JP2009155764A - 長繊維不織布とその製造方法 - Google Patents
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Abstract
ポリアリーレンサルファイドを鞘成分に使用する芯鞘繊維からなる長繊維不織布において、耐熱性と耐薬品性だけでなく力学特性と寸法安定性も向上させる。
【解決手段】
鞘成分がポリアリーレンサルファイドを95質量%以上含み、芯成分が、芯成分の融点Tmc(℃)と鞘成分の融点Tms(℃)の関係がTmc<Tms<Tmc+30℃を満足し、鞘成分のガラス転移点温度Tgs(℃)と芯成分のガラス転移点温度Tgc(℃)の関係がTgc<Tgs<Tgc+30℃を満足する熱可塑性樹脂からなり、芯/鞘の重量比が40〜60/60〜40である複合長繊維を用いて接合一体化された長繊維不織布であって、複合長繊維における単繊維の強度が3.0cN/dtex以上であり、単繊維の乾熱180℃での収縮率(SHD180)が10%以下であることを特徴とする。
【選択図】なし
Description
本発明の長繊維不織布で使用する複合長繊維は、鞘成分がポリアリーレンサルファイドを95質量%以上含み、芯成分が、芯成分の融点Tmc(℃)と鞘成分の融点Tms(℃)の関係がTmc<Tms<Tmc+30℃を満足し、鞘成分のガラス転移点温度Tgs(℃)と芯成分のガラス転移点温度Tgc(℃)の関係がTgc<Tgs<Tgc+30℃を満足する熱可塑性樹脂からなる。
得られた仮接着前の長繊維フリースの任意部位10箇所からサンプリングした試験片を包埋して繊維断面が観察できるように切片を作成セットし、位相差型透過顕微鏡にて繊維軸を横切る方向にほぼ直角に切断されている任意の繊維断面50本について写真撮影し、写真を拡大して各繊維の断面から芯鞘面積を求め、それら値を平均して鞘成分と芯成分の断面積比と使用樹脂の固形密度から重量換算して芯鞘比を算出した。
芯鞘比を求めた断面積から各芯鞘成分に使用した樹脂の固形密度と長さ10000mでの重量を計算して単繊維繊度(dtex)を算出した。
JIS L 1013の8・5に準じて、単繊維フィラメントを用い、掴み長さを25cmとして、定速伸張法にて測定し、繊度当りの強度として、n=30の平均値を求めた。
JIS L 1013の8・18 B法に準拠して、単繊維フィラメントを取り出し、試料長50cmにて、乾熱180℃雰囲気中に30分間放置後の収縮率を求めた。任意の場所4箇所から各n=20のサンプルを採取し、平均値を算出した。
JIS L 1095 磨耗強さ B法に準拠して、単繊維を20本使用し、磨耗回数は1200回(10分)として、10回の試験を行い、磨耗部分の剥離状態を目視観察して、以下の評価を行った。
50%以上剥離:×、20%以上剥離:△、20%未満剥離:○
X線発生装置として理学電機社(株)製:4036A2型を用い、以下の条件で測定した。
X線源 :CuKα線(Niフィルター使用)
出力 :35KV 15mA
スリット径 :1mm径ピンホールコリメータ使用
撮影条件 カメラ半径:40mm
露出時間 :20分
フイルム :Kodak DEF−5結晶サイズ
比較のPET回折干渉像を図1、PPSの回折干渉像を図2に示す。
X線発生装置として理学電機社(株)製:RU−200型を用い、以下の条件で測定した。
X線源 :CuKα線(Niフィルター使用)
出力 :50KV 200mA
スリット径 :0.5mm径
撮影条件 カメラ半径:400mm
露出時間 :120分
フイルム :Kodak DEF−5
比較のPETの配向結晶化特有の回折干渉像を図3に、PETの通常の回折干渉像を図4に示す。
上記方法で得られた単繊維の繊度T(dtex)と設定の単孔吐出量Q(g/min)から式V=(10000×Q)/Tに基づき、紡糸速度V(m/min)を求めた。
JIS K7121に準じてPERKIN−ELMER社製DSC7にてポリアリーレンサルファイド試料を5mg秤量し、20℃から340℃まで20℃/分にて昇温させ、得られる示差熱分析曲線から結晶化ピーク(発熱ピーク)の頂点の温度とした。なお、ピークが複数存在する場合は、最も高温側のピーク頂点の温度とした。試料より5点採取して得られたピーク頂点の温度の平均値を算出した。
JIS K7121に準じて上記と同様にPERKIN−ELMER社製DSC7にて各試料を5mg秤量し、20℃から340℃まで20℃/分にて昇温させ、得られる示差熱分析曲線から融解ピーク(吸熱ピーク)の頂点の温度とした。なお、ピークが複数存在する場合は、最もピークエリアの広い、即ち主成分の結晶融解ピークの頂点の温度とした。試料より5点採取して得られたピーク頂点の温度の平均値を算出した。
JIS K7121に準じて上記と同様にPERKIN−ELMER社製DSC7にて、予め窒素雰囲気下350℃に溶融した樹脂を急冷乾燥した各試料を5mg秤量し、20℃で装置が安定するまで保持後20℃/分にて昇温させ予想ガラス転移点温度より30℃以上高い温度まで昇温させ、得られる示差熱分析曲線から、低温側と高温側のベースラインからの折曲ラインの最大勾配の接線の高さ変化の半価幅を求め、半価幅の中間点温度をガラス転移点温度とした。試料より5点採取して得られたピーク頂点の温度の平均値を算出した。
ヤマト科学社製オーブンDS64を使用し、180℃×1000時間、曝露させた後、JIS L1906(2000)に準拠して測定した引張強度S1を測定した。予め曝露前に同様の方法で測定した引張強度S0から式Sr(%)=(S1/S0)×100に基づき、強度保持率Sr(%)を求めた。
90℃、1N硝酸水溶液中に48時間浸漬後、上記と同様に引張強度を測定し、強度保持率(%)を求めた。
90℃、1N硫酸水溶液中に48時間浸漬後、上記と同様に引張強度を測定し、強度保持率(%)を求めた。
JIS L1906(2000)に準拠して測定した。なお、恒温槽への挿入条件は180℃×60分とした。
芯成分に融点265℃、ガラス転移点温度68℃、IV1.1のPETを用い、鞘成分に融点280℃、ガラス転移点温度80℃、第1結晶化温度125℃、MRF120のPPS((株)クレハ製:フォートロンKPS)を用いて、芯鞘分配比50/50にて、紡糸温度305℃で、オリフィス径0.36mmのノズル口金より、単孔吐出量2.3g/分(1.15g/分、1.15g/分)で常法により複合紡糸し、紡糸口金直下1.0mの位置に配したエジェクタに3.5kgf/cm2の圧力で乾燥エアを供給し、フィラメントを牽引させ、下方1.0mの位置で10m/分の速度で移動しているコンベアネット上へ繊維束を開繊させつつ捕集し、長繊維ウエッブを得た。
芯成分の単孔吐出量を1.38g/分とし、鞘成分の単孔の吐出量を0.92g/分とした以外、実施例1と同様に紡糸、牽引後、開繊捕集して長繊維ウエッブを得た。
IVが0.60のPETを用い、エジェクタに供給する乾燥エアの圧力を2.5kgf/cm2とした以外、実施例1と同様にして開繊積層した長繊維ウエッブを得た。
芯鞘比を90/10とした以外、実施例1と同様にして長繊維ウエッブを得た。
芯鞘比を10/90にした以外、実施例1と同様にして開繊積層した長繊維ウエッブを得た。
エジェクタに供給する乾燥エアの圧力を6.5kgf/cm2に変更した以外、実施例1と同様にして長繊維ウエッブを得た。
芯成分に融点225℃、ガラス転移点温度48℃、IV0.63の共重合ポリエステルであって酸成分としてイソフタル酸/テレフタル酸を15モル/85モル用い、グリコール成分としてエチレングリコールを用いた共重合ポリエステルを用い、紡糸温度を295℃とした以外、実施例1と同様にして長繊維ウエッブを得た。
Claims (3)
- 鞘成分がポリアリーレンサルファイドを95質量%以上含み、芯成分が、芯成分の融点Tmc(℃)と鞘成分の融点Tms(℃)の関係がTmc<Tms<Tmc+30℃を満足し、鞘成分のガラス転移点温度Tgs(℃)と芯成分のガラス転移点温度Tgc(℃)の関係がTgc<Tgs<Tgc+30℃を満足する熱可塑性樹脂からなり、芯/鞘の重量比が40〜60/60〜40である複合長繊維を用いて接合一体化された長繊維不織布であって、複合長繊維における単繊維の強度が3.0cN/dtex以上であり、単繊維の乾熱180℃での収縮率(SHD180)が10%以下であることを特徴とする長繊維不織布。
- 鞘成分のポリアリーレンサルファイドがポリフェニレンサルファイド(PPS)であり、芯成分の熱可塑性樹脂がポリエチレンテレフタレート(PET)であることを特徴とする請求項1記載の長繊維不織布。
- 鞘成分にポリフェニレンサルファイドを用い、芯成分にポリフェニレンサルファイドの融点より低く、融点差が30℃未満である融点を有し、ポリフェニレンサルファイドのガラス転移点温度より低く、ガラス転移点温度差が30℃未満であるガラス転移点温度を有する熱可塑性樹脂を用いて複合紡糸により、紡糸速度4000m/分〜6000m/分で牽引流体により引き取ることにより得られた複合長繊維を、長繊維ウエッブの状態で拡開捕集させ、鞘成分の第1結晶化温度以下で仮接合を施し、次いで鞘成分の第1結晶化温度以上の温度条件で本接合を施す長繊維不織布の製造方法であって、複合長繊維の芯/鞘の重量比が40〜60/60〜40であり、複合長繊維における単繊維の強度が3.0cN/dtex以上であり、単繊維の乾熱180℃での収縮率(SHD180)が10%以下であることを特徴とする長繊維不織布の製造方法。
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130412 |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20131004 |