JP2010242254A - ポリエステルモノフィラメントおよび工業用織物 - Google Patents

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Abstract

【課題】工業用織物用途における利用価値の高い、すなわちヤング率と耐屈曲疲労性の両特性を兼備すると共に、木材ピッチおよび回収ダンボール古紙原料に付着していたガムテープ粘着糊などのガムピッチ汚れが付着し難く、かつ付着したガムピッチ汚れを洗浄しやすいなどの抜群の防汚性を有するポリエステルモノフィラメントおよびそれを利用した工業用織物を提供することを目的とする。
【解決手段】(A)ポリエチレンナフタレート成分が70〜95重量%および(B)ポリエチレンテレフタレート成分30〜5重量%の合計100重量部に対して、(C)フェニル基を含有する無官能性シリコーンオイルを0.5〜20重量部含有させたポリエステル樹脂組成物からなることを特徴とするポリエステルモノフィラメント。
【選択図】なし

Description

本発明は、ヤング率と耐屈曲疲労性の両特性を兼備すると共に、木材ピッチおよび回収ダンボール古紙原料に付着していたガムテープ粘着糊などの粘着性汚れ物(以下、ガムピッチ汚れという)が付着し難く、かつ付着したガムピッチ汚れを洗浄しやすいなどの優れた防汚性を有し、特に抄紙ワイヤー、抄紙ドライヤーカンバスや抄紙プレスフェルトなどの抄紙機用織物の構成素材として好適なポリエステルモノフィラメントおよびこれを用いた各種工業用織物に関するものである。
ポリエステル、ポリフェニレンサルファイドおよびポリアミドなどの熱可塑性樹脂からなるモノフィラメントに代表される繊維は、優れた抗張力および耐熱性などを有していることから、従来から各種工業用部品、衣料用および工業用繊維材料、各種織物などに使用されてきた。
これらの織物としては、抄紙機用織物、フィルター用織物、サーマルボンド法不織布熱接着工程用ネットコンベア用の織物、熱処理炉内搬送ベルト用織物などが挙げられ、さらに他の用途としては、各種ブラシ、毛筆、印刷スクリーン用紗、釣り糸、ゴム補強用繊維材料などが知られている。
なかでも、抄紙業界における抄紙機用抄紙ワイヤー(紙を抄きあげる織物)、抄紙ドライヤーカンバス(紙の乾燥工程用織物)および抄紙プレスフェルト(紙の搾水工程織物)などの構成素材としては、ポリエチレンテレフタレートといったポリエステルからなるモノフィラメントが広く使用されているが、近年特にポリエチレンナフタレートからなるモノフィラメントが、汎用であるポリエチレンテレフタレートモノフィラメントに比べて引張強度、ヤング率に優れているという点で工業用繊維材料として非常に高い注目を集めている。
しかしながら、ポリエチレンナフタレートモノフィラメントは糸の伸度、タフネスが低いことから耐屈曲疲労性が低いため、抄紙機用織物を製作する織機上にてモノフィラメント製品が繰り返し曲げ応力を受ける際に、フィブリル化による糸割れや糸切れが生じやすく、さらに抄紙機用織物として抄紙機で使用した場合においても、耐屈曲疲労性の低さから、長期間の使用ができないという問題を抱えており、抄紙機用織物の製作工程における織機上での工程通過性改善、抄紙機での実使用時における耐久性改善などを目的とした、耐屈曲疲労性の優れたポリエチレンナフタレートモノフィラメントの開発が求められていた。
一方、抄紙工程おいて、近年普及化してきた紙のリサイクルにより、新たに別の問題も表面化してきた。従来の紙原料中に含まれる各種填料やスライム、木材ピッチだけではなく、リサイクル普及化により増えてきた回収ダンボール古紙原料に付着したガムテープ粘着糊などのガムピッチ汚れが、ポリエステルモノフィラメントといった熱可塑性樹脂からなる抄紙機用織物に付着することにより、濾水効率の低下や搾水効率の低下、乾燥効率の低下といった問題を生じていた。さらにこれらの粗大化した汚れ物が紙へ転写することによる製品紙の品位低下などが重大な問題となっているため、汚れが付着し難い、また付着したら容易に剥がれやすい防汚性を備えたポリエステルモノフィラメントの開発がしきりに要望されていた。
このような欠点を解決するため従来から様々の提案が行われてきた。
すなわち、ポリエチレンナフタレートの欠点である耐屈曲疲労性を向上させるための技術としては、例えば、ダイマージオール成分をグリコール成分に含有させた共重合ポリエチレンナフタレート繊維(例えば、特許文献1参照)が知られているが、この技術で得られる繊維は、耐屈曲疲労性は改善されるものの、近年要求されているヤング率は得られるものではなかった。
また、ポリエチレンナフタレートのヤング率を保持しつつ、耐屈曲疲労性を改善させるための技術として、例えばナフタレンジカルボン酸を主たるジカルボン酸成分とし、エチレングリコールを主たるグリコール成分とし、共重合成分として芳香族ジオールアルキレンオキシド付加体成分を共重合させた共重合ポリエチレンナフタレート(例えば、特許文献2参照)が知られているが、この技術のポリマーから得られる繊維は、ヤング率は保持できるものの、ポリエチレンナフタレートとポリアルキレンオキシドとの相溶性が低いために、共重合するポリアルキレンオキシドの共重合量や分子量によっては、ポリマーが非相溶系となり、結果的に繊維の耐屈曲疲労性を低下させてしまうという問題を潜在的に有していた。
さらに、ポリエチレンナフタレートのヤング率を保持しつつ、同時に防汚性を付与させる技術として、例えばシリコーンを含有するポリエチレンナフタレートからなる少なくとも一軸方向に延伸されたフィルムであって、フィルム表面のSi量が0.50g/m以下であるポリエチレンナフタレートフィルム(例えば、特許文献3参照)が知られているが、この技術を利用して繊維とした場合、ヤング率は保持できるものの、抄紙工程において必要とされるガムピッチ汚れに対する防汚性が得られないばかりか耐屈曲疲労性が低く、実用的なものではなかった。
特開平10−17661号公報 特開平11−335452号公報 特開2003−41025号公報
本発明の目的は、ヤング率と耐屈曲疲労性の両特性を兼備すると共に、木材ピッチおよび回収ダンボール古紙原料に付着していたガムテープ粘着糊などのガムピッチ汚れが付着し難く、かつ付着したガムピッチ汚れを洗浄しやすいなどの抜群の防汚性を有し、特に抄紙ワイヤー、抄紙ドライヤーカンバスや抄紙プレスフェルトなどの抄紙機用織物の構成素材として好適なポリエステルモノフィラメントおよびこれを用いた工業用織物を提供することにある。
本発明者らは、上記の目的を達成するために鋭意検討した結果、ポリエチレンナフタレートに対して、ポリエチレンテレフタレートを含有させ、さらに特定のシリコーンオイルを添加することにより、ヤング率を保持しつつ耐屈曲疲労性が向上するといった両特性の兼備化を達成することが可能になると共に、さらには抜群の防汚性が実現できることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、(A)ポリエチレンナフタレート成分が70〜95重量%および(B)ポリエチレンテレフタレート成分30〜5重量%の合計100重量部に対して、(C)フェニル基を含有する無官能性シリコーンオイルを0.5〜20重量部含有させたポリエステル樹脂組成物からなることを特徴とするポリエステルモノフィラメントを提供するものである。
なお、本発明のポリエステルモノフィラメントにおいては、
前記シリコーンオイルのフェニル基含有量が5モル%以上80モル%以下であること、
前記シリコーンオイルの25℃における粘度が1000cps以下であること、
前記ポリエチレンテレフタレートの固有粘度が0.65〜1.30であること、および
前記モノフィラメントが下記(a)〜(b)の要件
(a)ヤング率が10000N/mm以上
(b)屈曲疲労特性試験における切断するまでに要するMIT屈曲疲労回数が50回以上
を同時に満足すること
が、好ましい条件として挙げられ、この条件を満足することにより一層優れたヤング率および耐屈曲疲労性の両特性を兼備することが可能となり、かつより優れた防汚性を取得することができる。
また、本発明の織物は、上記のポリエステルモノフィラメントを経糸および/または緯糸の少なくとも一部に使用したことを特徴とし、工業用織物、特に抄紙ワイヤー、抄紙ドライヤーカンバスや抄紙プレスフェルトなどの抄紙機用織物おいて優れたヤング率および耐屈曲疲労性の両特性を兼備すると共に、抜群の防汚性を発揮する。
本発明によれば、以下に説明するとおり、従来のポリエチレンナフタレートでは実現することができなかったヤング率および耐屈曲疲労性の両特性を兼備し、抜群の防汚性を有すると共に、特に抄紙ワイヤー、抄紙ドライヤーカンバスや抄紙プレスフェルトなどの抄紙機用織物の構成素材として好適なポリエステルモノフィラメントおよびこれを用いた工業用織物を得ることができる。
以下に、本発明を詳細に説明する。
本発明のポリエステルモノフィラメントは、(A)ポリエチレンナフタレート成分、(B)ポリエチレンテレフタレート成分および(C)フェニル基を含有する無官能性シリコーンオイルの3成分を必須成分とするものである。
本発明のポリエステルモノフィラメントを構成する(A)ポリエチレンナフタレート(以下、PENと略称する)とは、ジカルボン酸成分の90モル%以上が2,6−ナフタレンジカルボン酸からなり、グリコール成分の90モル%以上がエチレングリコールからなるものが好適であり、優れたヤング率を発揮できる。
また、PENは、上記の2,6−ナフタレンジカルボン酸成分の一部を、例えばテレフタル酸、イソフタル酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、スルホン酸金属塩置換イソフタル酸などで置き換えたものであってもよい。また、上記のエチレングリコール成分の一部を、例えばプロピレングリコール、テトラメチレングリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,4−シクロヘキサンジオール、ポリアルキレングリコールなどで置き換えたものであってもよい。さらに、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、トリメリット酸、トリメシン酸、硼酸などの鎖分岐剤を少量併用することもできる。
PENには、酸化チタン、酸化ケイ素、炭酸カルシウム、チッ化ケイ素、クレー、タルク、カオリン、ジルコニウム酸、カーボンブラックなどの各種無機粒子や架橋高分子粒子、各種金属粒子などの粒子類のほか、従来公知の金属イオン封鎖剤、イオン交換剤、着色防止剤、耐光剤、包接化合物、帯電防止剤、各種着色剤、各種界面活性剤などが添加されていてもよい。
本発明で使用するPENの固有粘度は、0.60以上であれば好ましく、更に好ましくは、0.75以上である。ここで固有粘度が0.60未満であれば工業用織物として必要なヤング率を得ることができない。
本発明のポリエステルモノフィラメントは、更に(B)ポリエチレンテレフタレート成分を含有することが重要であり、これにより耐屈曲疲労性が飛躍的に向上する。
本発明のポリエステルモノフィラメントを構成するポリエチレンテレフタレート(以下、PETと略称する)とは、ジカルボン酸成分の90モル%以上がテレフタル酸からなり、またグリコール成分の90モル%以上がエチレングリコールからなるものが好適である。
PETは、上記のテレフタル酸成分の一部を、例えば2,6−ナフタレンジカルボン酸、イソフタル酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、スルホン酸金属塩置換イソフタル酸などで置き換えたものであってもよい。また、上記のエチレングリコール成分の一部を、例えばプロピレングリコール、テトラメチレングリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,4−シクロヘキサンジオール、ポリアルキレングリコールなどで置き換えたものであってもよい。さらに、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、トリメリット酸、トリメシン酸、硼酸などの鎖分岐剤を少量併用することもできる。
また、PETには、酸化チタン、酸化ケイ素、炭酸カルシウム、チッ化ケイ素、クレー、タルク、カオリン、ジルコニウム酸、カーボンブラックなどの各種無機粒子や架橋高分子粒子、各種金属粒子などの粒子類のほか、従来公知の金属イオン封鎖剤、イオン交換剤、着色防止剤、耐光剤、包接化合物、帯電防止剤、各種着色剤、各種界面活性剤などが添加されていてもよい。
本発明で使用するPETの固有粘度は、通常は0.65以上1.30以下であればよいが、さらに0.7以上1.20以下であればより好ましい。PETの固有粘度を高めることにより、モノフィラメントの強度が向上することから有効である。つまり、PENを溶融紡糸する際の紡糸機温度は300℃以上の高温を採用する。ここでPETの固有粘度が0.65未満であると、PETの溶融粘度が紡糸温度の高さが故に大きく低下してしまい、PENの溶融粘度よりもかなり低くなり、両者の溶融粘度差が大きくなる。その結果、紡出されるモノフィラメントの断面形状が均一な同心状にならずに偏芯を生じたり、コブの発生が頻発したりするなど、紡糸操業性に支障をきたすため、好ましくない。また1.30を越えると紡糸中に延伸切れが多発し、紡糸操業性の低下が招かれる傾向となる。
また、本発明のポリエステルモノフィラメントはPENとPETの両成分から構成されることで初めてヤング率および耐屈曲疲労性の両特性の兼備を達成することが可能であり、その重量比はPENが70〜95重量%に対してPETが30〜5重量%、特にPENが80〜90重量%に対してPETが20〜10重量%であることが好ましい。上記の範囲を満足しないと、ヤング率および耐屈曲疲労性の一方の特性が低下してしまい、工業用織物に求められるヤング率および耐屈曲疲労性の両特性の兼備を達成することができない。
さらに、本発明のポリエステルモノフィラメントは、上記ポリエステル混合物に対して、更に(C)フェニル基を含有する無官能性シリコーンオイルを含有することが重要であり、これにより抜群の防汚性を発揮することが可能となる。その理由は、フェニル基を含有する無官能性シリコーンオイルはブリードアウト速度が良好なために、ブリードアウト性に優れており、このようなブリードアウト性オイルを用いることで、成形後モノフィラメント表面にブリードアウトするシリコーンオイルの量が十分となり、このポリエステルモノフィラメントを工業用織物に使用した場合に、木材ピッチおよび回収ダンボール古紙原料に付着していたガムテープ粘着糊などのガムピッチ汚れが付着し難く、かつ付着したガムピッチ汚れを洗浄しやすいなどの優れた防汚性を有することになるからである。なお、(C)フェニル基を含有する無官能性シリコーンオイル中のフェニル基含有量(オルガノポリシロキサン中のケイ素原子に結合した1価の有機基(非置換又は置換1価炭化水素基)の全体に対するモル%)は、5モル%以上80モル%以下であれば好ましく、より好ましくは7モル%以上70モル%以下である。また、上記シリコーンオイルは、1種を単独で、または2種以上で混合して用いることができる。
本発明の(C)フェニル基を含有する無官能性シリコーンオイルは、ブリードアウト性の観点から25℃における粘度が1000cps以下であることが好ましい。
このような(C)フェニル基を含有する無官能性シリコーンオイルとしては、例えば分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジフェニルポリシロキサン、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖フェニルメチルポリシロキサン、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖フェニルメチルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体などの、直鎖状のフェニルメチルポリシロキサン(フェニルメチルシリコーンオイル)などが挙げられるが、環状、鎖状、分岐状、網目構造のいずれでもよく、特には直鎖状のものが好ましい。
本発明の(C)フェニル基を含有する無官能性シリコーンオイルの含有量はポリエステル混合物の100重量部に対して、0.5〜20重量部、更に好ましくは1.0〜10重量部である。含有量が0.5重量部未満の場合は、必要十分な防汚性が得られず、また20重量部を超えると、紡糸工程においてスクリューの噛み込み不良など紡糸操業性に支障をきたすため好ましくない。
本発明のポリエステルモノフィラメントは、JIS L1013に準じて測定したヤング率が10000N/mm以上であれば好ましく、より好ましくは12000N/mm2以上、さらに好ましくは15000N/mm以上である。なお、ヤング率が上記の範囲未満では、従来のPETモノフィラメントが発現する最大のヤング率とほぼ同等のレベルであるため、PENを含有する利点が得られない結果となる。
すなわち、本発明におけるPENを主体とするポリエステルモノフィラメントを工業用織物に適用する最大の目的は、優れたヤング率、つまり高モジュラス化を達成することである。つまりヤング率が得られなければ、出来上がった織物の強度が不十分となるばかりか、ポリエステルモノフィラメントのモジュラスの低さに起因し、実使用時において非常に伸びやすい織物となってしまうため、例えば抄紙機用織物とした場合など、抄紙機上で直ぐに織物が伸びきってしまうなどの不具合をきたし、その結果、織物の伸びの調整が出来なくなり、織物を構成するポリエステルモノフィラメントの摩耗による破断や、接触物との摩擦による織物の摩滅などによって織物の寿命を迎える前に使用が出来なくなるような、極めて好ましくない結果を招いてしまうこととなる。
次に、本発明のポリエステルモノフィラメントは、屈曲特性疲労(以下、MIT屈曲疲労という)試験機により測定した、切断までに要するMIT屈曲疲労回数が50回以上であることが好ましい。MIT屈曲疲労回数が50回を下回る場合は、工業用織物を製織する製織工程において、ポリエステルモノフィラメントが断糸してしまうなど、織物製造工程での工程通過性に大きな問題をきたしてしまうため好ましくない。
本発明のポリエステルモノフィラメントは、1本からなる連続糸であり、繊維軸方向に垂直な断面の形状(以下、断面形状もしくは断面という)は、丸、楕円、3角、T、Y、H、+、5葉、6葉、7葉、8葉、などの多様形状、正方形、長方形、菱形、ドッグボーン状および繭型などいかなる断面形状を有するものでもよい。
また、本発明のポリエステルモノフィラメントの直径は、その使用用途に合わせ適宜選択することができるが、通常は0.05〜3mm程度の範囲のものが好適に使用される。
次に、本発明のポリエステルモノフィラメントの製造方法としては、従来公知の方法にて製造が可能である。
例えば1軸もしくは2軸エクストルダーのホッパーに、必要量の乾燥したPEN、PETのポリエステル、所定量のシリコーンオイル、あるいはシリコーンオイルを高濃度に含有したポリエステルマスターバッチペレットを計量供給し、ポリエステルの融点以上の温度で溶融混練した後、エクストルダー先端に設けた計量ギアポンプを介して紡糸口金より押し出し、冷却・延伸・熱セットを行うなどの方法を挙げることができる。
上記の構成から成る本発明のポリエステルモノフィラメントは、従来のPENモノフィラメントでは実現することができなかったヤング率および耐屈曲疲労性の両特性を兼備すると共に、木材ピッチおよび回収ダンボール古紙原料に付着していたガムテープ粘着糊などのガムピッチ汚れが付着し難く、かつ付着したガムピッチ汚れを洗浄しやすいなどの優れた防汚性を有していることから、各種工業用織物の構成素材として有用なものである。
また、本発明でいう工業用織物とは、本発明のポリエステルモノフィラメントを織物の経糸および/または緯糸の少なくとも一部に使用した各種工業用途に使用される織物のことであり、例えば、抄紙ワイヤー(パルプ漉上げ用の織物)、抄紙ドライヤーカンバスなどの抄紙機に装着される織物類のことである。抄紙ワイヤーとは、平織、二重織および三重織など様々な織物として、紙の漉上げ工程で使用される織物のことで、長網あるいは丸網などとして用いられるものである。また、抄紙ドライヤーカンバスとは、平織り、二重織および三重織など様々な織物(相前後する緯糸と緯糸とがスパイラル状の経糸用モノフィラメントによって織継がれたスパイラル状織物を含む)として、抄紙機のドライヤー内で紙を乾燥させるために使用される織物のことである。
以下、本発明のポリエステルモノフィラメントの実施例に関しさらに詳細を説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に何ら限定されるものではない。
なお、実施例における各特性は、以下に説明する方法により測定した値である。
<PET固有粘度>
オルトクロロフェノール溶液中25℃で測定した粘度より求めた。
<ヤング率(N/mm2 )>
JIS L−1013に準じて測定した初期引張抵抗度から見掛けヤング率を算出した。
<MIT屈曲疲労回数(回/往復 )>
JIS P−8115に準じ、東洋精機(株)製;MIT耐揉疲労試験機により、荷重2.2cN/dtex、折り曲げ回数175回/分、折り曲げ角度270度(左右に各約135度)およびモノフィラメントを挟む折り曲げコマにおける左右の折り曲げ面の曲率半径各々0.38±0.02mmの条件で、同一試料につき10本のモノフィラメントについて夫々切断するまでの往復折り曲げ回数を測定して平均値を求めた。
<ポリエステルモノフィラメントの防汚性評価のための布ガムテープ剥離試験方法(以下、布ガムテープ剥離試験という)>
(1)厚さ150〜250μm、横巾30mm、縦長さ120mmのポリエチレンテレフタレート製2軸延伸フィルムを2枚用意し、各々のフィルムの30mm巾の一端同士を重ならないように合わせて、この合わせ面に、片面に粘着剤の塗布された25mm×25mmサイズの布粘着テープを、前記2枚のフィルムの両端に渡るように貼付することにより、接合部で縦方向に繋ぎ合わされた見かけの縦長さ約240mm、横巾30mmのフィルムを作成する。
(2)前記の2枚が繋ぎ合わされたフィルムの前記布粘着テープの貼付されていない面のどちらか半分(一枚のフィルム)に、横巾10mm、縦長さ120mmの両面粘着テープ(日東電工(株)製品、No.523または同等品)を、前記フィルムと前記両面粘着テープの横巾方向のセンターを合わせて長手方向に揃えて貼付する。
(3)長さ約200mmに切断したポリエステルモノフィラメント試料を、前記両面粘着テープを貼付したフィルムの粘着テープ上に、前記フィルムの長手方向と平行に隙間無く貼付し、前記両面粘着テープの長手方向の両端からはみ出している前記ポリエステルモノフィラメントの余端を鋏で切除し、ポリエステルモノフィラメント試料貼付フィルムを得る。
(4)平坦な硝子板(厚さ約8mm、縦約250mm、横約80mm)の上に前記ポリエステルモノフィラメント試料貼付フィルムを乗せ、ポリエステルモノフィラメント貼付面を上向き、かつポリエステルモノフィラメント面が左側になるようにしてから、横巾10mm、縦長さ150mmに切断した片面に粘着剤が塗布された布粘着テープ(ニチバン(株)製、段ボール包装用強粘着テープ<LS>No.101Nまたは同等品)を、該布粘着テープの長手方向左端を前記ポリエステルモノフィラメント試料貼付フィルムのポリエステルモノフィラメント面左端と合わせて、前記ポリエステルモノフィラメント上に前記布粘着テープを仮貼付する。次いで、前記ポリエステルモノフィラメント面右端に約30mm残っている前記布粘着テープを、前記フィルム面にしっかりと貼付する。
(5)前記ポリエステルモノフィラメント貼付フィルムを裏返して、前記(1)で2枚のフィルムを繋ぎ合わせるために貼付した前記布粘着テープを取り除く。
(6)前記ポリエステルモノフィラメント貼付フィルムのポリエステルモノフィラメント貼付面を上向きにし、ポリエステルモノフィラメント貼付部分が硝子板上に完全に乗るようにセットして、前記ポリエステルモノフィラメントの表面に仮貼付されている前記布粘着テープ上に、重量1.43Kg、巾50mm、直径86mmのゴムローラーを、前記布粘着テープを重ねたフィルムの右長手方向から片道走行させ、前記布粘着テープを前記ポリエステルモノフィラメント試料に貼付して剥離応力測定用試料を作成する。
(7)前記剥離応力測定用試料の2枚のフィルムの接合部を支点にして、前記布粘着テープの貼付面が内側になるように山折りし、次いで山折りの支点部からポリエステルモノフィラメント上に貼付されている前記布粘着テープを長さ約10mm剥がし、露出したポリエステルモノフィラメント貼付フィルム端部を、引張試験器((株)オリエンテック製テンシロン/UTM−III−100)の上チャックの中央部にセットし、一方のポリエステルモノフィラメントの貼付されていない前記フィルムの下端(山折りの裾部)を、前記引張試験器の下チャックの中央部にセットして、引張速度100mm/分、チャートスピード100mm/分の条件で剥離応力を測定し、剥離応力の高い山と剥離応力の低い谷とが交互に連なった剥離応力チャートを得る。
(8)得られた剥離応力チャートの最初の剥離応力の高い山から約20mm後の剥離応力の高い山を始点として、一個一個の交互の山と谷各40点の剥離応力を読み取り、その平均値をもって剥離応力とし、この測定をn10で行い、その平均値を布粘着テープ剥離応力とする。
布粘着テープ剥離応力が低いほど対ガムピッチ防汚性、すなわち防汚性が優れることを表す。
なお、上記した布ガムテープ剥離試験を採用することによって、製織することなく本発明のポリエステルモノフィラメントを構成素材とする織物の防汚性を定量的に相対評価することが可能である。
<製糸性(操業性 )>
24時間の連続紡糸を行い、以下の基準で判定した。
○(良好)・・・原料の噛込む不良による製糸不能状態や製糸中の糸切れが全くなく、またモノフィラメント平均直径に対して、+10%を超えるような、繊維軸方向の極短い長さの直径増大変動異常部(以下、コブ糸という)の発生が10回/トン未満であった。
なお、コブ糸の回数は、紡糸押出し総ポリマー重量(kg)/1000×コブ糸回数にて算出した。
×(不良)・・・原料の噛込み不良による製糸不能状態になる、または製糸中に糸切れが発生する、またコブ糸が10回/トン以上発生した、の2基準で評価した。
〔実施例1〕
PET樹脂(東レ社製T755M、固有粘度1.03)を用い、PET樹脂:シリコーンオイル(フェニル基含有量40%、25℃における粘度310cps)=60重量%:40重量%の配合比で、混練温度:300℃、L/D:30、スクリュー回転数:300rpmの条件で2軸押し出し機を用いて混練を行い、PET中にシリコーンオイルを混合した樹脂組成物を得た。
PEN樹脂(東洋紡績社製PN−640)、PET樹脂および上記樹脂組成物を、組成比が、PEN樹脂:PET樹脂:シリコーンオイル=90:10:3となるようにエクストルダー型の紡糸機を用いて、紡糸温度320℃で溶融混練し、紡糸口金(口金孔径:1.5mm−15H(ホール))から溶融ポリマーを押し出した後、直ちに温水浴中で冷却固化させた未延伸糸を得た。
引き続き未延伸糸を常法にしたがい合計7.0倍に延伸および熱セットを行ない、直径0.40mmの断面形状が円形のポリエステルモノフィラメントを得た。得られたポリエステルモノフィラメントのヤング率、MIT屈曲疲労回数および布ガムテープ剥離試験結果を表1に示す。
〔実施例2,3〕
使用したPEN樹脂、PET樹脂およびシリコーンオイル含有量を表1に示すように変更したこと以外は、実施例1と同様の方法で直径0.40mmの断面形状が円形のポリエステルモノフィラメントを得た。
〔比較例1〜4〕
使用したPEN樹脂、PET樹脂およびシリコーンオイル含有量を表1に示すように変更したこと以外は、実施例1と同様の方法で直径0.40mmの断面形状が円形のポリエステルモノフィラメントを得た。
Figure 2010242254
表1から明らかなとおり、本発明のポリエステルモノフィラメント、つまり(A)ポリエチレンナフタレート、(B)ポリエチレンテレフタレートおよび(C)フェニル基を含有する無官能性シリコーンオイルの3成分を必須成分として所定量含有してなるポリエステルモノフィラメント(実施例1〜3)は、ヤング率および耐屈曲疲労性の両特性を兼備するとともに、抜群の防汚性を有していることがわかる。
これに対して、(A)ポリエチレンナフタレート、(B)ポリエチレンテレフタレートおよび(C)フェニル基を含有する無官能性シリコーンオイルの3成分の内、1成分でも欠いたポリエステルモノフィラメント(比較例1〜2)、およびポリエステルの重量比、シリコーンオイルの含有量が本発明の規定を満たさないポリエステルモノフィラメント(比較例3〜4)は、ヤング率および耐屈曲疲労性の一方が劣ってしまうことで両特性を兼備することができないか、または工業用織物として必要な防汚性を有していないことがわかる。
本発明のポリエステルモノフィラメントは、従来のPENモノフィラメントでは実現できなかったヤング率と耐屈曲疲労性の両特性を兼備すると共に、木材ピッチおよび回収ダンボール古紙原料に付着していたガムテープ粘着糊などのガムピッチ汚れが付着し難く、かつ付着したガムピッチ汚れを洗浄しやすいなどの抜群の防汚性を有していることから、特に抄紙ワイヤー、抄紙ドライヤーカンバスや抄紙プレスフェルトなどの抄紙機用織物の構成素材として好適である。

Claims (7)

  1. (A)ポリエチレンナフタレート成分が70〜95重量%および(B)ポリエチレンテレフタレート成分30〜5重量%の合計100重量部に対して、(C)フェニル基を含有する無官能性シリコーンオイルを0.5〜20重量部含有させたポリエステル樹脂組成物からなることを特徴とするポリエステルモノフィラメント。
  2. 前記シリコーンオイルのフェニル基含有量が5モル%以上80モル%以下であることを特徴とする請求項1に記載のポリエステルモノフィラメント。
  3. 前記シリコーンオイルの25℃における粘度が1000センチストークス以下であることを特徴とする請求項1〜2のいずれか1項に記載のポリエステルモノフィラメント。
  4. 前記ポリエチレンテレフタレートの固有粘度が0.65〜1.30であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のポリエステルモノフィラメント。
  5. 下記(a)〜(b)の要件を同時に満足することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のポリエステルモノフィラメント
    (a)ヤング率が10000N/mm2以上
    (b)屈曲疲労特性試験における切断するまでに要するMIT屈曲疲労回数が50回以上
  6. 請求項1〜5のいずれか1項に記載のポリエステルモノフィラメントを経糸および/または緯糸の少なくとも一部に使用したことを特徴とする工業用織物。
  7. 抄紙機用織物であることを特徴とする請求項6に記載の織物
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