JP2015501887A - Method for producing composite fiber containing polytrimethylene terephthalate - Google Patents

Method for producing composite fiber containing polytrimethylene terephthalate Download PDF

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Abstract

極限粘度が互いに異なる2種のポリトリメチレンテレフタレート出発物質から、捲縮性複合繊維を製造する方法を開示する。一方の出発物質は、極限粘度が≰0.7dL/gであることを特徴とする。この比較的低い極限粘度により、低溶融温度の使用が可能になり、アクロレインの発生が低減され、かつ複合繊維の特性または加工性が大きく低下することがない。Disclosed is a method for producing crimped conjugate fibers from two polytrimethylene terephthalate starting materials having different intrinsic viscosities. One starting material is characterized by an intrinsic viscosity of ≰0.7 dL / g. This relatively low intrinsic viscosity allows the use of low melting temperatures, reduces the occurrence of acrolein, and does not significantly degrade the properties or processability of the composite fiber.

Description

本発明は、ポリトリメチレンテレフタレートを含む複合繊維を製造するための溶融紡糸方法に関する。   The present invention relates to a melt spinning method for producing a composite fiber containing polytrimethylene terephthalate.

溶融紡糸複合繊維は当該技術分野ではよく知られている。それらは、特に嵩高の繊維および糸を形成する技術分野において特に有用である。複合繊維は、異なるポリマーを含む2種以上の溶融流れが紡糸口金で合流して単繊維を形成するときに形成される。捲縮繊維は、2成分を構成する2種のポリマーの収縮特性が異なるとき、並列型または偏心シース/コア型構造を有する複合繊維から製造することができる。繊維を収縮させるために、紡糸されたばかりの複合繊維を、通常、熱処理によって処理すると、収縮性が異なることによって、繊維が螺旋形状をとるようになり、それによって捲縮構造が発達する。2成分を構成するポリマーは、一方の成分がポリエチレンテレフタレートであり、他方の成分がポリトリメチレンテレフタレート(PTT)である複合繊維などのように、化学的に異なるものとすることができる。あるいは、2成分は化学的に同じであるが、収縮に関係する物理的特性が異なるものとすることができる。   Melt spun composite fibers are well known in the art. They are particularly useful in the technical field of forming bulky fibers and yarns. Bicomponent fibers are formed when two or more melt streams containing different polymers join at a spinneret to form a single fiber. A crimped fiber can be made from a composite fiber having a side-by-side or eccentric sheath / core type structure when the shrinkage properties of the two polymers that make up the two components are different. In order to shrink the fiber, the just-spun composite fiber is usually treated by heat treatment, so that the fiber has a helical shape due to the different shrinkage, thereby developing a crimped structure. The polymer constituting the two components can be chemically different, such as a composite fiber in which one component is polyethylene terephthalate and the other component is polytrimethylene terephthalate (PTT). Alternatively, the two components can be chemically the same but have different physical properties related to shrinkage.

Changらによる米国特許第7,147,815号明細書には、第1のポリトリメチレンテレフタレート(PTT)を含む第1の組成物を含む第1の繊維成分と、第2のPTTを含む第2の組成物を含む第2の繊維成分とを含む並列型または偏心シース/コア型複合繊維であって、前記第1および第2のPTTの極限粘度が互いに0.03〜0.5dL/gだけ異なる複合繊維が開示されている。Changは、IVが0.86〜1.01dL/gの範囲にあることを特徴とするPTT出発物質を使用している。Changは、高い捲縮性収縮を得るために、出発物質の0.86dL/gのIVを1成分の溶融流れ中で0.70dL/gにまで低下させるよう、270℃までの溶融温度の使用を教示している。   US Pat. No. 7,147,815 to Chang et al. Includes a first fiber component comprising a first composition comprising a first polytrimethylene terephthalate (PTT) and a second comprising a second PTT. A parallel type or eccentric sheath / core type composite fiber comprising a second fiber component comprising the composition of claim 2, wherein the intrinsic viscosity of the first and second PTT is 0.03 to 0.5 dL / g of each other Only different composite fibers are disclosed. Chang uses a PTT starting material characterized by an IV in the range of 0.86 to 1.01 dL / g. Chang uses melting temperatures up to 270 ° C. to reduce 0.86 dL / g IV of the starting material to 0.70 dL / g in a one-component melt flow to achieve high crimp shrinkage. Teaches.

吉村らによる特開2000−256918号公報には、シース/コア型または並列型複合繊維であって、一方が(A)少なくとも85モル%のポリトリメチレンテレフタレートを含み、他方が(B)0.05〜0.20モル%の3官能性コモノマーと共重合した少なくとも85モル%のポリトリメチレン30テレフタレートを含むか;または、他方が(C)3官能性コモノマーと共重合していない少なくとも85モル%のポリトリメチレンテレフタレートを含み、(C)のインヘレント粘度が(A)のそれより0.15〜0.30低い複合繊維が開示されている。 In JP 2000-256918 by Yoshimura et al., Sheath / core type or side-by-side type composite fibers, one containing (A) at least 85 mol% polytrimethylene terephthalate and the other (B) 0. Contains at least 85 mol% polytrimethylene 30 terephthalate copolymerized with 05-0.20 mol% trifunctional comonomer; or at least 85 mol with the other not copolymerized with (C) trifunctional comonomer A bicomponent fiber is disclosed that contains 0.1% polytrimethylene terephthalate and has an inherent viscosity of (C) that is 0.15 to 0.30 lower than that of (A).

一態様において、本発明は、実質的に第1のポリトリメチレンテレフタレート繊維成分と第2のポリトリメチレンテレフタレート繊維成分からなる複合繊維であって、前記複合繊維が、>2.2の多分散性指数を示す分子量分布、および0.72〜0.84の範囲の極限粘度を特徴とし、かつ前記第1の繊維成分および前記第2の繊維成分が、前記複合繊維において、捲縮の発達に適した構造に互いに配置される複合繊維を提供する。   In one aspect, the present invention provides a composite fiber consisting essentially of a first polytrimethylene terephthalate fiber component and a second polytrimethylene terephthalate fiber component, wherein the composite fiber is> 2.2 Characterized by a molecular weight distribution indicating a sex index and an intrinsic viscosity in the range of 0.72 to 0.84, and the first fiber component and the second fiber component are used to develop crimp in the composite fiber. Provided are composite fibers that are arranged together in a suitable structure.

本発明は、また、極限粘度が≦0.7dL/gであることを特徴とする第1のポリトリメチレンテレフタレート出発物質を溶融して、溶融温度が250℃未満であることを特徴とする第1の溶融流れを形成する工程であって、前記第1の溶融流れが、前記第1の出発物質の極限粘度より0.03dL/g以下小さい極限粘度を有することを特徴とする工程と;極限粘度が>0.7dL/gであることを特徴とする第2のポリトリメチレンテレフタレート出発物質を溶融して、第2の溶融流れを形成する工程であって、但し、前記第1および第2の溶融流れの極限粘度の差が>0.1dL/gである工程と;前記第1および第2の溶融流れを紡糸口金に供給し、そこで前記第1の溶融流れを前記第2の溶融流れと接触させる工程と;前記紡糸口金から溶融繊維を押し出す工程と;前記溶融繊維を急冷して、第1の成分および第2の成分が捲縮の形成に適した構造に互いに配置されることを特徴とする固体複合繊維を形成する工程とを含む、複合繊維の製造方法を提供する。   The present invention is also characterized in that the first polytrimethylene terephthalate starting material is melted with an intrinsic viscosity of ≦ 0.7 dL / g, and the melting temperature is less than 250 ° C. Forming a first melt stream, wherein the first melt stream has an intrinsic viscosity less than or equal to 0.03 dL / g less than the intrinsic viscosity of the first starting material; Melting a second polytrimethylene terephthalate starting material characterized in that the viscosity is> 0.7 dL / g to form a second melt stream, wherein said first and second The difference in intrinsic viscosity of the melt flow is> 0.1 dL / g; and the first and second melt streams are fed to a spinneret where the first melt stream is fed to the second melt stream. Contacting with the spinneret; Extruding the molten fiber from: rapidly cooling the molten fiber to form a solid composite fiber characterized in that the first component and the second component are arranged in a structure suitable for the formation of crimps And a process for producing a composite fiber.

図1は、本発明の方法に適した複合繊維紡糸機器の構成を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of a composite fiber spinning device suitable for the method of the present invention. 図2は、本発明の方法で製造された複合繊維の延伸、アニーリングおよび巻き取りで使用するのに適した装置を示す概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an apparatus suitable for use in drawing, annealing, and winding of composite fibers produced by the method of the present invention. 図3は、本発明の方法で使用するのに適した、樹脂の溶融および供給システムを示す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a resin melting and feeding system suitable for use in the method of the present invention.

本明細書において値の範囲が与えられたとき、特に断らない限り、その範囲の両端を含むことが意図されている。本明細書で使用する数値は、ASTM E29−08 Section 6に概説されている化学における有効数字の標準要領に則った、有効数字を有する数値としての精度を有している。例えば、数値40は35.0〜44.9の範囲を包含し、数値40.0は39.50〜40.49の範囲を包含する。   When a range of values is given herein, it is intended to include both ends of the range unless otherwise indicated. The numerical values used herein have accuracy as numerical values with significant digits in accordance with the standard procedure for significant digits in chemistry outlined in ASTM E29-08 Section 6. For example, the numerical value 40 includes the range of 35.0 to 44.9, and the numerical value 40.0 includes the range of 39.50 to 40.49.

本明細書では、「複合繊維」は、繊維の長さ方向に沿って互いに接着された1対のポリマーを含み、そのため断面が、例えば並列型、偏心シース−コア型、または有用な捲縮を発達させることができる他の適切な断面である繊維を意味する。   As used herein, a “composite fiber” includes a pair of polymers bonded together along the length of the fiber so that the cross-section has a side-by-side, eccentric sheath-core, or useful crimp, for example. By other suitable cross-sections that can be developed is meant.

特に断らない限り、「ポリトリメチレンテレフタレート」(PTT)というときは、ホモポリマー、およびトリメチレンテレフタレートの繰り返し単位を少なくとも70モル%含むコポリマーを包含することを意味する。   Unless otherwise specified, “polytrimethylene terephthalate” (PTT) is meant to include homopolymers and copolymers containing at least 70 mol% of trimethylene terephthalate repeat units.

PTTは、ジメチルテレフタレートまたは対応する二酸を1,3−プロパンジオールと重縮合させることにより調製される。重縮合反応に第3の反応物質を加えることにより、適切なコポリエステルを調製することができる。第3成分は、追加のジエステルもしくは二酸、または追加のグリコールとすることができる。コモノマーは、通常、コポリエステル中に約0.5〜約15モル%の範囲の割合で含まれており、30モル%までの量で含まれることができる。好ましくは、PTTはホモポリマーである。   PTT is prepared by polycondensation of dimethyl terephthalate or the corresponding diacid with 1,3-propanediol. Appropriate copolyesters can be prepared by adding a third reactant to the polycondensation reaction. The third component can be an additional diester or diacid, or an additional glycol. Comonomers are typically included in the copolyester in proportions ranging from about 0.5 to about 15 mole percent, and can be included in amounts up to 30 mole percent. Preferably, PTT is a homopolymer.

適切なPTTは、少量の他のコモノマーを含むことができ、そのようなコモノマーは、通常、特性に重大な悪影響を及ぼさないように選択される。そのような他のコモノマーとしては、例えば、約0.2〜5モル%の範囲の割合の5−スルホイソフタル酸ナトリウムが挙げられる。粘度を制御するために、極微量の3官能性コモノマー、例えばトリメリト酸を加えることができる。   A suitable PTT can contain small amounts of other comonomers, and such comonomers are usually selected so as not to have a significant adverse effect on properties. Such other comonomers include, for example, sodium 5-sulfoisophthalate in a proportion ranging from about 0.2 to 5 mole percent. In order to control the viscosity, trace amounts of trifunctional comonomers, such as trimellitic acid, can be added.

PTTの分子量は、任意の各種方法により測定することができる。ポリエステルポリマーの技術分野で一般に使用されているそのような方法の1つに、所謂極限粘度(IV)の測定がある。ポリマーのIVは、測定したポリマー溶液の粘度をポリマーのゼロ濃度に外挿することによって求められる。そのようにして求められた極限粘度は、次に、Charles E.Carrahar編、Polymer Chemistry、第5版、Marcel Dekker(2000)に記載されているように、Mark−Houwinkの式によってポリマーの重量平均分子量(Mw)に関係付けることができる。ポリマーの溶液粘度に対する呼称「IV」に関しては、この技術分野でいささかの不一致がある。この技術分野では、ある場合に、「IV」は、極限粘度と関係するが等価ではない所謂「インヘレント粘度」を示すととられる。本発明の目的のためには、略語「IV」は常に極限粘度を指すものとする。 The molecular weight of PTT can be measured by any of various methods. One such method commonly used in the technical field of polyester polymers is the so-called intrinsic viscosity (IV) measurement. The IV of the polymer is determined by extrapolating the measured viscosity of the polymer solution to the zero concentration of the polymer. The intrinsic viscosity so determined is then Charles E. As described in the Carrahar edition, Polymer Chemistry, 5th edition, Marcel Dekker (2000), it can be related to the weight average molecular weight (M w ) of the polymer by the Mark-Houwink equation. There is some discrepancy in the art with respect to the designation “IV” for the solution viscosity of the polymer. In this technical field, in some cases, “IV” is taken to indicate a so-called “inherent viscosity” that is related to but not equivalent to intrinsic viscosity. For the purposes of the present invention, the abbreviation “IV” always refers to intrinsic viscosity.

分子量の他の測定方法は、所謂サイズ排除クロマトグラフィ(SEC)によるものである。本発明のポリマーに適したSECの実施方法については後述する。SECは全体の分子量分布を定義するという利点を有し、一方、極限粘度はその分布上の一点を定義する。数平均分子量(Mn)に対する重量平均分子量(Mw)の比は、ポリマーの多分散性指数(PDI)として知られており、分子量分布の広がりを示す指標である。PTTの調製などに使用される重縮合反応は、約2.0±0.1のPDIを示すことが知られている。 Another method for measuring molecular weight is by so-called size exclusion chromatography (SEC). A method of performing SEC suitable for the polymer of the present invention will be described later. SEC has the advantage of defining the overall molecular weight distribution, while intrinsic viscosity defines a point on the distribution. The ratio of the weight average molecular weight (M w ) to the number average molecular weight (M n ), known as the polydispersity index (PDI) of the polymer, is an indicator of the spread of the molecular weight distribution. Polycondensation reactions used for the preparation of PTT and the like are known to exhibit a PDI of about 2.0 ± 0.1.

本明細書中に挙げた、SECまたはIVのいずれかによる分子量の測定での固有誤差は約3%であった。   The inherent error in measuring molecular weight by either SEC or IV listed herein was about 3%.

一態様において、本発明は、第1のポリトリメチレンテレフタレート繊維成分と第2のポリトリメチレンテレフタレート繊維成分を含む複合繊維であって、前記複合繊維が、>2.2の多分散性指数を示す分子量分布、および0.72〜0.84の範囲の極限粘度を特徴とし、かつ前記第1の繊維成分および前記第2の繊維成分が、前記複合繊維において、捲縮の発達に適した構造に互いに配置される複合繊維を提供する。   In one aspect, the invention provides a composite fiber comprising a first polytrimethylene terephthalate fiber component and a second polytrimethylene terephthalate fiber component, wherein the composite fiber has a polydispersity index of> 2.2. The molecular weight distribution shown and the intrinsic viscosity in the range of 0.72 to 0.84, and the first fiber component and the second fiber component are suitable for the development of crimp in the composite fiber To provide a composite fiber disposed on each other.

SECにより与えられる分布、またはIV値によって示される、本明細書の複合繊維の分子量は、出発物質の分子量を考慮しても正確に予測することはできない。PTTの分子量が熱により減少することは、この技術分野では知られている。その減少の程度は、出発分子量、溶融温度、その温度における滞留時間、熱安定剤の有無などの因子に依存するであろう。しかしながら、特定のいくつかの特徴は複合繊維に固有のものである。   The molecular weight of the composite fiber herein, as indicated by the distribution given by SEC, or the IV value, cannot be accurately predicted considering the molecular weight of the starting material. It is known in the art that the molecular weight of PTT is reduced by heat. The extent of the reduction will depend on factors such as the starting molecular weight, the melting temperature, the residence time at that temperature, the presence or absence of a thermal stabilizer. However, certain features are specific to composite fibers.

本明細書の複合繊維は、2つの成分の分子量は異なるが、SECによる分析で2つの異なる集団を記述できるほどには異ならない方法で製造される。後述する実験では、単一の分子量分布曲線が観察されたが、曲線の幅は単一の縮合ポリマーで観察されるであろう幅より大きかった。すなわちPDIは2.2より大であった。   The conjugate fibers herein are produced in a manner that does not differ so much that the two components differ in molecular weight, but the analysis by SEC can describe two different populations. In the experiments described below, a single molecular weight distribution curve was observed, but the width of the curve was greater than would be observed with a single condensation polymer. That is, PDI was greater than 2.2.

同様に、出発物質のIVにより紡糸複合繊維のIVが完全に決定されることもなかった。実験は、分子量が比較的小さいPTTは非常に低い温度で処理することができるため、IV≦0.7dL/gであることを特徴とする出発物質を、本明細書に記載の方法に従って240〜250℃の温度範囲で処理すると、そのIVの減少が4%以下になることを示した。   Similarly, the IV of the starting material did not completely determine the IV of the spun composite fiber. Experiments have shown that starting materials characterized by IV ≦ 0.7 dL / g can be processed according to the methods described herein according to the method described herein because PTT with a relatively low molecular weight can be processed at very low temperatures. When processed in the temperature range of 250 ° C., the IV reduction was shown to be 4% or less.

したがって、本明細書に記載の複合繊維は、複合繊維全体のIVを非常に低くする、すなわち0.72〜0.84の範囲にする、非常に低IVの1成分を有する。   Thus, the bicomponent fibers described herein have one component with a very low IV that makes the overall bicomponent fiber IV very low, ie in the range of 0.72 to 0.84.

本明細書に記載の複合繊維の一実施形態では、前記第1の繊維成分と前記第2の繊維成分が、前記複合繊維において、互いに並列型構造に配置される。   In one embodiment of the conjugate fiber described in the present specification, the first fiber component and the second fiber component are arranged in a parallel structure in the conjugate fiber.

他の実施形態では、前記第1の繊維成分と前記第2の繊維成分は、前記複合繊維において、互いに偏心シース/コア型構造に配置される。   In another embodiment, the first fiber component and the second fiber component are arranged in an eccentric sheath / core structure in the composite fiber.

一実施形態では、複合繊維はステープルファイバーである。他の実施形態では、ステープルファイバーは0.5〜6インチの長さを有する。   In one embodiment, the composite fiber is a staple fiber. In other embodiments, the staple fibers have a length of 0.5 to 6 inches.

一実施形態では、複合繊維は捲縮している。   In one embodiment, the composite fiber is crimped.

一実施形態では、本明細書に記載の複数の複合繊維が、糸の形態に、互いに織合わされ、または絡められている。   In one embodiment, the plurality of bicomponent fibers described herein are interwoven or entangled with one another in the form of a yarn.

一実施形態では、複合繊維は配向している。繊維の配向は、当該技術分野でよく知られた方法の、複屈折の測定により決定することができる。繊維の複屈折が大きいほど、配向の程度は増大する。   In one embodiment, the composite fibers are oriented. Fiber orientation can be determined by measuring birefringence in a manner well known in the art. The greater the birefringence of the fiber, the greater the degree of orientation.

他の態様では、本発明は、極限粘度が≦0.7dL/gであることを特徴とする第1のポリトリメチレンテレフタレート出発物質を溶融して、溶融温度が250℃未満であることを特徴とする第1の溶融流れを形成する工程であって、前記第1の溶融流れが、前記第1の出発物質の極限粘度より0.03dL/g以下小さい極限粘度を有することを特徴とする工程と;極限粘度が>0.7dL/gであることを特徴とする第2のポリトリメチレンテレフタレート出発物質を溶融して、第2の溶融流れを形成する工程であって、但し、前記第1および第2の溶融流れの極限粘度の差が>0.1dL/gである工程と;前記第1および第2の溶融流れを紡糸口金に供給し、そこで前記第1の溶融流れを前記第2の溶融流れと接触させる工程と;前記紡糸口金から溶融繊維を押し出す工程と;前記溶融繊維を急冷して、第1の成分および第2の成分が捲縮の形成に適した構造に互いに配置されることを特徴とする固体複合繊維を形成する工程とを含む、複合繊維の製造方法を提供する。   In another aspect, the invention features melting a first polytrimethylene terephthalate starting material characterized by an intrinsic viscosity of ≦ 0.7 dL / g and having a melting temperature of less than 250 ° C. Forming a first melt flow, wherein the first melt flow has an intrinsic viscosity of 0.03 dL / g or less less than the intrinsic viscosity of the first starting material. Melting the second polytrimethylene terephthalate starting material, characterized in that the intrinsic viscosity is> 0.7 dL / g, to form a second melt stream, wherein said first And the difference in intrinsic viscosity of the second melt stream is> 0.1 dL / g; and the first and second melt streams are fed to a spinneret where the first melt stream is fed to the second Contacting with a molten stream of A step of extruding a molten fiber from a spinneret; and rapidly cooling the molten fiber so that the first component and the second component are arranged in a structure suitable for the formation of crimps. The manufacturing method of a composite fiber including the process to form is provided.

本明細書に記載の方法の1実施形態では、第1成分と第2成分が互いに並列型構造に配置される。   In one embodiment of the method described herein, the first component and the second component are arranged in a parallel structure with respect to each other.

本明細書に記載の方法の他の実施形態では、第1成分と第2成分が互いにシース/コア型構造に配置される。   In other embodiments of the methods described herein, the first component and the second component are placed in a sheath / core structure with respect to each other.

本明細書に記載の方法の一実施形態では、第1の出発物質が0.60〜0.68の範囲のIVであることを特徴とする。   One embodiment of the method described herein is characterized in that the first starting material is an IV in the range of 0.60 to 0.68.

一実施形態では、第2の出発物質が>0.8dL/gのIVであることを特徴とする。他の実施形態では、第2の出発物質が>0.9dL/gのIVであることを特徴とする。   In one embodiment, the second starting material is characterized by an IV of> 0.8 dL / g. In another embodiment, the second starting material is characterized by an IV of> 0.9 dL / g.

本明細書に記載の方法の一実施形態では、第1の溶融流れが240〜245℃の範囲の温度にある。   In one embodiment of the method described herein, the first melt stream is at a temperature in the range of 240-245 ° C.

本明細書に記載の方法の一実施形態では、前記第1および第2の溶融流れの極限粘度の差が>0.2dL/gである。   In one embodiment of the method described herein, the difference in intrinsic viscosity of the first and second melt streams is> 0.2 dL / g.

本発明の方法においては、商業的には通常1/8’’のペレットが入手可能である第1の出発物質が、IV≦0.7であることを特徴とする。適切な第1の出発物質のIVの下限は、繊維紡糸法の特定の条件、例えば繊維のデニール、2つの成分比、低IV成分の温度などに依存する。紡糸中、後加工中、または通常の使用時に、低IV側成分に破断または亀裂が生じるときが、IVの下限を超えたときである。   In the process of the present invention, the first starting material, which is usually commercially available as 1/8 ″ pellets, is characterized by IV ≦ 0.7. The lower limit of a suitable first starting material IV depends on the specific conditions of the fiber spinning process, such as fiber denier, the ratio of the two components, the temperature of the low IV component, and the like. The time when the lower IV component is broken or cracked during spinning, post-processing, or during normal use is when the lower limit of IV is exceeded.

適切なポリトリメチレンテレフタレートは、Sorona(登録商標)の商標でデラウェア州(Delaware)、ウィルミントン(Wilmington)のE.I.du Pont de Nemours and Companyから入手できる。   A suitable polytrimethylene terephthalate is available from E.I., Wilmington, Delaware under the trademark Sorona®. I. Available from du Pont de Nemours and Company.

繊維を紡糸中、溶融相にあるPTTは、繊維を形成する紡糸口金で大きな剪断力を受け、その後繊維が急冷されながら延伸されるときにもさらに大きな剪断力を受ける。応力が大きいこれらの処理中にポリマーの機械的健全性を維持するためには、ポリマーの分子量は十分に大きくなければならない。これらの理由のために、複合繊維を含むPTT繊維は、前述のChangらの文献で教示されているように、一般に、IVが0.86以上であることを特徴とするPTT出発物質から形成されている。   During spinning of the fiber, the PTT in the melt phase receives a large shearing force at the spinneret that forms the fiber, and then receives a greater shearing force when the fiber is drawn while being rapidly cooled. In order to maintain the mechanical integrity of the polymer during these high stress processes, the molecular weight of the polymer must be large enough. For these reasons, PTT fibers, including composite fibers, are generally formed from a PTT starting material characterized by an IV of 0.86 or higher, as taught in the aforementioned Chang et al. ing.

PTTの溶融処理が有害な副産物のアクロレイン(C34O−プロプ−2−エナル)の生成をもたらし得ることは、この技術分野では知られている。アクロレインの生成速度に及ぼす処理温度の影響を調べる実験が行われている。結果は、滞留時間5分で、温度を約240℃から約280℃へと上昇させたとき、溶融PTTから生成されるアクロレインの量は10倍に増加した。 The melting process of the PTT can result in the generation of toxic by-products of acrolein (C 3 H 4 O- prop-2-defining) are known in the art. Experiments have been conducted to investigate the effect of treatment temperature on the formation rate of acrolein. The result was a 10-fold increase in the amount of acrolein produced from molten PTT when the temperature was increased from about 240 ° C. to about 280 ° C. with a residence time of 5 minutes.

本発明の方法を実施したところ、出発物質の1成分がIV≦0.7dL/gであることを特徴とするならば、良好な物理的特性を有する複合繊維が製造され得るであろうことがわかった。さらに、≦0.7dL/gという比較的低いIVを特徴とする出発物質は、240〜250℃、好ましくは240〜245℃の範囲の溶融温度で、溶融し、かつ加工することができ、本明細書に記載の複合繊維の1成分へと円滑、かつ制御性良く紡糸できることがわかった。前述のChangらの文献に開示されているような、IVがより高い出発物質は、240〜250℃の範囲の温度では、繊維へ安定して紡糸することができない。   When the process of the present invention is carried out, it is possible that a composite fiber with good physical properties could be produced if one component of the starting material is characterized by IV ≦ 0.7 dL / g. all right. Furthermore, starting materials characterized by a relatively low IV of ≦ 0.7 dL / g can be melted and processed at a melting temperature in the range of 240 to 250 ° C., preferably 240 to 245 ° C. It was found that the composite fiber described in the specification can be spun smoothly and with good controllability. Starting materials with higher IV, as disclosed in the aforementioned Chang et al. Document, cannot be stably spun into fibers at temperatures in the range of 240-250 ° C.

前述のChangらの文献における低IV成分は、非常に高いIVのポリマーを270℃、すなわちポリマーにかなりの程度の分解を引き起こして、非常に低いIVとするのに十分に高い温度で、同時に大量のアクロレインの発生を伴う温度に、曝露することにより達成される。得られるPTTは、本発明の低IV出発物質の場合と比べて、カルボキシレート末端基が非常に多い。   The low IV component in the above-mentioned Chang et al. Documented a very high IV polymer at 270 ° C., a temperature sufficiently high to cause a very low degree of degradation of the polymer to a very low IV at the same time. This is accomplished by exposure to a temperature associated with the occurrence of acrolein. The resulting PTT has much more carboxylate end groups than the low IV starting material of the present invention.

本明細書に記載の方法の低溶融温度という特性により、a)低温度であるため、プロセスを通してIVが実質的に変化せず、プロセス制御性が向上する;b)低IV成分用として十分に低いIVを得るために、また、そのより低い分子量からもたらされ得る、他の加工性の改善を達成するために、約270℃に加熱すべき1成分を必要とする方法に比べて、アクロレインの生成が著しく低下するなどの効果が得られる。   Due to the low melting temperature characteristics of the methods described herein, a) low temperature, so that IV does not substantially change throughout the process and process controllability is improved; b) sufficient for low IV components Acrolein compared to methods that require one component to be heated to about 270 ° C. in order to obtain a low IV and to achieve other processability improvements that may result from its lower molecular weight The effect of significantly reducing the production of is obtained.

図1は、適切な複合繊維紡糸機押出システムを構成する、押出機、ポンプブロックおよび紡糸ブロックの概略図である。紡糸機は、「西」システムのWと「東」システムのEで示される2つのポリマー押出システムを含む。地理的名称の「東」と「西」には何ら意味はない。そうしなければほぼ同一である2つのシステムを区別するために付けられた、単なる慣習的なものである。図1において、Ktron KCLK720ウェイトロスフィーダー(1W/1E)は、ポリマーペレットをWerner and Pfleidererの28mm同方向回転2軸スクリュー押出機(2W/2E)に供給する。そのようにして形成された溶融流れは、ポンプブロック(4W/4E)に供給される。各ポンプブロックには、同伴するバラストポンプ(3W/3E)と紡糸ポンプ(5W/5E)が設けられている。バラストポンプは溶融流れの一部(または全部)を廃棄させるために使用され、溶融流れの残りは紡糸ポンプにより処理される。バラストポンプは1.32cc/回転のZenithギアポンプである。それぞれの紡糸ポンプの速度は、処理量を大きく、または小さくするよう調節される。東および西の押出機のポンプ速度を相対的に調節することにより、紡糸繊維中の各ポリマー成分の相対濃度を調節することができる。西の紡糸ポンプ(5W)は3.30cc/回転のZenithギアポンプである。東の紡糸ポンプ(5E)は1.98cc/回転のZenithギアポンプである。2つの溶融流れが、各紡糸ポンプから供給され、環状の複合物ろ過パック10および紡糸口金11からなる防止パックが装着された凹部を備えた単一紡糸ブロック9内で合流する。後述する実施例では、ろ過パック10は、50メッシュのろ過スクリーン1枚、200メッシュのろ過スクリーン3枚、および約20ミリメートルの10/25ガラスチップから構成された。直径3.12インチの複合後合流紡糸口金11は、2つの円形状に配列された34対の孔(図示せず)を有した。各孔は直径0.63mm、長さ4.24mmであった。実施例では、溶融流れの温度を測定するために、押出機の出口に設けられた熱電対(7W/7E)を使用した。ポンプブロック(6W/6E)と紡糸ブロックにおける溶融流れの温度は、パック圧力を制御することにより最適化することができる。   FIG. 1 is a schematic diagram of an extruder, pump block and spinning block that constitute a suitable composite fiber spinning machine extrusion system. The spinning machine includes two polymer extrusion systems, designated W for the “West” system and E for the “East” system. The geographical names “east” and “west” have no meaning. Otherwise, it's just a convention, used to distinguish between two systems that are otherwise nearly identical. In FIG. 1, a Ktron KCLK720 weight loss feeder (1W / 1E) feeds polymer pellets to Werner and Pfleiderer's 28 mm co-rotating twin screw extruder (2W / 2E). The melt flow thus formed is fed to the pump block (4W / 4E). Each pump block is provided with an accompanying ballast pump (3W / 3E) and a spinning pump (5W / 5E). The ballast pump is used to discard part (or all) of the melt stream and the remainder of the melt stream is processed by the spinning pump. The ballast pump is a 1.32 cc / revolution Zenith gear pump. The speed of each spinning pump is adjusted to increase or decrease the throughput. By relatively adjusting the pump speed of the east and west extruders, the relative concentration of each polymer component in the spun fiber can be adjusted. The west spinning pump (5W) is a 3.30 cc / revolution Zenith gear pump. The east spinning pump (5E) is a 1.98 cc / revolution Zenith gear pump. Two melt streams are fed from each spinning pump and merge in a single spinning block 9 having a recess fitted with an annular composite filtration pack 10 and a spinneret 11 prevention pack. In the examples described below, the filtration pack 10 consisted of one 50 mesh filtration screen, three 200 mesh filtration screens, and about 20 millimeter 10/25 glass chips. The composite post-join spinneret 11 having a diameter of 3.12 inches had 34 pairs of holes (not shown) arranged in two circular shapes. Each hole had a diameter of 0.63 mm and a length of 4.24 mm. In the examples, a thermocouple (7W / 7E) provided at the outlet of the extruder was used to measure the temperature of the melt flow. The temperature of the melt flow in the pump block (6W / 6E) and the spinning block can be optimized by controlling the pack pressure.

図2は、本発明の方法で使用するのに適した十字流式溶融紡糸装置を示す。急冷ガス21が、プレナム24から、ヒンジバッフル28を経て、スクリーン25を通り、紡糸口金面11の下のゾーン22に入り、紡糸口金を出た溶融状態の繊維26を横切る、実質的に層流のガス流れが作られる。バッフル28は上端がヒンジで支持されているので、ゾーン22を横切る急冷ガスの流れを変えるためにその位置を調節することができる。紡糸口金面11は、ゾーン22の上部で距離Aだけ凹んでおり、そのため、凹部側面によって繊維が加熱され得るであろう遅延時間後まで、急冷ガスは紡糸直後の繊維と接触しない。後述の実施例では、このようにして急冷した繊維を、紡糸階からバッフル27を介して、下の階のローラ配列(図3参照)へと移動させた。仕上げローラ210と接触させることにより、固体になった繊維の仕上げを行った。   FIG. 2 shows a cross flow melt spinning apparatus suitable for use in the method of the present invention. The quench gas 21 passes from the plenum 24, through the hinge baffle 28, through the screen 25, into the zone 22 below the spinneret face 11, and across the molten fiber 26 exiting the spinneret. A gas flow is created. The baffle 28 is hinged at the top so that its position can be adjusted to change the flow of quench gas across the zone 22. The spinneret surface 11 is recessed by a distance A at the top of the zone 22 so that the quenching gas does not contact the fiber just after spinning until after a lag time where the fiber could be heated by the side of the recess. In the examples described later, the rapidly cooled fibers were moved from the spinning floor to the lower floor roller array (see FIG. 3) via the baffle 27. The fiber that became solid was finished by bringing it into contact with the finishing roller 210.

図3において、繊維26は仕上げローラから、従動ローラ31、アイドルローラ32、次いで加熱ローラ33へと導かれる。ローラ33の温度は、約50℃〜約70℃の範囲とすることができる。その後、繊維は加熱延伸ローラ34へ移動する。ローラ34の温度は約50℃〜約170℃、好ましくは約100℃〜約120℃の範囲とすることができる。その後、繊維はローラ34から加熱ローラ35へ移動し、任意選択により非加熱のローラ36(良好に巻き取るために糸の張力を調節する)を回り、巻き取り装置37へ移動する。延伸比(34の速度を33の速度で除す)は、約1.4〜約4.5、好ましくは約3.0〜約4.0の範囲である。ローラ対33間、またはローラ対34間に、(繊維をローラ上に維持するのに必要な張力を超える)大きな張力をかける必要はない。1つ以上の他の加熱ローラ、水蒸気噴流、または「高温箱(hot chest)」などの加熱チャンバーによる熱処理を行うこともできる。熱処理は、例えば、約110℃〜約170℃、好ましくは約120℃〜約160℃の範囲の温度に繊維を加熱する図3のローラ35により、実質的に一定の長さで行うことができる。   In FIG. 3, the fiber 26 is guided from the finishing roller to the driven roller 31, the idle roller 32, and then the heating roller 33. The temperature of the roller 33 can range from about 50 ° C to about 70 ° C. Thereafter, the fiber moves to the heat drawing roller 34. The temperature of the roller 34 can range from about 50 ° C to about 170 ° C, preferably from about 100 ° C to about 120 ° C. The fiber then moves from roller 34 to heating roller 35, optionally around an unheated roller 36 (adjusting the yarn tension for good winding) and moving to a winding device 37. The draw ratio (34 speed divided by 33 speed) ranges from about 1.4 to about 4.5, preferably from about 3.0 to about 4.0. There is no need to apply a large tension between the roller pair 33 or between the roller pair 34 (beyond the tension required to keep the fiber on the roller). Heat treatment can also be performed with a heating chamber such as one or more other heating rollers, a steam jet, or a “hot chest”. The heat treatment can be performed at a substantially constant length, for example, with the roller 35 of FIG. 3 that heats the fiber to a temperature in the range of about 110 ° C. to about 170 ° C., preferably about 120 ° C. to about 160 ° C. .

熱処理時間は糸のデニールに依存する。重要なことは、繊維が実質的にローラと同じ温度に到達できることである。熱処理温度が低すぎると、高温で張力がかけられている場合に捲縮が低下し、収縮が増大し得る。熱処理温度が高すぎると、繊維が頻繁に破断してプロセスの実施が困難になる。プロセスのこの位置で繊維の張力を実質的に一定に維持し、それにより繊維の捲縮の低下を避けるには、熱処理ローラの速度と延伸ローラの速度を、実質的に同じにすることが好ましい。   The heat treatment time depends on the yarn denier. What is important is that the fibers can reach substantially the same temperature as the roller. If the heat treatment temperature is too low, crimping may be reduced and shrinkage may be increased when tension is applied at high temperatures. If the heat treatment temperature is too high, the fiber will break frequently and the process will be difficult to perform. In order to keep the fiber tension substantially constant at this point in the process, thereby avoiding a reduction in fiber crimp, it is preferred that the heat roller speed and the draw roller speed be substantially the same. .

あるいは、供給ローラを非加熱とし、延伸を、延伸ジェットと、繊維の熱処理も兼ねる加熱延伸ローラにより行うことができる。   Alternatively, the supply roller can be unheated, and the stretching can be performed by a heated stretching roller that also serves as a stretching jet and a heat treatment of the fiber.

組み合わせるジェットは、任意選択により、延伸/熱処理ローラと巻き取り装置の間に位置させることができる。   The combined jet can optionally be positioned between the stretch / heat treatment roller and the winding device.

最後に、繊維を巻き取る。本発明の製品を製造する際の巻き取り速度は、通常、毎分約2,500メートル(mpm)である。使用可能な巻き取り速度は、約2,000mpm〜6,000mpmである。   Finally, the fiber is wound up. The winding speed when producing the product of the present invention is typically about 2500 meters per minute (mpm). Usable winding speeds are about 2,000 mpm to 6,000 mpm.

試験方法
捲縮性収縮の測定
綛枠を使用し、約0.1gpd(0.09dN/tex)の張力で、各繊維を約5000±5のトータルデニール(5550dtex)の綛に形成した。その後、熱固定に使用するオーブン内部に収容するために、綛を2つに折り畳んで長さを半分にした。折り畳んだ綛の中央部分をフックにかけ、70±1°F(21±1℃)、相対湿度65±2%で少なくとも16時間のコンディショニングを行った。その後、折り畳んだ綛の中央部分をラックのフックに実質的に垂直に吊るし、折り畳んだ綛の2つの輪を通して、その下端に1.5mg/den(1.35mg/dtex)の重しを吊るした。その後、荷重をかけた綛をオーブン中、250°F(121℃)で5分間加熱し、その後、ラックおよび綛を取り出して5分間冷却し、その後の試験の間も1.5mg/denの重しを綛にかけたまま、70±1°F(21±1℃)、相対湿度65±2%で少なくとも2時間のコンディショニングを行った。綛の長さを1mm以内まで測定し、「Ca」として記録した。次に、1000グラムの重しを綛の下端に吊るし、平衡に到達させ、綛の長さを1mm以内まで測定し、「La」として記録した。捲縮性収縮「CCa」値(%)を次式により計算した。
CCa=100×(La−Ca)/La
Test Method Measurement of Crimp Shrinkage Each fiber was formed into a total denier (5550 dtex) wrinkle of about 5000 ± 5 using a wrinkle frame and a tension of about 0.1 gpd (0.09 dN / tex). Then, in order to accommodate in the inside of the oven used for heat setting, the basket was folded in half and the length was halved. The central part of the folded folds was hooked and conditioned for at least 16 hours at 70 ± 1 ° F. (21 ± 1 ° C.) and relative humidity 65 ± 2%. Thereafter, the central part of the folded bag was suspended substantially vertically on the hook of the rack, and a weight of 1.5 mg / den (1.35 mg / dtex) was suspended at the lower end through the two rings of the folded basket. . The loaded cocoon is then heated in an oven at 250 ° F. (121 ° C.) for 5 minutes, after which the rack and cocoon are removed and cooled for 5 minutes, with a 1.5 mg / den weight between subsequent tests. Conditioning was performed for at least 2 hours at 70 ± 1 ° F. (21 ± 1 ° C.) and a relative humidity of 65 ± 2%, with the cocoons on the heel. The heel length was measured to within 1 mm and recorded as “Ca”. A 1000 gram weight was then hung at the lower end of the heel to reach equilibrium, and the heel length was measured to within 1 mm and recorded as “La”. The crimped shrinkage “CCa” value (%) was calculated according to the following formula.
CCa = 100 × (La−Ca) / La

IVの測定
Goodyear R−103b法により、極限粘度(IV)を求めた。
Measurement of IV The intrinsic viscosity (IV) was determined by the Goodyear R-103b method.

分子量分布の測定
ポリエステルの分子量分布を測定する際に使用される、当該技術分野でよく知られた手法のサイズ排除クロマトグラフィ(SEC)を使用して、分子量分布を測定した。多分散性指数(PDI)を、PDI=Mw/Mn(ここで、Mwは重量平均分子量、Mnは数平均分子量であり、SECで求められた値である)として求めた。
Measurement of Molecular Weight Distribution Molecular weight distribution was measured using size exclusion chromatography (SEC), a technique well known in the art, used in measuring the molecular weight distribution of polyesters. The polydispersity index (PDI) was determined as PDI = M w / M n (where M w is the weight average molecular weight and M n is the number average molecular weight, which is a value determined by SEC).

繊維の製造
3グレードのSorona(登録商標)ポリトリメチレンテレフタレート樹脂ペレットを、デラウェア州、ウィルミントンのE.I.DuPont de Nemous and Companyから入手した。1つのグレードはIVが1.02dL/gであることを特徴とし、第2のものはIVが0.96dL/g、そして第3のものはIVが0.66dL/gであることを特徴とするものであった。溶融紡糸の準備として、各グレードを真空オーブン中、窒素下、25インチ水銀柱の真空下、温度120℃で15時間乾燥させた。このようにして乾燥させた樹脂ペレットを、直ちに図1の紡糸機の窒素パージした供給ホッパーへ移した。
Fabrication of Fiber Three grades of Sorona® polytrimethylene terephthalate resin pellets were obtained from E.I., Wilmington, Delaware. I. Obtained from DuPont de Nemous and Company. One grade is characterized by an IV of 1.02 dL / g, the second is characterized by an IV of 0.96 dL / g, and the third is characterized by an IV of 0.66 dL / g. It was something to do. In preparation for melt spinning, each grade was dried in a vacuum oven under nitrogen and under a 25 inch mercury column at a temperature of 120 ° C. for 15 hours. The resin pellets thus dried were immediately transferred to a nitrogen-purged supply hopper of the spinning machine of FIG.

溶融紡糸された複合フィラメントを空気で急冷した。図1を参照すると、急冷空気1を室温で供給し、押出された線状の糸6に、紡糸口金より0.61メートル下方における測定で0.12m/secで衝突させた。   The melt spun composite filament was quenched with air. Referring to FIG. 1, quenching air 1 was supplied at room temperature, and was made to collide with the extruded linear yarn 6 at 0.12 m / sec as measured 0.61 meters below the spinneret.

比較例A
IVが1.02のSorona(登録商標)ペレットを乾燥後、上記両押出機に供給した。両押出機の9つのゾーンを、180/240/250/250/255/255/250/255/255℃と、同じ加熱プロファイルに設定した。押出機出口で測定した溶融流れの温度は256℃であった。
Comparative Example A
Sorona (registered trademark) pellets having an IV of 1.02 were dried and fed to both the extruders. The nine zones of both extruders were set to the same heating profile as 180/240/250/250/255/255/250/255/255 ° C. The temperature of the melt flow measured at the exit of the extruder was 256 ° C.

東および西の両紡糸ポンプ(図1中、5W5E)の速度を、14.4g/minに設定した。両バラストポンプの速度を6.6g/minに設定した。図3を参照すると、線速度が796m/minで稼働している非加熱の供給ローラ/分離ローラ31/32に線状の糸を6回巻き付けた。その後、これもまた796m/minの線速度で稼働している、65℃前後の延伸ローラ33に線状の糸を5回巻き付けた。その後、150℃、2550m/minの線速度で稼働しているアニーリングローラ34に線状の糸を9回巻き付けた。その後、2550m/minの線速度で稼働している非加熱の張力緩和ローラ35に線状の糸を9回巻き付けた。その後、2550m/minの線速度で稼働している、追加した一組の非加熱の張力緩和ローラ36に線状の糸を6回巻き付けた。Barmag SW6 2s 600巻き取り機(Barmag AG、ドイツ(Germany))37により、線速度2480m/minで糸を紙筒上に集取した。   The speed of both the east and west spinning pumps (5W5E in FIG. 1) was set to 14.4 g / min. The speed of both ballast pumps was set at 6.6 g / min. Referring to FIG. 3, a linear yarn was wound six times around an unheated supply roller / separation roller 31/32 operating at a linear velocity of 796 m / min. Thereafter, a linear yarn was wound around the drawing roller 33 at around 65 ° C., which is also operating at a linear speed of 796 m / min, five times. Thereafter, the linear yarn was wound nine times around the annealing roller 34 operating at 150 ° C. and a linear velocity of 2550 m / min. Thereafter, the linear yarn was wound 9 times around the unheated tension relaxation roller 35 operating at a linear velocity of 2550 m / min. Thereafter, the linear yarn was wound 6 times around the additional set of unheated tension relief rollers 36 operating at a linear velocity of 2550 m / min. The yarn was collected on a paper tube at a linear speed of 2480 m / min with a Barmag SW6 2s 600 winder (Barmag AG, Germany) 37.

繊維の製造の項で記載した方法を使用して比較例A(CE A)で製造した繊維の結果を、表1に示す。表1には、2つの同じ溶融流れから製造した繊維の特性が示されている。表1には、また、2成分繊維の1成分について記載されているのと同一速度で運転し、単一の溶融流れから形成した繊維(CE A−1)の特性が示されている。用語「n/a」は「適用なし」を意味する。   The results for the fibers produced in Comparative Example A (CE A) using the method described in the fiber production section are shown in Table 1. Table 1 shows the properties of fibers made from two identical melt streams. Table 1 also shows the properties of a fiber (CE A-1) operating at the same speed as described for one component of a bicomponent fiber and formed from a single melt stream. The term “n / a” means “not applicable”.

紡糸されたままの上記繊維について、IVおよび分子量分布を求めた。また、捲縮性収縮、CCaを測定した。この比較例では、非常に低いCCa値が得られた。   The IV and molecular weight distribution were determined for the as-spun fibers. Further, crimp contraction and CCa were measured. In this comparative example, a very low CCa value was obtained.

表1

Figure 2015501887
Table 1
Figure 2015501887

実施例1〜3
CE Aと同様に、IVが1.02のSorona(登録商標)樹脂ペレットを西押出機に再度供給した。しかしながら、東押出機にはIVが0.66のSorona(登録商標)樹脂ペレットを供給した。東押出機の9つの加熱ゾーンの温度プロファイルを、140/200/235/245/245/245/245/245/245℃に設定した。押出機の出口で測定した溶融流れの温度は245℃であった。
Examples 1-3
Similar to CE A, Sorona® resin pellets with an IV of 1.02 were again fed to the West extruder. However, the East Extruder was supplied with Sorona® resin pellets with an IV of 0.66. The temperature profile of the nine heating zones of the east extruder was set to 140/200/235/245/245/245/245/245/245 ° C. The temperature of the melt flow measured at the exit of the extruder was 245 ° C.

供給ローラおよび延伸ローラを850m/minで回転させて、延伸比が3.0の商品を製造した。供給ローラおよび延伸ローラを796m/minで回転させて、延伸比が3.2の商品を集取した。供給ローラおよび延伸ローラを750m/minで回転させて、延伸比が3.4の商品を集取した。他のローラ速度および温度はすべて比較例1と同じに維持した。   The supply roller and the stretching roller were rotated at 850 m / min to produce a product having a stretching ratio of 3.0. The supply roller and the drawing roller were rotated at 796 m / min to collect products having a drawing ratio of 3.2. The supply roller and the stretching roller were rotated at 750 m / min to collect products having a stretching ratio of 3.4. All other roller speeds and temperatures were maintained the same as in Comparative Example 1.

実施例1〜3で製造された繊維の結果を表2に示す。   The results for the fibers produced in Examples 1-3 are shown in Table 2.

表2にはまた、2成分繊維の各成分について記載されているのと同じ速度で運転し、各溶融流れから別々に形成した繊維(Ex 1−1およびEx 1−2)の特性を示す。そのように製造した押出物を共にトリクロロエタンに溶解し、SECにより分析した。   Table 2 also shows the properties of the fibers (Ex 1-1 and Ex 1-2) operating at the same speed as described for each component of the bicomponent fiber and formed separately from each melt stream. Both extrudates so produced were dissolved in trichloroethane and analyzed by SEC.

表2

Figure 2015501887
Table 2
Figure 2015501887

実施例4
西押出機の出発物質が0.96のIVを有することを特徴とし、押出機のプロファイルが180/255/255/255/255/255/255/255/255℃である以外は、実施例3の条件を用いた。西押出機から溶融流れを輸送するラインの温度は256℃であった。
Example 4
Example 3 except that the starting material of the west extruder has an IV of 0.96 and the profile of the extruder is 180/255/255/255/255/255/255/255 ° C. The following conditions were used. The temperature of the line carrying the melt stream from the west extruder was 256 ° C.

表3にはまた、2成分繊維の各成分について記載されているのと同じ速度で運転し、各溶融流れから別々に形成した繊維(Ex 4−1およびEx 4−2)の特性を示す。そのように製造した押出物を共にトリクロロエタンに溶解し、SECにより分析した。   Table 3 also shows the properties of the fibers (Ex 4-1 and Ex 4-2) operating at the same speed as described for each component of the bicomponent fiber and formed separately from each melt stream. Both extrudates so produced were dissolved in trichloroethane and analyzed by SEC.

実施例4で製造された繊維の結果を表3に示す。   The results of the fibers produced in Example 4 are shown in Table 3.

Figure 2015501887
Figure 2015501887

実施例5〜7
表4に示すように、紡糸ポンプのポンプ流量を変えた以外は、実施例1を繰り返した。実施例5〜7で製造された繊維の結果を表4に示す。
Examples 5-7
As shown in Table 4, Example 1 was repeated except that the pump flow rate of the spinning pump was changed. The results for the fibers produced in Examples 5-7 are shown in Table 4.

表4

Figure 2015501887
Table 4
Figure 2015501887

Claims (12)

極限粘度が≦0.7dL/gであることを特徴とする第1のポリトリメチレンテレフタレート出発物質を溶融して、溶融温度が250℃未満であることを特徴とする第1の溶融流れを形成する工程であって、前記第1の溶融流れが、前記第1の出発物質の極限粘度より0.03dL/g以下小さい極限粘度を有することを特徴とする工程と;極限粘度が>0.7dL/gであることを特徴とする第2のポリトリメチレンテレフタレート出発物質を溶融して、第2の溶融流れを形成する工程であって、但し、前記第1および第2の溶融流れの極限粘度の差が>0.1dL/gである工程と;前記第1および第2の溶融流れを紡糸口金に供給し、そこで前記第1の溶融流れを前記第2の溶融流れと接触させる工程と;前記紡糸口金から溶融繊維を押し出す工程と;前記溶融繊維を急冷して、第1の成分および第2の成分が捲縮の形成に適した構造に互いに配置されることを特徴とする固体複合繊維を形成する工程とを含む方法。   Melting a first polytrimethylene terephthalate starting material characterized by an intrinsic viscosity of ≦ 0.7 dL / g to form a first melt stream characterized by a melting temperature of less than 250 ° C. And wherein the first melt stream has an intrinsic viscosity that is 0.03 dL / g or less less than the intrinsic viscosity of the first starting material; the intrinsic viscosity is> 0.7 dL Melting the second polytrimethylene terephthalate starting material to form a second melt stream, characterized in that the intrinsic viscosity of the first and second melt streams is A difference of> 0.1 dL / g; supplying the first and second melt streams to a spinneret where the first melt stream is contacted with the second melt stream; Molten fiber from the spinneret A step of rapidly cooling the molten fiber to form a solid composite fiber characterized in that the first component and the second component are arranged in a structure suitable for the formation of crimps. Including methods. 前記第1の成分および前記第2の成分が、前記複合繊維において、並列型構造に互いに配置される請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the first component and the second component are arranged with each other in a side-by-side structure in the conjugate fiber. 前記第1の成分および前記第2の成分が、前記複合繊維において、偏心シース−コア型構造に互いに配置される請求項1に記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the first component and the second component are arranged with respect to each other in an eccentric sheath-core structure in the conjugate fiber. 前記第1の出発物質が0.60〜0.68の範囲のIVであることを特徴とする請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the first starting material is an IV in the range of 0.60 to 0.68. 前記第2の出発物質が>0.8dL/gのIVであることを特徴とする請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the second starting material has an IV of> 0.8 dL / g. 前記第2の出発物質が>0.9dL/gのIVであることを特徴とする請求項5に記載の方法。   6. The method of claim 5, wherein the second starting material is> 0.9 dL / g IV. 前記第1の溶融流れが240〜245℃の範囲の温度にある請求項1に記載の方法。   The method of claim 1 wherein the first melt stream is at a temperature in the range of 240-245 ° C. 前記第1および第2の溶融流れの極限粘度の差が>0.2dL/gである請求項1に記載の方法。   The method of claim 1 wherein the difference in intrinsic viscosity of the first and second melt streams is> 0.2 dL / g. 前記第1の出発物質が0.60〜0.68の範囲の極限粘度であることを特徴とし、前記第2の出発物質が>0.8dL/gの極限粘度であることを特徴とし、前記第1および第2の溶融流れの極限粘度の差が>0.2dL/gである請求項1に記載の方法。   Wherein the first starting material has an intrinsic viscosity in the range of 0.60 to 0.68, and the second starting material has an intrinsic viscosity of> 0.8 dL / g, The method of claim 1 wherein the difference in intrinsic viscosity between the first and second melt streams is> 0.2 dL / g. 前記第1の溶融流れが240〜245℃の範囲の温度にある請求項9に記載の方法。   The method of claim 9 wherein the first melt stream is at a temperature in the range of 240-245 ° C. 前記第2の出発物質が>0.9dL/gの極限粘度であることを特徴とする請求項10に記載の方法。   11. The method of claim 10, wherein the second starting material has an intrinsic viscosity of> 0.9 dL / g. 前記複合繊維を高温に暴露し、それによって捲縮を発達させる工程をさらに含む請求項1に記載の方法。   The method of claim 1, further comprising exposing the composite fiber to an elevated temperature, thereby developing crimps.
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