CN100363544C - 聚酯或聚酰胺导电复丝 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种热水处理前后的电阻值变化小、而且单纤维间的电阻值偏差小的聚酯或聚酰胺导电复丝。当将该导电复丝用于电子摄影装置的接触带电刷子时,可以均匀地做出静电潜像,可以得到鲜明的图像。该导电复丝由含有导电性微粒子的多根聚酯或聚酰胺单纤维构成。
Description
技术领域
本发明涉及聚酯或聚酰胺导电复丝,特别涉及适合作为电子摄影装置(复印机、传真机、激光束打印机等)所用的显像用刷子,接触带电用刷子,清洁器用刷子或除电用刷子的材料而使用的聚酯或聚酰胺导电复丝。
背景技术
以前,作为在电子摄影复印机等电子摄影装置中,在感光鼓轮上形成静电潜像的方式,采用非接触式的电晕带电方式。然而,电晕带电方式的问题是,由电晕产生的臭氧会使电子摄影装置的零件质量恶化。另外,这种臭氧对人体也有害,因此是一个问题。又因为电晕放电必需使用高电压,有引起火灾等的危险。
为此,近年来提出了不使用电晕放电,而使用低电压的接触带电方式。例如,提出了使用导电性复丝作为接触带电刷子的接触带电方式。
作为导电性复丝,已知有由含有导电性微粒子的人造丝单纤维构成的人造丝导电复丝(特公平1-29887号公报,特开平9-49116号公报)。然而,人造丝导电复丝的基本缺点是,由于容易吸湿,当湿度变化时,电阻值变化大,因此难以形成均匀的静电潜像。特别是,如特公平1-29887号公报中所述,即使在人造丝单纤维中导入疏水性功能基,抑止吸湿性,但仍难以使电阻值十分稳定。
另一方面,作为导电性复丝,提出了含有导电性微粒子的聚酯或聚酰胺导电复丝(特开昭57-6762号公报,特开平7-102437号公报)。这种聚酯或聚酰胺导电复丝,对于湿度变化,电阻值很少有大的变化,但因热容易使电阻值变化。因此,当连续使用电子摄影复印机,接触带电刷子接受高的热量时,其电阻值变化,也难以形成均匀的静电潜像。
因此,本发明者为了得到电阻值难以因受热而变化的聚酯或聚酰胺导电复丝,首先研究以前的聚酯或聚酰胺导电复丝的电阻值为什么容易受热变化。结果,在大概与以前制造一般的聚酯或聚酰胺复丝时的条件同样的条件下,制造了聚酯或聚酰胺导电复丝。即:以前一般的聚酯或聚酰胺复丝在非常高的速度下制造,制造过程中因受热引起的问题(由热引起的变形等)残留下来。也就是说,热使构成聚酯或聚酰胺复丝的单纤维的形态变化,单纤维内含有的导电性微粒子的排列变化,结果,使聚酯或聚酰胺复丝的电阻值变化。当在电子摄影装置用刷子上使用这种复丝时,因为有时是在高温多湿的恶劣状况下使用复印机等,在使用中受到湿热处理,因此,电阻值从使用开始时的值大幅度降低。在进行研究时,如预期那样,证明了下述事实。即:以前的一般的聚酯或聚酰胺复丝,在构成它的各个单纤维中,电阻值有偏差。各个单纤维的电阻值的偏差是难以形成均匀的静电潜像的原因。即:聚酯或聚酰胺复丝在与感光鼓轮等接触时,由于是用单纤维状态接触,通过减少各单纤维间的电阻值的偏差,可以减少通电斑点和除电斑点,可以得到更鲜明的图像。
本发明是基于以上的认识提出的。即本发明要通过采用与以前的聚酯或聚酰胺复丝的制造方法不同的制造方法,提供一种各个单纤维间的电阻值偏差少的聚酯或聚酰胺导电复丝,以及电阻值受热影响变化小的聚酯或聚酰胺导电复丝。
用语的定义
本发明中所述的“热水处理”是指将聚酯或聚酰胺导电复丝在80℃的热水中,浸渍30分钟后,用离心脱水机脱水后,在105℃下进行干燥的处理(JIS-L-1042热水浸渍法)。
本发明中所述的“电阻值”是利用ケ一スレ公司制造的6517型静电测量仪,在所加电压为100v,探头间距为15mm,测定环境为25℃,相对湿度为20%RH下进行测定的。
本发明中所述的“热水收缩率”是将试料长度为100cm的聚酯或聚酰胺导电复丝,在80℃的热水中浸渍30分钟后,用离心脱水机脱水后,在105℃下干燥,测定这时的试料长度L(cm),然后用以下的(4)式计算的。
[(100-L)/100]×100…(4)
本发明中所述的“电子摄影装置用刷子”是指在复印机、传真机、打印机(激光束打印机)等电子摄影装置上用的显像用刷子、接触带电用刷子、清洁器用刷子或除电用刷子。在本说明书中,主要是针对接触带电刷子进行说明,但本发明的聚酯或聚酰胺导电复丝,也可以用在上述的其他刷子上。
发明内容
1型导电复丝
使构成聚酯或聚酰胺导电复丝的各个单纤维间的电阻值偏差减小的本发明如下。即:一种聚酯或聚酰胺导电复丝,它由含有导电性微粒子的多根聚酯或聚酰胺单纤维构成。其特征为,当用Rb表示该导电复丝热水处理前的电阻值,用Ra表示热水处理后的电阻值时,式(1)的值在30(%)以下,
[(logRb-logRa)/logRb]×100…(1)
而且当用Rci表示构成该导电复丝的各个单纤维的电阻值时,式(2)的值在1.0以下
(式中:n是构成该导电复丝的单纤维的根数;是构成该导电复丝的各单纤维的电阻值的对数值的平均值)。
2型导电复丝
另外,使聚酯或聚酰胺导电复丝,因热量引起的电阻值变化减小的本发明如下,即:
一种聚酯或聚酰胺导电复丝,它是由含有导电性微粒子的多根聚酯类或聚酰胺类单纤维构成的导电复丝,其特征为,该导电复丝的热水收缩率在3.0%以下,并且当用Rb表示该导电复丝热水处理前的电阻值,用Ra表示热水处理后的电阻值时,式(1)的值在5.0以下。
[(logRb-logRa)/logRb]×100…(1)
1型和2型导电复丝的共同点
首先,本发明所述的聚酯或聚酰胺单纤维为以聚酯或聚酰胺为主体的单纤维。这里,所谓聚酯为聚对苯二甲酸乙二醇酯,聚对苯二甲酸丁二醇酯,聚对苯二甲酸丙二烯醇酯或在它们中加入二羧酸成份,二醇成份或羟酸成份共聚而成;或将这些聚酯混合而成的。另外,利用作为生物分解性聚酯而已知的聚乳酸、聚丁烯琥珀酸盐、聚ε~己内酰胺等酯肪族聚酯也可以。
另外,所谓聚酰胺可以为尼龙6、尼龙66、尼龙69、尼龙46、尼龙610、尼龙12、聚甲基二甲苯己二酰,或将这些各个成份共聚而成,或将各成份混合而成。
聚酯或聚酰胺单纤维中含有导电性微粒子。作为导电性微粒子可举出碳黑,金属粉,金属氧化物等,其中,以碳黑较好。作为添加量,在聚酯单纤维中优选5~30质量%,更优选10~25质量%。在聚酰胺单纤维中,优选15~45质量%,更优选20~35质量%。
聚酯或聚酰胺单纤维的纤度优选在10.0dtex以下,特别优选在8.0dtex以下,最优选在5.0dtex以下。即:当将本发明的导电复丝用于接触带电刷子等时,单纤维的纤度越小,则与感光鼓轮等的接触状态紧密而均匀,因此,可以更均匀地带电,得到稳定而且良好的静电潜像。当单丝纤度超过10.0dtex时,难以得到这个效果。结果难以得到鲜明的图像。复印次数多时,在复印纸上容易产生筋状的污迹。
聚酯或聚酰胺单纤维可以是由单一组分的聚合物构成的单相纤维,也可以为由2种聚合物构成的复合纤维。作为复合纤维,优选芯鞘型复合纤维。在芯鞘型复合纤维的情况下,可以只是鞘部含有导电性微粒子,芯部不含导电性微粒子。在这种情况下,由于芯部不含导电性微粒子,芯鞘型复合纤维的整体强度提高,可以得到高强度的聚酯或聚酰胺导电复丝,所以优选。
另外,在芯鞘型复合纤维的情况下,也可以只是芯部含有导电性微粒子,鞘部不含导电性微粒子。在这种情况下,纤维表面处实质上不存在导电性微粒子,因此导电性微粒子难以脱落,所以优选。另外,由于纤维表面上没有微小的凹凸,表面平滑性好,与感光鼓轮等的接触可以达到微米级的均匀,容易得到鲜明的图像,所以优选。不含导电性微粒子的鞘部的厚度优选在1μm以下,特别优选在0.6μm以下,最优选在0.4μm以下。关于芯部与鞘部的质量比,优选芯部∶鞘部=80∶20~99.9∶0.1,特别优选90∶10~99.5∶0.5。另外,优选在单纤维表面上的任一个位置上,电阻值均匀,为此,优选使鞘部的厚度均匀。因此,具体地说,优选即使在芯鞘型复合纤维中,纤维横截面和芯部横截面都为圆形,并且成为同心圆形的芯鞘型复合纤维。鞘部厚度可如下这样来测定。沿着导电复丝的长度方向,以100m的间隔,取20个长度为10cm的单纤维试料,用光学显微镜观察各个单纤维试料的横截面。沿着横截面形状的外周边,以均等的距离(间隔)选择4个点,测定该点上的鞘部厚度。取四个点的平均值作为一个单纤维试料的值,取20个单纤维试料的平均值作为鞘部的厚度。
另外,在芯鞘型复合纤维的情况下,通过进行沸水处理,优选在端面处成为芯部向内洼下去的形状。由于在端面上具有导电性微粒子的芯部不露出,只是鞘部与感光鼓轮等接触,纤维表面上凹凸少,与感光鼓轮等的接触可达到微米级的均匀,使带电状态均匀,因此容易得到鲜明的图像。当使芯部向内洼下去时,作为构成芯部的聚合体(聚酯或聚酰胺),采用收缩率比构成鞘部的聚合体(聚酯或聚酰胺)高的聚合体。如果将芯鞘型复合纤维的端面附近浸渍在100℃的沸水中,则芯部收缩,成为芯部向内洼下去的芯鞘型复合纤维。当将这种纤维用在电子摄影装置用刷子上时,优选在作成刷子后,进行上述处理,使洼处显现。
另外,在芯鞘型复合纤维的情况下,也可采用芯部和鞘部二者都含有导电性微粒子的结构。在这种情况下,在芯部和鞘部二者中,都可含有同一个浓度的导电性微粒子;也可以含有不同浓度的导电性微粒子。特别是,优选采用鞘部为高浓度、芯部为低浓度的芯鞘型复合纤维。在这种情况下,因为纤维表面上存在着高浓度的导电性微粒子,电阻值降低。
除了芯鞘型复合纤维以外,也可以使用其他形式的复合纤维。例如可采用由含有导电性微粒子的成份A和不含有导电性微粒子的成份B组成、成份A分割成多个且在纤维表面的长度方向连续存在、而成份B占据含有纤维横截面的中心部分的区域且在长度方向连续存在,成份A和成份B接合构成的复合纤维。
本发明的导电复丝是将上述的聚酯或聚酰胺单纤维多根集成一束构成的。这种导电复丝的电阻值一般可以为104~1011(Ω/cm),最好为107~1010(Ω/cm)。
另外,本发明的导电复丝优选在丝的长度方向的电阻值偏差小。这是因为在使用导电复丝的地方,电阻值差小,因此可以作成品质稳定的接触带电刷子等。具体地说,当用Rdi表示导电复丝长度方向任意500点的电阻值时,式(3)的值优选在0.3以下
(式中:是该导电复丝长度方向的任意500点的电阻值的对数值的平均值)。当式(3)的值超过0.3时,导电复丝的丝长度方向的电阻值偏差大,难以制成品质稳定的接触带电刷子等。
1型导电复丝的特征
本发明的导电复丝具有如下特征:电阻值不易因受热而变化,和构成导电复丝的各个单纤维的电阻值偏差小。首先,关于电阻值不易因受热而变化这点,可以如下这样设定在热水处理前后的电阻值变化率。即:在用Rb表示热水处理前的电阻值、用Ra表示热水处理后的电阻值时,
[(logRb-logRa)/logRb]×100…(1)
式(1)的值设定在30(%)下,特别优选式(1)的值在20(%)以下,更优选在10(%)以下,最优选在5.0(%)以下。当式(1)的值超过30(%)时,由于热的影响,导电复丝的电阻值变化大,难以在感光鼓轮上稳定地形成均匀的静电潜像,因此不好。
关于构成导电复丝的各个单纤维的电阻值的偏差小这点,可以如下这样设定标准偏差。即:当用Rci表示构成该导电复丝的各个单纤维的电阻值时,式(2)的值设定在1.0以下。
(式中:n是构成该导电复丝的单纤维根数;是构成该导电复丝的各单纤维的电阻值的对数值的平均值)。式(2)的值优选在0.8以下,更优选在0.5以下。当式(2)的值超过1.0时,由于各个单纤维之间电阻值差异过大,难以形成均匀的静电潜像,因此不好。
另外,该导电复丝的热水收缩率优选在10.0%以下。一般,满足式(1)的导电复丝的热水收缩率大多数在10.0%以下。当热水收缩率超过10.0%时,在由导电复丝制成的接触带电刷子受到很高的热时,单纤维的形态变化,导电性微粒子的分散状态变化,造成电阻值降低,各个单纤维间的电阻值的偏差增大,很难将式(2)的值设定在1.0以下。
1型导电复丝的制造方法
具有上述特征的导电复丝,可按以下的制造方法制造。即:使用含有导电性微粒子的聚酯或聚酰胺聚合体,进行熔融纺丝,在得到由多束未延伸的单纤维构成的未延伸复丝后,对该未延伸的复丝在温度50~200℃、加热0.02秒以上的加热条件下,用1.0g/dtex以下的延伸张力,进行热延伸处理;其次在温度70~200℃下、以0.5g/dtex以下的张力,进行0.5秒以上的弛缓热处理。以下来说明这种制造方法。
首先,准备含有导电性微粒子的聚酯或聚酰胺聚合体。这可用以前众所周知的方法进行。例如,如果用挤压机等将碳黑等导电性微粒子与聚酯或聚酰胺;或含有导电性微粒子的主切片与聚酯或聚酰胺混匀、熔化,则可以很容易地进行准备。其次,利用以前众所周知的方法,即将含有导电性微粒子的聚酯或聚酰胺聚合体,从具有多个纺丝孔的纺丝板压出,进行熔融纺丝。这时,实质上不进行延伸,可以得到由利用各个纺丝孔纺出的未延伸单纤维构成的未延伸复丝。
对该未延伸复丝进行以下的热延伸处理和弛缓热处理。热延伸处理是由于未延伸的复丝不具有实用的强度,为了赋与导电复丝以强度而进行的。但当采用一般进行的热延伸处理时,构成复丝的单纤维之间,容易产生电阻值偏差,这是导电复丝特有的缺点。因此,要如以下这样设定热延伸处理的条件。
热延伸处理的温度为50~200℃,优选100~200℃,更优选120~170℃。当温度在50℃以下时,未延伸复丝得不到足够的热量,不能进行均匀的延伸处理。当温度超过200℃时,未延伸复丝有溶化的危险。另外,给热的时间为0.02秒以上,优选0.05秒以上,更优选0.07秒以上。当该时间在0.02秒以下时,难以将足够的热量给与未延伸复丝,因此不能进行均匀的延伸处理。另外,在热延伸处理时,施加预备加热工序的情况下,优选在100℃以下的温度下进行预备加热,预备加热后的加热温度优选100~200℃,更优选120~170℃。在施加预备加热工序的情况下,给热的时间包含预备加热的时间。
热延伸处理的延伸张力为1.0g/dtex以下,优选在0.8g/dtex以下,更优选0.6g/dtex。当延伸张力超过1.0g/dtex时,延伸速度快,难以进行均匀的延伸处理。而且,给热的时间也难以达到0.02秒以上。
在以上说明中,对未延伸复丝不进行均匀的延伸处理意味着,不对构成未延伸复丝的各个未延伸单纤维进行均匀的延伸处理。当不进行均匀的延伸处理时,各个单纤维中的导电性微粒子的排列状态不同,各个单纤维间的电阻值有很大的不同,容易产生偏差,即难以将式(2)的值调整至1.0以下。
另外,热延伸处理时,延伸倍率可以任意,但为了使导电复丝具有实用的强度,延伸倍率优选为最大延伸倍率的50~80%。当延伸倍率在最大延伸倍率的50%以下时,延伸不充分,难以得到高强度的导电复丝。当延伸倍率超过最大延伸倍率的80%时,难以在丝长度方向得到均匀纤度的导电复丝。
热延伸处理具体地可如图1所示那样进行。即:让未延伸复丝1在导向滚子2上通过,引向拉伸滚子5。再利用设在导向滚子2下端的箱型加热器4供热。由箱形加热器4给出的热温度在50~200℃,给热时间在0.02秒以上。延伸在导向滚子2和拉伸滚子5之间进行。另外,也可以用多个加热滚子、在加热滚子之间进行热延伸处理,从而取代箱型加热器4。此时,温度也为50~200℃,给热时间在0.02秒以上。延伸时,加在未延伸复丝上的张力(延伸张力)可在1.0g/dtex以下。延伸张力是用最终得到的导电复丝的纤度,除以延伸时的张力得出的值。延伸倍率为最大延伸倍率的50~80%。最大延伸倍率是指未延伸复丝由于延伸而切断的倍率。
当热延伸处理完毕时,进行弛缓热处理。即:在未延伸单纤维中存在的导电性微粒子的紧密接触状态,通过热延伸处理,使导电性微粒子移动,使接触状态缓和。这样,由于提高了单纤维的电阻值,为了使电阻值在所希望的范围内,可通过弛缓热处理,使单纤维收缩,使导电性微粒子彼此紧密接触。这样,可以在先前的热延伸处理中均匀延伸,各个单纤维间的电阻值偏差减小,各个单纤维之间导电性微粒子的排列状态均匀,可使单纤维间的电阻值偏差减小。因此,由于以前在张紧状态下进行的热处理,难以使单纤维收缩,因此一般不采用这种热处理。
弛缓的热处理的温度为70~200℃,优选100~190℃,更优选140~180℃。当弛缓处理的温度在70℃以下时,单纤维难以充分收缩,单纤维中存在的导电性微粒子难以紧密接触。但当弛缓热处理的温度超过200℃时,单纤维彼此可能熔融粘接。
弛缓热处理时的张力在0.5g/dtex以下,优选在0.2g/dtex以下,更优选0.1g/dtex。当弛缓热处理的张力超过0.5g/dtex时,延伸后的复丝的热收缩不充分,电阻值难以降低。即:当热收缩不充分时,难以使单纤维内的导电性微粒子紧密接触;又当电阻值高时,同时又给热时,伴随着单纤维的变形,导电性微粒子容易产生新的接触,使电阻值容易随时间变化,因此不好。
弛缓热处理的时间在0.5秒以上,优选1秒以上,更优选2秒以上。当弛缓热处理的时间在0.5秒以下时,延伸后的复丝的热收缩不充分,电阻值难以降低,同时电阻值容易随时间变化,因此不好。这种弛缓热处理也可以用图1所示的热处理装置6(具有鞍型加热器8和加热滚子9的装置)进行。通过热处理装置6的复丝,由移动式卷取机7卷绕,得到导电复丝。
如上所述,本发明的导电复丝的制造方法可降低延伸张力,并且降低弛缓热处理时的张力,在一定时间内缓慢地进行热延伸和弛缓热处理,因此整体上可得到由均匀的单纤维构成的导电复丝。即:由于单纤维内导电性微粒子彼此可在比较均匀的接触状态下存在,因此可得到电阻值低、且电阻值也难以因热而变化的导电复丝。例如,在单纤维内存在不均匀的导电性微粒子、其接触不均匀的情况下,电阻值大,但因热使单纤维收缩时,电阻值变低,从而不会得到电阻值变化大的导电复丝。
2型导电复丝的特征
发明的导电复丝具有热水收缩率非常低和电阻值受热影响变化极小的特点。首先,在本发明的导电复丝中,将热水收缩率设定在3.0%以下。特别是,热水收缩率优选在1.5%以下,更优选在0.5%以下。当热水收缩率超过3.0%时,由导电复丝制成的接触带电刷子在受到高热时,由于构成刷子的各个单纤维的形态变化,单纤维内的导电性微粒子的分散状态变化,有各个单纤维的电阻值产生偏差的担忧,因此不好。另外,在电阻值难以因热而变化这一点上,将热水处理前后的电阻值变化率如下这样设定。即:若令热水处理前的电阻值为Rb,热水处理后的电阻值为Ra,则将式(1)
[(logRb-logRa)/logRb]×100…(1)
的值设定在5.0(%)以下。特别是,式(1)的值优选在4.0(%)以下,更优选在3.0(%)以下。当式(1)的值超过5.0%时,由于热的影响导电复丝的电阻值变化,同时,各个单纤维的电阻值容易产生偏差,在感光鼓轮上,难以稳定地形成均匀的静电现象,因此不好。
2型导电复丝的制造方法
具有上述特点的导电复丝,可用以下制造方法制造。即:使用含有导电性微粒子的聚酯或聚酰胺合体,进行熔融纺丝、热延伸和热处理,在得到由数根单纤维构成的复丝后,反复多次对该复丝进行温度80~180℃的加热蒸汽处理和温度60~110℃下的干燥处理。以下来说明这种制造方法。
首先,准备含有导电性微粒子的聚酯或聚酰胺聚合体。这可用以前众所周知的方法进行。例如,如果用挤压机等将碳黑等导电性微粒子与聚酯或聚酰胺;或含有导电性微粒子的主切片与聚酯或聚酰胺混匀、熔化,则可以很容易地进行准备。
其次,利用以前众所周知的方法,即将含有导电性微粒子的聚酯或聚酰胺聚合体,从具有多个纺丝孔的纺丝板压出,进行熔融纺丝。然后,用以前众所周知的方法进行热延伸处理、且用以前众所周知的方法进行热处理得到复丝。如上所述,这样就能利用一般的复丝制造方法而得到。
以后,对复丝反复进行多次在80~180℃的加热蒸汽处理和在60~110℃下的干燥处理,这与以前不同。即:反复多次进行加热蒸汽处理和干燥处理,使复丝充分收缩。结果,构成复丝的各个单纤维中存在的导电性微粒子彼此紧密接触,达到所希望的电阻值。这样就得到热水收缩率低、并且电阻值不易因受热而变化的导电复丝。当加热蒸汽处理的温度在80℃以下、干燥处理的温度在60℃以下时,复丝收缩不充分,因此不优选。但当加热蒸汽处理的温度超过180℃、干燥处理的温度超过110℃时,复丝质量有变坏的危险。另外,在只进行一次加热蒸汽处理和干燥处理的情况下,复丝收缩不充分,电阻值因热处理的影响而变化大。
使用1型导电复丝的电子摄影装置用刷子
本发明还公开了一种电子摄影装置用刷子,其使用1型导电复丝。
使用2型导电复丝的电子摄影装置用刷子
本发明还公开了一种电子摄影装置用刷子,其使用2型导电复丝。
具体实施方式
实施例1
将34质量部的相对粘度为2.50(以96%硫酸作为溶剂,在浓度1g/dl、温度25℃下测定)的尼龙6切片,和66质量部的含有碳黑35质量%的尼龙6(相对粘度1.95)的主切片混合,作为23质量%的碳黑含有量,送入挤压机型熔融挤压机中,在255℃温度下熔化,采用有48个孔径为0.35mm的纺丝孔的纺丝板,进行熔融纺丝,在600m/分的卷绕速度下,卷绕未延伸的复丝。将得到的未延伸复丝提供给图1所示的热延伸装置和弛缓热处理装置,得到330dtex/48f(单纤维纤度为6.9dtex)的聚酰胺导电复丝。热延伸的条件和弛缓热处理的条件如下:
(热延伸条件)
热处理温度 150℃
热处理时间 0.12秒
延伸张力 0.39g/dtex
延伸倍率 最大延伸倍率的60%(实施延伸倍率2.8倍)
(弛缓热处理条件):
热处理温度 170℃
热处理时间 3.8秒
张力 0.02g/dtex
比较例1
除了热延伸条件和弛缓热处理条件按以下所述变更外,与实施例1同样,得到330dtex/48f(单纤维纤度为6.9dtex)的聚酰胺导电复丝。
(热延伸条件):
热处理温度 150℃
热处理时间 0.015秒
延伸张力 1.22g/dtex
延伸倍率 最大延伸倍率的60%(实施延伸倍率2.8倍)
(弛缓热处理条件):
热处理温度 170℃
热处理时间 0.3秒
张力 0.38g/dtex
(实施例2)
将29质量部的尼龙6切片和71质量部的尼龙6主切片混合,使碳黑含有量为25质量%,除了按以下变更热延伸的条件和弛缓热处理的条件以外,与实施例1同样,得到330dtex/48f(单纤维纤度为6.9dtex)的聚酰胺导电复丝。
(热延伸条件):
热处理温度 150℃
热处理时间 0.11秒
延伸张力 0.40g/dtex
延伸倍率 最大延伸倍率的60%(实施延伸倍率2.6倍)
(弛缓热处理条件):
热处理温度 170℃
热处理时间 3.6秒
张力 0.02g/dtex
比较例2
除了按以下所述变更热延伸条件和弛缓热处理条件以外,与实施例2同样,得到330dtex/48f(单纤维纤度为6.9dtex)的聚酰胺导电复丝。
(热延伸条件):
热处理温度 150℃
热处理时间 0.017秒
延伸张力 1.03g/dtex
延伸倍率 最大延伸倍率的60%(实施延伸倍率2.6倍)
(弛缓热处理条件):
热处理温度 170℃
热处理时间 0.4秒
张力 0.53g/dtex
实施例3
将23质量部的尼龙6切片和77质量部的尼龙6主切片混合,使碳黑含有量为27质量%,除了按以下所述变更热延伸条件和弛缓热处理条件以外,与实施例1同样,得到330dtex/48f(单纤维纤度为6.9dtex)的聚酰胺导电复丝。
(热延伸条件):
热处理温度 150℃
热处理时间 0.09秒
延伸张力 0.42g/dtex
延伸倍率 最大延伸倍率的60%(实施延伸倍率2.5倍)
(弛缓热处理条件):
热处理温度 170℃
热处理时间 2.7秒
张力 0.04g/dtex
比较例3
除了热延伸条件和弛缓热处理条件按以下所述变更外,其他与实施例3同样,得到330dtex/48f(单纤维的纤度为6.9dtex)的聚酰胺导电复丝。
(热延伸条件):
热处理温度 150℃
热处理时间 0.017秒
延伸张力 0.96g/dtex
延伸倍率 最大延伸倍率的60%(实施延伸倍率2.5倍)
(弛缓热处理条件):
热处理温度 170℃
热处理时间 0.4秒
张力 0.52g/dtex
实施例4
将14质量部的尼龙6切片和86质量部的尼龙6主切片混合,使碳黑含有量为30质量%,除了热延伸条件和弛缓热处理条件按以下所述变更以外,其他与实施例1同样,得到330dtex/48f(单纤维纤度为6.9dtex)的聚酰胺导电复丝。
(热延伸条件):
热处理温度 150℃
热处理时间 0.07秒
延伸张力 0.58g/dtex
延伸倍率 最大延伸倍率的60%(实施延伸倍率2.4倍)
(弛缓热处理条件):
热处理温度 170℃
热处理时间 1.9秒
张力 0.06g/dtex
比较例4
除了热延伸条件和弛缓热处理条件按以下所述变更外,其他与实施例4同样,得到330dtex/48f(单纤维的纤度为6.9dtex)的聚酰胺导电复丝。
(热延伸条件):
热处理温度 150℃
热处理时间 0.015秒
延伸张力 1.05g/dtex
延伸倍率 最大延伸倍率的60%(实施延伸倍率2.4倍)
(弛缓热处理条件):
热处理温度 170℃
热处理时间 0.3秒
张力 0.37g/dtex
试验例I
测定在实施例1~4和比较例1~4中得出的聚酰胺导电复丝的热水收缩率、热水处理前的电阻值Rb、热水处理后的电阻值Ra、丝长度方向任意500点的电阻值Rdi(i=1~500)、和各个单纤维的电阻值Rci(i=1~48)。求出热水收缩率、logRb、logRa、式(1)的值、式(2)的值和式(3)的值,其结果列在表1中。
表1
导电复丝 | 式(2)的值 | ||||||
热水收缩率(%) | logRb(Ω/cm) | logRa(Ω/cm) | 式(1)的值(%) | 式(3)的值 | |||
实施例 | 1 | 6.3 | 7.7 | 7.2 | 6.5 | 0.21 | 0.45 |
2 | 5.6 | 7.2 | 7.0 | 2.8 | 0.08 | 0.31 | |
3 | 4.9 | 5.5 | 4.9 | 10.9 | 0.10 | 0.22 | |
4 | 5.3 | 4.7 | 4.3 | 8.5 | 0.18 | 0.24 | |
比较例 | 1 | 12.3 | 11.2 | 7.6 | 32.1 | 0.33 | 1.23 |
2 | 11.6 | 10.9 | 7.5 | 31.2 | 0.12 | 1.33 | |
3 | 11.1 | 8.1 | 5.6 | 30.9 | 0.13 | 1.19 | |
4 | 10.9 | 6.5 | 4.5 | 30.8 | 0.20 | 1.12 |
使用例I
利用实施例1~4和比较例1~4中得出的聚酰胺导电复丝,织造毛丛密度为1000根/2.54cm,毛丛长度7mm,布料宽度15mm的毛丛带。将该毛丛带呈螺旋状卷在直径为6mm的圆筒面上以后,用饱和蒸汽处理5分钟,调整毛丛(起毛),制成电子摄影装置用的接触带电刷子。将该接触带电刷子装在激光打印机上,进行1000枚的印刷,评价图像的鲜明度。再将该接触带电刷子在25℃和20%RH的气氛中放置1小时后,将在80℃下、60%RH的气氛中放置30分钟的时效处理进行一次、二次、三次、四次、五次,再将各个刷子安装在激光打印机上,进行1000枚的印刷,评价其图像的鲜明度。结果列在表2中。另外,图像的鲜明度采用5级评价制,“5”为最优,“1”为最差。
表2
无时效处理 | 1次时效处理 | 2次时效处理 | 3次时效处理 | 4次时效处理 | 5次时效处理 | ||
实施例 | 1 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
2 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
3 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
4 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
比较例 | 1 | 5 | 4 | 3 | 3 | 2 | 2 |
2 | 5 | 3 | 3 | 2 | 2 | 1 | |
3 | 5 | 3 | 3 | 2 | 2 | 2 | |
4 | 5 | 4 | 3 | 3 | 2 | 2 |
从以上结果可看出,当使用利用实施例1~4得到的聚酰胺导电复丝而制成的接触带电刷子时,与利用比较例1~4中得出的聚酰胺导电复丝的情况比较,图像不易随时间推移而变坏。由实施例1~4得到的聚酰胺导电复丝,与由比较例1~4得到的比较,电阻值不易随时间推移而变化,构成复丝的各个单纤维之间的电阻值偏差小,因此可以考虑。
实施例5
将43质量部的相对粘度为2.50(以96%的硫酸为溶剂,在浓度1g/dl、温度25℃下测定)的尼龙6切片,和57质量部的含有碳黑35质量%的尼龙6(相对粘度1.95)的主切片混合,使碳黑含有量为20质量%,供给挤压机型熔融挤压机,在255℃温度下熔化,使用有24个孔径为0.35mm的纺丝孔的纺丝板,进行熔融纺丝,以1000m/分的卷绕速度,卷绕未延伸的复丝。将得到的未延伸复丝导入众所周知的延伸机,通过表面温度为30℃的滚子和150℃的热板,以最大延伸率的60%进行延伸,得到188dtex/24f的复丝。将该复丝放入预热至80℃的蒸汽定形机中,在40mmHg的压力下放置15分钟,然后导入加热蒸汽,在110℃下保持45分钟,进行加热蒸汽处理;其次再在40mmHg的压力下和80℃下进行干燥处理。进行5次该加热蒸汽处理和干燥处理得到聚酰胺导电复丝。
比较例5
除了不进行加热蒸汽处理和干燥处理外,用与实施例5相同的方法,得到聚酰胺导电复丝。因此,这种聚酰胺导电复丝为实施例5中进行延伸得出的188dtex/24f的复丝。
实施例6
除了将29质量部的尼龙6切片和71质量部的尼龙6主切片混合,将碳黑含有量变更为25质量%以外,与实施例5同样,得到聚酰胺导电复丝。
比较例6
除了不进行加热蒸汽处理和干燥处理之外,用与实施例6同样的方法,得到聚酰胺导电复丝。因此,这种聚酰胺导电复丝为实施例6中进行延伸而得出的188dtex/24f的复丝。
实施例7
除了将23质量部的尼龙6切片和77质量部的尼龙6主切片混合,将碳黑含量变更为27质量%以外,与实施例5同样,得到聚酰胺导电复丝。
比较例7
除了不进行加热蒸汽处理和干燥处理之外,用与实施例7同样的方法,得到聚酰胺导电复丝。因此,这种聚酰胺导电复丝为实施例7中进行延伸而得出的188dtex/24f的复丝。
实施例8
除了采用100质量部的尼龙6主切片,将碳黑含量变更为35质量%以外,与实施例5同样,得到聚酰胺导电复丝。
比较例8
除了不进行加热蒸汽处理和干燥处理之外,用与实施例8同样的方法,得到聚酰胺导电复丝。因此,这种聚酰胺导电复丝为实施例6中进行延伸而得出的188dtex/24f的复丝。
实施例9
除了使用有48个孔径为0.30mm的纺丝孔的纺丝板以外,利用与实施例5相同的方法,得到220dtex/48f的复丝。然后,对这种复丝进行与实施例5同样的加热蒸汽处理和干燥处理,从而得到聚酰胺导电复丝。
比较例9
除了不进行加热蒸汽处理和干燥处理之外,用与实施例9同样的方法,得到聚酰胺导电复丝。因此,这种聚酰胺导电复丝是实施例9中进行延伸而得出的220dtex/48f的复丝。
实施例10
除了使用有48个孔径为0.30mm的纺丝孔的纺丝板以外,利用与实施例6相同的方法,得到220dtex/48f的复丝。然后,对这种复丝进行与实施例6同样的加热蒸汽处理和干燥处理,从而得到聚酰胺导电复丝。
比较例10
除了不进行加热蒸汽处理和干燥处理之外,用与实施例10同样的方法,得到聚酰胺导电复丝。因此,这种聚酰胺导电复丝是实施例10中进行延伸而得出的220dtex/48f的复丝。
实施例11
除了使用有48个孔径为0.30mm的纺丝孔的纺丝板以外,利用与实施例7相同的方法,得到220dtex/48f的复丝。然后,对这种复丝进行与实施例7同样的加热蒸汽处理和干燥处理,从而得到聚酰胺导电复丝。
比较例11
除了不进行加热蒸汽处理和干燥处理之外,用与实施例11同样的方法,得到聚酰胺导电复丝。因此,这种聚酰胺导电复丝是实施例11中进行延伸而得出的220dtex/48f的复丝。
实施例12
除了使用有48个孔径为0.30mm的纺丝孔的纺丝板以外,利用与实施例8相同的方法,得到220dtex/48f的复丝。然后,对这种复丝进行与实施例8同样的加热蒸汽处理和干燥处理,从而得到聚酰胺导电复丝。
比较例12
除了不进行加热蒸汽处理和干燥处理之外,用与实施例12同样的方法,得到聚酰胺导电复丝。因此,这种聚酰胺导电复丝为实施例12中进行延伸而得出的220dtex/48f的复丝。
实施例13
除了使用有96个孔径为0.30mm的纺丝孔的纺丝板以外,利用与实施例5相同的方法,得到220dtex/96f的复丝。然后,对这种复丝进行与实施例5同样的加热蒸汽处理和干燥处理,从而得到聚酰胺导电复丝。
比较例13
除了不进行加热蒸汽处理和干燥处理之外,用与实施例13同样的方法,得到聚酰胺导电复丝。因此,这种聚酰胺导电复丝是实施例6中进行延伸而得出的220dtex/96f的复丝。
实施例14
除了使用有96个孔径为0.30mm的纺丝孔的纺丝板以外,利用与实施例6相同的方法,得到220dtex/96f的复丝。然后,对这种复丝进行与实施例6同样的加热蒸汽处理和干燥处理,从而得到聚酰胺导电复丝。
比较例14
除了不进行加热蒸汽处理和干燥处理之外,用与实施例14同样的方法,得到聚酰胺导电复丝。因此,这种聚酰胺导电复丝是实施例14中进行延伸而得出的220dtex/96f的复丝。
实施例15
除了使用有96个孔径为0.30mm的纺丝孔的纺丝板以外,利用与实施例7相同的方法,得到220dtex/96f的复丝。然后,对这种复丝进行与实施例7同样的加热蒸汽处理和干燥处理,从而得到聚酰胺导电复丝。
比较例15
除了不进行加热蒸汽处理和干燥处理之外,用与实施例15同样的方法,得到聚酰胺导电复丝。因此,这种聚酰胺导电复丝是实施例15中进行延伸而得出的220dtex/96f的复丝。
实施例16
除了使用有96个孔径为0.30mm的纺丝孔的纺丝板以外,利用与实施例8相同的方法,得到220dtex/96f的复丝。然后,对这种复丝进行与实施例6同样的加热蒸汽处理和干燥处理,从而得到聚酰胺导电复丝。
比较例16
除了不进行加热蒸汽处理和干燥处理之外,用与实施例16同样的方法,得到聚酰胺导电复丝。因此,这种聚酰胺导电复丝为实施例16中进行延伸而得出的220dtex/96f的复丝。
试验例II
测定由实施例5~16和比较例5~16得到的聚酰胺导电复丝的热水收缩率、热水处理前的电阻值Rb、热水处理后的电阻值Ra和长度方向上任意500点的电阻值Rdi(i=1~500)。求出热水收缩率、logRb、logRa、式(1)的值和式(3)的值。结果列在表3中。
表3
导电复丝 | ||||||
热水收缩率(%) | logRb(Ω/cm) | logRa(Ω/cm) | 式(1)的值(%) | 式(3)的值 | ||
实施例 | 5 | 2.1 | 10.9 | 10.7 | 1.8 | 0.21 |
6 | 0.9 | 8.2 | 8.1 | 1.2 | 0.20 | |
7 | 0.4 | 7.3 | 7.2 | 1.4 | 0.19 | |
8 | 0.4 | 4.6 | 4.4 | 4.3 | 0.24 | |
9 | 2.2 | 10.8 | 10.7 | 0.9 | 0.23 | |
10 | 0.4 | 7.9 | 7.8 | 1.3 | 0.15 | |
11 | 0.3 | 7.1 | 7.0 | 1.4 | 0.17 | |
12 | 0.4 | 4.3 | 4.2 | 2.3 | 0.16 | |
13 | 1.6 | 10.8 | 10.6 | 1.9 | 0.19 | |
14 | 0.5 | 7.9 | 7.8 | 1.3 | 0.17 | |
15 | 0.4 | 7.2 | 7.1 | 1.4 | 0.17 | |
16 | 0.4 | 4.5 | 4.4 | 2.2 | 0.18 | |
比较例 | 5 | 10.9 | 14.3 | 13.5 | 5.6 | 0.63 |
6 | 10.5 | 14.5 | 9.8 | 32.4 | 0.85 | |
7 | 9.7 | 10.2 | 8.1 | 20.6 | 0.74 | |
8 | 8.8 | 5.2 | 4.7 | 9.6 | 0.64 | |
9 | 10.2 | 14.1 | 12.0 | 14.9 | 0.68 | |
10 | 10.0 | 13.6 | 8.5 | 37.5 | 0.92 | |
11 | 11.3 | 10.1 | 7.9 | 21.8 | 0.73 | |
12 | 10.9 | 5.4 | 3.2 | 40.7 | 0.77 | |
13 | 10.1 | 14.5 | 12.4 | 14.5 | 0.64 | |
14 | 10.5 | 14.3 | 8.7 | 39.2 | 0.76 | |
15 | 10.5 | 10.3 | 7.6 | 26.2 | 0.66 | |
16 | 10.8 | 5.6 | 3.4 | 39.3 | 0.61 |
使用例II
使用由实施例5~16和比较例5~16得出的聚酰胺导电复丝,与使用例I同样,评价图像的鲜明度。结果列在表4中。
表4
无时效处理 | 1次时效处理 | 2次时效处理 | 3次时效处理 | 4次时效处理 | 5次时效处理 | ||
实施例 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
6 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
7 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
8 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
9 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
10 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
11 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
12 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
13 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
14 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
15 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
16 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
比较例 | 5 | 5 | 4 | 4 | 3 | 4 | 3 |
6 | 5 | 3 | 2 | 3 | 2 | 1 | |
7 | 5 | 3 | 3 | 2 | 3 | 2 | |
8 | 5 | 4 | 3 | 4 | 4 | 3 | |
9 | 5 | 3 | 4 | 3 | 2 | 1 | |
10 | 5 | 4 | 3 | 2 | 2 | 1 | |
11 | 5 | 4 | 3 | 2 | 3 | 2 | |
12 | 5 | 5 | 3 | 2 | 2 | 1 | |
13 | 5 | 5 | 3 | 3 | 3 | 1 | |
14 | 5 | 4 | 3 | 3 | 2 | 1 | |
15 | 5 | 4 | 3 | 3 | 3 | 2 | |
16 | 5 | 5 | 4 | 3 | 3 | 2 |
从以上可看出,当使用利用实施例5~16得出的聚酰胺导电复丝,制成接触带电刷子时,与使用由比较例5~16得出的聚酰胺导电复丝的情况比较,图像不易随时间而变坏。这表明,实施例5~16得出的聚酰胺导电复丝与比较例5~16得出的比较,热水收缩率小,电阻值不易随时间而变化。
实施例17
将52质量部的相对粘度为1.30(在苯酚/四氯乙烷=1/1(质量比)的混合溶液中,在浓度为0.5g/dl和温度20℃下测定)的聚对苯二甲酸乙二醇酯切片,和48质量部的含有25质量%碳黑的聚对苯二甲酸乙二醇酯(相对粘度为1.25)的主切片混合,使碳黑含量为12质量%,提供给挤压机型的熔融挤压机,在295℃的温度下熔融,使用有24个孔径为0.35mm的纺丝孔的纺丝板,进行熔融纺丝,以1000m/分的卷绕速度卷绕未延伸的复丝。将得到的未延伸复丝,导入众所周知的延伸机,通过表面温度为80℃的滚子和150℃的热板,以最大延伸率的60%进行延伸,得到188dtex/24f的复丝。
将这种复丝送入预热至80℃的蒸汽定形机中,在40mmHg的压力下放置15分钟,然后导入加热蒸汽,在110℃下保持45分钟进行加热蒸汽处理;其次再在40mmHg压力下,在80℃下进行干燥处理,进行5次加热蒸汽处理和干燥处理,得到聚酯导电复丝。
比较例17
除了不进行加热蒸汽处理和干燥处理外,用与实施例17同样的方法,得到聚酯导电复丝。因此,该聚酯导电复丝为实施例17中进行延伸而得到的188dtex/24f的复丝。
实施例18
除了将40质量部的聚对苯二甲酸乙二醇酯切片,和60质量部的聚对苯二甲酸乙二醇酯主切片混合,将碳黑含量变更为15质量%以外,与实施例17同样,得到聚酯导电复丝。
比较例18
除了不进行加热蒸汽处理和干燥处理外,用与实施例18同样的方法,得到聚酯导电复丝。因此,该聚酯导电复丝为实施例18中进行延伸得到的188dtex/24f复丝。
实施例19
除了28质量部的聚对苯二甲酸乙二醇酯切片,和72质量部的聚对苯二甲酸乙二醇酯主切片混合,将碳黑含量变更为18质量%以外,与实施例17同样,得到聚酯导电复丝。
比较例19
除了不进行加热蒸汽处理和干燥处理外,用与实施例19同样的方法,得到聚酯导电复丝。因此,该聚酯导电复丝为实施例19中进行延伸得到的188dtex/24f复丝。
实施例20
除了8质量部的聚对苯二甲酸乙二醇酯切片,和92质量部的聚对苯二甲酸乙二醇酯主切片混合,将碳黑含量变更为23质量%以外,与实施例17同样,得到聚酯导电复丝。
比较例20
除了不进行加热蒸汽处理和干燥处理外,用与实施例20同样的方法,得到聚酯导电复丝。因此,该聚酯导电复丝为实施例20中进行延伸得到的188dtex/24f复丝。
实施例21
将30质量部的相对粘度为1.30(在苯酚/四氯乙烷=1/1(质量比)的混合溶液中,在浓度为0.5g/dl和20℃温度下测定)的聚对苯二甲酸乙二醇酯切片,和70质量部的含有25质量%碳黑的聚对苯二甲酸乙二醇酯(相对粘度为1.34)的主切片混合,使碳黑含量为17.5质量%,供给挤压机型的熔融挤压机,在295℃的温度下熔融,使用有48个孔径为0.35mm的纺丝孔的纺丝板,进行熔融纺丝,以1000m/分的卷绕速度卷绕未延伸的复丝。将得到的未延伸复丝,导入众所周知的延伸机,通过表面温度为80℃的滚子和150℃的热板,以最大延伸率的60%进行延伸,得到220dtex/48f的复丝。
将这种复丝送入预热至80℃的蒸汽定形机中,在40mmHg的压力下放置15分钟,然后导入加热蒸汽,在110℃下保持45分钟进行加热蒸汽处理;其次再在40mmHg压力下,在80℃下进行干燥处理,进行5次该加热蒸汽处理和干燥处理,得到聚酯导电复丝。
比较例21
除了不进行加热蒸汽处理和干燥处理外,用与实施例21同样的方法,得到聚酯导电复丝。因此,该聚酯导电复丝为实施例21中进行延伸得到的220dtex/48f复丝。
实施例22
除了20质量部的聚对苯二甲酸乙二醇酯切片,和80质量部的聚对苯二甲酸乙二醇酯主切片混合,将碳黑含量变更为20质量%以外,与实施例21同样,得到聚酯导电复丝。
比较例22
除了不进行加热蒸汽处理和干燥处理外,用与实施例22同样的方法,得到聚酯导电复丝。因此,该聚酯导电复丝为实施例22中进行延伸得到的220dtex/48f复丝。
实施例23
除了改变成有96个孔径为0.30mm的纺丝孔的纺丝板,得到220dtex/96f的复丝以外,与实施例21同样,得到聚酯导电复丝。
比较例23
除了不进行加热蒸汽处理和干燥处理外,用与实施例23同样的方法,得到聚酯导电复丝。因此,该聚酯导电复丝为实施例23中进行延伸得到的220dtex/96f复丝。
实施例24
除了改变成有96个孔径为0.30mm的纺丝孔的纺丝板,得到220dtex/96f的复丝以外,与实施例22同样,得到聚酯导电复丝。
比较例24
除了不进行加热蒸汽处理和干燥处理外,用与实施例24同样的方法,得到聚酯导电复丝。因此,该聚酯导电复丝为实施例24中进行延伸得到的220dtex/96f复丝。
实施例25
除了将30质量部的相对粘度为1.30(在苯酚/四氯乙烷=1/1(质量比)的混合溶液中,在0.5g/dl浓度和20℃温度下测定)的聚对苯二甲酯乙二醇酯切片,和70质量部的含有25质量%碳黑的8%间苯二甲酸共聚的聚对苯二甲酸乙二醇酯(相对粘度1.44)的主切片混合以外,与实施例21同样,得到聚酯导电复丝。
比较例25
除了不进行加热蒸汽处理和干燥处理外,用与实施例25同样的方法,得到聚酯导电复丝。因此,该聚酯导电复丝为实施例25中进行延伸得到的220dtex/48f复丝。
实施例26
除了将20质量部的相对粘度为1.30(在苯酚/四氯乙烷=1/1(质量比)的混合溶液中,在0.5g/dl浓度和20℃温度下测定)的聚对苯二甲酯乙二醇酯切片,和80质量部的含有25质量%碳黑的8%间苯二甲酸共聚的聚对苯二甲酸乙二醇酯(相对粘度1.44)的主切片混合以外,与实施例22同样,得到聚酯导电复丝。
比较例26
除了不进行加热蒸汽处理和干燥处理外,用与实施例26同样的方法,得到聚酯导电复丝。因此,该聚酯导电复丝为实施例26中进行延伸得到的220dtex/48f复丝。
实施例27
除了将30质量部的相对粘度为1.30(在苯酚/四氯乙烷=1/1(质量比)的混合溶液中,在0.5g/dl浓度和20℃温度下测定)的聚对苯二甲酯乙二醇酯切片,和70质量部的含有25质量%碳黑的8%间苯二甲酸共聚的聚对苯二甲酸乙二醇酯(相对粘度1.44)的主切片混合以外,与实施例23同样,得到聚酯导电复丝。
比较例27
除了不进行加热蒸汽处理和干燥处理外,用与实施例27同样的方法,得到聚酯导电复丝。因此,该聚酯导电复丝为实施例27中进行延伸得到的220dtex/96f复丝。
实施例28
除了将20质量部的相对粘度为1.30(在苯酚/四氯乙烷=1/1(质量比)的混合溶液中,在0.5g/dl浓度和20℃温度下测定)的聚对苯二甲酯乙二醇酯切片,和80质量部的含有25质量%碳黑的8%间苯二甲酸共聚的聚对苯二甲酸乙二醇酯(相对粘度1.44)的主切片混合以外,与实施例24同样,得到聚酯导电复丝。
比较例28
除了不进行加热蒸汽处理和干燥处理外,用与实施例28同样的方法,得到聚酯导电复丝。因此,该聚酯导电复丝为实施例28中进行延伸得到的220dtex/96f复丝。
试验例III
测定由实施例17~28和比较例17~28得出的聚酯导电复丝的热水收缩率、热水处理前的电阻值Rb、热水处理后的电阻值Ra和长度方向任意500点的电阻值Rdi(i=1~500)。求出热水收缩率、logRb、logRa、式(1)的值和式(3)的值。结果列在表5中。
表5
导电复丝 | ||||||
热水收缩率(%) | logRb(Ω/cm) | logRa(Ω/cm) | 式(1)的值(%) | 式(3)的值 | ||
实施例 | 17 | 1.6 | 10.7 | 10.6 | 0.9 | 0.13 |
18 | 0.4 | 8.3 | 8.1 | 2.4 | 0.15 | |
19 | 0.3 | 7.1 | 7.0 | 1.4 | 0.15 | |
20 | 0.4 | 4.8 | 4.7 | 2.1 | 0.13 | |
21 | 0.4 | 7.4 | 7.3 | 1.4 | 0.15 | |
22 | 0.5 | 6.3 | 6.1 | 3.2 | 0.15 | |
23 | 0.3 | 7.2 | 7.1 | 1.4 | 0.12 | |
24 | 0.4 | 6.4 | 6.3 | 1.6 | 0.11 | |
25 | 0.3 | 7.7 | 7.6 | 1.3 | 0.11 | |
26 | 0.4 | 6.8 | 6.7 | 1.5 | 0.13 | |
27 | 0.3 | 7.5 | 7.4 | 1.3 | 0.12 | |
28 | 0.3 | 6.6 | 6.5 | 1.5 | 0.11 | |
比较例 | 17 | 9.3 | 13.3 | 12.5 | 6.0 | 0.52 |
18 | 8.6 | 13.1 | 12.2 | 6.9 | 0.46 | |
19 | 8.7 | 9.9 | 7.6 | 23.2 | 0.48 | |
20 | 7.9 | 4.7 | 4.2 | 10.6 | 0.37 | |
21 | 26.0 | 10.9 | 8.6 | 21.1 | 0.74 | |
22 | 27.0 | 9.8 | 7.2 | 26.5 | 0.77 | |
23 | 26.0 | 10.7 | 8.4 | 21.5 | 0.68 | |
24 | 27.0 | 9.6 | 7.0 | 27.1 | 0.81 | |
25 | 10.0 | 10.9 | 8.3 | 23.9 | 0.75 | |
26 | 9.0 | 9.6 | 7.1 | 26.0 | 0.71 | |
27 | 10.0 | 10.9 | 8.1 | 25.7 | 0.69 | |
28 | 11.0 | 9.4 | 7.2 | 23.4 | 0.66 |
使用例III
使用由实施例17~28和比较例17~28得到的聚酯导电复丝,与使用例I同样,评价图像的鲜明度,结果列在表6中。
表6
无时效处理 | 1次时效处理 | 2次时效处理 | 3次时效处理 | 4次时效处理 | 5次时效处理 | ||
实施例 | 17 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
18 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
19 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
20 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
21 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
22 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
23 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
24 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
25 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
26 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
27 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
28 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
比较例 | 17 | 5 | 2 | 3 | 3 | 2 | 2 |
18 | 5 | 3 | 4 | 4 | 3 | 2 | |
19 | 5 | 3 | 3 | 4 | 4 | 2 | |
20 | 5 | 5 | 4 | 4 | 3 | 3 | |
21 | 5 | 3 | 2 | 1 | 1 | 1 | |
22 | 5 | 3 | 2 | 2 | 1 | 1 | |
23 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 1 | |
24 | 5 | 3 | 2 | 2 | 1 | 1 | |
25 | 5 | 3 | 3 | 3 | 2 | 1 | |
26 | 5 | 4 | 3 | 3 | 2 | 2 | |
27 | 5 | 4 | 3 | 3 | 2 | 2 | |
28 | 5 | 3 | 2 | 2 | 2 | 2 |
从以上结果可看出,当使用利用由实施例17~28得出的聚酯导电复丝制成接触带电刷子时,与比较例17~28得出的聚酯导电复丝的情况比较,图像不易随时间变化而变坏。由实施例17~28得出的聚酯导电复丝,与比较例17~28得出的比较,热水收缩率小,电阻值不易随时间变化而变化。
实施例29
将相对粘度2.50(以96%硫酸作溶剂、在1g/dl的浓度和25℃温度下测定)的尼龙6切片作为芯成份,将43质量部的相对粘度为2.50的尼龙6切片,和57质量部的含有35质量%的碳黑的尼龙6(相对粘度为1.95)的主切片混合,使碳黑含量为20质量%的该混合物作为鞘成份,供给挤压机型的熔融挤压机,在255℃的温度下熔融,采用有24个孔径为0.35mm的复合纺丝孔的纺丝板,取芯鞘复合比为5/5(芯/鞘:质量比),进行复合熔融纺丝,以1000m/分的卷绕速度卷绕未延伸复丝。将得到的未延伸复丝送入众所周知的延伸机中,通过表面温度为30℃的滚子和150℃的热板,以最大延伸倍率的60%进行延伸,得到120dtex/24f的复丝。构成该复丝的单纤维为芯鞘型复合单纤维,只有鞘成份中含有碳黑。
将该复丝送入预热至80℃的蒸汽定型机中,在40mmHg的压力下放置15分钟,然后导入加热蒸汽,在110℃保持45分钟,进行加热蒸汽处理;其次,再在40mmHg压力下和80℃下进行干燥处理。进行5次加热蒸汽处理和干燥处理,得到由芯鞘型复合单纤维构成的聚酰胺导电复丝。
实施例30
除了将29质量部的相对粘度为2.50的尼龙6切片,和71质量部的含有35质量%的碳黑的尼龙6(相对粘度为1.95)的主切片混合,使碳黑含量为25质量%,从而作为鞘成份以外,利用与实施例29相同的方法,得到由芯鞘型复合单纤维构成的聚酰胺导电复丝。
实施例31
除了将23质量部的相对粘度为2.50的尼龙6切片,和77质量部的含有35质量%的碳黑的尼龙6(相对粘度为1.95)的主切片混合,使碳黑含量为27质量%,从而作为鞘成份以外,利用与实施例29相同的方法,得到由芯鞘型复合单纤维构成的聚酰胺导电复丝。
实施例32
除了利用100质量部的含有35质量%的碳黑的尼龙6(相对粘度为1.95)的主切片,使碳黑含量为35质量%,从而作为鞘成份以外,利用与实施例29相同的方法得到由芯鞘型复合单纤维构成的聚酰胺导电复丝。
实施例33
除了利用有48个孔径为0.35mm的复合纺丝孔的纺丝板、取芯鞘复合比为7/3(芯/鞘:质量比)、进行复合熔融纺丝、并且使延伸倍率为最大延伸倍率的80%(延伸倍率3.7倍)以外,利用与实施例29相同的方法,得到由芯鞘型复合单纤维构成的聚酰胺导电复丝。
实施例34
除了利用有48个孔径为0.35mm的复合纺丝孔的纺丝板、取芯鞘复合比为7/3(芯/鞘:质量比)、进行复合熔融纺丝以外,利用与实施例30相同的方法,得到由芯鞘型复合单纤维构成的聚酰胺导电复丝。
实施例35
除了利用有48个孔径为0.35mm的复合纺丝孔的纺丝板、取芯鞘复合比为7/3(芯/鞘:质量比)、进行复合熔融纺丝以外,利用与实施例31相同的方法,得到由芯鞘型复合单纤维构成的聚酰胺导电复丝。
实施例36
除了利用有48个孔径为0.35mm的复合纺丝孔的纺丝板、取芯鞘复合比为7/3(芯/鞘:质量比)、进行复合熔融纺丝以外,利用与实施例32相同的方法,得到由芯鞘型复合单纤维构成的聚酰胺导电复丝。
试验例IV
测定由实施例29~36得出的聚酰胺导电复丝的热水收缩率、热水处理前的电阻值Rb、热水处理后的电阻值Ra和在长度方向任意500点的电阻值Rdi(i=1~500)。然后,求出热水收缩率、logRb、logRa、式(1)的值、式(3)的值。结果列在表7中。
表7
导电复丝 | ||||||
热水收缩率(%) | logRb(Ω/cm) | logRa(Ω/cm) | 式(1)的值(%) | 式(3)的值 | ||
实施例 | 29 | 1.8 | 11.1 | 10.9 | 1.8 | 0.22 |
30 | 1.2 | 8.3 | 8.1 | 2.4 | 0.19 | |
31 | 0.5 | 7.3 | 7.1 | 2.7 | 0.16 | |
32 | 0.5 | 4.7 | 4.6 | 2.1 | 0.17 | |
33 | 0.8 | 11.7 | 11.2 | 4.3 | 0.28 | |
34 | 0.5 | 8.8 | 8.4 | 4.5 | 0.26 | |
35 | 0.4 | 7.5 | 7.2 | 4.0 | 0.26 | |
36 | 0.4 | 4.9 | 4.7 | 4.1 | 0.27 |
使用例IV
使用由实施例29~36得出的聚酰胺导电复丝,与使用例I同样,评价图象的鲜明度。其结果列在表8中。
表8
无时效处理 | 1次时效处理 | 2次时效处理 | 3次时效处理 | 4次时效处理 | 5次时效处理 | ||
实施例 | 29 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
30 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
31 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 4 | |
32 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
33 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
34 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
35 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
36 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
从以上结果可看出,当使用利用实施例29~36得出的聚酰胺导电复丝制成接触带电刷子时,图像不易随时间而变坏。由实施例29~36得出的聚酰胺导电复丝的热水收缩率小,电阻值不易随时间而变化。
实施例37
将相对粘度2.50(以96%硫酸作溶剂、在lg/dl的浓度和25℃温度下测定)的尼龙6切片作为芯成份,将34质量部的相对粘度为2.50的尼龙6切片、和66质量部的含有35质量%的碳黑的尼龙6(相对粘度为1.95)的主切片混合,使碳黑含量为23质量%,然后作为鞘成份,供给挤压机型的熔融挤压机,在255℃的温度下熔融,采用有48个孔径为0.35mm的复合纺丝孔的纺丝板,取芯鞘复合比为5/5(芯/鞘:质量比),进行复合熔融纺丝,以600m/分的卷绕速度卷绕未延伸复丝。构成该延伸复丝的单纤维是芯鞘型复合纤维,碳黑只包含在鞘成份中。将得到的未延伸复丝供给图1所示的热延伸装置和弛缓热处理装置,得到330dtex/48f(单纤维纤度为6.9dtex)的复丝。热延伸的条件和弛缓热处理条件如下。
(热延伸条件):
热处理温度 150℃
热处理时间 0.12秒
延伸张力 0.41g/dtex
延伸倍率 最大延伸倍率的60%(实施延伸倍率2.8倍)
(弛缓热处理条件):
热处理温度 170℃
热处理时间 3.8秒
张力 0.03g/dtex
比较例37
除按以下所述变更热延伸条件和弛缓热处理条件外,与实施例37同样,得到330dtex/48f(单纤维纤度6.9dtex)的聚酰胺导电复丝。
(热延伸条件):
热处理温度 150℃
热处理时间 0.03秒
延伸张力 1.28g/dtex
延伸倍率 最大延伸倍率的60%(实施延伸倍率2.8倍)
(弛缓热处理条件):
热处理温度 170℃
热处理时间 0.9秒
张力 0.40g/dtex
实施例38
除了将29质量部的相对粘度为2.50的尼龙6切片,和71质量部的含有35质量%的碳黑的尼龙6(相对粘度为1.95)的主切片混合,使碳黑含量为25质量%,从而作为鞘成份,并且按以下所述变更热延伸条件和弛缓热处理条件以外,和实施例37同样,得到330dtex/48f(单纤维纤度为6.9dtex)的聚酰胺导电复丝。
(热延伸条件):
热处理温度 150℃
热处理时间 0.11秒
延伸张力 0.42g/dtex
延伸倍率 最大延伸倍率的60%(实施延伸倍率2.6倍)
(弛缓热处理条件):
热处理温度 170℃
热处理时间 3.6秒
张力 0.03g/dtex
比较例38
除了按以下所述变更热延伸条件和弛缓热处理条件以外,与实施例38同样,得到330dtex/48f(单纤维纤度为6.9dtex)的聚酰胺导电复丝。
(热延伸条件):
热处理温度 150℃
热处理时间 0.04秒
延伸张力 1.08g/dtex
延伸倍率 最大延伸倍率的60%(实施延伸倍率2.6倍)
(弛缓热处理条件):
热处理温度 170℃
热处理时间 1.3秒
张力 0.31g/dtex
实施例39
除了将23质量部的相对粘度为2.50的尼龙6切片,和77质量部的含有35质量%的碳黑的尼龙6(相对粘度为1.95)的主切片混合,使碳黑含量为27质量%,从而作为鞘成份,并且按以下所述变更热延伸条件和弛缓热处理条件以外,与实施例37同样,得到330dtex/48f(单纤维纤度为6.9dtex)的聚酰胺导电复丝。
(热延伸条件):
热处理温度 150℃
热处理时间 0.09秒
延伸张力 0.44g/dtex
延伸倍率 最大延伸倍率的60%(实施延伸倍率2.5倍)
(弛缓热处理条件):
热处理温度 170℃
热处理时间 2.7秒
张力 0.05g/dtex
比较例39
除了按以下所述变更热延伸条件和弛缓热处理条件以外,与实施例39同样,得到330dtex/48f(单纤维纤度6.9dtex)的聚酰导电复丝。
(热延伸条件)
热处理温度 150℃
热处理时间 0.04秒
延伸张力 1.01g/dtex
延伸倍率 最大延伸倍率的60%(实施延伸倍率2.5倍)
(弛缓热处理条件)
热处理温度 170℃
热处理时间 1.3秒
张力 0.32g/dtex
实施例40
除了将14质量部的相对粘度为2.50的尼龙6切片,和86质量部的含有35质量%的碳黑的尼龙6(相对粘度为1.95)的主切片混合,使碳黑含量为30质量%,从而作为鞘成份,并且按以下所述变更热延伸条件和弛缓热处理条件以外,与实施例37同样,得到330dtex/48f(单纤维纤度为6.9dtex)的聚酰胺导电复丝。
(热延伸条件)
热处理温度 150℃
热处理时间 0.07秒
延伸张力 0.61g/dtex
延伸倍率 最大延伸倍率的60%(实施延伸倍率2.4倍)
(弛缓热处理条件)
热处理温度 170℃
热处理时间 1.9秒
张力 0.06g/dtex
比较例40
除了热延伸条件和弛缓热处理条件按以下所述变更外,与实施例40同样,得到330dtex/pgf(单纤维纤度6.9dtex)的聚酰胺导电复丝。
(热延伸条件)
热处理温度 150℃
热处理时间 0.03秒
延伸张力 1.10g/dtex
延伸倍率 最大延伸倍率的60%(实施延伸倍率2.4倍)
(弛缓热处理条件)
热处理温度 170℃
热处理时间 0.9秒
张力 0.39g/dtex
试验例V
测定由实施例37~40和比较例37~40得出的聚酰胺导电复丝的热收缩率、热水处理前的电阻值Rb、热收缩后的电阻值Ra、丝长度方向任意500点的电阻值Rdi(i=1~500)和各个单纤维的电阻值Rci(i=1~48)。然后求出热水收缩率、logRb、logRa、式(1)的值、式(2)的值和式(3)的值。结果在表9中。
表9
导电复丝 | 式(2)的值 | ||||||
热水收缩率(%) | logRb(Ω/cm) | LogRa(Ω/cm) | 式(1)的值(%) | 式(3)的值 | |||
实施例 | 37 | 7.6 | 7.7 | 6.9 | 10.4 | 0.23 | 0.49 |
38 | 6.7 | 7.2 | 6.4 | 11.1 | 0.10 | 0.34 | |
39 | 5.9 | 5.6 | 4.4 | 21.4 | 0.12 | 0.24 | |
40 | 6.4 | 4.7 | 4.1 | 12.8 | 0.20 | 0.26 | |
比较例 | 37 | 14.8 | 11.2 | 7.4 | 33.9 | 0.35 | 1.35 |
38 | 14.0 | 10.9 | 7.0 | 35.8 | 0.14 | 1.46 | |
39 | 13.3 | 8.1 | 5.2 | 35.8 | 0.15 | 1.31 | |
40 | 13.1 | 6.5 | 4.4 | 32.3 | 0.22 | 1.23 |
使用例V
使用实施例37~40和比较例37~40得出的聚酰胺导电复丝,与使用例I同样,评价图像的鲜明度。结果列在表10中。
表10
无时效处理 | 1次时效处理 | 2次时效处理 | 3次时效处理 | 4次时效处理 | 5次时效处理 | ||
实施例 | 37 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
38 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
39 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
40 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
比较例 | 37 | 5 | 4 | 3 | 3 | 2 | 2 |
38 | 5 | 4 | 2 | 2 | 2 | 1 | |
39 | 5 | 4 | 3 | 3 | 2 | 2 | |
40 | 5 | 3 | 2 | 3 | 2 | 1 |
从以上结果可看出,当使用利用实施例37~40给出的聚酰胺导电复丝制成接触带电刷子时,与由比较例37~40得出的聚酰胺导电复丝情况比较,图像不易随时间变坏。实施例37~40得出的聚酰胺导电复丝与比较例37~40得出的比较,电阻值不易随时间变化,构成复丝的各个单纤维间的电阻值偏差小,因此可以考虑。
实施例41
将29质量部的相对粘度2.50(以96%硫酸作溶剂、在1g/dl的浓度和25℃温度下测定)的尼龙6切片,和71质量部的含有35质量%的碳黑的尼龙6(相对粘度为1.95)的主切片混合,使碳黑含量为25质量%的该混合物作为鞘成份,用相对粘度为2.50的龙尼6切片作为芯成份,提供给挤压机型的熔融挤压机,在255℃的温度下熔融,采用有48个孔径为0.35mm的复合纺丝孔的纺丝板(具有特开昭10-331025号所述的复合纺丝孔的纺丝板),取芯鞘复合比为95/5(芯/鞘:质量比),进行复合熔融纺丝,以1000m/分的卷绕速度卷绕未延伸复丝。将得到的未延伸复丝送入众所周知的延伸机中,通过表面温度为30℃的滚子和150℃的热板,以最大延伸倍率的60%进行延伸,得到220dtex/48f的复丝。构成该复丝的单纤维为芯鞘型复合单纤维,只有芯成份中含有碳黑。
将该复丝送入预热至80℃的蒸汽定型机中,在40mmHg的压力下放置15分钟,然后导入加热蒸汽,在110℃保持45分钟,进行加热蒸汽处理;其次,再在40mmHg压力下和80℃下进行干燥处理。进行5次加热蒸汽处理和干燥处理,得到由芯鞘型复合单纤维构成的聚酰胺导电复丝。该芯鞘型复合单纤维的横截面上的鞘成份厚度为0.26μm。
实施例42
除了取芯鞘复合比为98/2(芯/鞘:质量比)而进行复合熔融纺丝以外,与实施例41同样,得到聚酰胺导电复丝。构成该复丝的芯鞘型复合单纤维的横截面的鞘成份厚度为0.11μm。
实施例43
除了取芯鞘复合比为90/10(芯/鞘:质量比)而进行复合熔融纺丝以外,与实施例41同样,得到聚酰胺导电复丝。构成该复丝的芯鞘型复合单纤维的横截面的鞘成份厚度为0.51μm。
试验例VI
测定由实施例41~43得到的聚酰胺导电复丝的热水收缩率、热水处理前的电阻值Rb、热水处理后的电阻值Ra和丝长度方向任意500点的电阻值Rdi(i=1~500)。然后,求出热水收缩率、logRb、logRa、式(1)的值、式(3)的值,其结果列在表11中
表11
导电复丝 | ||||||
热水收缩率(%) | LogRb(Ω/cm) | LogRa(Ω/cm) | 式(1)的值(%) | 式(3)的值 | ||
实施例 | 41 | 2.2 | 8.8 | 8.7 | 1.4 | 0.22 |
42 | 1.5 | 8.1 | 8.0 | 1.8 | 0.18 | |
43 | 1.6 | 9.1 | 8.9 | 2.1 | 0.19 |
使用例VI
使用实施例41~43得出的聚酰胺导电复丝,与使用例I同样,评价图像的鲜明度。其结果列在表12中。
表12
无时效处理 | 1次时效处理 | 2次时效处理 | 3次时效处理 | 4次时效处理 | 5次时效处理 | ||
实施例 | 41 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
42 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
43 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
从以上结果可看出,当使用利用实施例41~43得出的聚酰胺导电复丝,制造接触带电刷子时,图像不易随时间变坏。实施例41~43得出的聚酰胺导电复丝的热水收缩率小、电阻值不易随时间变化,所以可以考虑。
实施例44
将14质量部的相对粘度2.50(以96%硫酸作溶剂、在1g/dl的浓度和25℃温度下测定)的尼龙6切片,和86质量部的含有35质量%的碳黑的尼龙6(相对粘度为1.95)的主切片混合,使碳黑含量为30质量%的该混合物作为芯成份,用相对粘度为2.50的龙尼6切片作为鞘成份,提供给挤压机型的熔融挤压机,在255℃的温度下熔融,采用有48个孔径为0.35mm的复合纺丝孔的纺丝板(具有特开昭10-331025号所述的复合纺丝孔的纺丝板),取芯鞘复合比为95/5(芯/鞘:质量比),进行复合熔融纺丝,以600m/分的卷绕速度卷绕未延伸复丝。构成该未延伸复丝的单纤维为芯鞘型复合单纤维,只有芯成份中含有碳黑。将得到的未延伸复丝提供给图1所示的热延伸装置和弛缓热处理装置,得到330dtex/48f(单纤维纤度为6.9dtex)的聚酰胺导电复丝。构成该聚酰胺导电复丝的芯鞘型复合单纤维的横截面的鞘成份厚度为0.26μm。
(热延伸条件)
热处理温度 150℃
热处理时间 0.12秒
延伸张力 0.40g/dtex
延伸倍率 最大延伸倍率的60%(实施延伸倍率2.8倍)
(弛缓热处理条件)
热处理温度 170℃
热处理时间 3.8秒
张力 0.03g/dtex
实施例45
除了取芯鞘复合比为98/2(芯/鞘:质量比)而进行复合熔融纺丝,并且按以下所述变更热延伸的条件和弛缓热处理条件以外,与实施例44同样,得到聚酰胺导电复丝。构成聚酰胺导电复丝的芯鞘型复合单纤维的横截面上的鞘成份厚度为0.11μm。
(热延伸条件)
热处理温度 150℃
热处理时间 0.11秒
延伸张力 0.41g/dtex
延伸倍率 最大延伸倍率的60%。(实施延伸倍率2.8倍)
(弛缓热处理条件)
热处理温度 170℃
热处理时间 3.6秒
张力 0.03g/dtex
实施例46
除了取芯鞘复合比为90/10(芯/鞘:质量比)而进行复合熔融纺丝,并且按以下所述变更热延伸的条件和弛缓热处理条件以外,与实施例44同样,得到聚酰胺导电复丝。构成聚酰胺导电复丝的芯鞘型复合单纤维的横截面上的鞘成份厚度为0.51μm。
(热延伸条件)
热处理温度 150℃
热处理时间 0.07秒
延伸张力 0.59g/dtex
延伸倍率 最大延伸倍率的60%。(实施延伸倍率的2.8倍)
(弛缓热处理条件)
热处理温度 170℃
热处理时间 1.9秒
张力 0.07g/dtex
试验例VII
测定由实施例44~46得到的聚酰胺导电复丝的热水收缩率、热水处理前的电阻值Rb、热水处理后的电阻Ra、丝长度方向任意500点的电阻值Rdi(i=1~500)和各个单纤维的电阻值Rci(i=1~48)。然后,求出热水收缩率、logRb、logRa、式(1)的值、式(2)的值、式(3)的值。其结果列在表13中。
表13
导电复丝 | 式(2)的值 | ||||||
热水收缩率(%) | LogRb(Ω/cm) | LogRa(Ω/cm) | 式(1)的值(%) | 式(3)的值 | |||
实施例 | 44 | 4.1 | 4.9 | 4.4 | 10.2 | 0.21 | 0.47 |
45 | 3.6 | 5.1 | 4.5 | 11.8 | 0.08 | 0.33 | |
46 | 4.3 | 5.5 | 4.7 | 14.5 | 0.18 | 0.25 |
使用例V
使用实施例44~46得出的聚酰胺导电复丝,与使用例I同样,评价图像的鲜明度。其结果列在表14中。
表14
无时效处理 | 1次时效处理 | 2次时效处理 | 3次时效处理 | 4次时效处理 | 5次时效处理 | ||
实施例 | 44 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
45 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
46 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
从以上结果可看出,当使用利用实施例44~46得出的聚酰胺导电复制作的接触带电刷子时,图像不易随时间变动坏。由于利用实施例44~46得出的聚酰胺导电复丝的电阻值不易随时间变化,构成复丝的各个单纤维间的电阻值偏差小,所以可以考虑。
Claims (17)
2.如权利要求1所述的聚酯或聚酰胺导电复丝,其特征为,所述导电复丝的热水收缩率在10.0%以下。
4.如权利要求1所述的聚酯或聚酰胺导电复丝,其特征为,单纤维的纤度在10.0dtex以下。
5.如权利要求1所述的聚酯或聚酰胺导电复丝,其特征为,单纤维为芯鞘型复合纤维,只在鞘部含有导电性微粒子。
6.如权利要求1所述的聚酯或聚酰胺导电复丝,其特征为,单纤维为芯鞘型复合纤维,只在芯部含有导电性微粒子。
7.如权利要求1所述的聚酯或聚酰胺导电复丝,其特征为,电阻值Rb=107~1010Ω/cm。
8.一种制造如权利要求1所述的聚酯或聚酰胺导电复丝的方法,其特征为,使用含有导电性微粒子的聚酯或聚酰胺聚合体,进行熔融纺丝,在得到由多根未延伸的单纤维构成的未延伸复丝后,对该未延伸的复丝在温度50~200℃、加热0.02~0.12秒的加热条件下,用0.39~1.0g/dtex的延伸张力,进行热延伸处理;接着,在70~200℃温度下,以0.02~0.5g/dtex的张力,进行0.5~3.8秒的弛缓热处理。
9.一种电子摄影装置用刷子,其特征为,其使用如权利要求1所述的聚酯或聚酰胺导电复丝。
10.一种聚酯或聚酰胺导电复丝,由含有导电性微粒子的多根聚酯或聚酰胺单纤维构成,其特征为,
该导电复丝的热水收缩在3.0%以下,而且
当用Rb表示该导电复丝热水处理前的电阻值、用Ra表示热水处理后的电阻值时,式(1)
[(logRb-logRa)/logRb]×100…(1)
的值在5.0%以下。
12.如权利要求10所述的聚酯或聚酰胺导电复丝,其特征为,单纤维的纤度在10dtex以下。
13.如权利要求10所述的聚酯或聚酰胺导电复丝,其特征为,单纤维为芯鞘型复合纤维,只在鞘部含有导电性微粒子。
14.如权利要求10所述的聚酯或聚酰胺导电复丝,其特征为,单纤维为芯鞘型复合纤维,只在芯部含有导电性微粒子。
15.如权利要求10所述的聚酯或聚酰胺导电复丝,其特征为,电阻值Rb=107~1010Ω/cm。
16.一种制造如权利要求10所述的聚酯或聚酰胺导电复丝的方法,其特征为,使用含有导电性微粒子的聚酯或聚酰胺聚合体,进行熔融纺丝、热延伸和热处理,在得到由多根单纤维构成的复丝后,反复多次对该复丝进行80~180℃温度下的加热蒸汽处理和60~110℃温度下的干燥处理。
17.一种电子摄影装置用刷子,其特征为,其使用如权利要求10所述的聚酯或聚酰胺导电复丝。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5326300B2 (ja) * | 2008-02-29 | 2013-10-30 | 東レ株式会社 | 導電性ポリアミドマルチフィラメントおよびそのブラシ |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN86105231A (zh) * | 1985-08-27 | 1987-03-11 | 帝人株式会社 | 导电复合纤维及其制备方法 |
US4756969A (en) * | 1984-11-28 | 1988-07-12 | Toray Industries, Inc. | Highly electrically conductive filament and a process for preparation thereof |
JPH09143821A (ja) * | 1995-11-22 | 1997-06-03 | Teijin Ltd | 導電性繊維 |
US5788897A (en) * | 1988-08-03 | 1998-08-04 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Electrically conductive fibers |
JPH10212622A (ja) * | 1997-01-24 | 1998-08-11 | Teijin Ltd | 導電性繊維 |
US5840425A (en) * | 1996-12-06 | 1998-11-24 | Basf Corp | Multicomponent suffused antistatic fibers and processes for making them |
US5952099A (en) * | 1996-07-26 | 1999-09-14 | Basf Corporation | Process for making electrically conductive fibers |
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4756969A (en) * | 1984-11-28 | 1988-07-12 | Toray Industries, Inc. | Highly electrically conductive filament and a process for preparation thereof |
CN86105231A (zh) * | 1985-08-27 | 1987-03-11 | 帝人株式会社 | 导电复合纤维及其制备方法 |
US5788897A (en) * | 1988-08-03 | 1998-08-04 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Electrically conductive fibers |
JPH09143821A (ja) * | 1995-11-22 | 1997-06-03 | Teijin Ltd | 導電性繊維 |
US5952099A (en) * | 1996-07-26 | 1999-09-14 | Basf Corporation | Process for making electrically conductive fibers |
US5840425A (en) * | 1996-12-06 | 1998-11-24 | Basf Corp | Multicomponent suffused antistatic fibers and processes for making them |
JPH10212622A (ja) * | 1997-01-24 | 1998-08-11 | Teijin Ltd | 導電性繊維 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
导电涤纶的试制. 祝艳敏,李中和,沈新元.合成纤维工业,第23卷第2期. 2000 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104711743A (zh) * | 2013-12-12 | 2015-06-17 | 东丽纤维研究所(中国)有限公司 | 一种仿丝绸面料及其生产方法 |
CN104711743B (zh) * | 2013-12-12 | 2019-03-08 | 东丽纤维研究所(中国)有限公司 | 一种仿丝绸面料及其生产方法 |
Also Published As
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