリンパー内で捲縮を付与し熱固定する。捲縮を付与するに際して、このような条件を採用することにより、最終的に得られる短繊維において本発明で規定する範囲を満たすことが出来る。既に定長熱処理により結晶化しているポリフェニレンサルファイド繊維の糸条に捲縮状態を固定するには、捲縮付与時の温度として定長熱処理以上の温度を採用することが重要であるが、スチーム温度が高すぎると繊維同士の融着が発生することがある。捲縮付与に引き続き、必要に応じて油剤を付与後、所定の長さに切断し、ポリフェニレンサルファイド繊維を得ることが出来る。

次に、本発明の繊維構造体について説明する。

図１は、本発明のポリフェニレンサルファイド繊維からなる不織布を用いた繊維構造体（濾布）の分解断面図である。

本発明の繊維構造体は、本発明のポリフェニレンサルファイド繊維を繊維構造体全質量に対して４０質量％以上含んでいることが好ましい。より好ましくは５０質量％以上である。

図１において、エアー流入面の濾過層を形成する繊維ウェブ１とは、表面濾過用フィルター材において、ダストが含まれたエアーが最初にフィルター材と接触する面のことを示す。すなわち、ダストをフィルター材表面で捕集しダスト層を形成させる面のことを示す。本発明のポリフェニレンサルファイド繊維は、この繊維ウェブ１に用いられる。また反対側の面は、エアー排出面の濾過層を形成する耐熱性繊維からなる繊維ウェブ３で形成されており、ダストが除去されたエアーが排出される面のことを示す。また、繊維ウェブ１と繊維ウェブ３の間に、耐熱性繊維からなる織物（骨材）２をはさみ、ニードルパンチ工程でフェルトにすることにより、寸法安定性、引っ張り強力および耐摩耗性等の機械的強度に優れ、かつダスト捕集効率に優れたフィルター材を得ることが可能となる。

本発明のポリフェニレンサルファイド繊維を含む繊維構造体には、バグフィルターおよび抄紙等、不織布以外にも、本発明のポリフェニレンサルファイド繊維を一旦紡績糸となし、その紡績糸を用いた織物や編物などの布帛も含まれる。

次に、実施例によって本発明のポリフェニレンサルファイド繊維について具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例によって制限されるものではない。本発明で定義する各特性値は、次の方法で求めたものである。

（１）捲縮数および捲縮度
試料を１０個の未開繊部分から未開繊部分1個につき1本の単繊維をランダムに抜き取り、計１０本の単繊維をサンプリングした。これら１０本の単繊維の片側の山数を拡大鏡を用いて読み取り、その平均値（ｎ＝１０）を短繊維１本あたりの片側の山数とする。次にこの短繊維の一端を固定し、他端に２．２ｍｇ／ｄｔｅｘ（２ｍｇ／ｄ）、および３３３ｍｇ／ｄｔｅｘ（３００ｍｇ／ｄ）の荷重をかけ、その時の繊維長をそれぞれ測定し、次式により捲縮数および捲縮度を算出する。
捲縮数（山／２５ｍｍ）＝２５ａ／Ａ
捲縮度（％）＝１００（Ｂ−Ａ）／Ｂ
ただし、ａ、Ａ、Ｂについては、以下に示すものとする。
ａ：短繊維１本あたりの片側山数
Ａ：２ｍｇ／ｄの荷重をかけたときの繊維長（ｍｍ）
Ｂ：３００ｍｇ／ｄの荷重をかけたときの繊維長（ｍｍ）。

（２）シリンダー巻き付き
２５℃、６５％ＲＨの条件下でローラーカードにて、２０ｇ／ｍ^２、幅５０ｃｍのウェブを速度３０ｍ／分で１時間カーディングした。フェルト作成時のシリンダーへの巻き付きおよびカードドッファーからのフライ綿発生状況を目視で確認した。シリンダーローラーへの巻き付きについては、ローラー巻き付きが無く非常に良好な状態を◎、１回以下の場合を○、２回以上３回以上の場合を×、とした。

（３）カードネップ
２５℃、６５％ＲＨの条件下でローラーカードにて、２０ｇ／ｍ^２、幅５０ｃｍのウェブを速度３０ｍ／分で１時間カーディングした。フェルト作成時のカード出ウェブでのネップ発生状態について、長手方向に１ｍのサンプルを１０分おきに採取したネップ個数をカード出ウェブを目視で確認した。ネップが無く非常に良好な状態を◎、１０個以下の場合を○、１１個を越える場合を×、とした。

（４）カードフライ
２５℃、６５％ＲＨの条件下でローラーカードにて、２０ｇ／ｍ^２、幅５０ｃｍのウェブを速度３０ｍ／分で１時間カーディングした。フェルト作成時のカードでのフライ（風綿）発生量が１０ｇ以下の場合を◎、１０ｇを越え３０ｇ未満の場合を○、３０ｇ以上の場合を×とした。

（５）フェルト強度
各実施例・比較例で得られたポリフェニレンサルファイド繊維を用いてＪＩＳ−Ｌ１０８５（１９９８年）の方法により、２０ｃｍ×２０ｃｍの試料を３枚作製した。その試料の重量を測定し、その平均値をｍ２あたりの質量として求めた。フェルト厚みはシックネスダイヤルゲージ（押し圧力２５０ｇ／ｃｍ^２＝０．０００２４５Ｐａ）にて無作為に１０点測定しその平均値を算出した。フェルト強度は、定速伸張型引張試験機にて、フェルトの試験片５サンプルの平均値としてタテ方向、ヨコ方向にそれぞれ算出した。フェルト強度の判断基準は、ヨコ方向のフェルト強度の数値が、１９００Ｎ／５ｃｍ以上を◎、１７００Ｎ／５ｃｍ以上１９００Ｎ／５ｃｍ未満を○（良い）、１７００Ｎ／５ｃｍ未満を×（悪い）とした。

（６）大気塵捕集効率
各実施例・比較例で得られたフィルター材のダスト捕集効率を、図２の大気塵捕集効率測定装置を用いて、大気塵計算法により測定した。すなわち、図２においてフィルター材５（φ１７０ｍｍ）の下流側に設置された送風機８により、フィルター材５に対し、濾過風速１ｍ／ｍｉｎの気流を５分間通気させた後、フィルター材５の上流側の大気塵（粒径：０．３〜５μｍ）個数Ａをリオン社製パーティクルカウンター（上流）４によって測定し、同時にフィルター５の下流側の大気塵（粒径：０．３〜５μｍ）個数Ｂを同社製パーティクルカウンター（下流）６によって測定した。測定試料は、ｎ＝３で行った。得られた測定結果から、次式によって捕集効率（％）を求めた。
捕集効率（％）＝（１−（Ｂ−Ａ））×１００
上記式中、Ａは上流側大気塵個数で、Ｂは下流側大気塵個数である。

大気塵捕集効率の判定基準は、粒径１μｍ以下のダスト捕集効率が５５％以上を◎、５０％以上５５％未満を○（良い）、５０％未満を×（悪い）とした。○（良い）以上を合格とした。

（７）総合判定：
上記のカード通過性（シリンダー巻き付き、カードネップ、カードフライ）、大気塵捕集効率およびフェルト強度の判断基準において、５項目中で×（悪い）の判定が１つでもある場合は、総合判定は×（悪い）とし、５項目すべて○（良い）以上の場合に合格とした。更に全５項目すべて○(良い)以上であり、且つ◎が３項目以上ある場合は総合判定を◎とした。

（８）単繊維繊度
単繊維繊度はＪＩＳ Ｌ１０１５（２０１０年）に準じて測定した。

［実施例１］
まず、本発明の高捲縮ポリフェニレンサルファイド繊維を次に記す方法で作製した。

東レ（株）製ＰＰＳペレットＥ２２８０（メルトフローレート値：１６５ｇ／１０ｍｉｎ）を、１６０℃の温度で５時間真空乾燥を行った後、プレッシャー・メルター型溶融紡糸機に供給して、単孔吐出量０．５５ｇ／分で溶融紡糸し、収束剤として通常のＰＰＳ用紡糸油剤を付与し、引取速度９００ｍ／分で引き取り、ＰＰＳ未延伸糸を得た。なお、スピンブロックおよびパックハウジング上部は３２０℃、パックハウジング下部の温度を３１０℃として、溶融紡出温度を制御した。また、冷却チムニー温度は２５℃、風速は５５ｍ／分で冷却した。得られた未延伸糸を９５℃の温水中で延伸倍率を３．４倍として延伸を行い、定長熱処理後、トウに対して０．１０重量パーセントのノニオン系界面活性剤を付与し、スチームコンディショナーにてトウ温度が９０℃になったトウを、ニップ圧力４．０ｋｇ／ｃｍ^２Ｇ、スタッフィング圧力１．０ｋｇ／ｃｍ^２Ｇのクリンパー条件で捲縮を付与すると同時に、温度２００℃のスチームを満たしたスタッフィングボックス型のクリンパーで捲縮を付与した。その後乾燥を行い、油剤を付与後、５１ｍｍ長にカットし、本発明のポリフェニレンサルファイド繊維（繊度２．２ｄｔｅｘ）を得た。

一方、単繊維繊度２．２ｄｔｅｘ、カット長５１ｍｍのＰＰＳ短繊維（東レ（株）製“トルコン”（登録商標）Ｓ３７１−２．２Ｔ５１ｍｍ）を用い、単糸番手２０ｓ、合糸本数２本の紡績糸（総繊度６００ｄｔｅｘ）を得た。この紡績糸を用いて平織り組織の織物を製織し、経糸密度２６本／２．５４ｃｍ、綿糸密度１８本／２．５４ｃｍのＰＰＳ紡績糸からなる平織物を得た。

この平織物を骨材として、その片面に、混繊によって質量比５０：５０で得られた、通常捲縮原綿の繊度２．２ｄｔｅｘ、強度４．５ｃＮ／ｄｅｔｘと、本実施例で得られた高捲縮原綿の繊度２．２ｄｔｅｘ、強度４．５ｃＮ／ｄｔｅｘ、捲縮数１０山／２５ｍｍ、捲縮度数比１．４のＰＰＳ短繊維を、オープナーとカーディング処理した後、刺針密度５０本／ｃｍ^２で仮ニードルパンチして得られた繊維ウェブを、１９４ｇ／ｍ^２の目付で積層した。この繊維ウェブが、エアー流入面の濾過層を形成する。織物（骨材）のもう一方の面に、単繊維繊度７．８ｄｔｅｘ、カット長７６ｍｍのＰＰＳ短繊維（東レ（株）製“トルコン”（登録商標）Ｓ１０１−７．８Ｔ５１ｍｍ）１００％を、オープナーとカーディング処理した後、刺針密度５０本／ｃｍ^２で、仮ニードルパンチして得られた繊維ウェブを、２２０ｇ／ｍ^２の目付で積層した。この繊維ウェブが、エアー排出面の濾過層を形成する。さらに、ニードルパンチ加工により織物（骨材）と上述の繊維ウェブとを交絡させ、目付が５４４ｇ／ｍ^２で、総刺針密度が３００本／ｃｍ^２のフィルターを得た。

得られたフィルター材の性能（大気塵捕集効率）を、表１に示す。ここで得られたフィルター材は、ニードルパンチ処理により収縮して、理論上より目付が高くなる傾向が見られた。

［実施例２］
実施例１のＰＰＳ短繊維製造方法において、クリンパーのスタッフィング圧力を１．０ｋｇ／ｃｍ^２Ｇから２．０ｋｇ／ｃｍ^２Ｇに変更することにより、捲縮数１５山／２５ｍｍ、捲縮度数比１．２のＰＰＳ短繊維を得、このＰＰＳ短繊維を用いて実施例１と同様の方法でフィルター材を得た。得られたフィルター材の性能を表１に示す。

［実施例３］
実施例１のＰＰＳ短繊維製造方法において、クリンパーのスタッフィング圧力を１．０ｋｇ／ｃｍ^２Ｇから１．５ｋｇ／ｃｍ^２Ｇに変更することにより、捲縮数１３山／２５ｍｍ、捲縮度数比１．３のＰＰＳ短繊維を得、このＰＰＳ短繊維を用いて実施例１と同様の方法でフィルター材を得た。得られたフィルター材の性能を表１に示す。

[実施例４]
実施例１のＰＰＳ短繊維製造方法において、延伸倍率を３．４倍から３．５倍に変更することにより、強度が４．８ｃＮ／ｄｔｅｘ、クリンパーのスタッフィング圧力を２．０ｋｇ／ｃｍ^２Ｇに変更することにより、捲縮数１５山／２５ｍｍ、捲縮度数比１．２のＰＰＳ短繊維を得、このＰＰＳ短繊維を用いて実施例１と同様の方法でフィルター材を得た。得られたフィルター材の性能を表１に示す。

［実施例５］
実施例１のＰＰＳ短繊維製造方法において、単孔吐出量を０．３０ｇ／分に変更することにより、繊度が１．２ｄｔｅｘ、延伸倍率を３．５倍に変更することにより、強度が４．８ｃＮ／ｄｔｅｘ、クリンパーのスタッフィング圧力を２．０ｋｇ／ｃｍ^２Ｇに変更することにより、捲縮数１５山／２５ｍｍ、捲縮度数比１．２のＰＰＳ短繊維を得、このＰＰＳ短繊維を用いて実施例１と同様の方法でフィルター材を得た。得られたフィルター材の性能を表１に示す。

［実施例６］
実施例１のＰＰＳ短繊維製造方法において、単孔吐出量を０．３０ｇ／分に変更することにより、繊度が１．２ｄｔｅｘ、延伸倍率を３．５倍に編苦することにより、強度が４．８ｃＮ／ｄｔｅｘ、クリンパーのスタッフィング圧力を２．０ｋｇ／ｃｍ^２Ｇに変更することにより、捲縮数１５山／２５ｍｍ、捲縮度数比１．２のＰＰＳ短繊維を得た。このＰＰＳ短繊維を用いて高捲縮原綿の混綿比率を８０％に上げたこと以外は、実施例１と同様の方法でフィルター材を得た。得られたフィルター材の性能を表１に示す。

［実施例７］
実施例１のＰＰＳ短繊維製造方法において、単孔吐出量を０．７０ｇ／分に変更することにより、繊度が２．８ｄｔｅｘ、延伸倍率を３．３倍に変更することにより、強度が４．２ｃＮ／ｄｔｅｘ、クリンパーのスタッフィング圧力を１．５ｋｇ／ｃｍ^２Ｇに変更することにより、捲縮数１３山／２５ｍｍ、捲縮度数比１．３のＰＰＳ短繊維を得、このＰＰＳ短繊維を用いて実施例１と同様の方法でフィルター材を得た。得られたフィルター材の性能を表１に示す。

[比較例１]
実施例１のＰＰＳ短繊維製造方法において、クリンパーのスタッフィング圧力を２．０ｋｇ／ｃｍ^２Ｇに、スタッフィングボックス内に充満したスチーム温度を２５０℃に変更し、捲縮数１５山／２５ｍｍ、捲縮度数比１．６のＰＰＳ短繊維を得、このＰＰＳ短繊維を用いて実施例１と同様の方法でフィルター材を得た。得られたフィルター材の性能を表２に示す。

［比較例２］
実施例１のＰＰＳ短繊維製造方法において、トウに対して、０．１０重量パーセントのノニオン系界面活性剤を付与しないこと以外は同じにしてＰＰＳ短繊維を得、このＰＰＳ短繊維を用いて実施例１と同様の方法でフィルター材を得た。得られたフィルター材の性能を表２に示す。

［比較例３］
実施例１のＰＰＳ短繊維製造方法において、クリンパーのスタッフィング内に充満したスチーム温度を１５０℃に変更することにより、捲縮度数比１．１のＰＰＳ短繊維とし、延伸倍率を３．２倍に変更することにより、強度３．８ｃＮ／ｄｔｅｘのＰＰＳ短繊維を得、このＰＰＳ短繊維を用いて実施例１と同様の方法でフィルター材を得た。得られたフィルター材の性能を表２に示す。

［比較例４］
実施例１のＰＰＳ短繊維製造方法において、単孔吐出量を１．００ｇ／分に変更することにより、繊度が４．０ｄｔｅｘ、延伸倍率を３．２倍に変更することにより、強度が３．８ｃＮ／ｄｔｅｘ、クリンパーのスタッフィング内に充満したスチーム温度を１５０℃に変更することにより、捲縮度数比１．１のＰＰＳ短繊維を得た。このＰＰＳ短繊維を用いて高捲縮原綿の混綿比率を２０％に下げたこと以外は、実施例１と同様の方法でフィルター材を得た。得られたフィルター材の性能を表２に示す。

１：エアー流入面の濾過層を形成する繊維ウェブ
２：耐熱性繊維からなる織物（骨材）
３：エアー排出面の濾過層を形成する繊維ウェブ
４：パーティクルカウンター（上流）
５：フィルター材
６：パーティクルカウンター（下流）
７：マノメーター

Claims (4)

1. 捲縮数が、１０〜１５山／２５ｍｍであり、且つ下記式（１）を満足する捲縮度数比を有することを特徴とするポリフェニレンサルファイド繊維。
   式（１） ： −０．０７Ｎ＋２．１≦Ｙ≦−０．０７Ｎ＋２．３
   Ｎ＝捲縮数 Ｙ＝捲縮度数比
   ここで、Ｎは捲縮数、Ｙは捲縮度数比であり、捲縮度数比は式（２）で示す。
   式（２） ： Ｙ(捲縮度数比)＝捲縮度（％）／捲縮数(山／２５ｍｍ)
2. 強度が、４．０〜５．５ｃＮ／ｄｔｅｘであることを特徴とする請求項１記載のポリフェニレンサルファイド繊維。
3. 単繊維繊度が、０．９〜３．０ｄｔｅｘであることを特徴とする上記１に記載のポリフェニレンサルファイド繊維。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のポリフェニレンサルファイド繊維を４０質量％以上含むことを特徴とする繊維構造体。