JP2002249927A - Polyimide fiber for short fiber nonwoven fabric and method for producing the same - Google Patents

Polyimide fiber for short fiber nonwoven fabric and method for producing the same

Info

Publication number
JP2002249927A
JP2002249927A JP2001045055A JP2001045055A JP2002249927A JP 2002249927 A JP2002249927 A JP 2002249927A JP 2001045055 A JP2001045055 A JP 2001045055A JP 2001045055 A JP2001045055 A JP 2001045055A JP 2002249927 A JP2002249927 A JP 2002249927A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fiber
polyimide
polymer
producing
nonwoven fabric
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001045055A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Koji Inagaki
孝司 稲垣
Masami Takahashi
正美 高橋
Fumio Matsuoka
文夫 松岡
Terumi Murata
照美 村田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Unitika Ltd
Original Assignee
Unitika Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Unitika Ltd filed Critical Unitika Ltd
Priority to JP2001045055A priority Critical patent/JP2002249927A/en
Publication of JP2002249927A publication Critical patent/JP2002249927A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a polyimide fiber having excellent heat, chemical and radiation resistances and flame retardance and a small fiber diameter and suitable for uses of short fiber nonwoven fabrics and to provide a method for producing the polyimide fiber by which the fiber can stably be produced for a long period. SOLUTION: This polyimide fiber for the short fiber nonwoven fabrics has <=30 μm fiber diameter and >=1.8 cN/dtex strength.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、耐熱性、難燃性、
耐薬品性、耐放射線性に優れたポリイミド繊維に関する
ものであり、産業資材用に使用できる短繊維不織布用に
好適なポリイミド繊維及びその製造方法に関するもので
ある。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to heat resistance, flame retardancy,
The present invention relates to a polyimide fiber excellent in chemical resistance and radiation resistance, and relates to a polyimide fiber suitable for short fiber nonwoven fabric which can be used for industrial materials and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】ポリイミドは、その優れた耐熱性、難燃
性、耐薬品性、耐放射線性等からスーパーエンジニアリ
ングプラスチックと言われている。一般的に知られてい
るポリイミドは、熱硬化性樹脂でありワニス等に使用さ
れているが、ポリイミドの部類の中にも熱可塑性を示す
樹脂があり、その繊維化が検討されている。その繊維
は、産業資材分野に用いることができ、長繊維として使
用されるのみならず、短繊維不織布用としてそれ単体や
他素材と混ぜ合わせ加熱成形し高性能複合材料を製造す
ることも種々検討されている。
2. Description of the Related Art Polyimide is called a super engineering plastic because of its excellent heat resistance, flame retardancy, chemical resistance, radiation resistance and the like. Polyimide, which is generally known, is a thermosetting resin and is used for varnishes and the like. However, among polyimides, there is a resin exhibiting thermoplasticity, and fiberization thereof is being studied. The fiber can be used in the field of industrial materials, and is not only used as a long fiber, but also as a short fiber non-woven fabric, mixed with other materials or other materials and heat-formed to produce a high-performance composite material. Have been.

【0003】ポリイミドの繊維化として、溶剤や可塑剤
に溶解や分散を行い紡糸する方法があるが、この方法で
は溶解や脱溶剤および溶剤回収にコストがかかり、工業
的な面からコスト的に実用的でなかった。
[0003] As a method of forming a polyimide fiber, there is a method of spinning by dissolving or dispersing in a solvent or a plasticizer. However, this method requires cost for dissolving, removing the solvent and recovering the solvent, and is practically cost-effective from an industrial viewpoint. Was not the target.

【0004】熱可塑性ポリイミドを原料とする溶融紡糸
では、融点が高いこと、溶融粘度が高いこと、メルトフ
ラクチャーが発生しやすいこと等で製造できない場合が
あった。その対策として、例えば、特開平6-33316号公
報には、熱可塑性ポリイミドの紡糸条件を限定して安定
した紡糸を行う方法が開示されている。しかしながら、
この方法で安定した紡糸が可能であるポリマー溶融粘度
範囲は、700Pa・s以下と限定されており、分子量の高い
ポリイミドを原料としたポリイミド繊維、特に細繊度の
ポリイミド繊維を製造することは困難であった。
[0004] In some cases, melt spinning using a thermoplastic polyimide as a raw material cannot be produced because of its high melting point, high melt viscosity, and easy occurrence of melt fracture. As a countermeasure, for example, JP-A-6-33316 discloses a method of performing stable spinning by limiting spinning conditions of thermoplastic polyimide. However,
The polymer melt viscosity range in which stable spinning is possible by this method is limited to 700 Pas or less, and it is difficult to produce a polyimide fiber made of a high molecular weight polyimide as a raw material, particularly a polyimide fiber having a fineness. there were.

【0005】そこで、本発明者は、特開2000-129535号
公報においてポリイミド繊維の製造方法を提案した。こ
れにより、糸質物性の優れた高強度ポリイミド繊維を安
定して製造することは可能になった。また、特願平11-3
26957号においてはバインダー用ポリイミド繊維を提案
した。これにより、繊維径の小さなポリイミド繊維を得
ることが可能となった。しかしながら、さらに糸質物性
や品質が向上し、短繊維不織布用に適した繊維径の小さ
いポリイミド繊維及びその製造方法が求められていた。
Therefore, the present inventor has proposed a method for producing a polyimide fiber in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-129535. Thereby, it has become possible to stably produce a high-strength polyimide fiber having excellent yarn properties. Also, Japanese Patent Application No. 11-3
No. 26957 proposes a polyimide fiber for a binder. Thereby, it became possible to obtain a polyimide fiber having a small fiber diameter. However, there has been a demand for a polyimide fiber having a small fiber diameter, which has improved yarn properties and quality and is suitable for short-fiber nonwoven fabrics, and a method for producing the same.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記課題を
解決するものであって、耐熱性、難燃性、耐薬品性及び
耐放射線性に優れ、繊維径が小さく、高強度であり、短
繊維不織布用途に好適なポリイミド繊維及びこの繊維を
長時間安定して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。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned problems, and has excellent heat resistance, flame retardancy, chemical resistance and radiation resistance, a small fiber diameter, high strength, An object of the present invention is to provide a polyimide fiber suitable for short fiber nonwoven fabric applications and a production method capable of producing this fiber stably for a long time.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明者等は上記課題を
解決するために検討した結果、本発明に到達した。すな
わち、本発明は、次の(1)、(2)を要旨とするもの
である。 (1)繊維径が30μm以下であり、強度が1.8cN/dtex以
上である短繊維不織布用ポリイミド繊維。 (2)(1)記載のポリイミド繊維を製造するに際し
て、原料ポリマーを150〜220℃で乾燥後、(Tg−180)
〜(Tg−60)℃で予備加熱し、370〜415℃の温度で5〜3
0分の溶融を行い、ノズル孔より押し出し、巻き取るこ
とを特徴とするポリイミド繊維の製造方法。なお、Tgは
ガラス転移温度である。
Means for Solving the Problems The present inventors have studied to solve the above-mentioned problems, and as a result, have reached the present invention. That is, the present invention provides the following (1) and (2). (1) Polyimide fiber for short-fiber nonwoven fabric having a fiber diameter of 30 μm or less and a strength of 1.8 cN / dtex or more. (2) In producing the polyimide fiber described in (1), after drying the raw material polymer at 150 to 220 ° C, (Tg-180)
Preheat at ~ (Tg-60) ° C and 5 ~ 3 at 370 ~ 415 ° C
A method for producing a polyimide fiber, comprising melting for 0 minutes, extruding from a nozzle hole, and winding. Here, Tg is a glass transition temperature.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】本発明のポリイミド繊維は、繊維
径が30μm以下であることが必要であり、さらには、20
μm以下であることが好ましい。繊維径が30μm以下であ
ることで、短繊維不織布用材料として使用する際に、単
位面積当たりの構成繊維本数を増加させることができ、
不織布の目付けが均一になる。目付けが均一な不織布と
することで、その後に使用する用途においてポリイミド
繊維の性能を充分に発揮することが可能となる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The polyimide fiber of the present invention must have a fiber diameter of 30 μm or less.
It is preferable that it is not more than μm. When the fiber diameter is 30 μm or less, when used as a material for short-fiber nonwoven fabric, the number of constituent fibers per unit area can be increased,
The basis weight of the nonwoven fabric becomes uniform. By using a nonwoven fabric having a uniform basis weight, it is possible to sufficiently exhibit the performance of the polyimide fiber in applications to be used thereafter.

【0009】そして、本発明のポリイミド繊維は、強度
が1.8cN/dtex以上であり、さらには、2.0cN/dtex以上で
あることが好ましい。1.8cN/dtex以上とすることによっ
て、短繊維不織布用繊維として、ポリイミド繊維をカッ
トしたり、分散させたりする際に加工性が良好となり扱
いやすくなると同時に、産業資材用途に適した不織布を
得ることができる。
[0009] The polyimide fiber of the present invention has a strength of 1.8 cN / dtex or more, and more preferably 2.0 cN / dtex or more. By making it 1.8 cN / dtex or more, when the polyimide fiber is cut or dispersed, the workability is improved and the handleability is improved and the non-woven fabric suitable for industrial materials is obtained. Can be.

【0010】本発明におけるポリイミド(原料)は、共
重合物やブレンド物あるいは無機添加物を含有していて
もよいが、熱可塑性を示すポリイミドであることが必要
である。熱可塑性を示すことで溶融紡糸が可能となり、
コスト面から工業的なメリットがある。
The polyimide (raw material) in the present invention may contain a copolymer, a blend, or an inorganic additive, but is required to be a polyimide exhibiting thermoplasticity. By showing thermoplasticity, melt spinning becomes possible,
There are industrial advantages in terms of cost.

【0011】また、結晶性を示すポリイミドであること
が好ましい。例えば、テトラカルボン酸及びその誘導体
とジアミン及びその誘導体から形成されるポリイミドが
挙げられるが、その中でも下記一般式(1)で示される
繰り返し単位を有するポリイミドが好ましい。
It is preferable that the polyimide is crystalline. For example, a polyimide formed from a tetracarboxylic acid or a derivative thereof and a diamine or a derivative thereof may be mentioned. Among them, a polyimide having a repeating unit represented by the following general formula (1) is preferable.

【0012】[0012]

【化2】 Embedded image

【0013】さらには、一般式(1)で示されるポリイ
ミドで、Tgが230℃以上であり、融点が400℃以下である
ものがより好ましい。一般式(1)で示されるポリイミド
の一例としては、三井化学社から『AURUM』の商標で上
市されているものが挙げられる。このポリマーは融点が
400℃以下であるため溶融紡糸が可能であり、さらに結
晶性を示すポリマーであるためその機械物性は優れてい
る。また、Tgが高いため、高温時における寸法安定性が
優れているので産業資材として使用される短繊維不織布
用繊維の好適な素材となる。
Further, a polyimide represented by the general formula (1) having a Tg of 230 ° C. or higher and a melting point of 400 ° C. or lower is more preferable. Examples of the polyimide represented by the general formula (1) include those marketed by Mitsui Chemicals, Inc. under the trademark “AURUM”. This polymer has a melting point
Since the temperature is 400 ° C. or lower, melt spinning is possible, and since the polymer is crystalline, its mechanical properties are excellent. Further, since the Tg is high, the dimensional stability at a high temperature is excellent, so that it is a suitable material for short fiber nonwoven fabric fibers used as an industrial material.

【0014】次に、本発明のポリイミド繊維の製造方法
について説明する。まず、原料ポリマーを150〜220℃で
乾燥する必要がある。なお、原料ポリマーは、チップ形
状あるいは粉末状であっても構わない。乾燥する主目的
は、ポリマー中に含まれる水分や未反応物等の低減を図
ることであり、乾燥により水分率を50ppm以下とするこ
とが好ましい。
Next, the method for producing the polyimide fiber of the present invention will be described. First, it is necessary to dry the raw material polymer at 150 to 220 ° C. The raw material polymer may be in the form of a chip or a powder. The main purpose of drying is to reduce the amount of water and unreacted substances contained in the polymer, and it is preferable that the moisture content is reduced to 50 ppm or less by drying.

【0015】ポリマー中に含まれる水分、未反応物等は
紡糸過程においてポリマー劣化や繊維中ボイド生成等の
悪影響を与える。特にポリイミドの溶融紡糸では紡糸温
度が非常に高いため、極微量の水分、未反応物の存在に
よる影響が顕著となる。よって、150℃〜220℃の乾燥が
必要となり、その温度が150℃未満であるとその効果が
発揮されず、溶融紡糸時の発泡やボイドの発生等により
製糸性が悪化する。なお、乾燥時間を長時間としても15
0℃未満であるとその効果は発揮されない。一方、220℃
を超えると、乾燥工程においてポリマー劣化やポリマー
固体間の融着等の問題を引き起こす。
Water, unreacted substances and the like contained in the polymer have an adverse effect on the polymer during the spinning process, such as deterioration of the polymer and generation of voids in the fiber. In particular, since the spinning temperature is extremely high in the melt spinning of polyimide, the influence of a very small amount of water and the presence of unreacted substances becomes remarkable. Therefore, drying at 150 ° C. to 220 ° C. is required, and if the temperature is lower than 150 ° C., the effect is not exhibited, and the spinning property is deteriorated due to foaming and generation of voids during melt spinning. Even if the drying time is long,
If the temperature is lower than 0 ° C., the effect is not exhibited. Meanwhile, 220 ° C
Exceeding the limit causes problems such as polymer deterioration and fusion between polymer solids in the drying step.

【0016】また、220℃以下の温度であってもTg以上
の温度の処理では、ポリマー劣化やポリマー固体間の融
着等の問題を引き起こすことがあるため、(Tg−15)℃
以下の温度とすることが好ましい。
Further, even if the temperature is lower than 220 ° C., the treatment at a temperature higher than Tg may cause problems such as polymer deterioration and fusion between polymer solids, so that (Tg−15) ° C.
Preferably, the temperature is as follows.

【0017】乾燥方法は特に限定するものではないが、
窒素流通下でタンブラー式、棚型式、ホッパードライヤ
ー式でも良いし、減圧下で行う真空乾燥法であってもよ
い。乾燥時間は、4〜24時間が好ましい。4時間未満であ
るとチップ内部の乾燥が不十分となり、24時間を超える
と効果の向上が認められないと同時にコストがかかり好
ましくない。
Although the drying method is not particularly limited,
A tumbler type, a shelf type type, a hopper dryer type under a nitrogen flow, or a vacuum drying method performed under reduced pressure may be used. The drying time is preferably 4 to 24 hours. If the time is less than 4 hours, the inside of the chip will be insufficiently dried. If the time exceeds 24 hours, no improvement in the effect will be recognized, and at the same time, the cost will increase, which is not preferable.

【0018】乾燥を行った原料ポリマーは、次に(Tg−
180)〜(Tg−60)℃で予備加熱を施す。原料ポリマー
をこの温度範囲で予備加熱する目的は、ポリイミドは高
融点であるため低温から急激に加熱溶融することが難し
く、また、できたとしても、溶融時の溶融斑を誘発する
ためである。この溶融斑を抑制する目的でさらに高温の
ポリマー溶融を行うと、ポリマー劣化が起こり、製糸性
の悪化等の問題を生じる。よって、(Tg−180)〜(Tg
−60)℃の温度範囲で予備加熱を施すと、ポリマー固体
内部まで加熱が充分に行われるので、溶融時に喰い込み
不良を起こしたり、溶融ポリマー中へ気泡が混入するよ
うな問題も低減でき、製糸性よく品位の高い繊維を得る
ことが可能となる。
The raw material polymer after drying is then (Tg-
(180) ~ (Tg-60) Pre-heating at ℃. The purpose of preheating the raw material polymer in this temperature range is that since polyimide has a high melting point, it is difficult to rapidly heat and melt it from a low temperature, and even if it can be formed, it induces melting spots at the time of melting. If the polymer is further melted at a high temperature for the purpose of suppressing the melting spots, the polymer is deteriorated, which causes problems such as deterioration of the spinning property. Therefore, (Tg-180) to (Tg
When preheating is performed in the temperature range of −60) ° C., the heating is sufficiently performed to the inside of the polymer solid, so that it is possible to reduce problems such as poor biting at the time of melting and mixing of bubbles into the molten polymer, It is possible to obtain a high-quality fiber with good spinnability.

【0019】予備加熱温度が(Tg−180)℃未満である
と、その効果が不十分となり、一方、(Tg−60)℃を超
えると、取り扱いが困難となる。予備加熱の方法として
は、水分、酸素の影響のない窒素雰囲気下、窒素流通
下、真空状態で乾燥機等を用いて加熱する方法や、紡糸
機のホッパー内で加熱する方法等が挙げられる。加熱時
間は特に限定されるものではなく、いずれの方法におい
ても内部まで均一に加熱されるような時間とすればよ
い。
If the preheating temperature is lower than (Tg-180) ° C., the effect becomes insufficient, while if it exceeds (Tg-60) ° C., handling becomes difficult. Examples of the preheating method include a method of heating using a drier or the like in a vacuum under a nitrogen atmosphere under the influence of moisture and oxygen under a nitrogen atmosphere, a method of heating in a hopper of a spinning machine, and the like. The heating time is not particularly limited, and may be a time in which the inside is uniformly heated in any of the methods.

【0020】次に、原料ポリマーを370〜415℃の温度で
5〜30分の溶融を行う。つまり、ポリイミドを溶融して
紡糸口金より押し出すために、スピナレット内の温度を
370〜415℃にして溶融する。溶融温度が370℃未満で
は、溶融ポリマーの溶融粘度が高く、ポリマー溶融が不
十分となりスピナレット内での溶融ポリマー流の分配が
極めて悪くなり、安定した紡出が極めて困難になる。一
方、溶融温度が415℃を超えると、ポリマーや含有して
いる低分子物の分解等が起こり、フィラメント中にボイ
ドが生じ、安定した紡出も困難になる。
Next, the raw material polymer is heated at a temperature of 370 to 415 ° C.
Perform melting for 5-30 minutes. In other words, to melt the polyimide and extrude it from the spinneret,
Melt at 370-415 ° C. If the melting temperature is lower than 370 ° C., the melt viscosity of the molten polymer is high, the polymer is insufficiently melted, the distribution of the molten polymer stream in the spinneret becomes extremely poor, and stable spinning becomes extremely difficult. On the other hand, if the melting temperature exceeds 415 ° C., decomposition of the polymer and the low-molecular-weight substances contained therein will occur, voids will be generated in the filament, and stable spinning will be difficult.

【0021】ポリマーの溶融時間は5〜30分とし、さら
に好ましくは10〜20分である。滞留時間が5分未満では
熱処理時間が不十分でポリマーの温度が均一になりにく
く、溶融粘度斑が発生して細い繊維を安定して製造する
ことが困難になる。一方、30分を超えると、ポリマーの
熱劣化を引き起こし、安定した紡出が困難になる。
The melting time of the polymer is 5 to 30 minutes, more preferably 10 to 20 minutes. If the residence time is less than 5 minutes, the heat treatment time is insufficient and the temperature of the polymer is hard to be uniform, and the melt viscosity is uneven, so that it is difficult to stably produce fine fibers. On the other hand, when the time exceeds 30 minutes, thermal degradation of the polymer is caused, and stable spinning becomes difficult.

【0022】上記のように溶融したポリマーを紡糸口金
から押し出して紡糸し、紡出糸条を冷却固化後、集束さ
せる。このとき、糸条が冷却固化した段階でポリイミド
繊維に油剤を付与することが好ましい。その後、引き取
りを行い巻き取る。
The polymer melted as described above is extruded from a spinneret and spun. The spun yarn is cooled and solidified and then bundled. At this time, it is preferable to apply an oil agent to the polyimide fiber when the yarn is cooled and solidified. After that, it is taken up and wound up.

【0023】このとき、紡糸口金から吐出されたポリイ
ミド繊維は100〜2000m/分、さらには200〜1500m/分
の速度で巻き取ることが好ましい。巻き取り速度が100
m/分未満では、生産性が低いだけでなく、糸条の繊維
径が不均一になる場合がある。一方、巻き取り速度が20
00m/分を超えると、引き取り時にフィラメントの形態
変化が大きくなり、糸切れを誘発しやすい。
At this time, the polyimide fiber discharged from the spinneret is preferably wound at a speed of 100 to 2000 m / min, more preferably 200 to 1500 m / min. Winding speed is 100
If it is less than m / min, not only the productivity is low, but also the fiber diameter of the yarn may be non-uniform. On the other hand, the winding speed is 20
If it exceeds 00 m / min, the morphological change of the filament at the time of take-up becomes large, and yarn breakage is easily induced.

【0024】本発明のポリイミド繊維の繊維径を30μm
以下、強度を1.8cN/dtex以上とするために、引き取った
糸条に1.2〜5.0倍の延伸処理を施すことが好ましい。延
伸処理は、一度巻き取った糸条を別の工程で行ってもよ
いし、引き取り後、一旦巻き取ることなく直ちに行って
もよい。
The polyimide fiber of the present invention has a fiber diameter of 30 μm.
Hereinafter, in order to make the strength 1.8 cN / dtex or more, it is preferable to perform a 1.2- to 5.0-fold stretching treatment on the drawn yarn. The stretching treatment may be performed in a separate step for the yarn once wound, or may be performed immediately after winding without directly winding the yarn.

【0025】延伸倍率が1.2倍未満であると、延伸斑を
引き起こし、均一な繊維径のフィラメントを得ることが
困難となりやすく、一方、5.0倍を超えると延伸による
フィラメントの塑性変形が適応できないため糸切れを引
き起こし、目的とするポリイミド繊維を得ることができ
なくなりやすい。
If the draw ratio is less than 1.2 times, uneven drawing may occur, and it is difficult to obtain a filament having a uniform fiber diameter. It tends to cause breakage, making it impossible to obtain the desired polyimide fiber.

【0026】また、延伸時には熱延伸とすることが好ま
しく、非接触式熱処理ヒータ(スリットヒータや温風ヒ
ータ)を用いて、温度180〜350℃で熱延伸するこ
とが好ましい。
The stretching is preferably performed by hot stretching, preferably by using a non-contact heat treatment heater (slit heater or hot air heater) at a temperature of 180 to 350 ° C.

【0027】本発明の短繊維不織布用ポリイミド繊維
は、ポリイミド繊維が本来もつ難燃性、耐熱性、耐薬品
性等の性質を有し、かつ細繊度で高強度であるため、得
られる短繊維不織布は産業資材用、特にプリント基板等
の基材として好適に使用することが可能となる。
The polyimide fiber for short-fiber nonwoven fabric of the present invention has properties such as flame retardancy, heat resistance, and chemical resistance inherent in the polyimide fiber, and has a fineness and high strength. The nonwoven fabric can be suitably used for industrial materials, particularly as a substrate for printed circuit boards and the like.

【0028】[0028]

【実施例】次に、本発明を実施例により具体的に説明す
る。なお、実施例における各物性の評価及び評価は下記
の方法で行ったものである。 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/分の条件で測定し
た。 b)製糸性 連続して24時間紡糸を行い、その間に糸切れ、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、糸切れ
等がない製糸性良好の場合を○、糸切れ等が起こり、製
糸性不良の場合を×として示した。 c)短繊維不織布用繊維としての適応性評価 フィラメントを長さ5mmにカットし、水に分散させた
後、抄紙を行いシートを得た。このとき、シートの目付
けは55g/m2であった。このシートを300℃の温度でプレ
ス成形した。得られたサンプルの表面を顕微鏡で観察
し、繊維の分散状況を目視で判断し、均一に分散されて
いるものを分散性良好として○で示し、不均一であるも
のを×とした。 d) ハンドリング性 得られた繊維を捲き返し、カット、加工する際にフィラ
メント割れや糸切れ等を起こし、扱う際に障害が生じた
のものを、ハンドリング不良とし×で示し、良好であっ
たものを○で示した。
Next, the present invention will be described in detail with reference to examples. In addition, evaluation and evaluation of each physical property in an Example are performed by the following methods. a) Strength Using a Shimadzu Autograph DSS-500, sample length 3
The measurement was performed under the conditions of 0 cm, a grip interval of 5 cm, and a tensile speed of 30 cm / min. b) Yarn-making performance Continuous spinning is performed for 24 hours, during which the following two stages are evaluated according to the conditions such as yarn breakage and single yarn winding on a roller. The case where cutting or the like occurred and the yarn-forming property was poor was indicated by x. c) Evaluation of adaptability as a fiber for short-fiber nonwoven fabric The filament was cut into a length of 5 mm, dispersed in water, and then subjected to papermaking to obtain a sheet. At this time, the basis weight of the sheet was 55 g / m 2 . This sheet was press-formed at a temperature of 300 ° C. The surface of the obtained sample was observed with a microscope, the state of dispersion of the fibers was visually judged, and those that were uniformly dispersed were indicated by と し て as good dispersibility, and those that were non-uniform were rated X. d) Handling properties When the obtained fiber is rolled up, cut and processed, it causes filament breakage or thread breakage, etc.で indicates.

【0029】実施例1 熱可塑性ポリイミド(三井化学社製AURUM450 Tg=250
℃)を原料とし、溶融した。このとき、原料ポリマーは
チップ形状であり、まず、乾燥工程に供した。真空式の
乾燥方法を採用し、乾燥時間は6時間であった。次に、
このポリマーを窒素雰囲気下の加熱機中で80℃で1時間
予備加熱した。予備加熱したポリマーをエクストルーダ
ー型紡糸機を用い、溶融温度395℃で10分間溶融し、溶
融ポリマーを直径0.3mmのノズル孔を96個有する紡糸口
金から定量押し出しし、500m/分の速度(引取速度)
で巻き取った。フィラメントには冷却固化した段階で、
油剤を付与した。その後、糸条を300℃に加熱したスリ
ットヒータを通過させるとともに、2.5倍の熱延伸処理
を施し、マルチフィラメントを得た。
Example 1 Thermoplastic polyimide (AURUM450 Tg = 250 manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.)
° C) as a raw material. At this time, the raw material polymer was in the form of chips and was first subjected to a drying step. A vacuum drying method was employed, and the drying time was 6 hours. next,
The polymer was preheated at 80 ° C. for 1 hour in a heater under a nitrogen atmosphere. The preheated polymer is melted at a melting temperature of 395 ° C. for 10 minutes using an extruder-type spinning machine, and the molten polymer is extruded quantitatively from a spinneret having 96 nozzle holes having a diameter of 0.3 mm, at a speed of 500 m / min. speed)
Rolled up. When the filament has cooled and solidified,
An oil agent was applied. Thereafter, the yarn was passed through a slit heater heated to 300 ° C. and subjected to a 2.5-fold heat drawing treatment to obtain a multifilament.

【0030】実施例2〜5、比較例1〜5 乾燥温度、予備加熱温度、溶融温度、溶融時間を表1に
示す値に変更した以外(実施例5、比較例1、6は吐出
量も変更した)は、実施例1と同様に行い、マルチフィ
ラメントを得た。
Examples 2 to 5, Comparative Examples 1 to 5 Except that the drying temperature, preheating temperature, melting temperature, and melting time were changed to the values shown in Table 1 (Example 5, Comparative Examples 1, 6 Was changed in the same manner as in Example 1 to obtain a multifilament.

【0031】実施例6 引取速度を1000m/分とした以外は実施例1と同様に行
い、マルチフィラメントを得た。
Example 6 A multifilament was obtained in the same manner as in Example 1, except that the take-up speed was changed to 1000 m / min.

【0032】比較例6 延伸倍率を1.2倍に変更した以外は実施例1と同様に行
い、マルチフィラメントを得た。
Comparative Example 6 A multifilament was obtained in the same manner as in Example 1 except that the stretching ratio was changed to 1.2 times.

【0033】実施例1〜6、比較例1〜6で得られたマ
ルチフィラメントの糸質物性及び各種の評価結果を表1
に示す。
Table 1 shows the thread properties and various evaluation results of the multifilaments obtained in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 6.
Shown in

【0034】[0034]

【表1】 [Table 1]

【0035】表1から明らかなように、実施例1〜6で
得られた繊維は、細繊度で高強力のものであり、製糸性
に優れ、短繊維不織布用としての好適なものであった。
一方、比較例1は、吐出量が多く、繊維径の大きい繊維
となったため、短繊維不織布として適さないものであっ
た。比較例2は乾燥温度が低すぎたため、比較例3は予
備加熱温度が低すぎたため、比較例4は溶融温度が高す
ぎたため、比較例5は溶融時間が長すぎたため、いずれ
も製糸性が悪く、繊維を得ることができなかった。比較
例6は延伸倍率が低いために強度が低い繊維となり、ハ
ンドリング性が悪く、不織布を得ることができなかっ
た。
As is evident from Table 1, the fibers obtained in Examples 1 to 6 were fine and high-strength, had excellent yarn-making properties, and were suitable for short-fiber nonwoven fabrics. .
On the other hand, Comparative Example 1 was unsuitable as a short-fiber nonwoven fabric because the fibers had a large discharge amount and a large fiber diameter. In Comparative Example 2, the drying temperature was too low, in Comparative Example 3, the preheating temperature was too low, in Comparative Example 4, the melting temperature was too high, and in Comparative Example 5, the melting time was too long. Bad, no fiber could be obtained. In Comparative Example 6, since the draw ratio was low, the fiber had low strength, the handling property was poor, and a nonwoven fabric could not be obtained.

【0036】[0036]

【発明の効果】本発明の繊維は、耐熱性、難燃性、耐薬
品性及び耐放射線性に優れ、繊維径が小さく、かつ高強
度であり、得られる短繊維不織布は産業資材用、特にプ
リント基板用などの繊維強化複合体用基材として好適に
使用できる。また、本発明の製造方法によれば、本発明
の繊維を長時間安定して生産することが可能となる。
The fiber of the present invention is excellent in heat resistance, flame retardancy, chemical resistance and radiation resistance, and has a small fiber diameter and high strength. It can be suitably used as a substrate for a fiber-reinforced composite such as for a printed circuit board. Further, according to the production method of the present invention, the fiber of the present invention can be stably produced for a long time.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村田 照美 京都府宇治市宇治小桜23番地 ユニチカ株 式会社中央研究所内 Fターム(参考) 4J043 PA02 QB31 RA35 SA06 TA14 UA151 UB131 VA021 YA28 ZA12 ZA13 ZA14 ZA17 ZB04 4L035 AA02 BB32 BB76 BB91 DD19 EE01 FF01 FF05 MD02 4L047 AA24 AB02 AB08 AB10 CB05 CB10  ──────────────────────────────────────────────────の Continuing on the front page (72) Inventor Terumi Murata 23 Uji Kozakura, Uji-city, Kyoto Unitika, Central Research Laboratory, F-term (reference) 4J043 PA02 QB31 RA35 SA06 TA14 UA151 UB131 VA021 YA28 ZA12 ZA13 ZA14 ZA17 ZB04 4L035 AA02 BB32 BB76 BB91 DD19 EE01 FF01 FF05 MD02 4L047 AA24 AB02 AB08 AB10 CB05 CB10

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 繊維径が30μm以下であり、強度が1.8cN/
dtex以上である短繊維不織布用ポリイミド繊維。
1. The fiber diameter is 30 μm or less, and the strength is 1.8 cN /
Polyimide fiber for short fiber non-woven fabric which is dtex or more.
【請求項2】 下記一般式(1)で示される繰り返し単
位を有するポリイミドである請求項1記載の短繊維不織
布用ポリイミド繊維。 【化1】
2. The polyimide fiber for short-fiber nonwoven fabric according to claim 1, which is a polyimide having a repeating unit represented by the following general formula (1). Embedded image
【請求項3】 請求項1又は2記載のポリイミド繊維を
製造するに際して、原料ポリマーを150〜220℃で乾燥
後、(Tg−180)〜(Tg−60)℃で予備加熱し、370〜41
5℃の温度で5〜30分の溶融を行い、ノズル孔より押し出
し、巻き取ることを特徴とするポリイミド繊維の製造方
法。
3. In producing the polyimide fiber according to claim 1 or 2, the raw material polymer is dried at 150 to 220 ° C., and is preheated at (Tg−180) to (Tg−60) ° C.
A method for producing a polyimide fiber, comprising melting at a temperature of 5 ° C. for 5 to 30 minutes, extruding from a nozzle hole, and winding.
JP2001045055A 2001-02-21 2001-02-21 Polyimide fiber for short fiber nonwoven fabric and method for producing the same Pending JP2002249927A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001045055A JP2002249927A (en) 2001-02-21 2001-02-21 Polyimide fiber for short fiber nonwoven fabric and method for producing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001045055A JP2002249927A (en) 2001-02-21 2001-02-21 Polyimide fiber for short fiber nonwoven fabric and method for producing the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002249927A true JP2002249927A (en) 2002-09-06

Family

ID=18906922

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001045055A Pending JP2002249927A (en) 2001-02-21 2001-02-21 Polyimide fiber for short fiber nonwoven fabric and method for producing the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002249927A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009054349A1 (en) * 2007-10-26 2009-04-30 Kaneka Corporation Polyimide fiber mass, sound absorbing material, heat insulation material, flame-retardant mat, filter cloth, heat-resistant clothing, nonwoven fabric, heat insulation/sound absorbing material for aircraft, and heat-resistant bag filter
JP2009167571A (en) * 2008-01-18 2009-07-30 Kaneka Corp Polyimide fiber assembly and use thereof, and method for producing the polyimide fiber assembly
CN107419436A (en) * 2017-08-24 2017-12-01 安徽依采妮纤维材料科技有限公司 One kind melt-blown radiation proof composite fibre nonwoven cloth fabric and preparation method thereof

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009054349A1 (en) * 2007-10-26 2009-04-30 Kaneka Corporation Polyimide fiber mass, sound absorbing material, heat insulation material, flame-retardant mat, filter cloth, heat-resistant clothing, nonwoven fabric, heat insulation/sound absorbing material for aircraft, and heat-resistant bag filter
JP5529542B2 (en) * 2007-10-26 2014-06-25 株式会社カネカ Polyimide fiber assembly, sound absorbing material, heat insulating material, flame retardant mat, filter cloth, heat resistant clothing, non-woven fabric, heat insulating sound absorbing material for aircraft, and heat resistant bag filter
US9617669B2 (en) 2007-10-26 2017-04-11 Kaneka Corporation Method of making polyimide fiber assembly
JP2009167571A (en) * 2008-01-18 2009-07-30 Kaneka Corp Polyimide fiber assembly and use thereof, and method for producing the polyimide fiber assembly
CN107419436A (en) * 2017-08-24 2017-12-01 安徽依采妮纤维材料科技有限公司 One kind melt-blown radiation proof composite fibre nonwoven cloth fabric and preparation method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2017268573B2 (en) Thermally reactive thermoplastic intermediate product and method of manufacturing thereof
MX2013013208A (en) Method for the production of lignin-containing precursor fibres and also carbon fibres.
EP1637633A1 (en) Polyester fibres, method for their production and their use.
CN114672892B (en) Preparation method of polylactic acid superfine fiber, preparation method of composite material and application
JP2002249927A (en) Polyimide fiber for short fiber nonwoven fabric and method for producing the same
CN101824666B (en) Production method of polyster fiber
KR101031924B1 (en) Process Of Producing Nano Size Meta-Aramid Fibrils
US20070014989A1 (en) Polyester fibers, their production and their use
KR100637752B1 (en) Synthetic fibers containing nano-scale metal particles and their manufacturing methods
JP2002061063A (en) Heat-resistant nonwoven fabric
JP3411279B2 (en) Preparation method of polyketone fiber
KR20010113712A (en) High Speed Melt-Spinning of Fibers
JP7334623B2 (en) Copolymer polyphenylene sulfide fiber
KR950000736B1 (en) Process for producing yarns by melt-spinning polyethylene terephthalate
JP2001146637A (en) Polyimide fiber for binder and method for producing the same
JP3806320B2 (en) Method for producing polytrimethylene terephthalate short fiber
JP2010174400A (en) Method for producing polyphenylene sulfide fiber for papermaking
JP4574911B2 (en) Polyester-based hollow crimped fiber and method for producing the same
JP4342998B2 (en) Mixed spun fiber and method for producing the same
JP2003342832A (en) Method for producing meta-type wholly aromatic polyamide fiber having excellent shrinkage stability
JP2011106060A (en) Polyarylene sulfide fiber
JP2004176212A (en) Polyimide fiber reduced in unevenness of yarn and method for producing the same
GB2337990A (en) Process for shaping cellulose
JPS62250223A (en) Polybutylene terephthalate filament
JP2003301326A (en) Method for producing dense meta-type whole aromatic polyamide fiber