JP3698551B2 - Screen - Google Patents

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JP3698551B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はスクリーン紗に関する。
【0002】
【従来の技術】
スクリーン紗により高密度・高精度印刷を実現するためには、ハイテンション紗張りが可能であること、寸法変化が小さいこと、弾性回復率が大きいことが要求される。ナイロン、ポリエステル等の屈曲性高分子からなる繊維を用いたスクリーン紗が広く使用されているが、かかるスクリーン紗は強度・弾性率がともに低く、寸法安定性も必ずしも良いものではなかった。
そのため、例えばプリント配線基板への印刷等の高性能印刷分野ではステンレス細線からなるスクリーン紗が用いられていたが、ステンレス細線は取扱性が低い等の問題があった。以上の問題を解決するために溶融液晶性ポリエステル繊維を用いたスクリーン紗が特開平2−80640号公報、特開平3−220340号公報等に提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
溶融液晶性ポリエステル繊維のみからなるスクリーン紗は強度・弾性率の点では問題がないものの、剛直性ポリマーであるため表面がフィブリル化しやすく、製織工程で発生したフィブリルがインキの透過性を阻害し、高精度印刷を妨げる問題があった。
また、溶融液晶性ポリエステルを島成分、ポリエチレンテレフタレートを海成分とする海島繊維や、溶融液晶性ポリエステルを芯成分、他の屈曲性ポリマーを鞘成分とする芯鞘型複合繊維を用いたスクリーン紗も提案されているが、鞘成分や海成分を構成する屈曲性ポリマーが延伸されていないため非常に脆く、機械的強度が不充分となるのみでなく、鞘の剥離や脱落等が生じやすい問題があった。充分な機械的性能を得るために島成分や芯成分の割合を高めると、芯成分の露出等が生じて耐摩耗性が低下し、操業規模での生産は極めて困難であった。
【0004】
以上の問題を解決するために、本発明者等は、芯成分が溶融液晶性ポリエステル(Aポリマー)、鞘成分が屈曲性熱可塑性ポリマー(Bポリマー)及び溶融液晶性ポリエステル(Cポリマー)からなるブレンドにより構成された芯鞘型複合繊維を用いてなるスクリーン紗を特開平5―230715号公報、特開平8−260249号公報にて提案している。
かかるスクリーン紗は寸法安定性及び機械的性能に優れているのみでなく、耐フィブリル性に優れたものであり、ステンレス細線からなるスクリーン紗以上の性能を有するものであった。本発明の目的は、さらに印刷特性の優れたスクリーン紗を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、
1)芯成分が溶融液晶性ポリエステル(Aポリマー)からなり、鞘成分が屈曲性熱可塑性高分子(Bポリマー)及び溶融液晶性ポリエステル(Cポリマー)からなるものであって、BポリマーとCポリマーの合計量に対するCポリマーの配合比が0.15〜0.45であるブレンドにより構成され、
MVb≧MVc
紡糸温度≧MPc+30℃
γ(γ=4Q/πr 3 )≧20000
(但し、MVb、MVcは、それぞれBポリマー、Cポリマーの溶融粘度( poise )、
MPcはCポリマーの融点 ( ) 、γは紡糸時の剪断速度( sec -1 )、Qは芯鞘型複合繊維を紡糸するときの単ホール当たりのポリマーの吐出量( cm 3 sec )、rはノズル孔の剪断面方向の半径(cm)を示す。)
の条件を満たすように紡糸することにより得られる芯鞘型複合繊維であり、着色剤の含有量が0.1重量%以下であって、かつ下記(1)〜(3)に示された表色値を有する芯鞘型複合繊維を用いてなることを特徴とするスクリーン紗、
18≦b*≦35 ・・・・・・・(1)
0.5≦a*≦10 ・・・・・・(2)
55≦L*≦80 ・・・・・・・(3)
(但し、b*=200[(Y/Y01/3−(Z/Z01/3]、
a*=500[(X/X01/3−(Y/Y01/3]、
L*=116(Y/Y01/3−16
であり、X、Y、Zは完全拡散面の三刺激値である。)
2)芯鞘型複合繊維を構成する屈曲性熱可塑性高分子がポリフェニレンサルファイドであることを特徴とする1)に記載のスクリーン紗、
3)芯鞘型複合繊維の直径が45μm以下であることを特徴とする1)または2)のいずれかに記載のスクリーン紗、
4)スクリーン紗を構成する芯鞘型複合繊維の表面になだらかな起伏が形成されていることを特徴とする1)〜3)のいずれかに記載のスクリーン紗、
5)スクリーン紗が芯鞘型複合モノフィラメントを用いてなるメッシュ織物であることを特徴とする1)〜4)のいずれかに記載のスクリーン紗、
6)スクリーン紗を構成するメッシュ織物の引裂強度をX(gf)、該メッシュ織物を構成する糸のうち引裂方向に沿って配列された糸の糸径をY(μm)とした時、X/Y2の値が0.32以上であり、且つオープニングエリアが35%以上であることを特徴とする5)記載のスクリーン紗、
7)引裂強度が200gf以上であることを特徴とする5)または6)記載のスクリーン紗、
8)密度が200メッシュ以上であることを特徴とする1)〜7)のいずれかに記載のスクーン紗、
9)BポリマーとCポリマーの合計量に対するCポリマーの配合比が0.25〜0.4であることを特徴とする1)記載のスクリーン紗、
に関する。
【0006】
【発明の実施の形態】
本発明にいう溶融液晶性(異方性)とは、溶融相において光学的液晶性(異方性)を示すことである。例えば試料をホットステージにのせ、窒素雰囲気下で昇温加熱し、試料の透過光を観察することにより認定できる。
本発明で用いる芳香族ポリエステルは、芳香族ジオール、芳香族ジカルボン酸、芳香族ヒドロキシカルボン酸等の反復構成単位からなるが、下記化1、化2、化3に示す反復構成単位の組み合わせからなるものが好ましい。
【0007】
【化1】

Figure 0003698551
【0008】
【化2】
Figure 0003698551
【0009】
【化3】
Figure 0003698551
【0010】
特に好ましくは、化3の(11)、(12)に示す反復構成単位の組み合わせからなるポリマーである。なかでも(11)の(A)及び(B)の反復構成単位からなる部分が65重量%以上であるポリマーが好ましく、特に(B)の成分が4〜45重量%である芳香族ポリエステルが好ましい。
【0011】
好ましい溶融液晶性ポリエステルの融点(MP)は260〜360℃、より好ましくは270〜350℃である。ここでいう融点とは、示差走査熱量(DSC:例えばmettler社製、TA3000)で観察される主吸熱ピークのピーク温度である(JIS K7121)。具体的には、DSC装置に、サンプルを10〜20mgをとりアルミ製パンへ封入した後、キャリアーガスとして窒素を100cc/分流し、20℃/分で昇温したときの吸熱ピークを測定する。ポリマーの種類により上記1st Runで明確な吸熱ピークが現れない場合は、50℃/分の昇温速度で予想される流れ温度よりも50℃高い温度まで昇温し、その温度で3分間完全に溶融した後、80℃/分の速度で50℃まで冷却し、しかる後に20℃/分の昇温速度で吸熱ピークを測定するとよい。
【0012】
本発明で使用されるBポリマーは、屈曲性熱可塑性高分子であれば特に限定されるものではなく、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリエーテルエーテルケトン、フッ素樹脂等が挙げられる。特に、BポリマーとしてPPS、ポリエチレンナフタレートを用いるのが好ましく、なかでもPPS、特に直鎖状PPSを用いた場合には紡糸工程性が良好となり、耐薬品性、機械的強度、耐摩耗性等の点で顕著な効果が得られる。
なお、本発明にいう屈曲性高分子とは、主鎖上に芳香環を有さないポリマー及び主鎖上に芳香環を有し、かつ芳香環間の主鎖上に原子が4個以上存在するポリマーをいう。
【0013】
Cポリマーとしては、Aポリマーと同様の溶融液晶性ポリエステルを用いることができ、AポリマーとCポリマーは同種であっても異種であっても良い。
Cポリマーの融点は、紡糸性、繊維の着色性等の点から〔Bポリマーの融点MP+80℃〕以下、〔Bポリマーの融点MP−10℃〕以上であるのが好ましい。
【0014】
本発明に用いられるA,Cポリマーには、本発明の効果を損なわない範囲で、ポリエチレンテレフタレート、変性ポリエチレンテレフタレート、ポリオレフィン、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、フッ素樹脂等の熱可塑性ポリマーを添加してもよく、Bポリマーに本発明の効果を損わない範囲で屈曲性熱可塑性高分子以外のポリマーが含まれていてもよく、また複数種の屈曲性熱可塑性高分子を用いてもかまわない。
また、A、B、Cポリマーには、本発明の効果を損わない範囲で、酸化チタン、カオリン、シリカ、酸化バリウム等の無機物、カーボンブラック、染料や顔料等の着色剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤等の各種添加剤が配合されていてもよい。
【0015】
本発明は、鞘成分を屈曲性熱可塑性高分子(Bポリマー)のみでなく、屈曲性熱可塑性高分子(Bポリマー)と溶融液晶性ポリエステル(Cポリマー)とのブレンドで構成することにより、鞘成分の強力を高めると同時に鞘成分と芯成分との接着性を顕著に高めるものである。
鞘成分を構成するブレンドは、BポリマーとCポリマーをチップブレンドしたり、両成分の溶融物をスタチックミキサー等で混合することにより得られる。本発明においては、Cポリマーに比して柔軟なBポリマーを多量に用いて鞘成分を構成しているため、鞘成分はCポリマーを島成分、Bポリマーを海成分とする海島構造を形成していると推察される(図2)。図中、AはAポリマー、BはBポリマー、CはCポリマーをそれぞれ示す。この場合、剛直で機械的性能に優れたCポリマーが島成分を構成して優れた補強効果を奏するとともに、耐摩耗性に優れたBポリマーが海成分を形成してCポリマーの周囲を実質的に被覆するために耐摩耗性が顕著に改善されると考えられる。なお、本発明にいう海島構造とは、繊維横断面においてマトリックスとなる海成分の中に数十から数万の島が存在している状態をいう。一般にBポリマー及びCポリマーの混合比、溶融粘度を変えることにより島数を調整することができる。繊維強度、耐フィブリル性等の点から、島成分は微細であるのが好ましく、直径約0.01〜0.5μm程度とするのが好ましいと思われる。
【0016】
鞘成分を構成するBポリマーの強度を高めるためには繊維を充分延伸してBポリマーを配向させる必要があるが、芯成分を構成する溶融液晶性ポリエステルは延伸を施すことなく紡糸したのみで優れた機械的性能を有しており、紡糸原糸の状態で配向が著しく進行している。従って、鞘成分の強度を高めるために紡糸原糸をさらに延伸しようとしても、芯成分を構成するAポリマーが高度に配向しているために実質的にそれ以上延伸するすることができない。その結果、得られた複合繊維の鞘成分は強度が低く脆いものとなり、芯成分と鞘成分が剥離しやすくなって加工性及び耐摩耗性が不十分になり、さらに芯鞘成分が剥離したりフィブリルが生じて、インキの透過性が阻害された高精度印刷が妨げられることとなる。
【0017】
しかしながら、本発明においては、鞘成分に溶融液晶性ポリエステルを配合しているため、類似のポリマーからなる芯成分との親和性が高くなって芯鞘剥離が生じにくくなるとともに、鞘成分を構成する溶融液晶性ポリエステルが紡糸原糸の状態で高度に配向して鞘成分の強度が向上し、耐摩耗性等が著しく向上する。特にスクリーン紗の開口面積を小さくした場合であっても、寸法安定性及び耐摩耗性等の諸性能に優れた性能が奏される。
鞘成分におけるCポリマーの配合比(C/B+C)は0.15〜0.45、好ましくは0.25〜0.4(重量比)とする。Cポリマーの配合比が高すぎると耐摩耗性が不十分となり、また繊維が剛直になるために製織等の加工性が低くなる。逆にCポリマーの配合比が低すぎると鞘成分の強度が不十分となり、芯鞘剥離が生じ易くなり製織性等の工程性が低下する。さらに所望の表色値が得られにくくなる。
【0018】
本発明においては芯鞘型複合繊維を対象にしているが、この芯鞘型の態様としては偏芯芯鞘型及び多芯芯鞘型等を含むものである。上記複合繊維における芯成分比は0.25〜0.80、特に0.3〜0.7とするのが好ましい。尚、本発明にいう芯成分比とは、複合繊維の断面積比(A)/(A+B+C)を示す。断面積比は、繊維横断面の顕微鏡写真から求められるが、製造時の芯成分と鞘成分の吐出量の体積比により求めることもできる。
【0019】
本発明の大きな特徴は、特定の表色値を有する芯鞘型複合繊維を用いている点にある。特定の表色値に設定することにより、乳剤の感光時にハレーションが生じににくくなってマスキング部と非マスキング部との境界が鮮明となり、精密で緻密なパターン形成が可能となる。
なお表色値b*、a*、L*とは、1976年にCIEが推奨したものであり、X、Y、Zが完全拡散面の三刺激値であるとき次式に定義される値である。
18≦b*≦35・・・・・・・・・(1)
0.5≦a*≦10・・・・・・・・・(2)
55≦L*≦80・・・・・・・・・(3)
(但し、b*=200〔(Y/Y01/3−(Z/Z01/3〕、
a*=500〔(X/X01/3−(Y/Y01/3〕、
L*=116(Y/Y01/3−16
であり、X、Y、Zは完全拡散面の三刺激値である。)
一般にb*は黄味を、a*は赤味を、L*は白さを表し、数値が大きいほど黄味、赤味、白さを増す。これらの表色値はカラーアナライザー(例えば、日立製作所製C−200S型)により容易に測定できる。
【0020】
かかる表色値を有する着色複合繊維を用いることによって、ハレーションによる影響が低減されて、マスキング部と非マスキング部との境界が鮮明となり、精密で緻密なパターン形成が可能となる。従って、ステンレス細線からなるスクリーン紗では得られない鮮明な細線パターン印刷が可能となる。特に、b*値は印刷特性に与える影響が大きく、20以上35以下、特に25以上33以下とするのがより好ましい。
【0021】
b*が小さ過ぎるとハレーションが生じて稜線の鮮明さが不十分になり、b*が大き過ぎると黄味のみならず黒みが増して光が糸の裏側に透過し難くなり、糸の裏側の乳剤の感光を妨げる虞れがある。またa*が小さ過ぎるとb*が適正であっても黄味のみが強くなってハレーション防止の効果が小さくなり、逆に大き過ぎると赤味が強くなりすぎてハレーション防止の効果が小さくなる。また、L*が小さ過ぎると灰色味が多くなってハレーション防止効果が小さくなり、逆にL*が大き過ぎると白色に近くなって同様にハレーション防止効果が小さくなる。a*値は1.0以上5.5以下、L*値は60以上78以下であるのがより好ましい。
【0022】
かかる表色値を有する繊維を得る方法は特に限定されず、例えばBポリマー及び/又はCポリマーに黄色系の着色剤(顔料、染料等)を含有させる方法が挙げられる。着色剤の混合方法は、直接Bポリマー及び/又はCポリマーに所定量を添加してもよいし、高濃度のマスターチップを繊維製造時にブレンド法で稀釈してもよい。着色剤としては、カーボンブラック、顔料(酸化チタンを含む)、耐熱性を有する染料を用いることができ、好ましくは粒径が0.01〜2μmのものを用いる。
【0023】
しかしながら、着色剤を配合すると、繊維の機械的性能が劣化したり芯鞘成分が剥離しやすくなる問題がある。従って、着色剤の配合量は繊維全重量に対して0.1重量%以下、特に0.01重量%以下とするのが好ましく、より好ましくは実質的に着色剤を配合することなく、着色剤によらない方法で繊維を着色するのが好ましい。繊維径が小さい場合、特に繊維径33μm以下の場合、着色剤を配合することによる影響が大きくなる。
通常、溶融液晶性ポリエステル繊維を活性雰囲気下で熱処理を施すと所望の表色値を有する繊維が得られるが、鞘成分をBポリマーとCポリマーのブレンドで構成している場合には通常の方法ではかかる複合繊維は得られない。この理由は定かではないが、鞘成分を構成するBポリマーの配合割合が高い場合、Cポリマーを島成分、Bポリマーを海成分とする海島構造を形成し、その結果、繊維表面は海成分であるBポリマーにより実質的に覆われるため、活性雰囲気下で熱処理を施しても所望の表色値に着色しないためと推察される。Cポリマーの配合比を高めれば繊維は着色されやすくなるが、製織性、耐摩耗性が低下する。
【0024】
しかしながら、Bポリマーとして本来白系統の色を有するPPSのような樹脂を用いたとしても、たとえば下記のような特定の条件を採用することにより上記の表色値を有する着色繊維が得られる。
好適な製造方法としては、BポリマーとCポリマーの総重量に対するCポリマーの重量割合C/(B+C)を0.15〜0.45にするとともに下記の条件を満たすように紡糸し、次いで活性雰囲気中で熱処理を施す方法が挙げられる。
【0025】
MVb≧MVc
紡糸温度≧MPc+30℃
γ(γ=4Q/πr3)≧20000
なお、MVb、MVcはそれぞれ実施例に記載の方法で測定したBポリマー、Cポリマーの溶融粘度(poise)であり、MPcはCポリマーの融点(℃)、γは紡糸時の剪断速度(sec-1)、Qは芯鞘型複合繊維を紡糸するときの単ホール当たりのポリマーの吐出量(cm3/sec)、rはノズル孔の剪断面方向の半径(cm)を示す。
【0026】
かかる方法を採用することにより所望の表色値を有する複合繊維が得られる理由は定かではないが、Cポリマーが微細な島成分を形成し、かつBポリマーに比してCポリマーの粘度が十分に低下した状態で高い剪断力を加えることにより、Cポリマーからなる島成分が繊維表面近傍に偏在することとなり、次いで活性雰囲気中で熱処理を施すことにより繊維表面近傍のCポリマーが様々な副反応により着色して特定の表色値を呈すると推察される。特にBポリマーとして直鎖状PPSを用いた場合には、酸素濃度、処理温度、処理時間を調整することにより効率的に機械的強度に優れ、かつ所望の表色値を有する複合繊維が得られる。
【0027】
着色効率の点からは、γを30000以上、特に40000以上とするのがより好ましい。この理由は定かではないが、剪断速度を高めることによりCポリマーからなる島成分が一層繊維近傍に偏在しやすくなるためと考えられる。紡糸性及び着色性の点から繊維直径が大きくなる程、剪断速度を高めるのが好ましい。また紡糸工程性の点からは80000以下とするのが好ましい。
さらに上記の方法を採用する場合、紡糸温度をMPc+30℃以上とする必要がある。この理由は明らかではないが、紡糸温度が低すぎるとCポリマーの粘度が充分に低下しないためCポリマーからなる島成分が繊維表面近傍に偏在することが不可能になるためと考えられる。しかしながら、紡糸温度を高めるとポリマーの分解等が生じる場合があるので、MPc+60℃以下とするのが好ましい。
【0028】
紡糸速度は、着色効率及び繊維性能を高める点から650m/分以上、特に900m/分以上とするのが好ましく、紡糸安定性の点からは3000m/分以下とするのが好ましい。
MVbは、紡糸性及び糸径の小さい繊維を得やすい点から(MVc+1100)poise以下であるのが好ましい。着色性等の点からMVc以上とするのが好ましく、MVc+350以上、特にMVc+400以上とするのがより好ましい。
MVcは、紡糸性、着色効率、繊維の耐摩耗性等の点から600poise以下、特に500poise以下であるのが好ましく、繊維性能の点から380poise以上
であるのが好ましい。
【0029】
また熱処理は全工程を活性雰囲気中で行う必要はなく、少なくともその工程の一部を活性雰囲気中で行えばよい。このとき弛緩熱処理又は緊張熱処理のいずれであってもかまわない。着色効果及び繊維性能の点から、(MPb−80℃)〜(MPb℃)の温度条件を採用するのが好ましく、特に熱処理の後半1時間以上を酸素濃度5〜22体積%雰囲気下で処理を行なうのが好ましい。なお、上記MPbはBポリマーの融点を表わす。
熱処理雰囲気は露点が−40℃以下の低湿気体が好ましく、芯成分の融点−40℃以下から鞘成分ポリマーの融点以下まで順次昇温していく温度パターンで熱処理を行うのが好ましい。処理時間は場合により数分から50乃至60時間行なう。
【0030】
熱処理における熱の供給は、気体等の媒体を用いる方法、加熱板、赤外線ヒーター等による輻射を利用する方法、熱ローラー、熱プレート等に接触して行なう方法、高周波等を利用した内部加熱方法等を用いることができる。熱処理形状はカセ状、トウ状(例えば金属網等に載せて行なう)、あるいはローラー間で連続的に処理することも可能である。緊張熱処理を行う場合には、芯成分の融点−80℃以下の温度で、切断強度の1〜10%の張力をかけて行なうのが好ましく、この処理により様々な性能、特に弾性率は一層改善される。布帛とした後に熱処理を施しても構わないが、工程性の点からは布帛とする前に熱処理を施すのが好ましい。
【0031】
着色効果等を高めるために紡糸原糸に油剤を、繊維重量に対して0.01重量%以上、特に0.05重量%以上付着させた後に熱処理を行うのが好ましい。繊維表面の油剤は様々な副反応を助長する働きを呈し、本発明に好都合な着色を促進する。
また油剤を付与することにより着色効果が顕著に向上するため、上記の特定の方法で繊維を紡糸するとともに不活性雰囲気中(たとえば窒素雰囲気中)で熱処理を施した場合であっても、本発明で規定した表色値を有する複合繊維が得られる。繊維性能の点からは、油剤付着量を3重量%以下、特に1重量%以下とするのが好ましい。
【0032】
油剤としては、着色効果の点から熱処理中に気化するものが好ましく、繊維への付与が容易である点からエマルジョン系の油剤が好ましい。また繊維に対して平滑性、耐電防止性能を付与する油剤が好適に使用される。
具体的には、鉱物油、アルキレンオキサイド共重合体、脂肪族エステルを主成分とする油剤が好適に用いられ、なかでも上記の点から、化4に示す一般式(13)および/又は化5に示す一般式(14)に記載の油剤を用いるのが好ましく、これらを併用することにより一層顕著な効果が得られる。
【0033】
【化4】
Figure 0003698551
【0034】
【化5】
Figure 0003698551
【0035】
なお、上記一般式(13)および一般式(14)において、Rは炭素数3以上30以下の炭化水素基、nは1以上30以下の整数、mは1以上30以下の整数、XはNa又はKを示す。
特に着色効果、取扱性等の点で、Rが炭素数8以上15以下の直鎖状炭化水素基、nが8以上15以下の整数、mは1以上5以下の整数、XはKであるのがより好ましい。なかでも化6に示す一般式(15)、及び化7に示す一般式(16)に記載の油剤が特に好適に使用できる。
一般式(13)に記載の油剤と一般式(14)に記載の油剤の配合比(重量比)は30:70〜70:30とするのが好ましい。
【0036】
【化6】
Figure 0003698551
【0037】
【化7】
Figure 0003698551
【0038】
上記のような諸条件を充足し、かつ熱処理条件を行うことにより繊維を所望の表色値に着色させることができるが、熱処理により着色効果を得ると同時に繊維の機械的性能を顕著に高めることができる。着色を目的とした熱処理と機械的性能の改善を目的とした熱処理は同一工程で行えばよいが、勿論、別工程で行ってもかまわない。たとえば、機械的性能の改善を目的とした熱処理を施した後に、着色を目的とした熱処理を空気中等で施すことも可能である。記各々の目的に対応する熱処理条件が異なる場合、一方の目的を達するための熱処理を行なった後、引続き他方の目的を達成するために不足となっている分だけの熱処理を行って、両方の目的を達成するようにするのが好ましい。
繊維の機械的性能の改善を目的とした熱処理は、窒素等の不活性ガス雰囲気下や、空気の如き酸素含有の活性ガス雰囲気中または減圧下で行なうことが可能である。
【0039】
着色剤を実質的に配合しない方法で複合繊維を製造する場合、繊維の機械的性能が損われないために優れた性能が得られる。具体的には、繊維強度10g/d以上、弾性率400g/d以上、特に強度12g/d以上、弾性率450g/d以上、さらに強度16g/d以上、弾性率500g/d以上の複合繊維が得られる。強度及び弾性率の高い繊維を用いた場合、寸法安定性、耐久性、印刷特性等の諸性能に優れたスクリーン紗が得られる。
【0040】
本発明においては繊維表面に凹凸部を形成させるのがより好ましい。凹凸部を形成させることにより感光性樹脂等との接着性が改善され、耐摩耗性等の点で優れた効果が得られる。凹凸部の付与方法は特に限定されず、たとえば異形断面の孔を有するノズルを用いて紡糸する方法、部分延伸により太細を形成する方法、ポリマーに無機微粒子を多数含有させ繊維化する方法、繊維形成後に化学処理でエッチングする方法、プラズマ処理でエッチングする方法等の従来公知の方法が採用できる。
【0041】
かかる方法を採用することにより極めて微細な凹凸が多数形成された複合繊維が得られるが、摩耗により凹凸部の削れが生じにくく一層顕著な効果を得られることから、表面にはなだらかな起伏が形成された繊維を用いるのが好ましい。
繊維表面になだらかな起伏を形成されることにより様々な効果が得られるが、例えば、熱処理時の膠着が少なくなりより高温での熱処理が可能となり、さらに摩擦抵抗が小さく工程通過性(製織性等)が良好である等の効果が挙げられる。
【0042】
また特に優れた効果としては、感光乳剤(以下、単に乳剤という)との接着性が高まり印刷版の耐久性を向上でき、さらに乳剤接着性が高まることにより過剰な露光が必要なく反パターン状に形成されて乳剤のエッジを平面視シャープで且つ断面視垂直に近く切り立った状態とすることができる。その結果、インク抜け性を良好にでき、乳剤層を細幅に形成した印刷版を作成・使用できる、すなわち微細ピッチのパターン印刷が可能となる等、印刷特性が顕著に改善される。特に、精密、鮮明さが要求される分野において優れた効果がある。
【0043】
本発明によれば繊維表面になだらかな起伏が形成されるが、図3の走査電子顕微鏡写真には繊維表面のなだらかな起伏形状が示されている。このようになだらかな起伏が形成されたものは、微粒子等によって微細な凹凸が形成されたものとは異なり、ガイド摩耗や糸自身の削れが発生しにくく、高密度スクリーン紗の製織が容易になると同時に、目詰りやインキ抜け性が改善されることからも顕著な効果が得られる。また微細な凹凸が多数形成されたものに比して、凹凸部が摩耗により消失しにくいことから一層優れた効果が得られる。
凹凸部の形成方法は特に限定されないが、たとえば以下の方法が採用される。
【0044】
0.15≦C/(B+C)≦0.45
MVb≧MVc+350
γ(γ=4Q/πr3)≧20000
C/(B+C)はCポリマーの重量割合を示し、またMVb、MVc、γ、Q、rは前記した紡糸条件を表わす式中で用いられたものと同一の意味を有する。
上記の方法によりなだらかな起伏が形成される機構については明確でないが、Cポリマーが非常に微細な島成分となりかつ繊維表面に多く分布することによって、剛直なCポリマーが筋状の凸部を形成すると考えられる。
【0045】
なだらかな起伏を形成させるにはBポリマーとCポリマーの粘度を特定の関係とするのが好ましい。Bポリマーの粘度MVbが(MVc+350)poise未満になると明確な起伏構造は形成されにくくなり、逆にBポリマーの粘度MVbが(MVc+1100)poiseを超えるとノズル下でメルトフラクチャーに類似した現象が起こり、紡糸性が低下するのみでなく糸径の小さい繊維が得られにくくなる。起伏構造形成性の点からは、MVb≧MVc+400とするのが好ましい。
Bポリマーとして直鎖PPSを用いた場合には、紡糸性が良好で機械的性能にも優れており、また、なだらかな起伏が形成されやすいために特に好適に使用できる。
【0046】
0.15≦C/(B+C)≦0.45をはずれるとなだらかな起伏が形成されない理由はさだかではないが、Cポリマーの配合比が小さいとCポリマーからなる島成分の数が少なくなり、Cポリマーに起因する起伏が形成されにくくなり、逆にCポリマーの配合比が大きくなりすぎるとCポリマーからなる島成分が形成されにくくなるためと考えられる。
【0047】
本発明におけるなだらかな起伏を有する繊維の好ましい形態は図4に示されている。図4に示すように走査電子顕微鏡で1000倍に拡大して撮影した繊維側面写真の繊維側面外周のプロフィルを描き(図中、1は繊維、2は繊維側面外周外形線である)、繊維長さ3D(D:繊維平均径)間に存在する極大点をL、極小点をSとし、さらに中心線CからLまでの垂線の長さをLL、中心線CからSまでの垂線の長さをLSとするとき、隣接するLLとLSの差(LL−LS)が0.005D以上となるような隣接するLとSとの組み合わせの数(NM)を、両側面の合計として求め、測定位置3箇所以上のNMの平均値が5〜100個となることが好ましく、特にその平均値が10〜50個となることが好ましい。繊維強度等の点からは(LL−LS)が0.05D以下、特に0.03D以下であるのが好ましい。
尚、本発明にいう中心線Cとは、繊維長さ3Dに区画する繊維直径方向の線分(a,b)を引き、この線分a及びbの中心を結んだ直線である。
【0048】
本発明で用いられる芯鞘複合繊維は、公知の方法、例えば図5に示されるノズルを用いて紡糸することができる。図中、AはAポリマー、BはBポリマー、CはCポリマーをそれぞれ示す。得られる繊維の横断面形状は特に限定されるものではないが、例えば図1(a)〜(g)及び図2に示すような形状が好ましい例として挙げられる。図1において、AはAポリマー、BはBポリマー、CはCポリマーをそれぞれ示す。Aポリマーが芯成分を構成し、BポリマーとCポリマーの混合物が鞘成分を構成している。鞘成分は海成分と島成分とからなる海島構造を有しているものと考えられる。図2にはBポリマーが海成分、Cポリマーが島成分をそれぞれ構成していると思われる状態が示されている。
上記した如き芯鞘型複合繊維を用いることにより、印刷画像の滲みやかすれが生じず、さらにレベリング不良などの問題が発生し難く、しかも均一な厚みを有する高品位インキ層を形成でき、かつ寸法安定性及び長期安定性に優れたスクリーン紗が得られる。
【0049】
本発明においては、前記の表色値を有する他の繊維(本発明の複合繊維以外の繊維)を併用してもよく、また本発明の効果を損わない範囲であれば前記の表色値を有しない繊維を併用してもかまわない。ハレーション防止効果、寸法安定性等の諸性能の点からは、本発明で規定した複合繊維の割合が50重量%以上、さらに80重量%以上、特に90重量%以上のスクリーン紗とするのが好ましい。スクリーン紗全体が上記表色値の条件を満足するように構成すれば、当該スクリーン紗の如何なる部位を使用しても高性能印刷が可能となる。
【0050】
上記した如き芯鞘型複合繊維を用いてスクリーン紗を製造する方法については特に限定されないが、例えば、上記芯鞘型複合繊維を経糸及び/又は緯糸として用いて公知の方法で製織するのが好ましい。例えば、織組織を工夫したり、糸の絡み合い部分の形態を工夫したり、太さの異なる繊維を交織したり、比較的可撓性に優れた繊維を用いたり、或いはそれらを適宜組み合わせたりしてもよい。例えば、織組織として綾織構造を採用すれば比較的ハイテンションでの紗張りが可能なものとなる。また例えば、繊維の絡み合い部分の形態を、繊維の屈曲が大きい絡み合い状態とすることにより比較的ハイテンションでの紗張りが可能なものとなる。また例えば、太さの異なる繊維を交織することにより、オープニングエリアをあまり落とさず、しかも繊維の絡み合い部分において繊維の屈曲が大きくなってハイテンションでの紗張りが可能なものとなる。また例えば、可撓性に優れた繊維、好ましくは更に高強力で比較的表面弾力性のある繊維を用いることによりハイテンションでの紗張りが可能なものとなる。工程性、印刷特性、耐摩耗性等の点からは、複合型複合モノフィラメントを用いてなるメッシュ織物とするのが好ましい。
【0051】
スクリーン紗の構成は特に限定されないが、高品位印刷を行なうためには、オープニングエリアを35%以上、特に37%以上、更に40%以上とするのが好ましい。また、寸法安定性の点からは、スクリーン紗の引裂強度をX(gf)、該スクリーン紗を構成する繊維のうち引裂方向に沿って配列された繊維の繊維径をY(μm)とした時、X/Y2の値を0.32以上、特に0.35以上とするのが好ましい。スクリーン紗が上記オープニングエリアとX/Y2の値とを満足する場合は、広いオープニングエリアを有しながら高張力(ハイテンション)の印刷版が得られる。従って、印刷画像の品位の高い印刷が行なえると共に被印刷物と印刷画像との距離を接近させた状態で使用できるので、印刷版画像に対する印刷画像の伸び率や歪みなどが小さく、寸法安定性が良く、また位置精度が良く印刷ズレのない優れた印刷を可能にする。
【0052】
尚、引裂強度は、JIS L 1096 D法(ペンジュラム法)に準拠して、エレメンドルフ形引裂強度試験機を用いて測定される値であるが、本発明においては、測定試料点数を経方向、緯方向各10点とし、各10個の測定値のうち最大値と最小値を除いた各8個の測定値の算術平均の、更に経緯の算術平均をもって引裂強度とした。
【0053】
また、オープニングエリアは、スクリーン紗を平面視した時の、スクリーン紗を構成する経緯繊維各1ピッチ内における開口部(繊維の存在しない部分)の面積占有率をいい、使用した繊維の繊維径と密度とから得られる計算値である。繊維径は公称値を採用し、密度(1インチ当たりに占める繊維の本数であり、本/インチ、又はメッシュで表す)は得られたスクリーン紗をデンシメーターを用いて実測した値を採用する。経繊維(径糸)の繊維径をf1(μm)、緯繊維(緯糸)の繊維径をf2(μm)とし、経繊維の密度(緯方向の密度)をM1(本/インチ、又はメッシュ)、緯繊維の密度(経方向の密度)をM2 (本/インチ、又はメッシュ)とした時、オープニングエリアS(%)は以下の式で表される。
S=〔(25400/M1 −f1 )・(25400/M2 −f2 )〕/〔(25400/M1 )・(25400/M2 )〕
尚、上記f1 は経繊維における前記繊維径Yに相当し、f2 は緯繊維における前記繊維径Yに相当する。
【0054】
スクリーン紗の引裂強度は200gf以上、特に300gf以上、さらに400gf以上とするのが好ましい。引裂強度が200gf未満であると紗張り方法によっては高張力紗張り時に破断する虞れがあり、充分な高張力の印刷版が得られなくなる虞れがある。
【0055】
スクリーン紗の密度は高密度に配列するパターン線の印刷が容易にできることから200メッシュ以上、特に250メッシュ以上、さらに300メッシュ以上とするのが好ましく、コスト及び生産性の面から350メッシュ以下、特に330メッシュ以下とするのが好ましい。
【0056】
スクリーン紗を構成する繊維の直径は、細かいパターン線の印刷を容易にするために45μm以下、特に40μm以下、さらに35μm以下、またさらに33μm以下とするのが好ましい。繊維径を35μm以下、特に33μm以下にすると150μm幅、特に60μm幅のパターン線が確実に印刷されやすくなる。
【0057】
従来、スクリーン印刷においては、オープニングエリアが広いほど高品位の印刷が行なえる。即ち、インキのレベリングが充分になされた均一厚の面状層であり且つダレがない良好な形態の印刷インキ層が得られる品位の高い印刷が行なえるようにするためには、印刷版を構成するスクリーン紗のオープニングエリアが大きいほどよい。しかし、広いオープニングエリアを有するものは通常、ハイテンションの印刷版が得られないので、品位の高い印刷画像を得るためには、被印刷面と印刷版との距離を離してスキージングする必要があった。ところが、印刷版を被印刷面から大きく離すと、印刷版画像の寸法、形状を維持した歪みの少ない印刷画像が得られなくなったり、位置ズレが起こったりすると共に、位置ズレなどのために結果的に滲みを生ぜしめ、細い線の印刷が不可能であった。
【0058】
なかでも特に、細い線を含む画像を、寸法再現性良く且つ印刷画像の伸びやズレ及び滲みなどを少なく印刷できる印刷版を得ることはできなかった。細い線を印刷するには、印刷版に使われているスクリーン紗を構成する繊維が細いほど有利である。しかし、細い繊維から構成されたスクリーン紗で作られた印刷版は、一般に高張力を有したものではなく、寸法再現性に乏しいものであった。本発明において上記したX/Y2の値を満足すれば、かかる従来技術の問題を解消できる。
【0059】
本発明のスクリーン紗は、パターン印刷、文字印刷、銘版印刷あるいはカラー印刷等のスクリーン印刷の分野で微細、かつ鮮明な印刷を安定して行なうことができる。中でも、線幅、線間隔が150μm以下の精密印刷を高寸法精度、高品位で安定して行なうことができ、線幅、線間隔60〜100μmの印刷も可能である。従って、エッチングレジストインキ、メッキレジストインキ等の印刷に適用することで、電子機器用細密パターン基板の製造などに当たり、製造コストの大幅な低減に寄与できる。また、印刷用途以外にも、フィルター用メッシュクロスや電磁波シールド用基材などとして種々の用途に使用できる。
【0060】
【実施例】
次に、具体的実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。なお、本発明は以下に示す実施例に何ら限定されるものではない。尚、実施例で測定した物性の測定方法を以下に示す。
【0061】
〔溶融粘度(MV)poise 〕
300℃、剪断速度γ=1000sec-1の条件で東洋精機社製キャピログラフ1B型を用いて測定した。
【0062】
〔対数粘度(ηinh)〕
試料をペンタフルオロフェノールに0.1重量%溶解し(60〜80℃)、60℃の恒温槽中でウッペローデ型粘度計を用いて相対粘度(ηrel)を測定し、ηinh=ln(ηrel)/cにより算出した。なお、cはポリマー濃度(g/dl)である。
【0063】
[表色値]
繊維からなる布帛を製造し、20mm×20mmの布帛を4枚重ねてカラーアナライザー(例えば、日立製作所製C−200S型)により測定する。布帛の密度等が異なると表色値に影響が生じるが、4枚以上重ねることにより実質的に誤差なく表色値を測定できる。
また表色値の測定誤差を少なくする点からは20mm×20mmの布帛とするのが望ましいが、布帛のサイズが20mm×20mmよりも小さい場合であっても、10mm×10mm程度あれば比較的誤差なく測定できる。
【0064】
〔強度g/d〕
JIS L 1013に準じ、島津製作所社製強伸度試験機DCS−100型を用いて、試料の長さ20cm、初荷重0.1g/d、引張速度10cm/minの条件で引張破断試験を行ない、得られた応力−歪曲線(Stress-Strain Curve)から求めた。5点以上の測定値の平均値を採用した。
【0065】
〔弾性率g/d〕
JIS L 1013に準じ、島津製作所社製強伸度試験機DCS−100型を用いて、試長20cm、初荷重0.1g/d、引張速度10cm/minの条件で引張破断試験を行ない、得られた応力−歪曲線(Stress-Strain Curve)から、弾性率=(w/D)/(ΔL/L)により算出した。尚、wはΔL伸長したときの荷重(g)、Dは繊維のデニール(d)、ΔLは荷重により伸長した長さ(mm)、Lは繊維原長を表わす。
【0066】
〔繊維径μm〕
走査電子顕微鏡で1000倍に拡大した繊維側面の写真を撮り、任意の10箇所で繊維直径を測定し、この相加平均を繊維径とした。
【0067】
〔耐摩耗性(ガイド摩耗)回)
大栄科学機器社製の抱合力試験機を用い、120度の角度で配置された3本の櫛ガイドに6本のモノフィラメント繊維を各々ガイドに通し、各フィラメントに1g/dの荷重をかけ、ストローク長3cm、速度95回/分で往復運動を与え、毛羽(剥離、フィブリル化)の発生し始めた摩耗回数(回)を測定した。
【0068】
〔製織性〕
試料を用いて製織後、光学顕微鏡で繊維表面を観察し、実質的に鞘成分の剥離がないものをA、剥離がまれに見られるものをB、剥離が時々生じているものをC、剥離が多く見られるものをDとして評価した。
【0069】
[オープニングエリア(OPA) %]
スクリーン紗を平面視した時の、スクリーン紗を構成する経緯繊維各1ピッチ内における開口部(繊維の存在しない部分)の面積占有率であり、具体的には下記式により算出する。
S=〔(25400/M1−f1)・(25400/M2−f2)〕/〔(25400/M1)・(25400/M2)〕
なお、経繊維(径糸)の繊維径をf1(μm)、緯繊維(緯糸)の繊維径をf2(μm)、経繊維の密度(緯方向の密度)をM1(本/インチ、又はメッシュ)、緯繊維の密度(経方向の密度)をM2(本/インチ、又はメッシュ)とする。繊維径は公称値、密度(1インチ当たりに占める繊維の本数であり、本/インチ、又はメッシュで表す)は得られたスクリーン紗をデンシメーターを用いて実測した値を採用した。
【0070】
[引裂強度 gf]
引裂強度は、JIS L 1096 D法(ペンジュラム法)に準拠して、エレメンドルフ形引裂強度試験機を用いて測定される値であり、本発明においては、測定試料点数を経方向、緯方向各10点とし、各10個の測定値のうち最大値と最小値を除いた各8個の測定値の算術平均の、更に経緯の算術平均をもって引裂強度とした。
【0071】
〔紗張り張力 mm〕
スクリーン紗及び鉄製枠体(外形950mm×950mm角:内形910mm×910mm、厚さ30mm、肉厚2mmの中空構造)を用いて、下記の条件でスクリーン紗の紗張りを行い、各時点でのサン技研社製テンションゲージによる固定枠中央部における経糸方向、緯糸方向の各測定値(張力)の平均値を測定し、紗張り固定直前の張力(紗を引張った状態であって枠に固定する直前の状態)、紗張り固定直後の張力、紗張り7日間経過後の張力を評価した。
紗張り条件:
紗張り張力:紗張機でスクリーン紗を経方向及び緯方向に引張ったときにスクリーン紗が破断しない最大張力(即ち、破断直前の張力)
紗張り方式:間接張り方式(紗張り角度はバイアス22.5°)
紗張り固定:スクリーン紗に張力をかけて面方向に引張った後、この下に固定用の枠をあてがって接着剤等で固定。
【0072】
〔最小オフコンタクト mm〕
上記紗張り張力の測定方法に記載の方法で得られた紗張り後7日経過後の紗張り物を用い、下記の条件でてテストパターンの印刷版を作成する。次いで、下記の印刷条件にて被印刷体(銅張板)と印刷版面との距離(オフコンタクト)を変更して連続印刷を行い、100枚連続印刷して画像のインキの滲みの生じない被印刷体と印刷版面との最小距離を最小オフコンタクトとする。
【0073】
1)製版条件
感光乳剤:栗田化学社製EX−420
膜厚:10〜11μm
フォトマスク:図6中のTでは線幅/線間隔=60/100μm、Kでは線幅/線間隔=100/100μmのストライプパターンを有する図6に記載のフォトマスク
露光機:ウシオユーテック製FL−2S
露光時間:120K(417mJ/cm2
現像:シャワースプレーによる水現像(水圧8kg/cm2、時間120秒)
【0074】
2)印刷条件
印刷機:ニューロング精密社製LS−77A
スキージ:ウレタンゴム製スキージ,硬度70°,取り付け角度70°
印圧:0.25mm
リフトアップ:0mm
スキージ速度:300mm/sec
使用インキ:ソマール社製ER−70B,粘度120poise (25℃)
【0075】
[ハレーション防止効果(HL)μm]
上記最小オフコンタクトの測定方法に記載された方法により連続印刷を行い(最小オフコンタクトにより実施)、得られた101〜103枚目の印刷物のインキ乾燥後の画像のパターン線(線幅/線間隔=60/100μm)の状態を観察する。
まず画像のパターン線の状態を大日本スクリーン製造社製測長機DR−550Fにて200倍に拡大して写真を撮影する。次いで写真上(5cm×5cm以上)における20本以上の線についての線幅の最大値と最小を測定し、それぞれ線幅最大値(μm)と線幅標準値(60μm)との差と線幅最小値(μm)と線幅標準値(μm)との差の和を算出し、複数本の繊維について算出されたそれぞれの値の平均値をHL値として評価する。なお、芯鞘剥離や毛羽立ちに起因するとみられる線幅の断列部等の線幅の変化は除外して求める。HL値が小さいほどハレーション防止効果が大きいことを示す。
【0076】
[線断裂性]
上記最小オフコンタクトの測定方法に記載された方法により連続印刷を行い(最小オフコンタクトにより実施)、得られた101〜103枚目の印刷物のインキ乾燥後の画像のパターン線の状態を観察する。画像のパターン線の状態を大日本スクリーン製造社製測長機DR−550Fにて150倍に拡大し、それぞれ線幅60μm、線幅100μmのパターン線を観察し、以下の基準により線断裂を評価した。
A・・・断裂が見られない。
B・・・断裂が少し見られる。
C・・・断裂が多く見られる。
【0077】
[実施例1〜5、比較例1〜7]
Aポリマーとして前記化3で示した構成単位(A)と(B)が73/27モル%である溶融液晶性ポリエステル(融点80℃、溶融粘度410poise、ηinh=4.20dl/g)を用い、Bポリマーとして直鎖PPS(MVb及びMPbは表1参照)、Cポリマーとして前記化3で示した構成単位(A)と(B)が73/27モル%である溶融液晶性ポリエステル(MVc及びMPcは表1及び表2参照)を用いた。
【0078】
まず、Bポリマー及びCポリマーを用い、それぞれ表1及び表2に示すC配合比:C/(B+C)を有する混合ペレットを2軸押出機で混練し作成した。
次いで、芯成分と鞘成分を別々の押出機に供給し、溶融後、鞘成分比R=0.40となるように下記及び表1、表2に記載の紡糸条件で約9デニールの芯鞘型複合繊維を複合紡糸した。
ノズル孔径 : 2r=0.015cm
単位孔当たりのポリマー吐出量: Q=0.015cm3/sec
剪断速度 : γ=44300sec-1
紡糸速度 : 1100m/min
ただし、比較例6及び比較例7においては、ノズル孔径2r=0.02cm、剪断速度γ=18700sec-1の条件を採用した。
【0079】
得られたモノフィラメントに、一般式(15)に記載の油剤と一般式(16)に記載の油剤を60:40の割合(重量比)で混合した油剤をモノフィラメントに対して表1及び表2に示す割合(重量%)となるように付与した。
このモノフィラメントを多孔ボビンに、密度約0.55g/ccとなるように巻き熱処理した。熱処理は、窒素雰囲気中で室温から250℃まで5時間をかけて一定の昇温速度で昇温し、続いて窒素雰囲気中で250℃から表1及び表2に示す温度まで10時間をかけて一定の昇温速度で昇温し、更に表1及び表2に示す温度、雰囲気中(同表中、N処理は窒素雰囲気、A処理は空気を系内に吹き込み酸素濃度10体積%とした雰囲気を示す)にて表1及び表2に示す温度で3時間熱処理を施して、繊維を製造した。
【0080】
得られたモノフィラメント繊維を経糸及び緯糸に用いて平織物を製織し、経緯の密度が各々約250メッシュの平織物の生機を得た。
次いで、上記で得られた生機をテンターにかけ、通常の方法によりヒートセット加工を施してスクリーン紗を得た。結果を表1及び表2に示す。
【0081】
[実施例6、7]
Aポリマーとして前記化3で示した構成単位(A)と(B)が73/27モル%である溶融液晶性ポリエステル(MP=280℃、MV=410poise 、ηinh=4.20dl/g)を用い、Bポリマーとして直鎖PPS(MVb及びMPbは表1参照)、Cポリマーとして前記化3で示した構成単位(A)と(B)が73/27モル%の溶融液晶性ポリエステル(MVc及びMPcは表1参照)を用いた。
まずBポリマー及びCポリマーを用い、表1に示すC配合比:C/(B+C)を有する混合ペレットを2軸押出機で混練し作成した。次いで芯成分と鞘成分を別々の押出機に供給し、溶融後、鞘成分比R=0.4となるように下記条件で約13デニールの芯鞘型複合繊維を複合紡糸した。
ノズル孔径 : 2r=0.015cm
単位孔当たりのポリマー吐出量: Q=0.021cm3/sec
剪断速度 : γ=63900sec-1
紡糸速度 : 1100m/min
【0082】
得られたモノフィラメントに、実施例1と同様の油剤を表1に示す割合(重量%)となるように付与した。
このモノフィラメントを多孔ボビンに、密度約0.42g/ccとなるように巻き熱処理した。熱処理は、窒素雰囲気中で室温から250℃まで5時間をかけて一定の昇温速度で昇温し、続いて窒素雰囲気中で250℃から表1に示す温度まで10時間をかけて一定の昇温速度で昇温し、更に表1に示した雰囲気中(同表中、N処理は窒素雰囲気、A処理は空気を系内に吹き込み酸素濃度10体積%とした雰囲気を示す)及び温度で3時間熱処理を施して複合繊維を製造し、実施例1と同様にスクリーン紗を製造した。結果を表1に示す。
【0083】
[実施例8]
Bポリマーとしてカドミニウムイエロー系顔料(Pigment Yellow 35 :C.I.77117)をBポリマーに対して0.3重量%配合した直鎖PPS(MPb280℃、MVb1170poise)を用いた以外は実施例6と同様に複合繊維を製造し、スクリーン紗を製造した。結果を表1に示す。
【0084】
【表1】
Figure 0003698551
【0085】
【表2】
Figure 0003698551
【0086】
本発明の実施例においては得られたスクリーン紗は、印刷鮮明性等の諸性能に優れたものであり、特に実施例1〜4により得られたものは、着色剤によらない方法で特定の表色値に着色され、かつ繊維径が極めて小さく高強力高弾性率を有する複合繊維を用いているため、製織性に優れ、長期間印刷を繰返しても毛羽・芯鞘剥離等の生じにくいものであり、かつハレーション防止効果に優れているため、長期的に鮮明で印刷ずれのない印刷を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に用いられる複合繊維の横断面形状の例を示した模式図である。
【図2】本発明に用いられる複合繊維が形成していると予想される繊維横断面構造を示した模式図である。
【図3】表面になだらかな起伏を有する複合繊維の表面形状の一例を示した走査電子顕微鏡写真である。
【図4】繊維側面の形状の例を示した模式図である。
【図5】芯鞘複合繊維を紡糸する際に用いることのできる口金の例を示す断面図である。
【図6】印刷試験に用いられたテストパターンの概要を示す模式図である。
【符号の説明】
A: Aポリマー
B: Bポリマー
C: Cポリマー
1: 繊維
2: 繊維側面外周外形線
a: 線分a
b: 線分b
c: 線分aの中点と線分bの中点を結んだ中心線
L: 繊維側面における極大点
S: 繊維側面における極小点
LL: Lと中心線間の距離
LS: Sと中心線間の距離
T: 線幅/線間隔=60/100μmのパターンを有する部分
K: 線幅/線間隔=100/100μmのパターンを有する部分[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a screen ridge.
[0002]
[Prior art]
In order to realize high-density and high-precision printing with a screen wrinkle, it is required that high tension wrinkling is possible, that the dimensional change is small, and that the elastic recovery rate is large. Screen ridges using fibers made of flexible polymers such as nylon and polyester are widely used. However, such screen ridges have low strength and elastic modulus, and dimensional stability is not always good.
Therefore, for example, in the field of high-performance printing such as printing on a printed wiring board, a screen rod made of a fine stainless wire has been used. However, the fine stainless wire has a problem such as low handling. In order to solve the above problems, screen ridges using melted liquid crystalline polyester fibers have been proposed in JP-A-2-80640, JP-A-3-220340, and the like.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Although the screen wrinkle consisting only of melted liquid crystalline polyester fiber has no problem in terms of strength and elastic modulus, the surface is easy to fibrillate because it is a rigid polymer, and the fibrils generated in the weaving process impede ink permeability. There was a problem that prevented high-precision printing.
In addition, there are also screen ridges using sea-island fibers with molten liquid crystalline polyester as an island component, polyethylene terephthalate as a sea component, and core-sheath composite fibers with molten liquid crystalline polyester as a core component and other flexible polymers as sheath components. Although it has been proposed, the flexible polymer constituting the sheath component and the sea component is not stretched, so that it is very brittle and not only has insufficient mechanical strength, but also has a problem that the sheath is liable to peel off or fall off. there were. When the ratio of the island component and the core component is increased in order to obtain sufficient mechanical performance, the core component is exposed and the wear resistance is lowered, and production on the operation scale is extremely difficult.
[0004]
In order to solve the above problems, the inventors of the present invention have a core component made of a molten liquid crystalline polyester (A polymer), and a sheath component made of a flexible thermoplastic polymer (B polymer) and a molten liquid crystalline polyester (C polymer). JP-A-5-230715 and JP-A-8-260249 propose a screen ridge using a core-sheath type composite fiber constituted by blending.
Such a screen cage is not only excellent in dimensional stability and mechanical performance, but also excellent in fibril resistance, and has performance superior to that of a screen cage made of a fine stainless steel wire. It is an object of the present invention to provide a screen bag having further excellent printing characteristics.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
  The present invention
1) The core component is made of molten liquid crystalline polyester (A polymer), the sheath component is made of a flexible thermoplastic polymer (B polymer) and molten liquid crystalline polyester (C polymer), and B polymer and C polymer The blend ratio of the C polymer with respect to the total amount of 0.15 to 0.45,
  MVb ≧ MVc
Spinning temperature ≧ MPc + 30 ° C
γ (γ = 4Q / πr Three ) ≧ 20000
(However, MVb and MVc are respectively melt viscosity of B polymer and C polymer ( poise ),
MPc is the melting point of C polymer ( ) , Γ is the shear rate during spinning ( sec -1 ), Q is the amount of polymer discharged per single hole when spinning a core-sheath type composite fiber ( cm Three / sec ), R represents the radius (cm) of the nozzle hole in the shear plane direction. )
Is a core-sheath-type composite fiber obtained by spinning so as to satisfy the condition, and the content of the colorant is 0.1% by weight or less,And a screen cage characterized by using a core-sheath type composite fiber having the color specification values shown in the following (1) to (3):
      18 ≦ b * ≦ 35 (1)
      0.5 ≦ a * ≦ 10 (2)
      55 ≦ L * ≦ 80 (3)
(However, b * = 200 [(Y / Y0)1/3-(Z / Z0)1/3],
        a * = 500 [(X / X0)1/3-(Y / Y0)1/3],
        L * = 116 (Y / Y0)1/3-16
And X, Y, and Z are tristimulus values of a completely diffusing surface. )
2)The flexible thermoplastic polymer constituting the core-sheath composite fiber is polyphenylene sulfide.1)Screen screen,
3)The core-sheath type composite fiber has a diameter of 45 μm or less 1)Or 2)A screen 記載 according to any one of
4)A gentle relief is formed on the surface of the core-sheath type composite fiber constituting the screen cage 1) to3)A screen 記載 according to any one of
5)The screen ridge is a mesh fabric made of core-sheath type composite monofilament 1) to4)A screen 記載 according to any one of
6)When the tear strength of the mesh fabric constituting the screen ridge is X (gf) and the yarn diameter of the yarns arranged along the tear direction among the yarns constituting the mesh fabric is Y (μm), X / Y2The value of is 0.32 or more and the opening area is 35% or more5)Screen screen,
7)The tear strength is 200 gf or more.5) or 6)Screen screen,
8)The density is 200 mesh or more 1) to7)Scoon bowls according to any of the
9)1) the screen cage according to 1), wherein the blending ratio of the C polymer to the total amount of the B polymer and the C polymer is 0.25 to 0.4;
About.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The molten liquid crystallinity (anisotropy) referred to in the present invention is to show optical liquid crystallinity (anisotropic) in the melt phase. For example, it can be recognized by placing the sample on a hot stage, heating and heating in a nitrogen atmosphere, and observing the transmitted light of the sample.
The aromatic polyester used in the present invention is composed of repeating structural units such as aromatic diol, aromatic dicarboxylic acid, and aromatic hydroxycarboxylic acid, but is composed of a combination of repeating structural units shown in the following chemical formula 1, chemical formula 2, and chemical formula 3. Those are preferred.
[0007]
[Chemical 1]
Figure 0003698551
[0008]
[Chemical 2]
Figure 0003698551
[0009]
[Chemical 3]
Figure 0003698551
[0010]
Particularly preferred is a polymer comprising a combination of repeating structural units represented by the formulas (11) and (12). Among them, a polymer in which the portion composed of the repeating structural units (A) and (B) in (11) is 65% by weight or more is preferable, and an aromatic polyester in which the component (B) is 4 to 45% by weight is particularly preferable. .
[0011]
The melting point (MP) of the preferred molten liquid crystalline polyester is 260 to 360 ° C, more preferably 270 to 350 ° C. The melting point here is the peak temperature of the main endothermic peak observed with a differential scanning calorific value (DSC: for example, TA3000 manufactured by Mettler) (JIS K7121). Specifically, after taking 10 to 20 mg of a sample in a DSC apparatus and sealing it in an aluminum pan, nitrogen is flowed at 100 cc / min as a carrier gas, and the endothermic peak is measured when the temperature is raised at 20 ° C./min. If a clear endothermic peak does not appear in the above 1st Run depending on the type of polymer, the temperature is raised to 50 ° C higher than the expected flow temperature at a heating rate of 50 ° C / min. After melting, it is preferably cooled to 50 ° C. at a rate of 80 ° C./min, and then the endothermic peak is measured at a rate of temperature increase of 20 ° C./min.
[0012]
The B polymer used in the present invention is not particularly limited as long as it is a flexible thermoplastic polymer, and includes polyolefin, polyamide, polyester, polycarbonate, polyphenylene sulfide (PPS), polyether ether ketone, fluororesin, and the like. Can be mentioned. In particular, it is preferable to use PPS or polyethylene naphthalate as the B polymer. In particular, when PPS, particularly linear PPS is used, the spinning processability is improved, and chemical resistance, mechanical strength, wear resistance, etc. In this respect, a remarkable effect can be obtained.
The flexible polymer referred to in the present invention is a polymer having no aromatic ring on the main chain, an aromatic ring on the main chain, and 4 or more atoms on the main chain between the aromatic rings. Refers to the polymer.
[0013]
As the C polymer, the same liquid crystalline polyester as the A polymer can be used, and the A polymer and the C polymer may be the same or different.
The melting point of the C polymer is preferably [the melting point MP of the B polymer + 80 ° C.] or lower and the [melting point MP-10 ° C. of the B polymer] or lower from the viewpoints of spinnability, fiber coloring, and the like.
[0014]
The A and C polymers used in the present invention include polyethylene terephthalate, modified polyethylene terephthalate, polyolefin, polycarbonate, polyarylate, polyamide, polyphenylene sulfide, polyetheretherketone, fluororesin, etc., as long as the effects of the present invention are not impaired. A thermoplastic polymer may be added, and the polymer B may contain a polymer other than the flexible thermoplastic polymer as long as the effects of the present invention are not impaired, and a plurality of types of flexible thermoplastic polymers may be included. May be used.
In addition, the A, B, and C polymers may include inorganic substances such as titanium oxide, kaolin, silica, and barium oxide, carbon black, colorants such as dyes and pigments, antioxidants, and the like within a range that does not impair the effects of the present invention. Various additives such as an ultraviolet absorber and a light stabilizer may be blended.
[0015]
The present invention provides a sheath component comprising not only a flexible thermoplastic polymer (B polymer) but also a blend of a flexible thermoplastic polymer (B polymer) and a molten liquid crystalline polyester (C polymer). It increases the strength of the component and at the same time significantly increases the adhesion between the sheath component and the core component.
The blend constituting the sheath component is obtained by chip-blending B polymer and C polymer, or by mixing the melt of both components with a static mixer or the like. In the present invention, since the sheath component is constituted by using a large amount of a flexible B polymer as compared with the C polymer, the sheath component forms a sea-island structure in which the C polymer is an island component and the B polymer is a sea component. (Fig. 2). In the figure, A represents A polymer, B represents B polymer, and C represents C polymer. In this case, the C polymer that is rigid and excellent in mechanical performance constitutes an island component and has an excellent reinforcing effect, and the B polymer excellent in wear resistance forms a sea component and substantially surrounds the periphery of the C polymer. It is considered that the wear resistance is remarkably improved due to the coating. The sea-island structure referred to in the present invention refers to a state in which tens to tens of thousands of islands exist in the sea component serving as a matrix in the fiber cross section. Generally, the number of islands can be adjusted by changing the mixing ratio of B polymer and C polymer and the melt viscosity. From the viewpoint of fiber strength, fibril resistance, etc., it is preferable that the island component is fine, and that the diameter is preferably about 0.01 to 0.5 μm.
[0016]
In order to increase the strength of the B polymer constituting the sheath component, it is necessary to sufficiently stretch the fiber and orient the B polymer. However, the molten liquid crystalline polyester constituting the core component is excellent only by spinning without stretching. In addition, the orientation is remarkably advanced in the spinning raw yarn state. Therefore, even if it is intended to further stretch the spinning yarn in order to increase the strength of the sheath component, the polymer A that constitutes the core component is highly oriented and cannot be further stretched. As a result, the sheath component of the obtained composite fiber becomes brittle with low strength, the core component and the sheath component are easily peeled off, the processability and wear resistance are insufficient, and the core sheath component is peeled off. Fibrils are generated, and high-precision printing in which the ink permeability is hindered is hindered.
[0017]
However, in the present invention, since the melted liquid crystalline polyester is blended in the sheath component, the affinity with the core component made of a similar polymer is increased and the core-sheath peeling hardly occurs, and the sheath component is configured. The melted liquid crystalline polyester is highly oriented in the state of the spinning yarn, the strength of the sheath component is improved, and the wear resistance and the like are remarkably improved. In particular, even when the opening area of the screen ridge is reduced, excellent performances such as dimensional stability and wear resistance are exhibited.
The blending ratio (C / B + C) of the C polymer in the sheath component is 0.15 to 0.45, preferably 0.25 to 0.4 (weight ratio). If the blending ratio of the C polymer is too high, the wear resistance is insufficient, and the fibers become stiff so that the workability such as weaving is lowered. On the other hand, when the blending ratio of the C polymer is too low, the strength of the sheath component becomes insufficient, and the core-sheath peeling is likely to occur, and processability such as weaving is deteriorated. Furthermore, it becomes difficult to obtain a desired color specification value.
[0018]
In the present invention, the core-sheath type composite fiber is targeted, but the core-sheath type includes an eccentric core-sheath type and a multi-core type core-sheath type. The core component ratio in the composite fiber is preferably 0.25 to 0.80, particularly preferably 0.3 to 0.7. In addition, the core component ratio as used in the field of this invention shows cross-sectional area ratio (A) / (A + B + C) of a composite fiber. The cross-sectional area ratio can be obtained from a micrograph of the fiber cross section, but can also be obtained from the volume ratio of the discharge amount of the core component and the sheath component during production.
[0019]
A major feature of the present invention is that a core-sheath type composite fiber having a specific color value is used. By setting to a specific color value, halation is less likely to occur during exposure of the emulsion, and the boundary between the masking portion and the non-masking portion becomes clear, and a precise and precise pattern can be formed.
The color values b *, a *, and L * are those recommended by CIE in 1976, and are the values defined by the following equation when X, Y, and Z are the tristimulus values of the complete diffusion surface. is there.
18 ≦ b * ≦ 35 (1)
0.5 ≦ a * ≦ 10 (2)
55 ≦ L * ≦ 80 (3)
(However, b * = 200 [(Y / Y0)1/3-(Z / Z0)1/3],
a * = 500 [(X / X0)1/3-(Y / Y0)1/3],
L * = 116 (Y / Y0)1/3-16
And X, Y, and Z are tristimulus values of a completely diffusing surface. )
In general, b * represents yellowness, a * represents redness, and L * represents whiteness. The larger the value, the greater the yellowness, redness, and whiteness. These color values can be easily measured by a color analyzer (for example, C-200S type manufactured by Hitachi, Ltd.).
[0020]
By using the colored composite fiber having such a color value, the influence of halation is reduced, the boundary between the masking portion and the non-masking portion becomes clear, and a precise and dense pattern can be formed. Therefore, it is possible to print a fine fine line pattern that cannot be obtained with a screen made of stainless fine lines. In particular, the b * value has a great influence on the printing characteristics, and is preferably 20 or more and 35 or less, more preferably 25 or more and 33 or less.
[0021]
If b * is too small, halation occurs and the sharpness of the ridge line becomes insufficient. If b * is too large, not only yellowishness but also blackness increases, making it difficult to transmit light to the back side of the yarn. There is a risk of disturbing the sensitivity of the emulsion. On the other hand, if a * is too small, even if b * is appropriate, only the yellow color is strong and the effect of preventing halation is reduced. Conversely, if it is too large, the red color becomes too strong and the effect of preventing halation is reduced. On the other hand, if L * is too small, the gray color is increased and the antihalation effect is reduced. Conversely, if L * is too large, the color is close to white and the antihalation effect is similarly reduced. More preferably, the a * value is 1.0 or more and 5.5 or less, and the L * value is 60 or more and 78 or less.
[0022]
A method for obtaining a fiber having such a color value is not particularly limited, and examples thereof include a method of incorporating a yellow colorant (pigment, dye, etc.) into B polymer and / or C polymer. As a method for mixing the colorant, a predetermined amount may be added directly to the B polymer and / or the C polymer, or a high concentration master chip may be diluted by a blending method at the time of fiber production. As the colorant, carbon black, pigments (including titanium oxide), and heat-resistant dyes can be used, and those having a particle diameter of 0.01 to 2 μm are preferably used.
[0023]
However, when a colorant is blended, there is a problem that the mechanical performance of the fiber is deteriorated or the core-sheath component is easily peeled off. Accordingly, the blending amount of the colorant is preferably 0.1% by weight or less, particularly preferably 0.01% by weight or less, more preferably 0.01% by weight or less, more preferably the colorant substantially without blending the colorant. It is preferred to color the fibers in a non-dependent manner. When the fiber diameter is small, particularly when the fiber diameter is 33 μm or less, the effect of adding the colorant becomes large.
Usually, when a molten liquid crystalline polyester fiber is heat-treated in an active atmosphere, a fiber having a desired color specification value can be obtained. When the sheath component is composed of a blend of B polymer and C polymer, a normal method is used. Then, such a composite fiber cannot be obtained. The reason for this is not clear, but when the blending ratio of the B polymer constituting the sheath component is high, a sea-island structure is formed in which the C polymer is an island component and the B polymer is a sea component. As a result, the fiber surface is a sea component. It is presumed that, since it is substantially covered with a certain B polymer, it does not color to a desired color value even when heat treatment is performed in an active atmosphere. If the blending ratio of the C polymer is increased, the fibers are easily colored, but the weaving property and wear resistance are lowered.
[0024]
However, even if a resin such as PPS that originally has a white color is used as the B polymer, colored fibers having the above color values can be obtained by adopting the following specific conditions, for example.
As a suitable production method, the weight ratio C / (B + C) of the C polymer to the total weight of the B polymer and the C polymer is set to 0.15 to 0.45, and spinning is performed so as to satisfy the following conditions, and then the active atmosphere Among them, there is a method of performing a heat treatment.
[0025]
MVb ≧ MVc
Spinning temperature ≧ MPc + 30 ℃
γ (γ = 4Q / πrThree) ≧ 20000
MVb and MVc are the melt viscosity (poise) of B polymer and C polymer, respectively, measured by the method described in the examples, MPc is the melting point (° C.) of C polymer, and γ is the shear rate during spinning (sec.-1), Q is the amount of polymer discharged per single hole when spinning the core-sheath type composite fiber (cmThree/ Sec), r represents the radius (cm) of the nozzle hole in the shear plane direction.
[0026]
The reason why a composite fiber having a desired color value can be obtained by adopting such a method is not clear, but the C polymer forms a fine island component, and the viscosity of the C polymer is sufficiently higher than that of the B polymer. By applying a high shearing force in a lowered state, the island component consisting of C polymer is unevenly distributed in the vicinity of the fiber surface, and then heat treatment in an active atmosphere causes the C polymer in the vicinity of the fiber surface to undergo various side reactions. It is inferred that it will be colored to exhibit a specific color value. In particular, when linear PPS is used as the B polymer, a composite fiber having excellent mechanical strength and a desired color specification value can be obtained by adjusting the oxygen concentration, treatment temperature, and treatment time. .
[0027]
From the viewpoint of coloring efficiency, it is more preferable to set γ to 30000 or more, particularly 40000 or more. Although this reason is not certain, it is considered that the island component made of C polymer is more likely to be unevenly distributed in the vicinity of the fiber by increasing the shear rate. It is preferable to increase the shear rate as the fiber diameter increases in view of spinnability and colorability. From the viewpoint of spinning processability, it is preferably 80000 or less.
Further, when the above method is employed, it is necessary to set the spinning temperature to MPc + 30 ° C. or higher. The reason for this is not clear, but it is considered that when the spinning temperature is too low, the viscosity of the C polymer is not sufficiently lowered, so that the island component made of the C polymer cannot be unevenly distributed in the vicinity of the fiber surface. However, if the spinning temperature is raised, polymer degradation may occur, so it is preferable that the temperature be MPc + 60 ° C. or lower.
[0028]
The spinning speed is preferably 650 m / min or more, particularly 900 m / min or more from the viewpoint of improving coloring efficiency and fiber performance, and preferably 3000 m / min or less from the viewpoint of spinning stability.
MVb is preferably (MVc + 1100) poise or less from the viewpoint of easily obtaining a fiber having a spinnability and a small yarn diameter. From the viewpoint of colorability and the like, it is preferably MVc or more, more preferably MVc + 350 or more, and particularly preferably MVc + 400 or more.
MVc is 600 poise or less, particularly 500 poise or less from the viewpoints of spinnability, coloring efficiency, fiber abrasion resistance, etc., and 380 poise or more from the viewpoint of fiber performance.
Is preferred.
[0029]
In addition, it is not necessary to perform the entire heat treatment in an active atmosphere, and at least a part of the heat treatment may be performed in an active atmosphere. At this time, either relaxation heat treatment or tension heat treatment may be used. From the viewpoint of coloring effect and fiber performance, it is preferable to employ a temperature condition of (MPb-80 ° C.) to (MPb ° C.), and in particular, the latter half of the heat treatment is performed in an atmosphere having an oxygen concentration of 5 to 22% by volume. It is preferred to do so. MPb represents the melting point of the B polymer.
The heat treatment atmosphere is preferably a low-humidity gas having a dew point of −40 ° C. or lower, and it is preferable to perform the heat treatment in a temperature pattern in which the temperature is gradually increased from the melting point of the core component to −40 ° C. or lower to the melting point of the sheath component polymer. Depending on the case, the treatment time is several minutes to 50 to 60 hours.
[0030]
The heat supply in the heat treatment is a method using a medium such as a gas, a method using radiation by a heating plate or an infrared heater, a method in contact with a heat roller, a heat plate, etc., an internal heating method using a high frequency, etc. Can be used. The heat treatment can be performed in the shape of a cake, tow (for example, carried on a metal net or the like), or continuously between rollers. When performing the tension heat treatment, it is preferable to apply a tension of 1 to 10% of the cutting strength at a melting point of the core component of -80 ° C or lower, and this treatment further improves various performances, particularly the elastic modulus. Is done. Although heat treatment may be performed after forming the fabric, it is preferable to perform the heat treatment before forming the fabric from the viewpoint of processability.
[0031]
In order to enhance the coloring effect and the like, it is preferable to perform heat treatment after an oil agent is attached to the spinning base yarn by 0.01% by weight or more, particularly 0.05% by weight or more based on the fiber weight. The oil agent on the surface of the fiber serves to promote various side reactions and promotes coloration favorable to the present invention.
In addition, since the coloring effect is remarkably improved by applying the oil agent, the present invention can be applied even when the fiber is spun by the above specific method and heat treatment is performed in an inert atmosphere (for example, in a nitrogen atmosphere). A composite fiber having the color specification value specified in (1) is obtained. From the viewpoint of fiber performance, it is preferable that the amount of the oil agent is 3% by weight or less, particularly 1% by weight or less.
[0032]
As the oil agent, those which are vaporized during the heat treatment are preferable from the viewpoint of the coloring effect, and emulsion-based oil agents are preferable from the viewpoint of easy application to the fibers. Moreover, the oil agent which provides smoothness and anti-electricity performance with respect to a fiber is used suitably.
Specifically, mineral oils, alkylene oxide copolymers, and oils mainly composed of aliphatic esters are preferably used. Among these, general formula (13) and / or It is preferable to use the oil agent described in the general formula (14) shown in FIG. 1, and a more remarkable effect can be obtained by using these together.
[0033]
[Formula 4]
Figure 0003698551
[0034]
[Chemical formula 5]
Figure 0003698551
[0035]
In the general formula (13) and the general formula (14), R is a hydrocarbon group having 3 to 30 carbon atoms, n is an integer of 1 to 30, m is an integer of 1 to 30 and X is Na. Or K is shown.
In particular, R is a linear hydrocarbon group having 8 to 15 carbon atoms, n is an integer of 8 to 15 inclusive, m is an integer of 1 to 5 inclusive, and X is K in terms of coloring effects, handling properties, and the like. Is more preferable. Of these, the oils represented by the general formula (15) shown in Chemical formula 6 and the general formula (16) shown in Chemical formula 7 can be used particularly preferably.
The mixing ratio (weight ratio) of the oil agent described in the general formula (13) and the oil agent described in the general formula (14) is preferably 30:70 to 70:30.
[0036]
[Chemical 6]
Figure 0003698551
[0037]
[Chemical 7]
Figure 0003698551
[0038]
By satisfying the above conditions and performing the heat treatment conditions, the fiber can be colored to a desired color value, but the heat treatment provides a coloring effect and at the same time significantly increases the mechanical performance of the fiber. Can do. The heat treatment for the purpose of coloring and the heat treatment for the purpose of improving the mechanical performance may be performed in the same process, but may be performed in different processes as a matter of course. For example, it is possible to perform heat treatment for the purpose of coloring in the air after performing heat treatment for the purpose of improving mechanical performance. If the heat treatment conditions corresponding to each purpose are different, after performing the heat treatment to achieve one purpose, continue the heat treatment for the shortage to achieve the other purpose, It is preferable to achieve the purpose.
Heat treatment for the purpose of improving the mechanical performance of the fiber can be performed in an inert gas atmosphere such as nitrogen, in an oxygen-containing active gas atmosphere such as air, or under reduced pressure.
[0039]
When producing a composite fiber by a method that does not substantially contain a colorant, excellent performance is obtained because the mechanical performance of the fiber is not impaired. Specifically, a composite fiber having a fiber strength of 10 g / d or more, a modulus of elasticity of 400 g / d or more, particularly a strength of 12 g / d or more, a modulus of elasticity of 450 g / d or more, a strength of 16 g / d or more, and a modulus of elasticity of 500 g / d or more. can get. When fibers having high strength and elastic modulus are used, a screen bag excellent in various performances such as dimensional stability, durability and printing characteristics can be obtained.
[0040]
In the present invention, it is more preferable to form an uneven portion on the fiber surface. By forming the concavo-convex portion, the adhesiveness with the photosensitive resin or the like is improved, and an excellent effect in terms of wear resistance and the like is obtained. There are no particular restrictions on the method of imparting the irregularities, for example, a method of spinning using a nozzle having a hole with an irregular cross-section, a method of forming a fine shape by partial stretching, a method of making a polymer contain many inorganic fine particles, and a fiber Conventionally known methods such as a method of etching by chemical treatment after formation and a method of etching by plasma treatment can be employed.
[0041]
By adopting such a method, a composite fiber with a large number of extremely fine irregularities can be obtained. However, since the abrasion is less likely to occur due to abrasion, a more prominent effect can be obtained, so that gentle undulations are formed on the surface. It is preferable to use a prepared fiber.
Various effects can be obtained by forming gentle undulations on the surface of the fiber. For example, there is less sticking during heat treatment, heat treatment at higher temperatures is possible, and friction resistance is small and processability (weaving properties, etc.) ) Is good.
[0042]
Also, as a particularly excellent effect, the adhesiveness with a photosensitive emulsion (hereinafter simply referred to as an emulsion) can be improved and the durability of the printing plate can be improved. Further, the emulsion adhesiveness can be improved so that an excessive pattern is not required and an anti-pattern is formed. As a result, the edge of the emulsion is sharp in plan view and can be in a state of being almost perpendicular to the sectional view. As a result, the ink removal property can be improved, and a printing plate having a thin emulsion layer can be prepared and used, that is, the pattern printing with a fine pitch can be performed, and the printing characteristics are remarkably improved. In particular, it has an excellent effect in fields where precision and clarity are required.
[0043]
According to the present invention, gentle undulations are formed on the fiber surface. The scanning electron micrograph of FIG. 3 shows a gentle undulation shape on the fiber surface. Unlike those in which fine irregularities are formed by fine particles etc., those with gentle undulations are less prone to guide wear and shaving of the yarn itself, making it easier to weave high-density screen wrinkles At the same time, a remarkable effect can be obtained because clogging and ink removal are improved. Further, as compared with the case where a large number of fine irregularities are formed, the irregularities are less likely to disappear due to wear, so that a further excellent effect can be obtained.
Although the formation method of an uneven | corrugated | grooved part is not specifically limited, For example, the following method is employ | adopted.
[0044]
0.15 ≦ C / (B + C) ≦ 0.45
MVb ≧ MVc + 350
γ (γ = 4Q / πrThree) ≧ 20000
C / (B + C) represents the weight ratio of the C polymer, and MVb, MVc, γ, Q, and r have the same meaning as that used in the above-described formulas representing the spinning conditions.
The mechanism by which the gentle undulation is formed by the above method is not clear, but the C polymer becomes a very fine island component and is distributed on the fiber surface so that the rigid C polymer forms a streak-like convex part. It is thought that.
[0045]
In order to form a gentle undulation, it is preferable that the viscosity of the B polymer and the C polymer have a specific relationship. When the viscosity MVb of the B polymer is less than (MVc + 350) poise, it is difficult to form a clear relief structure. Conversely, when the viscosity MVb of the B polymer exceeds (MVc + 1100) poise, a phenomenon similar to melt fracture occurs under the nozzle, Not only does the spinnability deteriorate, but it becomes difficult to obtain fibers with a small yarn diameter. From the viewpoint of the formation of the undulating structure, it is preferable that MVb ≧ MVc + 400.
When linear PPS is used as the B polymer, the spinnability is good, the mechanical performance is excellent, and a gentle undulation is easily formed, so that it can be particularly preferably used.
[0046]
The reason why a gentle undulation is not formed when 0.15 ≦ C / (B + C) ≦ 0.45 is not obvious, but when the blending ratio of the C polymer is small, the number of island components composed of the C polymer decreases. It is considered that the undulation caused by the polymer is difficult to be formed, and conversely, if the compounding ratio of the C polymer is too large, it is difficult to form an island component composed of the C polymer.
[0047]
A preferred form of fibers with gentle relief in the present invention is shown in FIG. As shown in FIG. 4, a profile of the fiber side periphery of the fiber side surface photograph taken at a magnification of 1000 times with a scanning electron microscope is drawn (in the figure, 1 is the fiber, 2 is the fiber side periphery outline), and the fiber length The maximum point existing between 3D (D: fiber average diameter) is L, the minimum point is S, the length of the perpendicular from the center line C to L is LL, and the length of the perpendicular from the center line C to S is Is the number of combinations of adjacent L and S (NM) such that the difference between adjacent LL and LS (LL-LS) is 0.005D or more, and the measurement is performed as the sum of both side surfaces. The average value of NMs at three or more positions is preferably 5 to 100, and particularly preferably 10 to 50. From the viewpoint of fiber strength and the like, (LL-LS) is preferably 0.05D or less, particularly preferably 0.03D or less.
The center line C referred to in the present invention is a straight line connecting the centers of the line segments a and b by drawing a line segment (a, b) in the fiber diameter direction which is partitioned into the fiber length 3D.
[0048]
The core-sheath composite fiber used in the present invention can be spun using a known method, for example, a nozzle shown in FIG. In the figure, A represents A polymer, B represents B polymer, and C represents C polymer. Although the cross-sectional shape of the fiber obtained is not specifically limited, For example, a shape as shown to FIG. 1 (a)-(g) and FIG. 2 is mentioned as a preferable example. In FIG. 1, A represents an A polymer, B represents a B polymer, and C represents a C polymer. A polymer constitutes a core component, and a mixture of B polymer and C polymer constitutes a sheath component. The sheath component is considered to have a sea-island structure composed of a sea component and an island component. FIG. 2 shows a state where the B polymer is considered to constitute the sea component and the C polymer constitutes the island component.
By using the core-sheath type composite fiber as described above, it is possible to form a high-quality ink layer having a uniform thickness that does not cause bleeding or fading of a printed image, is less likely to cause problems such as leveling defects, and the like. A screen cage excellent in stability and long-term stability can be obtained.
[0049]
In the present invention, other fibers having the above color values (fibers other than the composite fiber of the present invention) may be used in combination, and the above color values are within the range that does not impair the effects of the present invention. You may use together the fiber which does not have. From the viewpoint of various performances such as antihalation effect and dimensional stability, the ratio of the composite fiber specified in the present invention is preferably 50% by weight or more, more preferably 80% by weight or more, and particularly preferably 90% by weight or more. . If the entire screen is configured so as to satisfy the condition of the color specification value, high-performance printing can be performed using any part of the screen.
[0050]
The method for producing a screen wrinkle using the core-sheath type composite fiber as described above is not particularly limited. For example, it is preferable to use the core-sheath type composite fiber as warp and / or weft to be woven by a known method. . For example, devise the woven structure, devise the form of the entangled part of the yarn, interweave fibers of different thickness, use fibers that are relatively flexible, or combine them appropriately May be. For example, if a twill structure is adopted as the woven structure, it becomes possible to stretch the sheet with a relatively high tension. In addition, for example, when the form of the entangled portion of the fiber is in an entangled state in which the fiber is bent greatly, it can be stretched with a relatively high tension. In addition, for example, by interweaving fibers having different thicknesses, the opening area is not dropped so much, and the bending of the fibers becomes large at the intertwined portions of the fibers so that high tension can be applied. Further, for example, by using a fiber excellent in flexibility, preferably a fiber having higher strength and relatively surface elasticity, it can be tensioned with high tension. From the viewpoints of processability, printing characteristics, abrasion resistance, etc., it is preferable to use a mesh fabric made of a composite type composite monofilament.
[0051]
The configuration of the screen ridge is not particularly limited, but in order to perform high-quality printing, the opening area is preferably 35% or more, particularly 37% or more, and more preferably 40% or more. From the viewpoint of dimensional stability, when the tear strength of the screen ridge is X (gf) and the fiber diameter of the fibers arranged along the tear direction among the fibers constituting the screen ridge is Y (μm) , X / Y2Is preferably 0.32 or more, particularly preferably 0.35 or more. Screen 紗 is the above opening area and X / Y2If this value is satisfied, a high tension printing plate can be obtained while having a wide opening area. Therefore, the print image can be printed with high quality and can be used in a state where the distance between the printing material and the print image is close, so that the elongation rate and distortion of the print image with respect to the printing plate image are small, and the dimensional stability is low. It enables good printing with good position accuracy and no printing misalignment.
[0052]
The tear strength is a value measured using an Elmendorf-type tear strength tester in accordance with JIS L 1096 D method (pendulum method). The tear strength was defined as 10 points in the weft direction, the arithmetic average of the 8 measured values excluding the maximum value and the minimum value among the 10 measured values, and the arithmetic average of the history.
[0053]
The opening area is the area occupancy ratio of openings (portions where no fiber is present) in each pitch of the weft fibers constituting the screen when the screen is viewed in plan. It is a calculated value obtained from density. A nominal value is adopted as the fiber diameter, and a value obtained by actually measuring the obtained screen wrinkle using a densimeter is adopted as the density (the number of fibers per inch, expressed in number / inch or mesh). The fiber diameter of the warp fibers (diameter yarn) is f1 (μm), the fiber diameter of the weft fibers (weft yarn) is f2 (μm), and the density of the warp fibers (density in the weft direction) is M1 (lines / inch or mesh). When the density of the weft fibers (density in the warp direction) is M2 (lines / inch or mesh), the opening area S (%) is expressed by the following equation.
S = [(25400 / M1-f1). (25400 / M2-f2)] / [(25400 / M1). (25400 / M2)]
The above f1 corresponds to the fiber diameter Y in the warp fiber, and f2 corresponds to the fiber diameter Y in the weft fiber.
[0054]
The tear strength of the screen ridge is preferably 200 gf or more, particularly 300 gf or more, and more preferably 400 gf or more. If the tear strength is less than 200 gf, depending on the tensioning method, there is a possibility of breaking at the time of high tension tensioning, and there is a possibility that a sufficiently high tension printing plate cannot be obtained.
[0055]
The density of the screen ridges is preferably 200 mesh or more, particularly 250 mesh or more, more preferably 300 mesh or more, because it is easy to print pattern lines arranged at high density, and 350 mesh or less, particularly in terms of cost and productivity. It is preferable to be 330 mesh or less.
[0056]
The diameter of the fibers constituting the screen ridge is preferably 45 μm or less, particularly 40 μm or less, more preferably 35 μm or less, and further 33 μm or less in order to facilitate the printing of fine pattern lines. When the fiber diameter is 35 μm or less, particularly 33 μm or less, a pattern line having a width of 150 μm, particularly 60 μm, is easily printed.
[0057]
Conventionally, in screen printing, the higher the opening area, the higher the quality of printing. That is, in order to perform high-quality printing that can obtain a printing ink layer having a uniform thickness with sufficient leveling of ink and no sagging, a printing plate is formed. The larger the opening area of the screen fence to be, the better. However, since a high-tension printing plate cannot usually be obtained with a wide opening area, it is necessary to squeeze a distance between the printing surface and the printing plate in order to obtain a high-quality printed image. there were. However, if the printing plate is greatly separated from the printing surface, a print image with little distortion that maintains the size and shape of the printing plate image cannot be obtained, or misalignment occurs, resulting in misalignment. It was impossible to print thin lines.
[0058]
In particular, it has not been possible to obtain a printing plate that can print an image including a thin line with good dimensional reproducibility and with less elongation, displacement, and bleeding of the printed image. To print thin lines, the thinner the fibers that make up the screen ridges used in the printing plate, the more advantageous. However, printing plates made of screen wrinkles composed of fine fibers generally do not have high tension and have poor dimensional reproducibility. X / Y described above in the present invention2If this value is satisfied, the problem of the prior art can be solved.
[0059]
The screen bottle of the present invention can stably perform fine and clear printing in the field of screen printing such as pattern printing, character printing, inscription printing, or color printing. In particular, precise printing with a line width and line spacing of 150 μm or less can be stably performed with high dimensional accuracy and high quality, and printing with a line width and line spacing of 60 to 100 μm is also possible. Therefore, by applying it to printing of etching resist ink, plating resist ink, etc., it can contribute to a significant reduction in manufacturing cost when manufacturing a fine pattern substrate for electronic equipment. In addition to printing applications, it can be used for various applications such as filter mesh cloths and electromagnetic shielding base materials.
[0060]
【Example】
Next, the present invention will be described in more detail with specific examples. In addition, this invention is not limited to the Example shown below at all. In addition, the measuring method of the physical property measured in the Example is shown below.
[0061]
[Melting viscosity (MV) poise]
300 ° C., shear rate γ = 1000 sec-1The measurement was performed using a Capillograph Type 1B manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.
[0062]
[Logarithmic viscosity (ηinh)]
A sample was dissolved in 0.1% by weight in pentafluorophenol (60 to 80 ° C.), and the relative viscosity (ηrel) was measured in a constant temperature bath at 60 ° C. using an Upperode viscometer, and ηinh = ln (ηrel) / Calculated by c. C is the polymer concentration (g / dl).
[0063]
[Color value]
Fabrics made of fibers are produced, and four 20 mm × 20 mm fabrics are stacked and measured with a color analyzer (for example, C-200S type manufactured by Hitachi, Ltd.). If the density or the like of the fabric is different, the color value is affected, but the color value can be measured substantially without error by overlapping four or more sheets.
Further, from the viewpoint of reducing the measurement error of the color value, it is desirable to use a fabric of 20 mm × 20 mm. However, even if the size of the fabric is smaller than 20 mm × 20 mm, if the size is about 10 mm × 10 mm, a relatively error will occur. It can measure without.
[0064]
[Strength g / d]
In accordance with JIS L 1013, a tensile rupture test is performed under the conditions of a sample length of 20 cm, an initial load of 0.1 g / d, and a tensile speed of 10 cm / min using a high elongation tester DCS-100 manufactured by Shimadzu Corporation. It was determined from the obtained stress-strain curve. An average value of five or more measured values was adopted.
[0065]
[Elastic modulus g / d]
In accordance with JIS L 1013, a tensile rupture test was performed using a high elongation tester DCS-100 manufactured by Shimadzu Corporation under the conditions of a test length of 20 cm, an initial load of 0.1 g / d, and a tensile speed of 10 cm / min. It calculated from the obtained stress-strain curve (Stress-Strain Curve) by elastic modulus = (w / D) / (ΔL / L). Here, w is the load (g) when ΔL is stretched, D is the denier (d) of the fiber, ΔL is the length (mm) stretched by the load, and L is the original fiber length.
[0066]
[Fiber diameter μm]
A photograph of the fiber side surface magnified 1000 times with a scanning electron microscope was taken, the fiber diameter was measured at any 10 locations, and this arithmetic average was taken as the fiber diameter.
[0067]
[Abrasion resistance (guide wear) times)
Using a conjugation force tester manufactured by Daiei Scientific Instruments Co., Ltd., 6 monofilament fibers were passed through 3 comb guides arranged at an angle of 120 degrees, and a load of 1 g / d was applied to each filament. A reciprocating motion was given at a length of 3 cm and a speed of 95 times / minute, and the number of wear (times) at which fluff (peeling, fibrillation) began to occur was measured.
[0068]
[Weaving properties]
After weaving using the sample, observe the fiber surface with an optical microscope. A is the case where there is substantially no peeling of the sheath component, B is the case where peeling is rare, and C is the case where peeling occurs occasionally. Was evaluated as D.
[0069]
[Opening area (OPA)%]
This is the area occupancy rate of openings (portions where no fiber is present) in each pitch of the background fibers constituting the screen when the screen is viewed in plan, and is specifically calculated by the following equation.
S = [(25400 / M1-f1). (25400 / M2-f2)] / [(25400 / M1). (25400 / M2)]
The fiber diameter of the warp fiber (diameter) is f1 (μm), the fiber diameter of the weft fiber (weft) is f2 (μm), and the density of the warp fiber (density in the weft direction) is M1 (lines / inch, or mesh) ), The density of the weft fibers (the density in the warp direction) is M2 (lines / inch or mesh). For the fiber diameter, a nominal value and a density (the number of fibers per inch, which are expressed as a number per inch or mesh) were obtained by actually measuring the obtained screen using a densimeter.
[0070]
[Tear strength gf]
The tear strength is a value measured using an Elmendorf-type tear strength tester in accordance with JIS L 1096 D method (Pendulum method). In the present invention, the number of measurement samples is measured in each of the longitudinal direction and the weft direction. The tear strength was defined as 10 points, and the arithmetic average of the 8 measured values excluding the maximum value and the minimum value among the 10 measured values, and the arithmetic average of the history.
[0071]
[Tension tension mm]
Using a screen cage and an iron frame (outer shape: 950 mm x 950 mm square: inner shape: 910 mm x 910 mm, thickness: 30 mm, thickness: 2 mm hollow structure), the screen kite is stretched under the following conditions. Measure the average value of each measured value (tension) in the warp direction and weft direction at the center of the fixed frame using a tension gauge manufactured by San Giken Co., Ltd. The state immediately before), the tension immediately after fixing the tension, and the tension after 7 days of tension were evaluated.
Upholstery conditions:
Tensile tension: Maximum tension at which the screen ridge does not break when the screen ridge is pulled in the warp direction and the weft direction with a tensioning machine (ie, the tension just before the break)
Tensioning method: Indirect tensioning method (tensioning angle is bias 22.5 °)
Claw fixing: After applying tension to the screen 引 張 and pulling it in the surface direction, attach a fixing frame under this and fix it with an adhesive.
[0072]
[Minimum off contact mm]
A printing plate having a test pattern is prepared under the following conditions, using a sheeted material after 7 days from the sheeting obtained by the method described in the above method for measuring the sheet tension. Next, continuous printing is performed by changing the distance (off-contact) between the printing medium (copper-clad plate) and the printing plate surface under the following printing conditions, and 100 sheets are continuously printed so that no ink bleeding occurs in the image. The minimum distance between the printed body and the printing plate surface is the minimum off-contact.
[0073]
1) Plate making conditions
Photosensitive emulsion: EX-420 manufactured by Kurita Chemical Co., Ltd.
Film thickness: 10-11 μm
Photomask: The photomask according to FIG. 6 having a stripe pattern of line width / line interval = 60/100 μm at T in FIG. 6 and line width / line interval = 100/100 μm at K.
Exposure machine: FL-2S from Ushio Tech
Exposure time: 120K (417mJ / cm2)
Development: water development with shower spray (water pressure 8kg / cm2120 hours)
[0074]
2) Printing conditions
Printing machine: LS-77A manufactured by Neurong Seimitsu
Squeegee: Urethane rubber squeegee, hardness 70 °, mounting angle 70 °
Printing pressure: 0.25mm
Lift up: 0mm
Squeegee speed: 300mm / sec
Ink used: ER-70B by Somaar, viscosity 120 poise (25 ° C.)
[0075]
[Halation prevention effect (HL) μm]
  Continuous printing is performed by the method described in the measurement method of the minimum off-contact (implemented by the minimum off-contact), and the pattern lines (line width / line interval) of the image after ink drying of the obtained 101st to 103rd printed matter = 60/100 μm).
  First, the state of the pattern line of the image is enlarged 200 times with a length measuring machine DR-550F manufactured by Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd., and a photograph is taken. Next, the maximum and minimum line widths for 20 or more lines on the photograph (5 cm × 5 cm or more)valueAnd calculate the sum of the difference between the maximum line width (μm) and the standard line width (60 μm) and the difference between the minimum line width (μm) and the standard line width (μm). The average value of the values calculated for the fibers is evaluated as the HL value. It should be noted that the change is obtained by excluding changes in the line width, such as the line width disconnection portion, which may be caused by the core-sheath peeling or fluffing. The smaller the HL value, the greater the antihalation effect.
[0076]
[Line breakability]
Continuous printing is performed by the method described in the method for measuring the minimum off-contact (implemented by minimum off-contact), and the state of the pattern lines of the image after ink drying of the 101st to 103rd printed matter obtained is observed. The state of the pattern line of the image is enlarged 150 times with a measuring instrument DR-550F manufactured by Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd., and the pattern lines with a line width of 60 μm and a line width of 100 μm are observed, and the line breakage is evaluated according to the following criteria. did.
A: No tear is seen.
B: Some tearing is observed.
C: Many tears are observed.
[0077]
[Examples 1 to 5, Comparative Examples 1 to 7]
  As the A polymer, a molten liquid crystalline polyester (melting point 80 ° C., melt viscosity 410 poise, ηinh = 4.20 dl / g) in which the structural units (A) and (B) shown in Chemical Formula 3 are 73/27 mol% is used. As the B polymer, linear PPS (see Table 1 for MVb and MPb), and as the C polymer, the structural units (A) and (B) shown in Chemical Formula 3 are 73/27 mol% of molten liquid crystalline polyester (MVc andMPcTable 1 and Table 2) were used.
[0078]
First, using a B polymer and a C polymer, mixed pellets having a C blending ratio: C / (B + C) shown in Tables 1 and 2, respectively, were prepared by kneading with a twin screw extruder.
Subsequently, the core component and the sheath component are supplied to separate extruders, and after melting, the core sheath of about 9 denier is formed under the spinning conditions described below and in Table 1 and Table 2 so that the sheath component ratio R = 0.40. Type composite fiber was composite spun.
Nozzle hole diameter: 2r = 0.015cm
Polymer discharge per unit hole: Q = 0.015cmThree/ Sec
Shear rate: γ = 44300sec-1
Spinning speed: 1100 m / min
However, in Comparative Example 6 and Comparative Example 7, the nozzle hole diameter 2r = 0.02 cm, the shear rate γ = 18700 sec.-1The conditions were adopted.
[0079]
In the obtained monofilament, oil agents prepared by mixing the oil agent described in the general formula (15) and the oil agent described in the general formula (16) at a ratio (weight ratio) of 60:40 are shown in Tables 1 and 2 with respect to the monofilament. It gave so that it might become the ratio (weight%) shown.
This monofilament was wound on a perforated bobbin so as to have a density of about 0.55 g / cc and heat-treated. The heat treatment is performed at a constant rate of temperature increase from room temperature to 250 ° C. in a nitrogen atmosphere over 5 hours, and then for 10 hours from 250 ° C. to the temperatures shown in Tables 1 and 2 in a nitrogen atmosphere. The temperature was raised at a constant rate of temperature rise, and the temperature and atmosphere shown in Tables 1 and 2 (in the table, N treatment was nitrogen atmosphere, and A treatment was blown air into the system to make the oxygen concentration 10% by volume) Were subjected to heat treatment at the temperatures shown in Tables 1 and 2 for 3 hours to produce fibers.
[0080]
The obtained monofilament fiber was used for warp and weft to weave a plain woven fabric to obtain a plain woven fabric with a weft density of about 250 mesh each.
Subsequently, the raw machine obtained above was put on a tenter and subjected to heat setting by a usual method to obtain a screen cake. The results are shown in Tables 1 and 2.
[0081]
[Examples 6 and 7]
As the A polymer, a molten liquid crystalline polyester (MP = 280 ° C., MV = 410 poise, ηinh = 4.20 dl / g) in which the structural units (A) and (B) shown in Chemical Formula 3 are 73/27 mol% is used. A linear PPS as the B polymer (see Table 1 for MVb and MPb), and a molten liquid crystalline polyester (MVc and MPc) in which the structural units (A) and (B) shown in Chemical Formula 3 are 73/27 mol% as the C polymer. Table 1) was used.
First, using a B polymer and a C polymer, mixed pellets having a C blending ratio: C / (B + C) shown in Table 1 were kneaded with a twin screw extruder. Next, the core component and the sheath component were supplied to separate extruders, and after melting, about 13 denier core-sheath type composite fiber was composite-spun under the following conditions so that the sheath component ratio R = 0.4.
Nozzle hole diameter: 2r = 0.015cm
Polymer discharge per unit hole: Q = 0.021cmThree/ Sec
Shear rate: γ = 63900sec-1
Spinning speed: 1100 m / min
[0082]
To the obtained monofilament, the same oil agent as in Example 1 was applied so as to have the ratio (% by weight) shown in Table 1.
This monofilament was wound on a perforated bobbin so as to have a density of about 0.42 g / cc and heat-treated. The heat treatment is performed at a constant rate of temperature increase from room temperature to 250 ° C. in a nitrogen atmosphere for 5 hours, and then at a constant increase in temperature from 250 ° C. to the temperature shown in Table 1 for 10 hours. The temperature was increased at a temperature rate, and the temperature was 3 in the atmosphere shown in Table 1 (in the table, N treatment is a nitrogen atmosphere, and A treatment is an atmosphere in which air is blown into the system to have an oxygen concentration of 10 vol%). A composite fiber was produced by performing a time heat treatment, and a screen bottle was produced in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.
[0083]
[Example 8]
The same as Example 6 except that linear PPS (MPb 280 ° C., MVb 1170poise) containing 0.3% by weight of cadmium yellow pigment (Pigment Yellow 35: C.I. 77117) as B polymer was blended with B polymer was used. A composite fiber was manufactured and a screen basket was manufactured. The results are shown in Table 1.
[0084]
[Table 1]
Figure 0003698551
[0085]
[Table 2]
Figure 0003698551
[0086]
  In the examples of the present invention, the screen glaze obtained has various performances such as print sharpness.ExcellentIn particular, those obtained in Examples 1 to 4 are obtained by using a composite fiber that is colored to a specific color value by a method that does not depend on a colorant and that has a very small fiber diameter and high strength and high elastic modulus. Therefore, it is excellent in weaving property, and even if printing is repeated for a long period of time, it is difficult to cause fluff and core / sheath peeling, and it has an excellent antihalation effect. It can be carried out.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view showing an example of a cross-sectional shape of a composite fiber used in the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram showing a fiber cross-sectional structure expected to be formed by a composite fiber used in the present invention.
FIG. 3 is a scanning electron micrograph showing an example of the surface shape of a composite fiber having a gentle relief on the surface.
FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of the shape of a fiber side surface.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing an example of a die that can be used when spinning a core-sheath composite fiber.
FIG. 6 is a schematic diagram showing an outline of a test pattern used in a printing test.
[Explanation of symbols]
A: A polymer
B: B polymer
C: C polymer
1: Fiber
2: Fiber side outer periphery outline
a: Line segment a
b: Line segment b
c: Center line connecting the midpoint of line segment a and the midpoint of line segment b
L: Maximum point on the fiber side
S: Minimal point on the fiber side
LL: Distance between L and center line
LS: Distance between S and center line
T: portion having a pattern of line width / line interval = 60/100 μm
K: Line width / line interval = part having a pattern of 100/100 μm

Claims (9)

芯成分が溶融液晶性ポリエステル(Aポリマー)からなり、鞘成分が屈曲性熱可塑性高分子(Bポリマー)及び溶融液晶性ポリエステル(Cポリマー)からなるものであって、BポリマーとCポリマーの合計量に対するCポリマーの配合比が0.15〜0.45であるブレンドにより構成され、
MVb≧MVc
紡糸温度≧MPc+30℃
γ(γ=4Q/πr 3 )≧20000
(但し、MVb、MVcは、それぞれBポリマー、Cポリマーの溶融粘度( poise )、
MPcはCポリマーの融点 ( ) 、γは紡糸時の剪断速度( sec -1 )、Qは芯鞘型複合繊維を紡糸するときの単ホール当たりのポリマーの吐出量( cm 3 sec )、rはノズル孔の剪断面方向の半径(cm)を示す。)
の条件を満たすように紡糸することにより得られる芯鞘型複合繊維であり、着色剤の含有量が0.1重量%以下であって、かつ下記(1)〜(3)に示された表色値を有する芯鞘型複合繊維を用いてなることを特徴とするスクリーン紗。
18≦b*≦35 ・・・・・・・(1)
0.5≦a*≦10 ・・・・・・(2)
55≦L*≦80 ・・・・・・・(3)
(但し、b*=200[(Y/Y01/3−(Z/Z01/3]、
a*=500[(X/X01/3−(Y/Y01/3]、
L*=116(Y/Y01/3−16
であり、X、Y、Zは完全拡散面の三刺激値である。)
The core component is made of molten liquid crystalline polyester (A polymer), and the sheath component is made of a flexible thermoplastic polymer (B polymer) and molten liquid crystalline polyester (C polymer), and the sum of B polymer and C polymer The blend ratio of the C polymer to the amount is 0.15 to 0.45,
MVb ≧ MVc
Spinning temperature ≧ MPc + 30 ° C
γ (γ = 4Q / πr 3 ) ≧ 20000
(However, MVb and MVc are respectively the melt viscosity ( poise ) of B polymer and C polymer ,
MPc is the melting point of polymer C ( ° C. ) , γ is the shear rate during spinning ( sec −1 ), Q is the amount of polymer discharged per single hole ( cm 3 / sec ) when spinning the core-sheath composite fiber , r represents the radius (cm) of the nozzle hole in the shear plane direction. )
Tables shown in the following (1) to (3), which are core-sheath type composite fibers obtained by spinning so as to satisfy the above condition, the colorant content is 0.1% by weight or less, and A screen cocoon comprising a core-sheath type composite fiber having a color value.
18 ≦ b * ≦ 35 (1)
0.5 ≦ a * ≦ 10 (2)
55 ≦ L * ≦ 80 (3)
(Where b * = 200 [(Y / Y 0 ) 1/3 − (Z / Z 0 ) 1/3 ],
a * = 500 [(X / X 0 ) 1/3 − (Y / Y 0 ) 1/3 ],
L * = 116 (Y / Y 0 ) 1/3 −16
And X, Y, and Z are tristimulus values of a completely diffusing surface. )
芯鞘型複合繊維を構成する屈曲性熱可塑性高分子がポリフェニレンサルファイドであることを特徴とする請求項記載のスクリーン紗。Screen mesh cloth of claim 1, wherein the flexible thermoplastic polymer constituting the core-sheath type composite fibers are polyphenylene sulfide. 芯鞘型複合繊維の直径が45μm以下であることを特徴とする請求項1または2に記載のスクリーン紗。The screen wrinkle according to claim 1 or 2 , wherein the diameter of the core-sheath type composite fiber is 45 µm or less. スクリーン紗を構成する芯鞘型複合繊維の表面になだらかな起伏が形成されていることを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載のスクリーン紗。Screen mesh cloth according to any one of claims 1 to 3, characterized in that undulating on the surface of the core-sheath type composite fiber constituting the screen mesh cloth is formed. スクリーン紗が芯鞘型複合モノフィラメントを用いてなるメッシュ織物であることを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載のスクリーン紗。The screen wrinkle according to any one of claims 1 to 4 , wherein the screen wrinkle is a mesh fabric using a core-sheath type composite monofilament. スクリーン紗を構成するメッシュ織物の引裂強度をX(gf)、該メッシュ織物を構成する糸のうち引裂方向に沿って配列された糸の糸径をY(μm)とした時、X/Y2の値が0.32以上であり、且つオープニングエリアが35%以上であることを特徴とする請求項記載のスクリーン紗。When the tear strength of the mesh fabric constituting the screen ridge is X (gf) and the yarn diameter of the yarns arranged along the tearing direction among the yarns constituting the mesh fabric is Y (μm), X / Y 2 The screen tile according to claim 5 , wherein the value of is not less than 0.32 and the opening area is not less than 35%. 引裂強度が200gf以上であることを特徴とする請求項5または6記載のスクリーン紗。The screen flaw according to claim 5 or 6, wherein the tear strength is 200 gf or more. 密度が200メッシュ以上であることを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載のスクリーン紗。The screen wrinkle according to any one of claims 1 to 7 , wherein the density is 200 mesh or more. BポリマーとCポリマーの合計量に対するCポリマーの配合比が0.25〜0.4であることを特徴とする請求項1記載のスクリーン紗。The screen wrinkle according to claim 1, wherein the blending ratio of the C polymer to the total amount of the B polymer and the C polymer is 0.25 to 0.4.
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