JP2001003228A - 分割型複合繊維 - Google Patents
分割型複合繊維Info
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Abstract
有し、さらに染色堅牢性が良好で染色斑がなく、かつ紡
糸延伸時における工程通過性が良好な分割型複合繊維を
提供する。 【解決手段】 ジカルボン酸単位がテレフタル酸単位か
らなり、ジアミン単位が1,9ノナンジアミン単位から
なる対数粘度0.4〜2.0の熱可塑性ポリアミドとポ
リエチレンテレフタレートとからなる分割型複合繊維で
あり、下記(1)〜(2)式を満足し、分割後の各単繊
維デニールが1dr以下である分割型複合繊維。 ブラック染色処理時L*値≦20 (1) 繊維中のメタノール抽出物量≦4.0% (2)
Description
染色堅牢性に優れた分割型複合繊維に関する。
れ、高級織編物、高級人工皮革、ワイピングクロス等に
使用されてその用途が急激に拡大されつつある。例え
ば、ポリアミドとポリエステルからなる分割型複合繊維
は物理的、化学的処理により両成分に分割することがで
き、得られる繊維構造物は嵩高性、柔軟性、上品な光沢
を有することが知られている。また、分割によって得ら
れるフィブリルが極細のものであればその効果は一層顕
著であり、加えて高密度の繊維構造物を得ることも知ら
れている。
3−35633号公報、特公昭61−37383号公報
にポリアミドの膨潤によるものが開示されている。特
に、特公昭61−37383号公報には、ポリアミドの
膨潤、収縮を大にすることにより繊維構造物を高密度化
せしめ、更にポリアミドが収縮して繊維構造物の表面に
露出しないので、染色した場合に色相が鮮明であること
が記載されている。しかしながら、これらにおいてはポ
リアミドが通常のものであるため膨潤熱処理によるポリ
アミドの収縮は十分なものでなく限界があり、得られる
繊維構造物の緻密さや嵩高性は不満足なものであり、さ
らに染色性においては、染色堅牢度が劣るため衣料用途
への展開は限られたものであった。また、通常のポリア
ミドはガラス転移温度が室温付近にあるため保管中に、
ポリマー物性の変化が生じ易くフィブリル化斑、分割斑
の発生原因となり実用性に問題があった。
性、嵩高性、緻密性に優れた繊維構造を有し、さらに染
色堅牢性が良好で染色斑がなく、かつ紡糸延伸時におけ
る工程通過性が良好な分割型複合繊維を提供するもので
ある。
ボン酸単位の60〜100モル%が芳香族ジカルボン酸
単位からなり、ジアミン単位の60〜100モル%が脂
肪族ジアミン単位からなり対数粘度が0.4〜2.0で
ある熱可塑性ポリアミドとポリエステルとからなる分割
型複合繊維であって、下記(1)〜(2)式を満足し、分割後
の単繊維デニールが1デニール以下であることを特徴と
する分割型複合繊維である。 ブラック染色処理時のL*値≦20 (1) 繊維中のメタノール抽出物量≦4.0% (2) さらに好ましくは、熱可塑性ポリアミドのジカルボン酸
単位がテレフタル酸単位からなりジアミン単位が1,9
−ノナンジアミン単位、および2−メチル−1,8−オ
クタンジアミン単位からなる分割型複合繊維である。
る。本発明の分割型複合繊維に用いられる熱可塑性ポリ
アミドは、実質的にジカルボン酸単位およびジアミン単
位からなる。ジカルボン酸単位としては、60〜100モル
%が芳香族ジカルボン酸単位からなっており、好ましく
は、芳香族ジカルボン酸単位として、テレフタル酸単位
を60モル%以上、より好ましくは75モル%以上含有
していることが好ましく、特に90モル%以上含有して
いることが好ましい。ジカルボン酸単位の含有率が60
モル%未満の場合には、得られる繊維の耐アルカリ性、
耐酸性、強度などの諸物性が低下するため好ましくな
い。
単位としては、例えば、マロン酸、ジメチルマロン酸、
コハク酸、3,3−ジエチルコハク酸、グルタル酸、
2,2−ジメチルグルタル酸、アジピン酸、2−メチル
アジピン酸、トリメチルアジピン酸、ピメリン酸、アゼ
ライン酸、セバシン酸、スベリン酸などの脂肪族ジカル
ボン酸;1,3−シクロペンタンジカルボン酸、1,4
−シクロヘキサンジカルボン酸などの脂環式ジカルボン
酸;イソフタル酸、2,6−ナフタシンジカルボン酸、
2,7−ナフタレンジカルボン酸、1,4−ナフタレン
ジカルボン酸、1,4−フェニレンジオキシジ酢酸、
1,3−フェニレンジオキシジ酢酸、ジフェン酸、4,
4′−オキシジ安息香酸、ジフェニルメタン−4,4′
−ジカルボン酸、ジフェニルスルホン−4,4′−ジカ
ルボン酸、4,4−ビフェニルジカルボン酸などの芳香
族ジカルボン酸から誘導される単位を1種または2種以
上含ませることができる。耐薬品性、耐熱性などの点か
ら、上記したジカルボン酸単位の中でも、芳香族ジカル
ボン酸単位を含ませるのが好ましい。さらに、トリメリ
ット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸などの官能基を
3個以上有する多価カルボン酸を、繊維化が可能な範囲
内で含ませることができる。
位を60モル%〜100モル%含有していることが必要
であり、75モル%以上含有していることが好ましく、
90モル%以上含有していることがより好ましい。脂肪
族ジアミン単位の含有率が60モル%未満の場合には、
得られる繊維の耐酸性、強度などが低下する。
−ノナンジアミンであるが、1,9−ノナンジアミン単
位以外の他のジアミン単位としては、例えば、エチレン
ジアミン、プロピレンジアミン、1,4−ブタンジアミ
ン、1,6−ヘキサンジアミン、1,8−オクタンジア
ミン、1,10−デカンジアミン、1,12−ドデカン
ジアミン、2−メチル−1,5−ペンタンジアミン、3
−メチル−1,5−ペンタンジアミン、2,2,4−ト
リメチル−1,6−ヘキサンジアミン、2,4,4−ト
リメチル−1,6−ヘキサンジアミン、2−メチル−
1,8−オクタンジアミン、5−メチル−1,9−ノナ
ンジアミンなどの脂肪族ジアミン;シクロヘキサンジア
ミン、メチルシクロヘキサンジアミン、イソホロンジア
ミンなどの脂環式ジアミン;p−フェニレンジアミン、
m−フェニレンジアミン、キシリレンジアミン、キシレ
ンジアミン、4,4′−ジアミノジフェニルメタン、
4,4′−ジアミノジフェニルスルホン、4,4′−ジ
アミノジフェニルエーテルなどの芳香族ジアミンから誘
導される単位を1種または2種以上含ませることができ
る。
アミン単位を含有させる場合は、例えば、電池セバレー
ターなどの耐熱性、耐加水分解性、耐薬品性等が要求さ
れる用途に用いることを考慮し、ジアミン単位として、
2−メチル1,8−オクタンジアミン単位を導入するこ
とが好ましい。
ジアミン単位および2−メチル−1,8−オクタンジア
ミン単位を含有する場合は、ジアミン単位の60〜10
0モル%が1,9−ノナンジアミン単位および2−メチ
ル−1,8−オクタンジアミン単位からなり、かつ1,
9−ノナンジアミン単位と2−メチル−1,8−オクタ
ンジアミン単位のモル比が40:60〜99:1である
ことが好ましく、70:30〜95:5であることがさ
らに好ましい。
れず、結晶性ポリアミドを製造する方法として知られて
いる任意の製造方法を用いることができる。例えば、酸
クロライドとジアミンを原料とする溶液重合法あるいは
界面重合法、ジカルボン酸とジアミンを原料とする溶融
重合法、固相重合法、溶融押出機重合法などの方法によ
り重合可能である。
対数粘度は0.4〜2.0以下の範囲であり、0.4未
満ではペレット化ができない。2.0より大きい場合は
重合が困難である。好ましくは0.6〜1.4であり、
より好ましくは0.7〜1.2である。
は、熱可塑性ポリエステルであれば、ポリエチレンテレ
フタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリヘキサ
メチレンテレフタレートなどの芳香族ポリエステルやポ
リエチレンアジペート、ポリエチレンセバケート、ポリ
ブチレンアジペート、ポリ乳酸などの脂肪族ポリエステ
ルなどを使用することができ、好ましくは、テレフタル
酸を主たる酸成分とし、エチレングリコール、トリメチ
レングリコール、テトラメチレングリコールから選ばれ
る少なくとも1種のアルキレングリコールを主たるグリ
コール成分とする芳香族ポリエステルである。
能性カルボン酸成分で置換えたり、グリコール成分の一
部を主成分以外の上記グリコール著しくは、他のジオー
ル成分で置換えたポリエステルであつてもよい。テレフ
タル酸以外の二官能性カルボン酸としては、例えばジフ
ェノキシエタンジカルボン酸、β−ヒドロキシエトキシ
安息香酸、P−オキシ安息香酸アジピン酸、セバシン
酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸の如き芳香
族、脂肪族、脂環族の二官能性カルボン酸であげること
ができる。さらに、本発明の効果が実質的に奏せられる
範囲で5−ナトリウムスルホイソフタル酸を共重合成分
として用いてもよい。
物としては、例えばシクロヘキサン−1,4−ジメタノ
ール、ネオペンチルグリコール、ビスフェノールA、ビ
スフェノールSの如き脂肪族、脂環族、芳香族のジオー
ル化合物及びポリオキシアルキレングリコール等をあげ
ることができる。
よって合成される。極限粘度が0.4〜1.2の範囲に
あるものが好ましい。ポリエステル又はポリアミドには
帯電防止剤、二酸化チタンなどの艶消剤及び熱安定性の
酸化防止剤等を添加しても構わない。
ポリエステル成分が単一フィラメントの横断面において
一方の成分が他方の成分を完全には包囲しない複合形態
で、単一フィラメントの長手方向に沿って接合されてい
るものをいい、分割後の単糸繊度が1.0デニール以下
となる極細繊維を発生させ得る分割型複合繊維であれば
各セグメントの形状は特に制限されない。
サイド型(A-B)の複合繊維、図2の如きサイドバイサイ
ドを繰返した型(-A-B-A-B-)の多層積層型複合繊維、
図3〜図6の如く放射形状を有する成分Aと該放射部を
補完する形状を有する他の成分Bからなる複合繊維、図
7の如く放射型の形状を有する成分A、繊維断面中心方
向に向いた楔型形状を有する他の成分Aおよびこれら成
分Aを補完するV字型の形状を有する成分Bとからなる複
合繊維及び図8の如く中心に中空部のあるサイドバイサ
イド繰返し型複合繊維などを挙げることができる。
剤による方法、軽度の溶解剤(例えばポリエステルであ
ればアルカリ水溶液処理、ポリアミドであれば酸水溶液
処理)による方法の単独又は併用で採用することができ
る。機械的に分割する手段としては、例えば、本発明の
複合繊維からなる糸条又は他の糸条と複合して仮撚加工
を施したり、実撚を施すことにより複合繊維のポリアミ
ド成分とポリエステル成分を分割剥離させることができ
る。
単糸繊度が1デニール以下であるということは、分割処
理によって発生した極細繊維がそれぞれ有する単糸繊度
のうち最小の単糸繊度をいうのであって、分割後に1デ
ニールを超える単糸繊度の繊維が少量含まれていても差
し支えない。
ステルとポリアミドの複合割合は目的、用途に応じて適
宜選択されるが、製糸性の観点からは70/30〜30
/70の重量比の範囲のものが好ましい。
の染色処理を施したときに得られるL*値が20以下、
好ましくは18以下であり、一般的に極細繊維は濃染化
が困難で通常のポリアミドを用いた極細繊維では得られ
なかった色の深みが発現した、極めて良好な染色性を有
したものである。さらに液汚染による染色堅牢度も良好
である。なお、このときのL*は下記の染色条件を採用し
たときのものである。 Kayalon Polyester Black G−SF 12%owf Tohosolt TD 0.5g/l Ultra Mt−N2 0.7g/l 浴比50:1 135℃×40分染色後、還元洗浄を80℃で実施。 以上のような良好な発色性を最大限に引き出すために、
本発明の分割型複合繊維は、糸条としたときに糸条の側
糸として配置することが好ましい。
ノール抽出物量が4%以下と極めて少ない点に特徴を有
する。メタノール抽出ではモノマー、オリゴマーが定量
でき、溶融紡糸工程でポリマーからのモノマー、オリゴ
マーの発生量が少ないため紡糸口金への付着物がなく、
紡糸延伸の工程通過性は極めて良好である。通常のポリ
アミドを用いた分割型複合繊維ではメタノール抽出物量
が4%より多く、紡糸断糸、延伸毛羽が発生し工程通過
性は悪いものである。
について説明する。本発明の複合繊維の製造方法は、ま
ずポリエステルとポリアミドをそれぞれ別の押出機で溶
融押出し、各々紡糸ヘッドへ導入し、目的とする個々の
複合形状を形成させる紡糸口金を経由して溶融紡出す
る。この場合の溶融紡出温度、溶融紡出速度などは特に
制限されないが、複合2成分のうちより高い融点を持つ
ポリマーの融点Tm(℃)に対して、溶融紡出温度を(Tm+
約20℃〜Tm+約40℃)の範囲に設定し、かつ溶融紡
出速度(溶融紡出量)を約20〜50g/紡糸孔1mm
2・分程度とすると、品質の良好な複合繊維を良好な紡
糸工程性で得ることができるので好ましい。
数、紡糸孔の形状なども特に制限されず、目的とする複
合繊維の単繊維繊度、トータルデニール、断面形状など
に応じて調節することができるが、紡糸孔(単孔)の大
きさを約0.018〜0.07mm2程度にしておくの
が望ましい。紡糸口金の孔周囲にノズル汚れが堆積して
糸切れが発生する場合は、ノズル孔出口がテーパー状に
広がった形状にしたり、口金下の雰囲気をスチームシー
ルして酸素を遮断する手法が好ましい。
維を、一旦複合2成分ポリマーのうちガラス転移温度の
低い方のポリマーのガラス転移温度以下の温度、好まし
くはガラス転移温度よりも10℃以上低い温度に冷却す
る。この場合の冷却方法や冷却装置としては、紡出した
複合繊維をそのガラス転移温度以下に冷却できる方法や
装置であればいずれでもよく特に制限されないが、紡糸
口金の下に冷却風吹き付け筒などの冷却風吹き付け装置
を設けておいて、紡出されてきた複合繊維に冷却風を吹
き付けてガラス転移温度以下に冷却するようにすること
が好ましい。
き付け速度、紡出繊維に対する冷却風の吹き付け角度な
どの冷却条件も特に制限されず、口金から紡出されてき
た複合繊維を繊維の揺れなどを生じないようにしながら
速やかに且つ均一にガラス転移温度以下にまでに冷却で
きる条件であればいずれでもよい。そのうちでも、冷却
風の温度を約20〜30℃、冷却風の湿度を20〜60
%、冷却風の吹き付け速度を0.4〜1.0m/秒程度
として、紡出繊維に対する冷却風の吹き付け方向を紡出
方向に対して垂直にして紡出した複合繊維の冷却を行う
のが、高品質の複合繊維を円滑に得ることができるので
好ましい。また、冷却風吹き付け筒を用いて前記の条件
下で冷却を行う場合は、紡糸口金の直下にやや間隔をあ
けてまたは間隔をあけないで、長さが約80〜160c
m程度の冷却風吹き付け筒を配置するのが好ましい。
本発明はこれら実施例に限定されるものではない。 ・ポリアミドの対数粘度:濃硫酸を用いて30℃の恒温
槽中でウベローゼ型粘度計を用いて測定した値から算
出。 ・ポリエステルの極限粘度:フェノールとテトラクロロ
エタンとの等重量混合溶媒を用い、30℃の恒温槽中で
ウベローデ型粘度計を用いて測定した値から算出。 ・L*値:前述の染色条件で染色処理された染色物につ
いて日立307型カラーアナライザー(日立製作所製:
自動記録式分光光度計)を用いて測定した値。 ・メタノール抽出物量:ソックスレー抽出器を用いてメ
タノール抽出し、抽出前の重量(W1)と抽出後の重量
(W2)から次式で計算した。 W2/W1×100 ・複合繊維の工程性の評価基準: ◎:紡糸時に断糸が何ら発生せず、しかも得られた複合
繊維には毛羽が全く発生しておらず、紡糸性が極めて良
好である。 ○:紡糸時に断糸が発生せず、そして得られた複合繊維
には毛羽が僅かに発生していたが、紡糸性がほぼ良好で
ある。 △:1000kgを紡糸したときに、断糸が3回まで発
生し、紡糸性が不良である。 ×:1000kgを紡糸したときに、断糸が3回よりも
多く発生し、紡糸性が極めて不良である。
の製造例を以下に示す。 参考例1〜7 表1に示す量のテレフタル酸、1,9−ノナンジアミ
ン、2−メチル−1,8−オクタンジアミン、安息香
酸、次亜リン酸ナトリウム−水和物(原料に対して0.
1重量%)および蒸留水2.2リットルを、内容積20
リットルのオートクレープに添加し、窒素置換を行っ
た。ついで100℃で30分間攪拌し、2時間かけて内
温を210℃に昇温した。この時、オートクレープは2
2kg/cm2まで昇圧した。そのまま1時間反応を続
けた後、230℃に昇温し、その後2時間、230℃に
保ち、水蒸気を徐々に抜いて圧力を22kg/cm2に
保持しながら反応を続けた。次に、30分かけて圧力を
10kg/cm2まで下げ、さらに1時間反応を続けて
プレポリマーを得た。このプレポリマーを100℃、減
圧下で12時間乾燥し、2mm以下の大きさまで粉砕し
た。粉砕物を230℃、0.1mmHg下にて10時間
固相重合することによりポリマーを得た。得られたポリ
マーの対数粘度を表1に示す。
参考例4のポリアミド(PA9MT)を用い、もう一方のポ
リエステル成分はポリエチレンテレフタレート(極限粘
度=0.66)を用いた。これらポリアミドとポリエス
テルを個別に溶融押出し、図2で示されるようなポリア
ミドが5層、ポリエステルが6層となる多層型複合形状
を形成させる紡糸ヘッドへ供給し、計量部分の径が0.
25mmφ、ランド長さ0.5mmでしかもノズル孔出
口がラッパ状に広がり出口径が0.5mmφになつてい
る24ホール丸孔ノズルから、紡糸温度285℃で溶融
紡出した(表2参照)。
型の冷却風吹き付け装置を設置しておき、口金から紡出
した複合繊維を直ちにその冷却風吹き付け装置に導入し
て、温度25℃、湿度65HR%に調整した冷却空気を
0.5m/秒の速度で紡出繊維に吹き付けて、繊維を5
0℃以下(冷却風吹き付け装置の出口での繊維の温度=
40℃)にまで冷却した。
0m/分で引き取り、捲取ることなく連続して延伸し、
150℃で熱セットしながら3.5倍に延伸し3500
m/分で75デニール/24フィラメントの複合繊維延
伸糸を採取した。この繊維の繊維化工程性は良好で問題
なかった。また得られた複合繊維に仮撚処理を施したと
ころポリアミドとポリエステルとの分割極細繊維が得ら
れることが確認できた。つづいて筒編地を以下の処方で
分散染料の黒染めを実施した。 Kayalon Polyester Black G−SF 12%owf Tohosolt TD 0.5g/l Ultra Mt−N2 0.7g/l 浴比50:1 135℃×40分染色後還元洗浄80℃
で実施、染着率は80%で十分な発色性を示し、かつ、
L*値は17.0であつた。その後、JISL−084
4 A−2法により液汚染による染色堅牢度を調べたと
ころ、5級で良好であった。
比率を変更したこと以外は実施例1と同様に実施した。
実施例3、4は断面形状を各々図6、図8としたこと以
外は実施例1と同様に実施した。
6は表1の参考例5のポリアミドを用いたこと以外は実
施例1と同様に実施した。
合させたナイロン6(宇部興産社製:UBEナイロン
6、極限粘度1.4)を用い、比較例2はヘキサメチレ
ンジアミン(脂肪族ジアミン)とアジピン酸(脂肪族ジ
カルボン酸)とからなるナイロン66(宇部興産製;U
BEナイロン66、極限粘度1.41)を用い、比較例
3はメタキシリレンジアミン(芳香族ジアミン)とアジ
ピン酸(脂肪族ジカルボン酸)とからなるポリアミド
(三菱ガス化学社製;MXナイロン6007)を用いた
こと以外は実施例1と同様に実施した。
す繊維断面図。
を示す繊維断面図。
を示す繊維断面図。
を示す繊維断面図。
を示す繊維断面図。
を示す繊維断面図。
を示す繊維断面図。
を示す繊維断面図。
Claims (6)
- 【請求項1】 ジカルボン酸単位の60〜100モル%
が芳香族ジカルボン酸単位からなり、ジアミン単位の6
0〜100モル%が脂肪族ジアミン単位からなり対数粘
度が0.4〜2.0である熱可塑性ポリアミドとポリエ
ステルとからなる分割型複合繊維であって、下記(1)〜
(2)式を満足し、分割後の単繊維デニールが1デニール
以下であることを特徴とする分割型複合繊維。 ブラック染色処理時のL*値≦20 (1) 繊維中のメタノール抽出物量≦4.0% (2) - 【請求項2】 熱可塑性ポリアミドのジカルボン酸単位
がテレフタル酸単位からなり、ジアミン単位が1,9−
ノナンジアミン単位からなる請求項1に記載の分割型複
合繊維。 - 【請求項3】 熱可塑性ポリアミドのジカルボン酸単位
がテレフタル酸単位からなりジアミン単位が1,9−ノ
ナンジアミン単位および2−メチル−1,8−オクタン
ジアミン単位からなり、かつ1、9−ノナンジアミン単
位と2−メチル−1,8−オクタンンジアミン単位のモ
ル比が40:60〜99:1である請求項1に記載の分
割型複合繊維。 - 【請求項4】 請求項1〜3のいずれか1項に記載の熱
可塑性ポリアミドからなる単繊維デニールが1デニール
以下であるポリアミドフィラメントと単繊維デニールが
1デニール以下であるポリエステルフィラメントとを少
なくとも側糸として含み、かつ撚が付与されていること
を特徴とする糸条。 - 【請求項5】 仮撚糸である請求項4に記載の糸条。
- 【請求項6】 実撚糸である請求項4に記載の糸条。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP17757599A JP4027537B2 (ja) | 1999-06-24 | 1999-06-24 | 分割型複合繊維 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17757599A JP4027537B2 (ja) | 1999-06-24 | 1999-06-24 | 分割型複合繊維 |
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JP2001003228A true JP2001003228A (ja) | 2001-01-09 |
JP4027537B2 JP4027537B2 (ja) | 2007-12-26 |
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ID=16033378
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP (1) | JP4027537B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112111828A (zh) * | 2019-06-19 | 2020-12-22 | 吴江海角工业用布有限公司 | 一种高强耐热锦纶弹簧丝的生产制备方法 |
-
1999
- 1999-06-24 JP JP17757599A patent/JP4027537B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN112111828A (zh) * | 2019-06-19 | 2020-12-22 | 吴江海角工业用布有限公司 | 一种高强耐热锦纶弹簧丝的生产制备方法 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP4027537B2 (ja) | 2007-12-26 |
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