CN117693615A - 聚酰胺46复丝和气囊缝制线 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是通过形成现有技术中不能获得的具备高强度、高温下的尺寸稳定性及优异拉伸性的聚酰胺46复丝,从而提供适合于具有能抑制由高温、高输出气体所导致的空气从缝制部位泄漏的机械性能的气囊用缝制线的复丝。所述聚酰胺46复丝具有下述(1)~(3)的物性:(1)强度为6.0~9.0cN/dtex、伸长率为15~30%。(2)在100℃环境下进行10次拉伸后的伸长率E10(100℃)小于1.0%。(3)常温下且2.0cN/dtex载荷时的伸长率与100℃环境下且2.0cN/dtex载荷时的伸长率之差小于0.5%。
Description
技术领域
本发明涉及聚酰胺46复丝和气囊缝制线。
背景技术
聚酰胺6(别名“聚己内酰胺”)、聚酰胺66(别名“聚己二酰己二胺”)的复丝与聚酯、聚丙烯等通用复丝相比,强度、伸长率高,绒毛品质优异,因此被用于气囊、轮胎帘线、缝制线、传动带、绳索、渔网等涉及多方面的用途。
在上述用途中,从聚酰胺66所具有的高机械特性和耐热性方面来说已在缝制线领域使用多年。
相对于该聚酰胺66,聚酰胺46具备更高熔点及高耐热性,因而在高温下的尺寸稳定性优异,因此是特别适合于气囊用缝制线的原材料,已公开了通过改善纺丝、拉伸条件来提高强度的技术(专利文献1)。
另外,还公开了提高高温下的尺寸稳定性的技术(专利文献2、3),迄今为止报道了进一步提高聚酰胺46性能的发明。
然而,对于提高聚酰胺46复丝拉伸性的技术,几乎没有公开,进而对于兼顾热尺寸稳定性和拉伸性的技术,迄今为止完全没有公开。
作为对通用的聚酰胺复丝赋予拉伸性的方法,例如已公开了使用半拉伸聚酰胺复丝作为鞘纱,与芯丝聚酰胺复丝进行塔斯纶加工的方法(专利文献4)。但是,这种现有的展现拉伸性的技术会导致成为损害强度的原纱设计,因此难以应用于需要高强度的产业用途。
在现有技术中,没有提供适合于同时具备高强度、高热尺寸稳定性和优异拉伸性的气囊缝制线的聚酰胺46复丝。
其次,根据安全气囊的开发动向,近来安全气囊的趋势是要求轻量化、紧凑化,随着充气机的紧凑化,相应地存在产生的气体高温化、高输出化的倾向。
然而,气体的高温化不仅会增大对气囊基布的热损伤,而且还存在缝制线的机械特性损失,特别是在高温气氛下容易伸长的倾向,因此还会增大缝制部位的网眼所导致的气体泄漏。
另外,气体高输出化使气囊展开时气体所产生的压力增大,易导致从气囊的基布,特别是缝制部位的气体泄漏变大,存在无法满足气囊性能的问题。
为了解决该问题,已提出了各种气囊用缝制线(专利文献5、6)。在专利文献5中,研究了含有50%以上熔点为300℃以上的纤维原材料的气囊用缝制线,指明具有极高的耐热强度保持率。另一方面,对于高温下的尺寸稳定性没有明确记载,对于缝制线的拉伸性也没有研究。
在专利文献6中,显示了通过将缝制线的伸长率和基布的伸长率设定为特定范围,气囊展开时的缝制线对膨胀基布的追随性提高,缝制部位的通气量得到抑制,但未考虑缝制线的拉伸性。进而,也没有对气囊展开时高温下缝制线的尺寸稳定性进行研究。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开昭59-88910号公报
专利文献2:日本特开昭59-76914号公报
专利文献3:日本特开平1-168914号公报
专利文献4:日本特开2002-249943号公报
专利文献5:日本特开平6-235136号公报
专利文献6:日本特开2012-188006号公报
发明内容
发明所要解决的问题
本发明的目的在于,如上所述,提供适合于具有能抑制由高温、高输出气体导致的空气从气囊缝制部位泄漏的机械性能的气囊用缝制线的聚酰胺46复丝,其具备高强度、高温下的尺寸稳定性和优异的拉伸性。
用于解决课题的手段
本发明是为解决上述问题而进行了深入研究的发明,主要由下述内容构成。
(1)一种聚酰胺46复丝,其具有下述物性:
强度为6.0~9.0cN/dtex、伸长率为15~30%;将在100℃环境下进行10次拉伸后的伸长率设定为E10(100℃)时,E10(100℃)<1.0%;将常温下且2.0cN/dtex载荷时的伸长率设定为M(R.T.)、将100℃环境下且2.0cN/dtex载荷时的伸长率设定为M(100℃)时,M(100℃)-M(R.T.)<0.5%。
(2)根据上述(1)所述的聚酰胺46复丝,其具有下述物性:
将在常温下进行10次拉伸后的伸长率设定为E10(R.T.)、将在120℃下进行24小时的热处理后在常温下进行10次拉伸后的伸长率设定为E10’(R.T.)时,E10’(R.T.)-E10(R.T.)≤0%;将常温下且2.0cN/dtex载荷时的伸长率设定为M(R.T.)、将在120℃下进行24小时的热处理后在常温下且2.0cN/dtex载荷时的伸长率设定为M’(R.T.)时,M’(R.T.)-M(R.T.)≤0%。
(3)根据上述(1)或(2)所述的聚酰胺46复丝,其总纤度为300~2300dtex、单纤维纤度为2~20dtex。
(4)根据上述(1)~(3)中任一项所述的聚酰胺46复丝,其硫酸相对粘度ηr为3.0<ηr<4.5。
(5)一种气囊缝制线,其包含上述(1)~(4)中任一项所述的聚酰胺46复丝。
发明效果
通过将本发明的聚酰胺46复丝用于气囊缝制,可以抑制气囊展开时由高温、高输出气体所导致的空气从气囊缝制部位泄漏。
附图说明
图1是聚酰胺46复丝的制造工序(省略熔融工序)的一个实施方式的简图。
具体实施方式
以下,对本发明的聚酰胺46复丝进行说明。
为了实现上述目的,本发明的聚酰胺46复丝由聚酰胺树脂制成。作为聚酰胺树脂,是主成分为聚酰胺46的聚酰胺树脂。通过将熔点高的聚酰胺46作为主成分,可以提供耐热性高的复丝。
优选使用在从聚酰胺树脂的总质量除去后述的添加剂后的质量中,98质量%以上是由聚酰胺46形成的聚酰胺树脂,更优选仅由聚酰胺46构成。
前述聚酰胺树脂也可以为聚酰胺46与其他聚酰胺共聚而成的共聚聚酰胺,共聚的其他聚酰胺可以使用聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺610、聚酰胺612。另外,前述聚酰胺树脂也可以为聚酰胺46与其他聚酰胺的混合物。
前述聚酰胺树脂的硫酸相对粘度优选为3.3~5.0,更优选为3.5~4.5。如果是硫酸相对粘度超过5.0的聚酰胺树脂,则易引起拉丝性的恶化,导致经常出现拉伸时的断丝和起毛。另外,在硫酸相对粘度小于3.3的聚酰胺树脂的情况下,难以得到后述的具有规定的硫酸相对粘度ηr的聚酰胺46复丝。硫酸相对粘度是指通过后述实施例栏中记载的方法测定的值。
对于本发明中的聚酰胺树脂,可以根据需要包含单羧酸等封端剂、氧化钛等消光剂、磷化合物等聚合催化剂、耐热剂、铜化合物和碱金属或碱土金属的卤化物等抗氧化剂、耐热剂之类的添加剂作为除聚酰胺以外的成分。
聚酰胺树脂中所含的添加剂的含有比例优选低于5重量%,更优选低于3重量%。在上述添加剂的含有比例为5重量%以上的情况下,复丝的强度降低。
另外,在上述列举的添加剂中,特别是对于具有抑制聚合物的热劣化作用的耐热剂,优选含有250~7000ppm,更优选含有500~5000ppm。上述耐热剂可以单独使用,也可以并用多种。耐热剂的含量低于250ppm时,对聚合物热劣化的抑制变得有限,有高温下老化后的拉伸特性和尺寸稳定性稍微受损的倾向。另一方面,若添加超过7000ppm的耐热剂,则纤维的强伸度变差。
本发明的聚酰胺46复丝的硫酸相对粘度ηr优选3.0<ηr<4.5,更优选3.3<ηr<4.2,进一步优选3.5<ηr<4.0。通过使上述硫酸相对粘度ηr为该范围,可以以良好的制丝性生产具有充分的结晶取向性的聚酰胺46复丝。
本发明的聚酰胺46复丝的总纤度优选为300~2300dtex,更优选为400~1700dtex。通过使总纤度为300dtex以上,可以抑制热拉伸时的起毛。进而,由于聚合物的熔融时间不会过长,因此可抑制聚合物的热分解。另外,通过使总纤度为2300dtex以下,可以在不损害纺丝时的均匀冷却性的情况下得到机械特性优异的聚酰胺46复丝。
本发明的聚酰胺46复丝的单纤维的根数优选为30~350根、进一步优选为50~250根。上述单纤维的根数少于30根时,单纤维纤度变粗,熔融纺丝时的冷却效率变低,并且复丝的柔软性丧失。另外,如果上述单纤维的根数多于350根,则单纤维纤度变细,成为容易起毛的状况。
另外,单纤维的截面形状没有特别限制。可以采用以圆形截面为代表的扁平、多边、Y字型、X字型等异形、中空等多种形状的截面。也可以是多个截面形状的混纤。
本发明的聚酰胺46复丝的强度为6.0~9.0cN/dtex,更优选为7.0~9.0cN/dtex。上述强度范围,起因于聚酰胺46的结晶取向性,是为了得到具有拉伸性的聚酰胺46复丝所必须的范围,已查明是气囊缝制线用聚酰胺复丝所必须的特性。强度小于6.0cN/dtex时,不仅作为气囊缝制线的耐久性不充分,进而由于结晶取向性降低,因此无法得到具有拉伸性的聚酰胺46复丝。在想要得到强度超过9.0cN/dtex的聚酰胺46复丝的情况下,就要进行高倍率下的机械拉伸,不能得到作为气囊缝制线的充分的伸长率。
本发明的聚酰胺46复丝的伸长率(断裂伸长率)为15~30%,更优选为18~28%。前述伸长率为该范围时,成为适合于气囊缝制线的聚酰胺复丝。进而,查明起因于聚酰胺46的非晶取向性,是为了得到高温下的尺寸稳定性的必需的伸长率范围。伸长率小于15%时,对气囊缝制部位施加载荷时,基于伸缩的冲击吸收变得不充分,无法维持作为缝制线的耐久性。进而,非晶部取向变得过大,从而得不到具有高温下的尺寸稳定性的聚酰胺46复丝。在想要得到伸长率超过30%的聚酰胺46复丝的情况下,无法得到作为气囊缝制线的充分的强度。
对于本发明的聚酰胺46复丝,在100℃环境下进行10次拉伸后的伸长率E10(100℃)小于1.0%,更优选小于0.8%。通过设定为该范围,气囊展开时压力所引起的伸长后的恢复良好,缝制线对膨胀基布的追随性变得良好,内压保持性能提高。在E10(100℃)为1.0%以上的情况下,来自缝制部位的空气泄漏降低不充分。
对于本发明的聚酰胺46复丝,常温下且2.0cN/dtex载荷时的伸长率M(R.T.)与100℃环境下且2.0cN/dtex载荷时的伸长率M(100℃)之差(M(100℃)-M(R.T.))小于0.5%,更优选小于0.3%,进一步优选小于0.1%。通过设定为上述范围,即使在气囊展开时的高温气氛下,也不会损害作为缝制线的尺寸稳定性,因此能够表现出填缝效果。该数值(M(100℃)-M(R.T.))为0.5%以上的情况下,意味着缝制线容易因气囊展开时受热而伸长,引起缝制部位的错位,对于减少空气泄漏而言不充分。
对于本发明的聚酰胺46复丝,优选在常温下进行10次拉伸后的伸长率E10(R.T.)与在120℃进行热处理24小时后的纤维在常温下进行10次拉伸后的伸长率E10’(R.T.)之差(E10’(R.T.)-E10(R.T.))为0%以下。如果为上述范围,则可以抑制缝纫线和缝制加工、气囊收纳环境下的老化所导致的拉伸特性损失。
对于本发明的聚酰胺46复丝,优选在常温下且2.0cN/dtex载荷时的伸长率M(R.T.)与在120℃下进行24小时热处理后的纤维在常温下且2.0cN/dtex载荷时的伸长率M’(R.T.)之差(M’(R.T.)-M(R.T.))为0%以下。如果为所述范围,则可以抑制缝纫线和缝制加工、气囊收纳环境下的老化所导致的尺寸稳定性降低。
图1是本发明中优选使用的直接纺丝拉伸装置的简图。以下,以图1为例,对本发明的聚酰胺46复丝的制造方法的一个实施方式进行记述。
本发明的聚酰胺46复丝优选通过熔融纺丝来制造,如上所述,熔融纺丝所使用的聚酰胺46碎料(chip)的硫酸相对粘度优选为3.3~5.0,更优选为3.5~4.5。如果为上述范围,则可以在拉丝性良好的状态下稳定地得到高强度的聚酰胺46复丝。
另外,聚酰胺46碎料的水分率优选为1300ppm以下,更优选为800ppm以下。通过调整为上述碎料水分率,可以控制在本发明的聚酰胺46复丝的硫酸相对粘度的范围内,能够实现气囊缝制线所需的原线强度水平。在碎料水分率超过1300ppm的情况下,在聚合物熔融中会促进水解,由于晶体取向不足而得不到高强度。此外,聚酰胺46复丝的拉伸性丧失,造成无法实现本发明中规定的E10(100℃)。
将上述聚酰胺46碎料用挤出机型纺丝机熔融、混炼并纺丝,熔融优选在真空环境下进行。作为真空环境下,挤出机的碎料供给口的压力优选小于5kPa,进一步优选小于3kPa(以下,将小于5kPa定义为真空下)。
与在熔融时增稠而生成高分子量物质的其他脂肪族聚酰胺不同,聚酰胺46具有在熔融时分解而生成低分子量物质的性质。分解机制可以大致分为热分解和氧化分解、水解,通过在真空下熔融,排除了水、空气中的氧,分解机制仅限于热分解,因此可以抑制聚合物的分解。通过抑制熔融时的分解,可以维持构成复丝的聚合物的较高分子量,能够制造高结晶取向化的聚酰胺46复丝。在并非真空下的压力为5kPa以上的情况下,无法抑制熔融时的水解,由于晶体取向不足而无法得到高强度。进而,聚酰胺46复丝难以实现本发明中规定的拉伸性E10(100℃)。
纺丝温度设定为比聚合物碎料的熔点高10~50℃的温度,从优选具有30~350个、更优选具有50~250个排出孔的喷丝头1进行熔融纺丝。
优选将从喷丝头1的正下方起5~300cm的范围用加热筒2包围,使熔融纺出的丝条在相对于碎料熔点为-30~+30℃的高温气氛中通过。通过的高温气氛更优选为熔点-30~+15℃。
不将纺出丝条立即冷却,而是在由上述加热筒2包围的高温气氛中通过而缓慢冷却,由此经过熔融纺丝的聚酰胺46聚合物的分子取向被缓和,可以提高单纤维间的分子取向均匀性,因此能够实现聚酰胺46长丝的高强度化。
另一方面,若不通过高温气氛中而立即冷却,则未拉伸丝的取向提高,且单纤维间的取向度不均变大。上述未拉伸丝失去拉伸性,作为结果,有可能无法得到高结晶取向化的本发明的聚酰胺46复丝。
对于通过了上述工序的未拉伸丝条,利用错流冷却装置3吹送10~80℃,优选10~50℃的风进行冷却固化。在冷却风低于10℃的情况下,需要大型的冷却装置,因此不优选。另外,在冷却风超过80℃的情况下,需要风量,单纤维晃动变大,因此产生单纤维彼此的碰撞等,导致制丝性恶化。
对于冷却固化后的未拉伸丝,优选之后进行多阶段拉伸,特别是2阶段或3阶段拉伸。关于3阶段拉伸的情况,如果具体地在图1中例示,则首先利用给油装置4对冷却、固化后的未拉伸丝施加油剂,利用牵引辊(1FR)6进行牵引。牵引辊通常是非加热的。
然后,按照喂纱辊(2FR)7、第1拉伸辊(1DR)8、第2拉伸辊(2DR)9、第3拉伸辊(3DR)10和松弛辊(RR)11这样的顺序卷绕纱线而进行热处理和拉伸处理,卷绕于卷绕机12上。优选2FR的表面为镜面,1DR、2DR、3DR、RR的表面为梨皮面。
在2FR与1DR之间进行第1阶段的拉伸,2FR的温度(辊的表面温度)设定为60~90℃,1DR的温度设定为100~225℃。第2阶段的拉伸在1DR与2DR之间进行,2DR的温度(辊的表面温度)设定为150~230℃。第3阶段的拉伸在2DR与3DR之间进行,3DR的温度(辊的表面温度)设定为180~240℃。
此处,在本发明的聚酰胺46复丝的制造中,第3阶段的拉伸工序、即最终拉伸工序的拉伸倍率为1.00~1.10倍是重要的,拉伸倍率进一步优选为1.00~1.05倍。
如专利文献1或2中记载的那样,已知聚酰胺46聚合物与聚酰胺66、聚酰胺6等以往的脂肪族聚酰胺相比结晶化速度明显更大。即,容易预期在第1阶段的高倍率拉伸后,甚至在第2阶段的拉伸后,纤维的结晶化充分进行。在该最终拉伸工序中,没有将纤维进行再拉伸的余地。
通过将最终拉伸工序中的拉伸设定为上述范围,可以抑制非晶部的取向度变得过大,能够提供表现出高温下的尺寸稳定性的复丝。拉伸倍率大于上述范围时,非晶部的取向度变高,因此成为容易热收缩的复丝。上述复丝在高温下的尺寸稳定性恶化,无法实现本发明中规定的M’(R.T.)-M(R.T.)。拉伸倍率低于1.00倍的情况下,张力降低,因此,丝摆动大,制丝变得困难。
如此可以得到本发明的聚酰胺46复丝。
另外,使用本发明的聚酰胺46复丝制造气囊用缝制线时,可以通过公知的加工方法来制造。
实施例
以下,通过实施例对本发明进行详细说明。但是,本发明不应被解释为局限于实施例中具体列出的方式。本发明中的各种特性的定义和测定法如下所述。
[硫酸相对粘度]
将1g样品溶解在100ml 98%硫酸中,并使用奥斯特瓦尔德粘度计在25℃下测量。使用测定2次的平均值。
[复丝的总纤度、单纤维纤度]
根据JIS L1090(1999)进行测定。
[复丝的强度、伸长率]
将根据JIS L1013(1999)的方法测定的拉伸强度和伸长率作为强度和伸长率。使用A&D Company,Limited制造的带高低温度槽的Tensilon万能试验机RTG-1250,在试验长度250mm、拉伸速度300mm/分钟的条件下进行测定。对各样品进行5次测定,求出其平均值。
[10次拉伸后的伸长率]
将试验长度250mm的复丝用A&D Company,Limited制造的带高低温度槽的Tensilon万能试验机RTG-1250的夹头夹持,以300mm/分钟的速度拉伸至成为2.0cN/dtex的载荷后,以300mm/分钟的速度恢复至原来的夹头间隔,将该动作重复指定次数。
将该反复拉伸试验中在第10个循环的恢复动作中显示0.1cN/dtex的载荷时的伸长率作为拉伸10次后的伸长率E10。
在此,将常温下的该测定值以E10(R.T.)表示,将100℃环境下的该测定值以E10(100℃)表示,将热处理后常温下的该测定值用E10’(R.T.)表示,热处理在120℃环境下实施24小时。
该测定值成为表示复丝的拉伸性的指标,E10(100℃)越小,表示高温下拉伸后的回复越好,高温下拉伸性越优异。
另外,从E10’(R.T.)减去E10(R.T.)而得到的值是表示高温下老化后的拉伸性变化的指标。
[2.0cN/dtex载荷时的伸长率]
在上述强度/伸长率测定时的SS曲线上,提取施加2.0cN/dtex的载荷时的伸长率。将从强度/伸长率测定的5次测定样品中提取的值的平均值设定为M。在此,将常温下的该测定值以M(R.T.)表示,将100℃环境下的该测定值以M(100℃)表示,将热处理后常温下的该测定值用M’(R.T.)表示,热处理在120℃环境下实施24小时。
从M(100℃)减去M(R.T.)而得到的值是表示高温下尺寸稳定性的指标。
另外,从M’(R.T.)减去M(R.T.)而得到的值成为表示高温下老化后的尺寸稳定性变化的指标。
[制丝性]
对聚酰胺46聚合物进行熔融纺丝,对纺丝后的未拉伸丝进行多阶段拉伸,在通过至少第1阶段的拉伸工序和最终拉伸工序进行拉伸的工序中,如下述那样评价如下述实施例、比较例那样进行制造时的断丝、绒毛量。
S:1小时中的断丝小于0.1次,1万m中的绒毛小于1个。
A:1小时中的断丝为0.1次以上或1万m中的绒毛为1个以上。
B:断丝频发,无法收集原丝。
(实施例1)
(聚酰胺46复丝的制造方法)
使用图1所示的制造工序。在硫酸相对粘度3.9的聚酰胺46碎料(Stanyl(注册商标),熔点292℃)中添加作为耐热剂的乙酸铜的5重量%水溶液并进行混合,相对于聚合物重量按铜计添加70ppm并使其吸附。
接着,以相对于聚合物重量分别按钾计成为1000ppm的方式添加碘化钾的50重量%水溶液及溴化钾的20重量%水溶液并使其吸附,利用公知的干燥设备,以碎料水分率成为700ppm的方式进行调整。
将该聚酰胺46碎料用挤出机型纺丝机在真空中和305℃下熔融。
利用齿轮泵以总纤度成为940dtex的方式计量熔融聚合物后,在纺丝组件中利用20μ的金属无纺布过滤器进行过滤,从136孔圆孔的喷丝头1纺出。在距喷丝板面3cm下设置加热筒长为15cm的加热筒2,以筒内气氛温度成为300℃的方式进行加热,使纺出丝条在300℃的气氛下通过。筒内气氛温度是指在加热筒长度的中央部位距离内壁1cm的部位的空气温度。
在加热筒的正下方安装从一个方向吹送风的错流冷却装置3,对通过加热筒后的丝条以35m/分钟的速度吹送20℃的冷风进行冷却固化后,用供油装置4对丝条施加油剂。
将施加了油剂的未拉伸丝条卷绕于以表面速度600m/分钟的速度旋转的1FR6上并进行牵引后,以综合拉伸倍率4.70倍进行拉伸。牵引丝条暂时不卷绕而连续地在牵引辊6与2FR7之间施加5%的伸长后,接着以旋转速度比3.27倍进行第1阶段的拉伸,接着以旋转速度比1.30倍进行第2阶段的拉伸,最后以旋转速度比1.05倍进行第3阶段的最终拉伸,以2600m/分钟的速度进行卷绕。
1FR、2FR的辊表面为镜面加工,1DR、2DR、3DR、RR为梨皮面加工,另外,关于各辊温度,1FR为非加热,2FR为80℃,1DR为175℃,2DR为180℃,3DR为230℃,RR为150℃。
通过该熔融纺丝、拉伸,得到聚酰胺46复丝。评价得到的纤维物性并示于表1中。
(实施例2)
在进行聚酰胺46复丝的纺丝时,如表1那样改变第3阶段拉伸倍率(最终拉伸倍率),除此以外,进行与实施例1同样的操作。
(实施例3)
如表1那样改变聚酰胺46复丝的总纤度,除此以外,进行与实施例1同样的操作。
(实施例4)
如表1那样改变聚酰胺46复丝的总纤度、综合拉伸倍率,除此以外,进行与实施例1同样的操作。
(实施例5)
如表1那样改变聚酰胺46复丝的总纤度、综合拉伸倍率、最终拉伸倍率,除此以外,进行与实施例1同样的操作。
(实施例6~7)
如表1那样改变聚酰胺46复丝的综合拉伸倍率、最终拉伸倍率,除此以外,进行与实施例1同样的操作。
(实施例8)
在准备聚酰胺46碎料时不添加耐热剂(乙酸铜、碘化钾及溴化钾),除此以外,进行与实施例1同样的操作。
(比较例1~2)
除了如表1那样改变最终拉伸倍率以外,进行与实施例1同样的操作。
(比较例3)
在常压下实施利用挤出机型纺丝机进行的熔融纺丝,除此以外,进行与实施例1同样的操作。
(比较例4)
如表1那样改变聚酰胺46复丝的总纤度、综合拉伸倍率,除此以外,进行与实施例1同样的操作。
(比较例5~6)
如表1那样改变聚酰胺46复丝的综合拉伸倍率,除此以外,进行与实施例2同样的操作。
(比较例7)
使用挤出机型纺丝机在真空中和280℃下对硫酸相对粘度3.8的聚酰胺66聚合物进行熔融纺丝,除此以外,进行与实施例1同样的操作。
(比较例8)
使用挤出机型纺丝机在真空中和260℃下对硫酸相对粘度3.8的聚酰胺6聚合物进行熔融纺丝,除此以外,进行与实施例1同样的操作。
[表1]
将这些实施例1~6和比较例1~8中的制造条件及对得到的聚酰胺46复丝的物性进行评价的结果示于表1中。
由表1可知,本发明的聚酰胺46复丝具有高强度,并且热尺寸稳定性高,表现出优异的拉伸性。
另一方面,比较例7~8所示的以往的脂肪族聚酰胺复丝虽然具有高强度,但拉伸性低,且高温下的尺寸稳定性不充分。在作为气囊用缝制线使用时,无法抑制错位和提高内压保持性能。
另外,在比较例3中,由于常压下的熔融导致促进水解,形成晶体取向性低的复丝。因此,无法得到高强度的复丝,在拉伸性方面也变得不利。
在比较例4中,随着聚合物排出量减少,纺丝机内的聚合物滞留时间变长,因此容易遭受熔融时的热劣化。该聚酰胺46复丝的强度降低,造成E10(100℃)超过1.0的结果。
进而,如比较例1那样,如果在制造高强度的聚酰胺46复丝时使最终拉伸工序中的最终拉伸倍率超过1.10,则非晶部的取向度变高,因此形成容易热收缩的复丝。因此,确认到高温下的尺寸稳定性M(100℃)-M(R.T.)超过0.5。另一方面,在比较例2中,最终拉伸工序中的最终拉伸倍率小于1.0,因此频繁发生断丝,难以收集原丝。
实施例2、6和比较例5是控制了聚酰胺46复丝的晶体结构的例子,越向低倍率拉伸转变,则晶体取向性越小,确认到影响拉伸性。对于实施例2、7和比较例6,同样地,越向高倍率拉伸转变,非晶部取向性越大,确认到影响高温下的尺寸稳定性。关于比较例6,由于为高倍率下的拉伸,因此导致制丝性恶化。
工业实用性
本发明的聚酰胺46复丝具有高强度、高耐热,适合于气囊缝制线。进而,由于具有优异的高温下尺寸稳定性、拉伸性,因此在作为气囊缝制线使用的情况下表现出缝制部位填缝效果。可以提供一种气囊,其实现了降低作为以往存在的问题的由高温、高输出充气器所导致的空气从缝制部位泄漏,提高了内压保持性能。
符号说明
1:喷丝头
2:加热筒
3:错流冷却装置
4:给油装置
5:丝条
6:牵引辊(1FR)
7:喂纱辊(2FR)
8:第1拉伸辊(1DR)
9:第2拉伸辊(2DR)
10:第3拉伸辊(3DR)
11:松弛辊(RR)
12:卷绕机。
Claims (5)
1.一种聚酰胺46复丝,其具有下述(1)~(3)的物性:
(1)强度为6.0~9.0cN/dtex、伸长率为15~30%;
(2)将在100℃环境下进行10次拉伸后的伸长率设定为E10(100℃)时,E10(100℃)<1.0%;
(3)将常温下且2.0cN/dtex载荷时的伸长率设定为M(R.T.)、将100℃环境下且2.0cN/dtex载荷时的伸长率设定为M(100℃)时,M(100℃)-M(R.T.)<0.5%。
2.根据权利要求1所述的聚酰胺46复丝,其具有下述(4)~(5)的物性:
(4)将在常温下进行10次拉伸后的伸长率设定为E10(R.T.)、将在120℃下进行24小时的热处理后在常温下进行10次拉伸后的伸长率设定为E10’(R.T.)时,E10’(R.T.)-E10(R.T.)≤0%;
(5)将常温下且2.0cN/dtex载荷时的伸长率设定为M(R.T.)、将在120℃下进行24小时的热处理后在常温下且2.0cN/dtex载荷时的伸长率设定为M’(R.T.)时,M’(R.T.)-M(R.T.)≤0%。
3.根据权利要求1或2所述的聚酰胺46复丝,其总纤度为300~2300dtex、单纤维纤度为2~20dtex。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的聚酰胺46复丝,其硫酸相对粘度ηr为3.0<ηr<4.5。
5.一种气囊缝制线,其包含权利要求1~4中任一项所述的聚酰胺46复丝。
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