JP2006144220A - 十分に配向したナイロンヤーン - Google Patents
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Abstract
【解決手段】約40〜約60の蟻酸相対粘度(RV)を有し、かつ約22%〜約60%の破断点伸び、約3%〜約10%のボイルオフ収縮、約3〜約7gpdのテナシティ、約61〜約85の結晶完全インデックス、約12〜約19の配向角度、約79Å〜約103Åの長期スペーシング、および約165〜約2240の長期強度を有するナイロン66ポリマーからなることを特徴とする十分に配向したヤーン。
【選択図】図1
Description
40デニールで13フィラメントの十分に配向したナイロン66ヤーンを製造するために、特許文献1に記載の紡糸機に、0.30%のTiO2 を含み、かつ紡糸した際にヤーンの蟻酸相対粘度が42.3になるように調整されたナイロン66ポリマーフレークを供給する。このポリマーは、13孔紡糸口金を通して290℃で、トリローバル(三裂状)断面キャピラリーに押し出し、0.3m/sの気流速度で交差する流れの空気流で急冷される。
本実施例では、延伸ステージにおいて蒸気ジェットを用いて、供給ロールおよび延伸ロールの間に延伸点、緩和ジェット(比較例1と同一ジェット)内でのヤーンへの張力の制御、および巻き上げ前の約2.7メートルの距離の遅滞を維持し、40デニール、13フィラメントの十分に配向したナイロン66ヤーンを製造する本発明の製造工程を説明する。
図6に示す紡糸機には、TiO2 を0.03%含有し、かつ紡糸の際にヤーンのRVが、下記表1Aに示す3つのヤーンRV値に相当するように調整されているナイロン66ポリマーのフレークが供給されている。ポリマーは、288℃で比較例1と同じ形状の紡糸口金を通して押し出され、同じ急冷条件で急冷される。ヤーンは、5600mpmの表面速度を有する供給ゴデット対の周囲に2.5回巻回される。次いで、6750mpmで動作される延伸ゴデット対に渡され、3.5回巻回される。したがって、延伸比は、約1.2である。約0.17mの長さを有し、かつその中で蒸気ジェットが直交方向から衝突する蒸気チャンバは、供給ローラと延伸ローラとの間に配置される。10psi(70kpa)の圧力で蒸気がジェットに供給され、その結果、蒸気ジェットは供給ロールと延伸ロールとの間に延伸点が維持されるように機能する。
5800mpmの供給ゴデット速度、6496mpmの延伸ゴデット速度(約1.2の延伸比)、6235mpm(アイテム1)および6270mpm(アイテム2)の張力制御ロール速度、および約6135mpmの巻き上げ速度で、上述した実施例を繰り返す。緩和ジェットにおけるヤーンの滞留時間は、約0.46ミリ秒である。緩和ジェットに入るヤーンの張力は約3.5g(0.875gpd)であり、巻き上げ張力は約5グラム(0.125gpd)である。次いで、ミリオン・エンド・ヤード(MEY)当たりのヤーンの欠陥レベルおよびヤーンのチューブ圧縮を測定し、その結果は表1Bに示す。測定されたヤーンの特性は、表1B(続き)に示す。
5400mpmの供給ゴデット速度、6480mpmの延伸ゴデット速度(約1.2の延伸比)、6125mpm(アイテム2)および6160mpm(アイテム1,3)の張力制御ロール速度および約6060mpmの巻き上げ速度で、上述した実施例を繰り返す。緩和ジェットにおけるヤーンの滞留時間は、約0.46ミリ秒である。緩和ジェットに入るヤーンの張力は約3.5g(0.0875gpd)であり、巻き上げ張力は約5グラム(0.125gpd)である。次いで、ミリオン・エンド・ヤード(MEY)当たりのヤーンの欠陥レベルおよびヤーンのチューブ圧縮を測定し、その結果は表1Cに示す。測定されたヤーンの特性は、表1C(続き)に示す。
本実施例では、延伸ステージにおいて蒸気ジェットを用いて、供給ロールおよび延伸ロール間に延伸点、増大した長さ、すなわち、0.5メートルの緩和および絡み合いジェット(緩和ジェット)、緩和ジェット内でのヤーンへの張力制御、および巻き上げ前の約4.2メートルの遅滞を維持することにより、40デニールで、133フィラメントの十分に配向したナイロン66ヤーンを製造する本発明の製造工程を説明する。
図6に示す紡糸機に、TiO2 を0.03%含有し、初期RVを有し、かつ紡糸した際に、下記表2Aに示す3つのヤーンのRV値に一致するヤーンRVが得られるように調整されたナイロン66ポリマーのフレークを供給する。ポリマーは、288℃で実施例1と同じ形状の紡糸口金を通して、押出し成形され、同じ急冷条件で冷却される。次いで、ヤーンは、5600mpmの表面スピードを有する供給ゴデット対の周囲に2.5回巻回され、6972mpmで操作される延伸ゴデット対に渡され、3.5回巻回される。したがって、延伸比は、約1.25である。実施例1と同様の蒸気ジェットが、供給ロールと延伸ロールとの間で用いられ、供給ロールと延伸ロールとの間に延伸点を維持するように機能する。
本実施例は、5400mpmの供給ゴデット速度、6858mpmの延伸ゴデット速度(約1.27の延伸比)、6370mpm(アイテム1)および6435mpm(アイテム2)の張力制御ロール速度および約6340mpmの巻き上げ速度で繰り返した。緩和ジェットにおけるヤーンの滞留時間は、約4.4ミリ秒である。緩和ジェットに入っているヤーンの張力は、約3g(0.075gpd)であり、巻き上げ張力は約6グラム(0.15gdp)である。次いで、ミリオン・エンド・ヤード(MEY)のヤーンの欠陥レベルおよびヤーンチューブ圧縮を決定し、その結果を表2Bに示す。測定されたヤーンの特性は、表2B(続き)に示す。
本実施例は、5800mpmの供給ゴデット速度、7366mpmの延伸ゴデット速度(約1.27の延伸比)、6820mpm(アイテム1および2)および6855mpm(アイテム3)の張力制御ロール速度および約6760mpmの巻き上げ速度で繰り返す。緩和ジェットにおけるヤーンの滞留時間は、約4.1ミリ秒である。緩和ジェットに入るヤーンの張力は約3g(0.075gpd)であり、巻き上げ張力は約6グラム(0.15gpd)である。次いで、ミリオン・エンド・ヤード(MEY)のヤーン当たりの欠陥レベルおよびヤーンチューブ圧縮を測定し、その結果を表2Cに示す。測定されたヤーンの特性は、表2C(続き)に示す。
本実施例では、3つの異なるRVレベルでナイロン6ポリマーを用いた、40デニールで、13フィラメントの十分に配向したナイロン6ヤーンを製造する本発明の製造工程を説明する。緩和ジェットのチャンバが約0.52mの長さを有する以外は実施例2と同一の紡糸機を用いる。
TiO2 を0.03%含有して49.6のRVを有するナイロン6ホモポリマーを紡糸し、5588mpmの速度を有する供給ゴデットおよび6570mpmの延伸ゴデット速度を用いて紡糸口金から引き出す。したがって、延伸比は約1.18である。張力制御ロールの速度は、6200mpmであり、巻き上げ速度は、約6170mpmである。緩和蒸気ジェットでの滞留時間は、約4.7ミリ秒である。緩和ジェットに入るヤーンの張力は、約3g(0.075gpd)であり、巻き上げ張力は、約5.5グラム(0.14gpd)である。
57.5のRVを有するナイロン6ホモポリマー、5740mpmの供給ゴデット速度、6570mpmの延伸ゴデット速度(約1.15の延伸比)、6250mpmの張力制御ロール速度、および約6165mpmの巻き上げ速度でアイテム1を繰り返す。緩和蒸気ジェットでの滞留時間は、約4.7ミリ秒である。緩和ジェット内のヤーンにおける張力は、約3g(0.075gpd)であり、巻き上げ張力は、約5.9グラム(0.15gpd)である。
63.4のRVを有するナイロン6ホモポリマー、5417mpmの供給ゴデット速度、6570mpmの延伸ゴデット速度(約1.2の延伸比)、6205mpmの張力制御ロール速度、および約6100mpmの巻き上げ速度で、アイテム1を繰り返す。緩和蒸気ジェットでの滞留時間は、約4.7ミリ秒である。緩和ジェット内のヤーンにおける張力は、約3g(0.075gpd)であり、巻き上げ張力は、約5.5グラム(0.14gpd)である。
ポリアミドの相対粘度(RV)は、水10重量%を含む蟻酸溶剤に対する8.4重量%のポリアミドポリマー溶液中で25℃にて測定した溶液および溶剤の粘度比をいう。
CPI=−−−−−−−−−−−−−−−−−−−×100
0.189
X線回析パターンを得、同様の手順(上記CPIの項で述べた)を用いて解析する。66ナイロン、および66ナイロンと6ナイロンとのコポリマーの回析パターンは、2θが約20°〜21°および23°で2つの顕著な赤道反射を有する。6ナイロンにおいては、2θが約20°〜21°で一つの突出した赤道反射が生じる。約21°の赤道反射は、配向角度の測定に用いられる。赤道ピークを通しての方位トレース(azimuthal trace) に等価のデータアレイは、イメージデータファイルから作成される。
LPスペーシングおよびLP強度は、キセントロニクスエリア検出器
(Xentronics area Detector)(Model X200B、直径10cm、解像度512×512)で記録された微少角度X線散乱(SAXS)パターンから得られる。X線源は、銅放射線源(CU K-alpha、波長1.5418オングストローム)を有し、40kvおよび35mAで動作したシーメンス/ニコレット(Siemens/Nicolet)( 3.0kw)発振器である。0.3mmのコリメータはサンプルと共にカメラと40cm離して使用された。大部分のナイロン繊維において、反射は1°2θ付近で観測される。検出器は、解像度を最大にするために0°(2θ)の角度を中央に設置した。データ収集のための露光時間は、最適な信号レベルを得るために1/2〜4時間で変化させた。
Claims (5)
- 40〜60の蟻酸相対粘度(RV)を有し、かつ22%〜60%の破断点伸び、3%〜10%のボイルオフ収縮、3〜7gpdのテナシティ、61〜85の結晶完全インデックス、12〜19の配向角度、79Å〜103Åの長期スペーシング、および165〜2240の長期強度を有するナイロン66ポリマーからなることを特徴とする十分に配向したヤーン。
- 請求項1において、前記蟻酸相対粘度(RV)が48〜53で、前記結晶完全インデックスが68〜76、前記配向角度が12〜18、前記長期スペーシングが85Å〜99Å、および前記長期強度が450〜1400であることを特徴とする十分に配向したヤーン。
- 40〜60の蟻酸相対粘度(RV)を有し、かつ22%〜60%の破壊伸び、7%〜15%のボイルオフ収縮、3〜7gpdのテナシティ、9〜16の配向角度、65Å〜85Åの長期スペーシング、および100〜820の長期強度を有するナイロン6ポリマーからなることを特徴とする十分に配向したヤーン。
- 請求項3において、前記ボイルオフ収縮が7%〜10%であることを特徴とする十分に配向したヤーン。
- 請求項3において、前記ポリマーの前記蟻酸相対粘度(RV)が53〜58であり、かつ前記配向角度が10〜13、長期スペーシングが76Å〜84Å、および長期強度が400〜775であることを特徴とする十分に配向したヤーン。
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