CN111819322B - 熔融各向异性芳香族聚酯复丝 - Google Patents

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Abstract

本发明提供耐磨损性优异的熔融各向异性芳香族聚酯复丝。所述熔融各向异性芳香族聚酯复丝是单丝纤度为10～80dtex的熔融各向异性芳香族聚酯复丝，其中，在复丝的纤维表面附着有相对于复丝重量为3～10重量％的二甲基硅酮类整理剂，所述二甲基硅酮类整理剂包含重均分子量为15000～40000的二甲基硅酮类化合物。

Description

熔融各向异性芳香族聚酯复丝
相关申请
本申请主张2018年3月7日提出申请的日本特愿2018-040771的优先权，通过参照引用其全体作为本申请的一部分。
技术领域
本发明涉及耐磨损性优异的熔融各向异性芳香族聚酯复丝。
现有技术
熔融各向异性芳香族聚酯是由刚直的分子链构成的聚合物，已知在熔融纺丝中通过使其分子链沿纤维轴方向高度取向，并进一步实施热处理(固相聚合)，从而在利用熔融纺丝得到的纤维当中，可获得最高的强度、弹性模量。另外，也已知熔融各向异性芳香族聚酯纤维可通过固相聚合使分子量增加，熔点上升，因此可提高耐热性、尺寸稳定性。由此，通过对熔融各向异性芳香族聚酯纤维实施固相聚合，可表现出高强度、高弹性模量、优异的耐热性、尺寸稳定性。
除上述特征以外，熔融各向异性芳香族聚酯纤维还具有高耐药品性及低吸湿特性，因此可用于控制电缆、拉力构件(光纤、电线、头锥(head cone)等)、各种电器产品的电线增强材料、加热器线芯丝、帆布、绳索、防护手套、塑料的增强材料等，由于具有特别优异的耐磨损性，因此用于登山绳索、陆地网(安全网、高尔夫练习场的围网等)、救生索、钓鱼线、渔网、绳钩、吊索等。
其中，专利文献1(日本特开2013-133576号公报)中记载，通过将含有特定量金属皂的熔融各向异性芳香族聚酯进行熔融纺丝，可抑制在复丝的单纤维之间产生的不均，能够获得具有高强度、高弹性模量、优异的耐热性、尺寸稳定性，且毛刺少、高阶工序通过性优异的复丝，而能够获得适用于绳索、渔网、吊索用途的纤维。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-133576号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而，对于专利文献1而言，由于在其制造方法中在固相聚合处理之前涂布油剂，因此，根据油剂的种类，油剂会在固相聚合处理中发生分解，有可能在固相聚合处理后的络纱工序中产生毛刺。另外，即使在油剂未分解的情况下，也会因固相聚合处理中施加的热的影响所产生的含油剂成分的蒸发、热对流等而伴有油剂的移动，因此，在固相聚合处理后油剂的附着分布可能变得不均匀。因此，得到的熔融各向异性芳香族聚酯复丝的耐磨损性不足。
本发明是解决这样的现有技术的问题的发明，其提供耐磨损性优异的熔融各向异性芳香族聚酯复丝。
解决课题的方法
本案发明人等为了提高熔融各向异性芳香族聚酯复丝的耐磨损性而进行了各种研究，结果是在单丝纤度为特定的粗纤度、且使特定量的包含特定分子量的二甲基硅酮类化合物的二甲基硅酮类整理剂附着于纤维表面的情况下，出乎意料地发现，与目前使用的单丝为细纤度的复丝相比，可以保持熔融各向异性芳香族聚酯复丝的强度，同时大幅提高耐磨损性，从而完成了本发明。
即，本发明可由以下方式所构成。
[方式1]
一种熔融各向异性芳香族聚酯复丝，其是单丝纤度为10～80dtex(优选为10～60dtex，更优选为15～50dtex)的熔融各向异性芳香族聚酯复丝，其中，在所述复丝的纤维表面附着有相对于复丝重量为3～10重量％(优选为3～8重量％，更优选为4～6重量％)的二甲基硅酮类整理剂，所述二甲基硅酮类整理剂包含重均分子量为15000～40000(优选为18000～35000，更优选为20000～30000)的二甲基硅酮类化合物。
[方式2]
根据方式1所述的熔融各向异性芳香族聚酯复丝，其强度为20cN/dtex以上(优选为21cN/dtex以上，更优选为23cN/dtex以上)。
[方式3]
根据方式1或2所述的熔融各向异性芳香族聚酯复丝，其中，单丝的平均纤维径为30～85μm(优选为33～80μm，更优选为35～70μm)。
[方式4]
根据方式1～3中任一方式所述的熔融各向异性芳香族聚酯复丝，其中，所述二甲基硅酮类整理剂的粘度为300～3000mm2/s(优选为300～2000mm2/s，更优选为300～1500mm2/s)。
[方式5]
根据方式1～4中任一方式所述的熔融各向异性芳香族聚酯复丝，其中，所述熔融各向异性芳香族聚酯复丝的纤维－纤维间的动摩擦系数为0.080～0.150(优选为0.085～0.140，更优选为0.090～0.130)。
[方式6]
一种纤维结构体，其至少一部分包含方式1～5中任一方式所述的熔融各向异性芳香族聚酯复丝而构成。
需要说明的是，在本发明中，熔融各向异性芳香族聚酯复丝是包含二甲基硅酮类整理剂的概念。因此，为了方便，在简称为复丝时，是指不含二甲基硅酮类整理剂的单独复丝的状态；在称为熔融各向异性芳香族聚酯复丝时，是指附着有二甲基硅酮类整理剂的复丝。
需要说明的是，权利要求书和/或说明书中公开的至少2个构成要素的任意组合也包含于本发明中。特别是，权利要求书中记载的2个以上权利要求的任意组合也包含于本发明中。
发明的效果
根据本发明，可以提供耐磨损性优异的熔融各向异性芳香族聚酯复丝。另外，本发明的熔融各向异性芳香族聚酯复丝可适宜地用于绳索、电线，特别是吊索等纤维结构体用途。
具体实施方式
以下，对本发明进行详细说明。
(熔融各向异性芳香族聚酯)
由熔融各向异性芳香族聚酯形成的复丝可以通过将熔融各向异性芳香族聚酯进行熔融纺丝而得到。作为熔融各向异性芳香族聚酯，由来自于例如芳香族二醇、芳香族二羧酸、芳香族羟基羧酸等的重复结构单元而构成，只要不损害本发明的效果，来自于芳香族二醇、芳香族二羧酸、芳香族羟基羧酸的结构单元对其化学构成没有特别限定。另外，在不损害本发明的效果的范围内，熔融各向异性芳香族聚酯可以包含来自于芳香族二胺、芳香族羟基胺或芳香族氨基羧酸的结构单元。例如，作为优选的结构单元，可以列举表1所示例子。
[表1]
Figure GDA0002664482030000041
(其中，式中的X选自以下的结构)
Figure GDA0002664482030000042
(其中，m＝0～2，Y＝选自氢、卤原子、烷基、芳基、芳烷基、烷氧
基、芳氧基、芳烷基氧基的取代基)
在表1的结构单元中，m为0～2的整数，式中的Y，在1～可取代的最大数目的范围内，可各自独立地举出氢原子、卤原子(例如氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等)、烷基(例如甲基、乙基、异丙基、叔丁基等碳原子数1～4的烷基等)、烷氧基(例如甲氧基、乙氧基、异丙氧基、正丁氧基等)、芳基(例如苯基、萘基等)、芳烷基(例如苄基(苯基甲基)、苯乙基(苯基乙基)等)、芳氧基(例如苯氧基等)、芳烷基氧基(例如苄基氧基等)等。
作为更优选的结构单元，可举出下述表2、表3及表4所示的例(1)～(18)中记载的结构单元。需要说明的是，在式中的结构单元为可表示多个结构的结构单元时，也可以将两种以上这样的结构单元组合而作为构成聚合物的结构单元来使用。
[表2]
Figure GDA0002664482030000051
[表3]
Figure GDA0002664482030000061
[表4]
Figure GDA0002664482030000071
在表2、表3及表4的结构单元中，n为1或2的整数，各结构单元n＝1、n＝2可单独存在或组合存在，Y1及Y2可以各自独立为氢原子、卤原子(例如氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等)、烷基(例如甲基、乙基、异丙基、叔丁基等碳原子数1～4的烷基等)、烷氧基(例如甲氧基、乙氧基、异丙氧基、正丁氧基等)、芳基(例如苯基、萘基等)、芳烷基(例如苄基(苯基甲基)、苯乙基(苯基乙基)等)、芳氧基(例如苯氧基等)、芳烷基氧基(例如苄氧基等)等。其中，优选为氢原子、氯原子、溴原子或甲基。
另外，作为Z，可举出下述式所示的取代基。
[化学式1]
Figure GDA0002664482030000072
熔融各向异性芳香族聚酯可以优选为具有萘骨架作为结构单元的组合。特别优选包含来自于羟基苯甲酸的结构单元(A)和来自于羟基萘甲酸的结构单元(B)这两者。例如，作为结构单元(A)，可举出下述式(A)；作为结构单元(B)，可举出下述式(B)；从提高熔融成型性的观点考虑，结构单元(A)与结构单元(B)的比率可以优选为9/1～1/1、更优选为7/1～1/1、进一步优选为5/1～1/1的范围。
[化学式2]
Figure GDA0002664482030000081
[化学式3]
Figure GDA0002664482030000082
另外，(A)的结构单元和(B)的结构单元的总计，例如相对于总结构单元可以为65摩尔％以上，可以更优选为70摩尔％以上，可以进一步优选为80摩尔％以上。在聚合物中，特别优选为(B)的结构单元为4～45摩尔％的熔融各向异性芳香族聚酯。
本发明中优选使用的熔融各向异性芳香族聚酯的熔点(以下有时也称为Mp)优选为250～360℃的范围，更优选为260～320℃。需要说明的是，这些所谓的熔点是依据JIS K7121试验法利用差示扫描量热仪(DSC；METTLER公司制“TA3000”)进行测定所观察到的主吸收峰温度。具体而言，在上述DSC装置中，称取试样10～20mg并封入于铝制盘后，以100cc/分流通作为载气的氮气，测定以20℃/分升温时的吸热峰。根据聚合物的种类，在DSC测定中于1st run未出现明确的峰时，可以以50℃/分的升温速度升温至比预计的流动温度高50℃的温度，在该温度下完全熔融3分钟后，以80℃/分的降温速度降温至50℃，然后以20℃/分的升温速度测定吸热峰。
需要说明的是，在上述熔融各向异性芳香族聚酯中，在不损害本发明效果的范围内，可以添加聚对苯二甲酸乙二醇酯、改性聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚烯烃、聚碳酸酯、聚酰胺、聚苯硫醚、聚醚醚酮、氟树脂等热塑性聚合物。另外，还可以包含氧化钛、高岭土、二氧化硅、氧化钡等无机物、碳黑、染料、颜料等着色剂、抗氧剂、紫外线吸收剂、光稳定剂等各种添加剂。
(熔融各向异性芳香族聚酯复丝)
从高强度且提高耐磨损性的观点考虑，本发明的熔融各向异性芳香族聚酯复丝的单丝纤度为10～80dtex是很重要的。在本发明中，意外地发现，通过使单丝纤度为特定范围内的纤度，可以大幅提高熔融各向异性芳香族聚酯复丝的耐磨损性。在观察固定了整理剂的条件而仅有纤度的影响的情况下，单丝纤度为10dtex以上时耐磨损性大幅提高，此后，尽管单丝纤度越粗，越可提高耐磨损性，但在过粗时存在耐磨损性降低的倾向。单丝纤度为10dtex以上可提高耐磨损性的原因仍不清楚。另一方面，随单丝纤度增粗，存在拉伸强度降低的倾向，这是由于，在过粗时，因其拉伸强度降低而使耐磨损性的提高效果被抵消，或者具有耐磨损性降低的倾向。单丝纤度超过80dtex时，作为复丝的成束性进一步降低，例如，在纺丝工序或络纱工序中以方端(square end)形状卷取时，在端面容易散开。另外，更优选单丝纤度为10～60dtex，进一步优选为15～50dtex。
从高强度且提高耐磨损性的观点考虑，本发明的熔融各向异性芳香族聚酯复丝的单丝的平均纤维径可以为30～85μm，可以优选为33～80μm，更优选为35～70μm。需要说明的是，单丝的平均纤维径是按照后述的实施例中记载的方法测得的值，表示将截面假设为正圆时根据单丝纤度计算出的值。计算时采用的比重可以通过公知方法测定。
另外，本发明的熔融各向异性芳香族聚酯复丝的长丝数优选为5～5000根。长丝数过少时，复丝无法承受卷取张力而可能容易发生断丝。另外，长丝数过多时，复丝会变得过粗而有时难以用卷取机正常地卷取。
另外，作为复丝的总纤度，优选为50～400000dtex。总纤度过小时，无法承受工序通过中的张力而可能发生断丝。另外，总纤度过大时，复丝变得过粗而难以用卷取机正常地卷取。
对于本发明的熔融各向异性芳香族聚酯复丝而言，在纤维表面附着有相对于复丝重量为3～10重量％的特定的二甲基硅酮类整理剂是很重要的。更优选为3～8重量％，进一步优选为4～6重量％。如果整理剂的附着量小于3重量％，则难以用整理剂包覆整个纤维表面，容易附着不均，可能无法获得优异的耐磨损性。另一方面，如果超过10重量％，则整理剂堆积于导向装置、辊表面而导致工序通过性变差、产品起绒的操作性变差，生产性可能变差。
通过赋予特定的二甲基硅酮类整理剂作为整理剂，可以显著提高本发明的熔融各向异性芳香族聚酯复丝的耐磨损性的原因仍未确定，但可以认为其原因之一为二甲基硅酮类整理剂以形成被膜的方式附着于复丝的外表面，二甲基硅酮类整理剂以包覆复丝的各长丝并使纤维间收集成束的方式分布。在该情况下，二甲基硅酮类整理剂以包覆各长丝的方式进入，抑制长丝间的摩损，提高耐磨损性。
另外，本发明的熔融各向异性芳香族聚酯复丝的强度可以为20cN/dtex以上。在强度过低时，由于每1根单丝的强度低，例如在吊带用途中，为了满足需要求的强度而增加纤度、长丝数，具有得到的吊带变粗且变重的隐患。但是，如果强度为20cN/dtex以上，则即使纤度、长丝数小，也可以获得满足例如吊带用途等所要求的强度的复丝，能够使吊带更细、且轻质化。更优选为21cN/dtex以上，进一步优选为23cN/dtex以上。需要说明的是，上限没有特别限制，优选为40cN/dtex以下，更优选为35cN/dtex以下。需要说明的是，强度表示拉伸强度，是通过后述的实施例中记载的方法测得的值。
对于本发明的熔融各向异性芳香族聚酯复丝而言，从提高耐磨损性观点考虑，在后述的测定方法中测得的附着有整理剂的状态下的纤维-纤维间的动摩擦系数优选为0.080～0.150，更优选为0.085～0.140，进一步优选为0.090～0.130。
(二甲基硅酮类整理剂)
作为本发明的熔融各向异性芳香族聚酯复丝所使用的整理剂，为了提高耐磨损性，使用二甲基硅酮类整理剂是很重要的。二甲基硅酮类整理剂类包含二甲基硅酮类化合物作为主成分，二甲基硅酮类化合物只要在化学结构中具有二甲基聚硅氧烷结构即可，没有特别限定，侧链的一部分或末端可以改性成甲基以外的官能团。二甲基硅酮类整理剂除二甲基硅酮类化合物以外，还可以包含表面活性剂、渗透剂、抗静电剂、抗菌剂等各种添加剂。另外，作为二甲基硅酮类化合物的重均分子量，重要的是为15000～40000，更优选为18000～35000，进一步优选为20000～30000。如果重均分子量小于15000，则无法在纤维表面获得足够的被膜强度，耐磨损性可能不足。另外，如果重均分子量超过40000，则整理剂粘度变得过高，可能难以将整理剂均匀地涂布于纤维表面。需要说明的是，二甲基硅酮类化合物的重均分子量可以以凝胶渗透色谱法(GPC)的换算为聚苯乙烯的重均分子量的形式求得。
另外，二甲基硅酮类整理剂的粘度优选为300～3000mm2/s。粘度过小时，虽然纤维－纤维间的动摩擦系数降低，而且容易将整理剂均匀地涂布于纤维表面，但整理剂容易因纤维间的摩擦而从纤维表面剥落，有时耐磨损性变差。另外，粘度过大时，动摩擦系数增高，因此整理剂无法顺应纤维间的摩擦，不能减轻单丝的磨耗，有时耐磨损性变差。可以更优选为300～2000mm2/s，进一步优选为300～1500mm2/s。这里，粘度表示动粘度，可以按照JIS Z 8803利用例如乌伯娄德粘度计来测定。
本发明的熔融各向异性芳香族聚酯复丝的制造方法可以至少具备：形成由熔融各向异性芳香族聚酯构成的纺丝原丝的工序、对纺丝原丝进行热处理的工序、以及对经热处理的复丝赋予相对于复丝重量为3～10重量％的特定的二甲基硅酮类整理剂的工序。
由熔融各向异性芳香族聚酯构成的纺丝原丝的纤维化的方法没有限定，通常可以使用通过熔融纺丝得到的纤维。熔融纺丝可以通过公知或惯用方法来进行，例如，可以在挤出机中使用于获得液晶聚酯纤维的纤维形成树脂熔融，然后以给定的纺丝温度从喷嘴喷出而得到。
对于本发明的熔融各向异性芳香族聚酯纤维而言，通过对纺丝原丝进行热处理，可以进一步提高纤维的强度及弹性模量。热处理优选在(Mp-80)～(Mp)℃的温度条件下进行。例如，热处理温度可以更优选为(Mp-50)～(Mp)℃，进一步优选为(Mp-30)～(Mp-1)℃。由于本发明的熔融各向异性芳香族聚酯纤维的熔点随热处理温度提高而升高，因此，作为热处理方法，优选一边阶段性地提高温度一边进行热处理。需要说明的是，作为热处理气体氛围，优选采用氮、氩等非活性气体、空气等活性气体、或者将它们组合而成的气体氛围等。另外，上述热处理可以在减压条件下进行。
另外，对于热处理而言，即使在卷取至金属性线轴成卷装状的状态下，也能够以绞纱状、丝束状、或者在辊间连续地形成丝条来进行处理，从能够简化设备、提高生产性的观点考虑，优选以卷装状来进行。
对经热处理的复丝赋予相对于复丝重量为3～10重量％的上述二甲基硅酮类整理剂的方法，只要能够对复丝赋予特定量的二甲基硅酮类整理剂即可，没有特别限定，可举出例如含浸处理、喷出处理、涂布处理、浸渍压榨液处理等公知的赋予方法。从调整附着量观点考虑，优选在热处理后的复丝络纱时等对行进丝线赋予的喷出处理、涂布处理、浸渍压榨液处理等。通过对热处理后的复丝赋予二甲基硅酮类整理剂，可以抑制热处理所引起的二甲基硅酮类整理剂的分解、移动，因此能够以形成被膜的方式使其附着于复丝表面。
对于赋予二甲基硅酮类整理剂时的形态而言，只要能够对复丝赋予特定量的二甲基硅酮类整理剂即可，没有特别限定，可以是二甲基硅酮类化合物的原液，也可以是稀释液(例如乳液)。需要说明的是，二甲基硅酮类整理剂相对于复丝重量的赋予量不包含用于稀释的溶剂。
本发明的熔融各向异性芳香族聚酯复丝可以适宜地用于各种纤维结构体。这里所谓的纤维结构体是指由本发明的纤维构成的绳索、网、渔网、吊带、拉力构件等。纤维构造体可以由熔融各向异性芳香族聚酯复丝单独构成，也可以在不损害本发明效果的范围内包含其它构成构件。优选纤维构造体可以适宜地用于在其使用用途上因施加高负载而特别要求高耐磨损性的绳索、吊带。
实施例
以下，通过实施例对本发明更具体地进行说明，但本发明并不限定于这些实施例。
(单丝纤度、总纤度、单丝的平均纤维径、强度、强力)
复丝的单丝纤度、总纤度按照JIS L 1013进行测定。另外，根据测得的单丝纤度，利用实施例及比较例中使用的熔融各向异性芳香族聚酯的比重1.41g/cm3，计算出单丝的平均纤维径。
对于熔融各向异性芳香族聚酯复丝的强度、强力的测定而言，按照JIS L1013，在丝长度20cm、初始负载0.098cN/dtex、拉伸速度10cm/分的条件下求出断裂强度(拉伸强度)，采用了5点以上的平均值。
(整理剂的附着量)
整理剂的附着量通过以下方法测定。用检尺器采集10m热处理后(赋予整理剂之前)的复丝并测定重量，将此时的重量设为a(g)。接着，在络纱时，同样地采集10m赋予整理剂后的熔融各向异性芳香族聚酯复丝并测定重量，将此时的重量设为b(g)。根据下述式(1)求出了整理剂附着量。
整理剂附着量(重量％)＝(b－a)/a×100       (1)
(纤维－纤维间的动摩擦系数)
纤维－纤维间的动摩擦系数通过以下方法测定。使用雷达式摩擦系数试验机，以初始负载0.098cN/dtex将熔融各向异性芳香族聚酯复丝卷绕于外径8mm的圆筒，准备了2个圆筒试验片。接着，从同一熔融各向异性芳香族聚酯复丝采集约150mm长度的1个试验片，对其两端施加500mg的负载后悬挂在圆筒试验片上，并将其一端连接于扭力天秤的挂钩。在动摩擦系数(μd)的测定中，使该圆筒试验片以120rpm(卷绕试样的状态的圆周速度为697.2cm/分)的速度旋转，求出通过扭力天秤而使丝的两端达到平衡的负载。通过任意1根架设丝在圆筒试验片的中央部进行测定，使圆筒试验片水平移动，对于新的摩擦面，通过新的架设丝以同样方式重复测定5次，根据2个圆筒试验片总计10次的测定计算出平均值。
(耐磨损性评价)
耐磨损性的试验方法通过以下方法进行测定。准备对总纤度1670dtex的熔融各向异性芳香族聚酯复丝掺加80t/m的捻纱而成的熔融各向异性芳香族聚酯复丝。将该熔融各向异性芳香族聚酯复丝悬挂在直径50mm的二个滑轮上，以滑轮和熔融各向异性芳香族聚酯复丝不滑动的方式进行固定。将滑轮的间隔调整为500mm，使称为环状的熔融各向异性芳香族聚酯复丝在滑轮之间扭转悬挂3次，对一个滑轮施加3kg的负载。使滑轮以角度180度、周期105次/分进行往复运动，对于使熔融各向异性芳香族聚酯复丝在合股加捻的部分发生磨损时熔融各向异性芳香族聚酯复丝发生断裂为止的滑轮往复次数进行计数，按照以下基准进行了评价。
○：10000次以上
△：5000次以上且小于10000次
×：小于5000次
[实施例1]
作为熔融各向异性芳香族聚酯，使用了上述的结构单元(A)和(B)为(A)/(B)＝73/27(mol比)的熔融各向异性芳香族聚酯(Mp：281℃)。将其通过单螺杆挤出机以孔径0.18mmf、孔数100H的喷嘴纺丝成1670dtex/100f(单丝纤度16.7dtex)的复丝。将得到的纺丝原丝以卷绕密度0.6g/cm3络纱于开设有多个孔的金属制线轴而形成卷装后，在干燥氮气氛围下以260℃进行了20小时热处理。将得到的卷装再次络纱时，对纤维赋予5.0重量％的重均分子量25000、粘度1000mm2/s的二甲基硅酮作为整理剂，然后卷取至纸管。测定了得到的熔融各向异性芳香族聚酯复丝的强度，结果为25.3cN/dtex。另外，测定了纤维－纤维间的动摩擦系数，结果为0.109。进一步评价了耐磨损性，结果是纤维断裂为止的滑轮往复旋转数为17981次。
[实施例2]
除了在纺丝时使用了孔径0.25mmf、孔数50H的喷嘴以外，以与实施例1同样的方式得到了1670dtex/50f(单丝纤度33.4dtex)的复丝的纺丝原丝。在与实施例1相同的条件下对得到的纺丝原丝进行热处理，进一步在络纱时同样地赋予整理剂而获得成品。测定了得到的熔融各向异性芳香族聚酯复丝的强度，结果为23.6cN/dtex。另外，测定了纤维－纤维间的动摩擦系数，结果为0.096。进一步评价了耐磨损性，结果是纤维断裂为止的滑轮往复旋转数为40941次。
[实施例3]
除了在整理剂中使用了重均分子量15000、粘度300mm2/s的二甲基硅酮以外，以与实施例1同样的方式得到了1670dtex/100f(单丝纤度16.7dtex)的熔融各向异性芳香族复丝。测定了得到的熔融各向异性芳香族聚酯复丝的强度，结果为25.5cN/dtex。另外，测定了纤维－纤维间的动摩擦系数，结果为0.144。进一步评价了耐磨损性，结果是纤维断裂为止的滑轮往复旋转数为13164次。
[实施例4]
除了在纺丝时使用了孔径0.25mmf、孔数36H的喷嘴以外，以与实施例1同样的方式得到了1670dtex/36f(单丝纤度46.4dtex)的复丝的纺丝原丝。在与实施例1相同的条件下对得到的纺丝原丝进行热处理，进一步在络纱时同样地赋予整理剂而获得成品。测定了得到的熔融各向异性芳香族聚酯复丝的强度，结果为21.1cN/dtex。另外，测定了纤维－纤维间的动摩擦系数，结果为0.089。进一步评价了耐磨损性，结果是纤维断裂为止的滑轮往复旋转数为64316次。
[比较例1]
除了在纺丝时使用了孔径0.10mmf、孔数300H的喷嘴以外，以与实施例1同样的方式得到了1670dtex/300f(单丝纤度5.6dtex)的复丝的纺丝原丝。在与实施例1相同的条件下对得到的纺丝原丝进行热处理，进一步在络纱时同样地赋予整理剂而获得成品。测定了得到的熔融各向异性芳香族聚酯复丝的强度，结果为26.1cN/dtex。另外，测定了纤维－纤维间的动摩擦系数，结果为0.158。进一步评价了耐磨损性，结果是纤维断裂为止的滑轮往复旋转数为1470次。
[比较例2]
除了在纺丝时使用了孔径0.40mmf、孔数20H的喷嘴以外，以与实施例1同样的方式得到了1670dtex/20f(单丝纤度83.5dtex)的复丝的纺丝原丝。在与实施例1相同的条件下对得到的纺丝原丝进行热处理，进一步在络纱时同样地赋予整理剂而获得成品。测定了得到的熔融各向异性芳香族聚酯复丝的强度，结果为18.2cN/dtex。另外，测定了纤维－纤维间的动摩擦系数，结果为0.072。进一步评价了耐磨损性，结果是纤维断裂为止的滑轮往复旋转数为8948次。
[比较例3]
除了将整理剂的附着量设为2.0重量％以外，以与实施例1同样的方式得到了1670dtex/100f(单丝纤度16.7dtex)的熔融各向异性芳香族复丝。测定了得到的熔融各向异性芳香族聚酯复丝的强度，结果为25.1cN/dtex。另外，测定了纤维－纤维间的动摩擦系数，结果为0.182。进一步评价了耐磨损性，结果是纤维断裂为止的滑轮往复旋转数为1360次。
[比较例4]
除了将整理剂的附着量设为2.0重量％以外，以与实施例2同样的方式得到了1670dtex/50f(单丝纤度33.4dtex)的熔融各向异性芳香族复丝。测定了得到的熔融各向异性芳香族聚酯复丝的强度，结果为23.2cN/dtex。另外，测定了纤维－纤维间的动摩擦系数，结果为0.167。进一步评价了耐磨损性，结果是纤维断裂为止的滑轮往复旋转数为3745次。
[比较例5]
除了整理剂中使用了重均分子量6000、粘度110mm2/s的二甲基硅酮以外，以与实施例1同样的方式得到了1670dtex/100f(单丝纤度16.7dtex)的熔融各向异性芳香族复丝。测定了得到的熔融各向异性芳香族聚酯复丝的强度，结果为25.7cN/dtex。另外，测定了纤维－纤维间的动摩擦系数，结果为0.069。进一步评价了耐磨损性，结果是纤维断裂为止的滑轮往复旋转数为4598次。
[比较例6]
除了整理剂中使用了重均分子量100000、粘度9500mm2/s的二甲基硅酮以外，以与实施例1同样的方式得到了1670dtex/100f(单丝纤度16.7dtex)的熔融各向异性芳香族复丝。测定了得到的熔融各向异性芳香族聚酯复丝的强度，结果为24.9cN/dtex。另外，测定了纤维－纤维间的动摩擦系数，结果为0.289。进一步评价了耐磨损性，结果是纤维断裂为止的滑轮往复旋转数为2299次。
[比较例7]
除了在纺丝时使用了孔径0.08mmf、孔数600H的喷嘴以外，以与实施例1同样的方式得到了1670dtex/600f(单丝纤度2.8dtex)的复丝的纺丝原丝。在与实施例1相同的条件下对得到的纺丝原丝进行热处理，进一步在络纱时同样地赋予整理剂而获得成品。测定了得到的熔融各向异性芳香族聚酯复丝的强度，结果为26.3cN/dtex。另外，测定了纤维－纤维间的动摩擦系数，结果为0.196。进一步评价了耐磨损性，结果是纤维断裂为止的滑轮往复旋转数为761次。
[比较例8]
对进行热处理前的纺丝原丝进行了赋予相对于纤维为5.0重量％的重均分子量25000、粘度1000mm2/s的二甲基硅酮的工序，而没有作为热处理后的整理剂进行赋予，除此以外，以与实施例1同样的方式得到了1670dtex/100f(单丝纤度16.7dtex)的熔融各向异性芳香族复丝。这里，二甲基硅酮的赋予量是赋予至纺丝原丝的二甲基硅酮的重量相对于复丝的纺丝原丝的重量的比例，是热处理前的测定值。测定了得到的熔融各向异性芳香族聚酯复丝的强度，结果为21.2cN/dtex。另外，测定了纤维－纤维间的动摩擦系数，结果为0.264。进一步评价了耐磨损性，结果是纤维断裂为止的滑轮往复旋转数为5380次。
Figure GDA0002664482030000171
将评价结果示于表5。根据实施例1～4，单丝纤度为10～80dtex、且对复丝的纤维表面赋予了3～10重量％的重均分子量为15000～40000的二甲基硅酮作为整理剂的熔融异向性芳香族聚酯复丝显示出优异的耐磨损性。而且，实施例1～4的熔融异向性芳香族聚酯复丝的强度为20cN/dtex以上。
另外，对于比较例1及7而言，由于单丝纤度小于10dtex，因此，熔融各向异性芳香族聚酯复丝的纤维－纤维间的摩擦使单丝磨耗，提早发生断裂。在比较例2中，由于单丝纤度超过80dtex，与实施例1、2、4相比，结果是耐磨损性变差。在比较例3、4中，由于整理剂附着量少，因此动摩擦系数增高，无法减轻单丝的磨耗，提早发生断裂。对于比较例5而言，由于二甲基硅酮的重均分子量小、整理剂的粘度低，因此，容易因纤维－纤维间的摩擦而导致整理剂从纤维表面剥落，无法减轻单丝的磨耗，提早发生断裂。对于比较例6而言，由于二甲基硅酮的重均分子量大、整理剂的粘度大，因此动摩擦系数增高，整理剂无法顺应纤维－纤维间的摩擦，不能减轻单丝的磨耗，提早发生断裂。在比较例8中，由于没有将二甲基硅酮作为热处理后的整理剂，而是在热处理前进行了赋予，因此，与实施例1相比，结果是耐磨损性变差。
工业实用性
通过本发明得到的耐磨损性优异的熔融各向异性芳香族聚酯纤维可以适宜地用于绳索、电线，特别是吊索等的纤维结构体用途。
如上所述，已对本发明的优选实施例进行了说明，但是，对于本领域技术人员而言，阅读本申请说明书可以在显而易见的范围内容易地想到各种变更及修正。
因此，这样的变更及修正应解释为由权利要求书所确定的发明范围内。

Claims (6)

1.一种熔融各向异性芳香族聚酯复丝，其是单丝纤度为10~80dtex的熔融各向异性芳香族聚酯复丝，其中，在复丝的纤维表面附着有相对于复丝重量为3~10重量%的二甲基硅酮类整理剂，所述二甲基硅酮类整理剂包含重均分子量为15000~40000的二甲基硅酮类化合物，所述二甲基硅酮类整理剂的粘度为300~3000mm2/s，所述二甲基硅酮类整理剂是对热处理后的复丝赋予的二甲基硅酮类整理剂。
2.根据权利要求1所述的熔融异向性芳香族聚酯复丝，其强度为20cN/dtex以上。
3.根据权利要求1所述的熔融异向性芳香族聚酯复丝，其中，单丝的平均纤维径为30~85μm。
4.根据权利要求2所述的熔融异向性芳香族聚酯复丝，其中，单丝的平均纤维径为30~85μm。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的熔融各向异性芳香族聚酯复丝，其中，所述熔融各向异性芳香族聚酯复丝的纤维－纤维间的动摩擦系数为0.080~0.150。
6.一种纤维结构体，其至少一部分包含权利要求1~5中任一项所述的熔融各向异性芳香族聚酯复丝而构成。
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