JP2002146637A - ポリオキシメチレン繊維の製造方法 - Google Patents
ポリオキシメチレン繊維の製造方法Info
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- JP2002146637A JP2002146637A JP2000336098A JP2000336098A JP2002146637A JP 2002146637 A JP2002146637 A JP 2002146637A JP 2000336098 A JP2000336098 A JP 2000336098A JP 2000336098 A JP2000336098 A JP 2000336098A JP 2002146637 A JP2002146637 A JP 2002146637A
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- polyoxymethylene
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- fiber
- producing
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- Chemical Treatment Of Fibers During Manufacturing Processes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ポリオキシメチレンの特性である耐熱性、耐
摩耗性及び耐薬品性を具備し、産業資材分野に好適に使
用できる高強度繊維を操業性よく生産できる製造方法を
提供する。 【解決手段】 ポリオキシメチレン繊維を製造する方法
において、オキシエチレン成分を0.1〜10.0モル％共重
合したポリオキシメチレンを溶融し紡出させ、冷却固化
した後、繊維表面にジオレイルアジペートを付着量が0.
005〜0.5質量％、及びイソトリデシルパルミテートを付
着量が0.005〜0.5質量％となるように付着させ、その
後、6.5〜15.0倍に延伸する。
摩耗性及び耐薬品性を具備し、産業資材分野に好適に使
用できる高強度繊維を操業性よく生産できる製造方法を
提供する。 【解決手段】 ポリオキシメチレン繊維を製造する方法
において、オキシエチレン成分を0.1〜10.0モル％共重
合したポリオキシメチレンを溶融し紡出させ、冷却固化
した後、繊維表面にジオレイルアジペートを付着量が0.
005〜0.5質量％、及びイソトリデシルパルミテートを付
着量が0.005〜0.5質量％となるように付着させ、その
後、6.5〜15.0倍に延伸する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高強度を有するポ
リオキシメチレン繊維を操業性よく製造する方法に関す
るものである。
リオキシメチレン繊維を操業性よく製造する方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】ポリオキシメチレンは耐熱性、耐摩耗性
及び耐薬品性に優れたポリマーであり、ポリマー自体は
例えば特開平6-211953号公報に記載されているように公
知のポリマーであって、エンジニアリングプラスチック
として精密機械や家電の内部に使用される歯車等の成形
品に多く用いられている。
及び耐薬品性に優れたポリマーであり、ポリマー自体は
例えば特開平6-211953号公報に記載されているように公
知のポリマーであって、エンジニアリングプラスチック
として精密機械や家電の内部に使用される歯車等の成形
品に多く用いられている。
【０００３】このポリオキシメチレンを繊維としたもの
も提案されており、ポリオキシメチレン繊維の製造方法
として、例えば、特公昭55-22566号公報、特開昭60-526
18号公報、特開平8-113823号公報等に開示されている。
も提案されており、ポリオキシメチレン繊維の製造方法
として、例えば、特公昭55-22566号公報、特開昭60-526
18号公報、特開平8-113823号公報等に開示されている。
【０００４】特公昭55-22566号公報には、温度を規定し
て延伸を行う方法、特開昭58-109617号公報、特開昭59-
106921号公報には、延伸工程で外部加熱を併用しながら
誘電的に加熱を行う方法、特開昭60-52618号公報には、
紡出した糸条を一度巻き取った後、低速にて延伸を行う
方法、特許登録1627005号公報には、加圧流体中で高倍
率延伸を行う方法等が記載されている。
て延伸を行う方法、特開昭58-109617号公報、特開昭59-
106921号公報には、延伸工程で外部加熱を併用しながら
誘電的に加熱を行う方法、特開昭60-52618号公報には、
紡出した糸条を一度巻き取った後、低速にて延伸を行う
方法、特許登録1627005号公報には、加圧流体中で高倍
率延伸を行う方法等が記載されている。
【０００５】上記した製造方法は延伸による高強度化を
試みた方法であるがいずれも十分ではなく、高強度で産
業資材分野に好適に使用できるポリオキシメチレン繊維
を操業性よく得る方法は提案されていなかった。
試みた方法であるがいずれも十分ではなく、高強度で産
業資材分野に好適に使用できるポリオキシメチレン繊維
を操業性よく得る方法は提案されていなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記した問
題点を解決し、ポリオキシメチレンの特性である耐熱
性、耐摩耗性及び耐薬品性を具備し、産業資材分野に好
適に使用できる高強度繊維を操業性よく生産できる製造
方法を提供することを技術的な課題とするものである。
題点を解決し、ポリオキシメチレンの特性である耐熱
性、耐摩耗性及び耐薬品性を具備し、産業資材分野に好
適に使用できる高強度繊維を操業性よく生産できる製造
方法を提供することを技術的な課題とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を達成するために、ポリオキシメチレン未延伸糸の延伸
におけるメカニズムを構造、物性の両面から鋭意検討し
た結果、溶融押出しされた繊維の表面状態と延伸条件が
ポリオキシメチレン繊維の物性を発現させる重要な要因
であることを知見し、ポリオキシメチレンコポリマーを
溶融押出しし、延伸を行う際、特定物質による表面処理
を施し、未延伸糸の表面状態と延伸条件を良好にコント
ロールすることにより均一な延伸が行われ、高強度繊維
が得られることを見出し、本発明に到達したものであ
る.
を達成するために、ポリオキシメチレン未延伸糸の延伸
におけるメカニズムを構造、物性の両面から鋭意検討し
た結果、溶融押出しされた繊維の表面状態と延伸条件が
ポリオキシメチレン繊維の物性を発現させる重要な要因
であることを知見し、ポリオキシメチレンコポリマーを
溶融押出しし、延伸を行う際、特定物質による表面処理
を施し、未延伸糸の表面状態と延伸条件を良好にコント
ロールすることにより均一な延伸が行われ、高強度繊維
が得られることを見出し、本発明に到達したものであ
る.
【０００８】すなわち、本発明は、ポリオキシメチレン
繊維を製造する方法において、オキシエチレン成分を0.
1〜10.0モル％共重合したポリオキシメチレンを溶融し
紡出させ、冷却固化した後、繊維表面にジオレイルアジ
ペートを付着量が0.005〜0.5質量％、及びイソトリデシ
ルパルミテートを付着量が0.005〜0.5質量％となるよう
に付着させ、その後、6.5〜15.0倍に延伸することを特
徴とするポリオキシメチレン繊維の製造方法を要旨とす
るものである。
繊維を製造する方法において、オキシエチレン成分を0.
1〜10.0モル％共重合したポリオキシメチレンを溶融し
紡出させ、冷却固化した後、繊維表面にジオレイルアジ
ペートを付着量が0.005〜0.5質量％、及びイソトリデシ
ルパルミテートを付着量が0.005〜0.5質量％となるよう
に付着させ、その後、6.5〜15.0倍に延伸することを特
徴とするポリオキシメチレン繊維の製造方法を要旨とす
るものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明のポリオキシメチレン繊維を形成するポリ
オキシメチレンは、ホルムアルデヒドまたはトリオキサ
ンを出発物質としたポリマーで、共重合ポリマーとし
て、エチレンオキサイドを0.1〜10.0モル％共重合させ
たものである。
する。本発明のポリオキシメチレン繊維を形成するポリ
オキシメチレンは、ホルムアルデヒドまたはトリオキサ
ンを出発物質としたポリマーで、共重合ポリマーとし
て、エチレンオキサイドを0.1〜10.0モル％共重合させ
たものである。
【００１０】共重合成分を含有させると、ホモポリマー
に比較して熱安定性が改良され、また、溶融ポリマー冷
却過程で起こる結晶化の速度の低下が起こり、引き続き
行う延伸を容易にさせ、分子鎖の配向による高強度化が
可能になるという効果がある。共重合成分が0.1モル％
未満であると、上記の効果を奏することができず、10.0
モル％を超えると、ポリオキシメチレンの特性（耐熱
性、耐摩耗性、耐薬品性等）が損なわれる。
に比較して熱安定性が改良され、また、溶融ポリマー冷
却過程で起こる結晶化の速度の低下が起こり、引き続き
行う延伸を容易にさせ、分子鎖の配向による高強度化が
可能になるという効果がある。共重合成分が0.1モル％
未満であると、上記の効果を奏することができず、10.0
モル％を超えると、ポリオキシメチレンの特性（耐熱
性、耐摩耗性、耐薬品性等）が損なわれる。
【００１１】なお、この共重合ポリマーには、その効果
を損なわない範囲で、種々の顔料、帯電防止剤、可塑剤
などの添加剤が含まれていてもよい。
を損なわない範囲で、種々の顔料、帯電防止剤、可塑剤
などの添加剤が含まれていてもよい。
【００１２】次に、この共重合ポリマーの溶融を行う。
溶融させる際には、通常の溶融紡糸方法、すなわち、エ
クストルーダを用いた溶融紡糸方法によって溶融させれ
ばよい。
溶融させる際には、通常の溶融紡糸方法、すなわち、エ
クストルーダを用いた溶融紡糸方法によって溶融させれ
ばよい。
【００１３】紡糸した糸条は、冷却風吹き付け装置等で
冷却された後、ジオレイルアジペート及びイソトリデシ
ルパルミテートを繊維表面に付着させることが必要であ
る。
冷却された後、ジオレイルアジペート及びイソトリデシ
ルパルミテートを繊維表面に付着させることが必要であ
る。
【００１４】繊維を製造する際、紡出した糸条に油剤を
付与させることは一般的であるが、ポリオキシメチレン
はその優れた耐薬品性および摺動性から、特定物質を含
有しない油剤を付与しても、その効果を発揮しない。ま
た、繊維形態である場合、繊維表面摩擦抵抗は小さく、
さらに吸水率が低いことに起因し、繊維間での滑りと静
電を起こし、フィラメントのばらけを起こし、集束性が
悪化するため延伸性が著しく悪くなるという問題があ
る。この問題を解決する特定物質が本発明のジオレイル
アジペートおよびイソトリデシルパルミテートである。
付与させることは一般的であるが、ポリオキシメチレン
はその優れた耐薬品性および摺動性から、特定物質を含
有しない油剤を付与しても、その効果を発揮しない。ま
た、繊維形態である場合、繊維表面摩擦抵抗は小さく、
さらに吸水率が低いことに起因し、繊維間での滑りと静
電を起こし、フィラメントのばらけを起こし、集束性が
悪化するため延伸性が著しく悪くなるという問題があ
る。この問題を解決する特定物質が本発明のジオレイル
アジペートおよびイソトリデシルパルミテートである。
【００１５】ジオレイルアジペートの繊維表面への付着
量は0.005〜0.5質量％とする。0.005質量％未満である
と、その効果を奏することができず、0.5質量％を超え
ると繊維表面からの離脱が顕著となり、飛散やローラへ
の付着が起こり、製造作業が困難となり、操業性が極め
て悪化する。
量は0.005〜0.5質量％とする。0.005質量％未満である
と、その効果を奏することができず、0.5質量％を超え
ると繊維表面からの離脱が顕著となり、飛散やローラへ
の付着が起こり、製造作業が困難となり、操業性が極め
て悪化する。
【００１６】イソトリデシルパルミテートの繊維表面へ
の付着量は0.005〜0.5質量％とする。その理由はジオレ
イルアジペートと同様な理由であり、0.005質量％未満
であるとその効果を奏することができず、0.5質量％を
超えると、繊維表面からの離脱が顕著となり、飛散やロ
ーラへの付着が起こり、製造作業が困難となり、操業性
が極めて悪化する。
の付着量は0.005〜0.5質量％とする。その理由はジオレ
イルアジペートと同様な理由であり、0.005質量％未満
であるとその効果を奏することができず、0.5質量％を
超えると、繊維表面からの離脱が顕著となり、飛散やロ
ーラへの付着が起こり、製造作業が困難となり、操業性
が極めて悪化する。
【００１７】ジオレイルアジペートとイソトリデシルパ
ルミテートを付着させるには、これらを紡糸油剤中に含
有させ、紡糸油剤を付与する際に付着させる方法が好ま
しい。含有させる油剤としては特に限定するものではな
く、目的に応じて各種成分を配合したものとすればよ
い。例えば、脂肪族アルコールと脂肪族カルボン酸を反
応して得られる脂肪族系ポリエステル化合物や、脂肪族
アルコールとプロピレンオキサイド、エチレンオキサイ
ド、ポリオキシエチレンとを反応して得られる脂肪族系
ポリエーテル化合物、さらには鉱物油、ポリオキシエチ
レン化（POE）変性シリコーン化合物などが挙げられ
る。また、これらの油剤には、分散剤、乳化剤、静電防
止剤、耐熱剤などを配合してもよい。
ルミテートを付着させるには、これらを紡糸油剤中に含
有させ、紡糸油剤を付与する際に付着させる方法が好ま
しい。含有させる油剤としては特に限定するものではな
く、目的に応じて各種成分を配合したものとすればよ
い。例えば、脂肪族アルコールと脂肪族カルボン酸を反
応して得られる脂肪族系ポリエステル化合物や、脂肪族
アルコールとプロピレンオキサイド、エチレンオキサイ
ド、ポリオキシエチレンとを反応して得られる脂肪族系
ポリエーテル化合物、さらには鉱物油、ポリオキシエチ
レン化（POE）変性シリコーン化合物などが挙げられ
る。また、これらの油剤には、分散剤、乳化剤、静電防
止剤、耐熱剤などを配合してもよい。
【００１８】このように、紡出し、ジオレイルアジペー
トとイソトリデシルパルミテートを含有する油剤を付与
した糸条は、引取速度200ｍ／分以上で引き取ることが
好ましい。200m／分未満であると糸速が遅いため、均一
な糸質のものを得ることが困難となる。さらに、生産性
も悪く、コスト的に不利である。
トとイソトリデシルパルミテートを含有する油剤を付与
した糸条は、引取速度200ｍ／分以上で引き取ることが
好ましい。200m／分未満であると糸速が遅いため、均一
な糸質のものを得ることが困難となる。さらに、生産性
も悪く、コスト的に不利である。
【００１９】さらに、溶融紡出した未延伸糸は引取ロー
ラを経た後、延伸することが必要である。このとき、延
伸倍率を6.5〜15.0倍として延伸する。延伸倍率が6.5倍
未満であると、分子鎖の配向が十分に進まず、高強度の
繊維を得ることができない。一方、15.0倍を超えるとフ
ィラメントの変形に分子配向が伴わなくなり、ミクロボ
イドの発生が起こり、さらには、延伸工程における糸切
れが起こり、操業性が悪化するとともに糸質性能、品質
の悪化を引き起こす。
ラを経た後、延伸することが必要である。このとき、延
伸倍率を6.5〜15.0倍として延伸する。延伸倍率が6.5倍
未満であると、分子鎖の配向が十分に進まず、高強度の
繊維を得ることができない。一方、15.0倍を超えるとフ
ィラメントの変形に分子配向が伴わなくなり、ミクロボ
イドの発生が起こり、さらには、延伸工程における糸切
れが起こり、操業性が悪化するとともに糸質性能、品質
の悪化を引き起こす。
【００２０】延伸方法としては、複数のローラ間で多段
延伸することが好ましく、このとき、糸条を加熱する手
段として、加熱ローラやローラ間にヒーターを設けて加
熱延伸することが好ましい。
延伸することが好ましく、このとき、糸条を加熱する手
段として、加熱ローラやローラ間にヒーターを設けて加
熱延伸することが好ましい。
【００２１】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体例に説明す
る。なお、実施例における各物性値は、下記の方法で測
定したものである。 ａ）強度 島津製作所製オートグラフDSS-500型を用いて、試料長3
0cm、つかみ間隔5cm、引張速度30cm/minの条件で測定
し、その平均値とした。 b）ジオレイルアジペート及びイソトリデシルパルミテ
ートの付着量 繊維をアセトンにより洗浄し、その洗浄液を凝縮後、ガ
スクロマトグラフィー装置を用いて定量した。 ｃ）延伸性の良否 延伸工程における毛羽や糸切れ、ローラへの単糸捲き等
の状況により次の二段階で評価した。 ○：良好 ×：不良
る。なお、実施例における各物性値は、下記の方法で測
定したものである。 ａ）強度 島津製作所製オートグラフDSS-500型を用いて、試料長3
0cm、つかみ間隔5cm、引張速度30cm/minの条件で測定
し、その平均値とした。 b）ジオレイルアジペート及びイソトリデシルパルミテ
ートの付着量 繊維をアセトンにより洗浄し、その洗浄液を凝縮後、ガ
スクロマトグラフィー装置を用いて定量した。 ｃ）延伸性の良否 延伸工程における毛羽や糸切れ、ローラへの単糸捲き等
の状況により次の二段階で評価した。 ○：良好 ×：不良
【００２２】実施例１ エチレンオキサイドが1.6モル％共重合されたポリオキ
シメチレンコポリマーのチップをエクストルーダに供給
し、エクストルーダ内で220℃、10分間溶融を行った。
溶融ポリマーを、直径0.5mmの孔を48個有する紡糸口金
から押出し、紡出糸条を空気中で冷却した後、ジオレイ
ルアジペート及びイソトリデシルパルミテートを鉱物油
中に含有する油剤をオイリングローラを用いて繊維表面
に付与し、（油剤付着量が3.0質量％となるように）、5
00ｍ／分の速度で巻き取った。次に、巻き取った糸条
を、まず150℃の加熱ヒーター中を通過させるとともに
ローラ間で9.75倍に延伸し、さらに、155℃の加熱ヒー
ター中で1.12倍の延伸を施し、全延伸倍率を11.0倍とし
た。得られた繊維のジオレイルアジペート及びイソトリ
デシルパルミテートの付着量、強度、延伸性の評価結果
を表１に示す。
シメチレンコポリマーのチップをエクストルーダに供給
し、エクストルーダ内で220℃、10分間溶融を行った。
溶融ポリマーを、直径0.5mmの孔を48個有する紡糸口金
から押出し、紡出糸条を空気中で冷却した後、ジオレイ
ルアジペート及びイソトリデシルパルミテートを鉱物油
中に含有する油剤をオイリングローラを用いて繊維表面
に付与し、（油剤付着量が3.0質量％となるように）、5
00ｍ／分の速度で巻き取った。次に、巻き取った糸条
を、まず150℃の加熱ヒーター中を通過させるとともに
ローラ間で9.75倍に延伸し、さらに、155℃の加熱ヒー
ター中で1.12倍の延伸を施し、全延伸倍率を11.0倍とし
た。得られた繊維のジオレイルアジペート及びイソトリ
デシルパルミテートの付着量、強度、延伸性の評価結果
を表１に示す。
【００２３】実施例2〜4、比較例１〜4 表1に示すようにジオレイルアジペート及びイソトリデ
シルパルミテートの付着量、延伸倍率を変更した以外
は、実施例１と同様にして行った。得られた繊維のジオ
レイルアジペート及びイソトリデシルパルミテートの付
着量、強度、延伸性の評価結果を表１に示す。
シルパルミテートの付着量、延伸倍率を変更した以外
は、実施例１と同様にして行った。得られた繊維のジオ
レイルアジペート及びイソトリデシルパルミテートの付
着量、強度、延伸性の評価結果を表１に示す。
【００２４】
【表１】
【００２５】表1から明らかなように、実施例1〜4で
は、製糸性よく高強度のポリオキシメチレン繊維を得る
ことができた。一方、比較例１は、ジオレイルアジペー
ト、イソトリデシルパルミテートともに付着量が少なす
ぎたため、繊維の集束性がなく、延伸過程において繊維
の切断が起こり延伸性は不良であった。比較例2は、ジ
オレイルアジペート、イソトリデシルパルミテートとも
に付着量が多すぎたため、巻き取りローラとの解離性が
悪くなり、ローラへの巻きつきが起こるとともに、油剤
の飛散が起こり、延伸性が不良であった。比較例3で
は、延伸倍率が高すぎたため、繊維の切断が起こり、延
伸糸を採取することができなかった。比較例4では、延
伸倍率が低すぎたため、繊維の延伸斑が起こり、不均一
な繊維形態となり品質、物性ともに不良のものとなっ
た。
は、製糸性よく高強度のポリオキシメチレン繊維を得る
ことができた。一方、比較例１は、ジオレイルアジペー
ト、イソトリデシルパルミテートともに付着量が少なす
ぎたため、繊維の集束性がなく、延伸過程において繊維
の切断が起こり延伸性は不良であった。比較例2は、ジ
オレイルアジペート、イソトリデシルパルミテートとも
に付着量が多すぎたため、巻き取りローラとの解離性が
悪くなり、ローラへの巻きつきが起こるとともに、油剤
の飛散が起こり、延伸性が不良であった。比較例3で
は、延伸倍率が高すぎたため、繊維の切断が起こり、延
伸糸を採取することができなかった。比較例4では、延
伸倍率が低すぎたため、繊維の延伸斑が起こり、不均一
な繊維形態となり品質、物性ともに不良のものとなっ
た。
【００２６】
【発明の効果】本発明のポリオキシメチレン繊維の製造
方法によれば、高強度で各種の産業資材用途にも好適に
使用できるポリオキシメチレン繊維を安定して得ること
が可能になる。
方法によれば、高強度で各種の産業資材用途にも好適に
使用できるポリオキシメチレン繊維を安定して得ること
が可能になる。
Claims (1)
- 【請求項１】 ポリオキシメチレン繊維を製造する方法
において、オキシエチレン成分を0.1〜10.0モル％共重
合したポリオキシメチレンを溶融し紡出させ、冷却固化
した後、繊維表面にジオレイルアジペートを付着量が0.
005〜0.5質量％、及びイソトリデシルパルミテートを付
着量が0.005〜0.5質量％となるように付着させ、その
後、6.5〜15.0倍に延伸することを特徴とするポリオキ
シメチレン繊維の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000336098A JP2002146637A (ja) | 2000-11-02 | 2000-11-02 | ポリオキシメチレン繊維の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000336098A JP2002146637A (ja) | 2000-11-02 | 2000-11-02 | ポリオキシメチレン繊維の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002146637A true JP2002146637A (ja) | 2002-05-22 |
Family
ID=18811726
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000336098A Pending JP2002146637A (ja) | 2000-11-02 | 2000-11-02 | ポリオキシメチレン繊維の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002146637A (ja) |
Cited By (4)
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| JP2006009205A (ja) * | 2004-06-28 | 2006-01-12 | Polyplastics Co | ポリオキシメチレン樹脂製複合繊維 |
| JPWO2014050448A1 (ja) * | 2012-09-26 | 2016-08-22 | 三菱瓦斯化学株式会社 | ポリアセタール延伸繊維 |
| WO2019012877A1 (ja) * | 2017-07-14 | 2019-01-17 | 三菱瓦斯化学株式会社 | ポリアセタール繊維の製造方法 |
| CN115722209A (zh) * | 2022-09-27 | 2023-03-03 | 东华大学 | 一种聚甲醛微纤维油水分离材料及其制备方法 |
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| JPH0827673A (ja) * | 1994-07-11 | 1996-01-30 | Unitika Ltd | ポリエステル繊維の製造法 |
| JPH08120526A (ja) * | 1994-10-25 | 1996-05-14 | Unitika Ltd | 高強力，高耐熱水性ポリビニルアルコール系繊維の製造法 |
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2000
- 2000-11-02 JP JP2000336098A patent/JP2002146637A/ja active Pending
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