JP2016166431A - Polyarylene sulfide resin fiber assembly and method for producing the same - Google Patents

Polyarylene sulfide resin fiber assembly and method for producing the same Download PDF

Info

Publication number
JP2016166431A
JP2016166431A JP2015045810A JP2015045810A JP2016166431A JP 2016166431 A JP2016166431 A JP 2016166431A JP 2015045810 A JP2015045810 A JP 2015045810A JP 2015045810 A JP2015045810 A JP 2015045810A JP 2016166431 A JP2016166431 A JP 2016166431A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin
fiber assembly
polyarylene sulfide
sulfide resin
range
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.)
Granted
Application number
JP2015045810A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6447259B2 (en
Inventor
昌志 國重
Masashi Kunishige
昌志 國重
悠城 鏑木
Yuki Kaburagi
悠城 鏑木
一範 小橋
Kazunori Kobashi
一範 小橋
有賀 利郎
Toshiro Ariga
利郎 有賀
松崎 進
Susumu Matsuzaki
進 松崎
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.)
DIC Corp
Original Assignee
DIC Corp
Dainippon Ink and Chemicals Co 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 DIC Corp, Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd filed Critical DIC Corp
Priority to JP2015045810A priority Critical patent/JP6447259B2/en
Publication of JP2016166431A publication Critical patent/JP2016166431A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6447259B2 publication Critical patent/JP6447259B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an amorphous polyarylene sulfide (PAS) resin fiber assembly in which heat shrinkage can be suppressed, and a method for producing a PAS resin fiber assembly produced using the fiber assembly.SOLUTION: Provided is a method for producing a PAS resin fiber assembly where a dissolved matter obtained by heating and melting a PAS resin and a solvent capable of dissolving the resin and made compatible is discharged to a strand from a resin discharge port, the strand is drawn from an air discharge port installed adjacently to the resin discharge port of a die with air at a temperature higher than the resin melting temperature to obtain refined fiber, the obtained fiber is collected in a collector, the obtained fiber assembly is subjected to annealing treatment in the range from the recrystallization temperature to the melting point, and the solvent is removed from the obtained fiber assembly. Also provided is a PAS resin fiber assembly in which the crystallization degree lies in the range of 30 to 60%, and the dimensional change rate before and after heat treatment at 150°C for 5 min is 30% or lower.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、極細のポリアリーレンスルフィド樹脂からなる繊維集合体(以下、ポリアリーレンスルフィド樹脂繊維集合体)、当該樹脂繊維集合体の製造方法に関する。   The present invention relates to a fiber assembly made of an ultrafine polyarylene sulfide resin (hereinafter referred to as a polyarylene sulfide resin fiber assembly) and a method for producing the resin fiber assembly.

ポリアリーレンスルフィド熱可塑性樹脂からなる繊維の製造方法として、メルトブロー法が知られている(参考文献1、2など参照)。メルトブロー法は、ノズル先端の樹脂吐出口より吐出した溶融樹脂を、吐出後直ちにかつ瞬間的に高温エア(Air)を吹き付けて延伸することで繊維化する方法である。紡糸工程で得られたポリアリーレンスルフィド樹脂繊維は非晶質であることから、ポリアリーレンスルフィド樹脂の結晶化温度に加熱する、いわゆるアニール処理を行い、結晶化を促進させる工程が必須となる。
しかしながら、非晶性繊維ないしその集合体にアニール処理を行うと熱収縮を起こし繊維形状が崩れるといった問題があった。このため、目付の小さい不織布や綿状の繊維集合体の作製は困難であった。
As a method for producing a fiber made of a polyarylene sulfide thermoplastic resin, a melt blow method is known (see References 1, 2 and the like). The melt-blowing method is a method in which a molten resin discharged from a resin discharge port at the tip of a nozzle is fiberized by blowing and stretching high-temperature air (Air) instantaneously and immediately after discharge. Since the polyarylene sulfide resin fibers obtained in the spinning process are amorphous, a process of heating the crystallization temperature of the polyarylene sulfide resin, so-called annealing treatment, to promote crystallization is essential.
However, when annealing treatment is performed on amorphous fibers or aggregates thereof, there is a problem in that the fibers are deformed due to heat shrinkage. For this reason, it was difficult to produce a nonwoven fabric or cotton-like fiber aggregate with a small basis weight.

特開2004−348984号公報JP 2004-348984 A 特開2002−105834号公報JP 2002-105834 A

本発明が解決しようとする課題は、熱収縮を抑えることができる、非晶性のポリアリーレンスルフィド樹脂繊維集合体、および、当該繊維集合体を用いて製造される、ポリアリーレンスルフィド樹脂繊維集合体の製造方法を提供する。   The problem to be solved by the present invention is an amorphous polyarylene sulfide resin fiber assembly capable of suppressing thermal shrinkage, and a polyarylene sulfide resin fiber assembly produced using the fiber assembly. A manufacturing method is provided.

本発明者らは、上記課題を解決する為、鋭意努力した結果、以下の手段により、本発明を解決するに至った。   As a result of diligent efforts to solve the above problems, the present inventors have solved the present invention by the following means.

すなわち、本発明は、先端にダイを取り付けた溶融混練押出機でポリアリーレンスルフィド樹脂(a)と該樹脂(a)を溶解可能な溶媒(b)とを加熱溶融させて相溶した溶解物を得る工程1、
得られた当該溶解物をダイに送り込む工程2、
ダイの樹脂吐出口からストランドを吐出し、ダイの樹脂吐出口に隣接して設置したエア吐出口から樹脂溶融温度より高い温度のエアによりストランドを延伸して微細化した繊維を得る工程3、
得られた繊維をコレクタに捕集する工程4、
得られた繊維の集合体を結晶化温度から融点の範囲内でアニール処理する工程5、
得られた繊維の集合体から前記溶媒(b)を除去する工程6、
を有することを特徴とするポリアリーレンスルフィド樹脂繊維集合体の製造方法に関する。
That is, in the present invention, a melt obtained by heat-melting the polyarylene sulfide resin (a) and the solvent (b) capable of dissolving the resin (a) with a melt kneading extruder having a die attached to the tip is obtained. Obtaining step 1,
Step 2 for feeding the obtained melt to the die,
Step 3 of discharging a strand from a resin discharge port of a die and obtaining a fine fiber by stretching the strand with air at a temperature higher than a resin melting temperature from an air discharge port installed adjacent to the resin discharge port of the die;
Step 4 of collecting the obtained fiber in a collector,
Step 5 of annealing the obtained fiber assembly within the range from the crystallization temperature to the melting point,
Step 6 for removing the solvent (b) from the obtained fiber assembly,
The present invention relates to a method for producing a polyarylene sulfide resin fiber assembly characterized by comprising:

また、本発明は、結晶化度が30〜60%の範囲であり、150℃、5分間の条件下で熱処理した前後の寸法変化率が30%以下であるポリアリーレンスルフィド樹脂繊維集合体に関する。   The present invention also relates to a polyarylene sulfide resin fiber assembly having a crystallinity of 30 to 60% and a dimensional change rate of 30% or less before and after heat treatment at 150 ° C. for 5 minutes.

本発明によれば、熱収縮を抑えることができる、非晶性のポリアリーレンスルフィド樹脂繊維集合体、および、当該繊維集合体を用いて製造される、ポリアリーレンスルフィド樹脂繊維集合体の製造方法を提供することができる。   According to the present invention, there is provided an amorphous polyarylene sulfide resin fiber assembly that can suppress thermal shrinkage, and a method for producing a polyarylene sulfide resin fiber assembly that is produced using the fiber assembly. Can be provided.

本発明のPAS繊維集合体の製造方法に好適にもちいることができる装置の一例の概念図である。It is a conceptual diagram of an example of the apparatus which can be used suitably for the manufacturing method of the PAS fiber assembly of this invention. 図1のダイの断面図である。2 is a cross-sectional view of the die of FIG. 本発明のPAS繊維集合体の製造方法に用いることができる装置の一例の概念図である。It is a conceptual diagram of an example of the apparatus which can be used for the manufacturing method of the PAS fiber assembly of this invention. 図3のメルトブロー用ダイスリットの断面図である。It is sectional drawing of the die slit for melt blow of FIG. 寸法変化率の測定サンプルのマーキングの例示である。It is an example of marking of the measurement sample of a dimensional change rate.

本発明のポリアリーレンスルフィド樹脂繊維の製造方法は、
先端にダイを取り付けた溶融混練押出機でポリアリーレンスルフィド樹脂(a)と該樹脂(a)を溶解可能な溶媒(b)とを加熱溶融させて相溶した溶解物を得る工程1、
得られた当該溶解物をダイに送り込む工程2、
ダイの樹脂吐出口からストランドを吐出し、ダイの樹脂吐出口に隣接して設置したエア吐出口から樹脂溶融温度より高い温度のエアによりストランドを延伸して微細化した繊維を得る工程3、
得られた繊維をコレクタに捕集する工程4、
得られた繊維の集合体を結晶化温度から融点の範囲内でアニール処理する工程5、
得られた繊維の集合体から前記溶媒(b)を除去する工程6、
を有することを特徴とする。
The method for producing the polyarylene sulfide resin fiber of the present invention includes:
Step 1 for obtaining a melted solution in which the polyarylene sulfide resin (a) and the solvent (b) capable of dissolving the resin (a) are heated and melted with a melt-kneading extruder having a die attached to the tip thereof,
Step 2 for feeding the obtained melt to the die,
Step 3 of discharging a strand from a resin discharge port of a die and obtaining a fine fiber by stretching the strand with air at a temperature higher than a resin melting temperature from an air discharge port installed adjacent to the resin discharge port of the die;
Step 4 of collecting the obtained fiber in a collector,
Step 5 of annealing the obtained fiber assembly within the range from the crystallization temperature to the melting point,
Step 6 for removing the solvent (b) from the obtained fiber assembly,
It is characterized by having.

(ポリアリーレンスルフィド樹脂)
本発明に好ましく使用されるポリアリーレンスルフィド樹脂(PAS樹脂)は、芳香族環と硫黄原子とが結合した構造を繰り返し単位とする樹脂構造を有するものであり、具体的には、下記式(1)
(Polyarylene sulfide resin)
The polyarylene sulfide resin (PAS resin) preferably used in the present invention has a resin structure having a repeating unit of a structure in which an aromatic ring and a sulfur atom are bonded. )

(式中、R及びRは、それぞれ独立して水素原子、炭素原子数1〜4のアルキル基、ニトロ基、アミノ基、フェニル基、メトキシ基、エトキシ基を表す。)で表される構造部位を繰り返し単位とする樹脂である。
ここで、前記式(1)で表される構造部位は、特に該式中のR及びRは、前記ポリアリーレンスルフィド樹脂の機械的強度の点から水素原子であることが好ましく、その場合、下記式(2)で表されるパラ位で結合するものが好ましいものとして挙げられる。
(Wherein, R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a nitro group, an amino group, a phenyl group, a methoxy group, or an ethoxy group). It is a resin having a structural site as a repeating unit.
Here, in the structural site represented by the formula (1), R 1 and R 2 in the formula are preferably hydrogen atoms from the viewpoint of the mechanical strength of the polyarylene sulfide resin. A compound bonded at the para position represented by the following formula (2) is preferable.

これらの中でも、特に繰り返し単位中の芳香族環に対する硫黄原子の結合は前記構造式(2)で表されるパラ位で結合した構造であることが前記ポリアリーレンスルフィド樹脂の耐熱性や結晶性の面で好ましい。 Among these, in particular, the bond of the sulfur atom to the aromatic ring in the repeating unit is a structure bonded at the para position represented by the structural formula (2). In terms of surface.

また、前記ポリアリーレンスルフィド樹脂は、前記式(1)で表される構造部位のみならず、下記の構造式(3)〜(6)   Further, the polyarylene sulfide resin is not only the structural portion represented by the formula (1), but also the following structural formulas (3) to (6).

で表される構造部位を、前記式(1)で表される構造部位との合計の30モル%以下で含んでいてもよい。特に本発明では上記式(3)〜(6)で表される構造部位は10モル%以下であることが、ポリアリーレンスルフィド樹脂の耐熱性、機械的強度の点から好ましい。前記ポリアリーレンスルフィド樹脂中に、上記式(3)〜(6)で表される構造部位を含む場合、それらの結合様式としては、ランダム共重合体、ブロック共重合体の何れであってもよい。
また、前記ポリアリーレンスルフィド樹脂は、その分子構造中に、下記式(7)
The structural site represented by the formula (1) may be included at 30 mol% or less of the total with the structural site represented by the formula (1). In particular, in the present invention, the structural portion represented by the above formulas (3) to (6) is preferably 10 mol% or less from the viewpoint of heat resistance and mechanical strength of the polyarylene sulfide resin. In the case where the polyarylene sulfide resin contains a structural portion represented by the above formulas (3) to (6), the bonding mode thereof may be either a random copolymer or a block copolymer. .
The polyarylene sulfide resin has the following formula (7) in its molecular structure.

で表される3官能性の構造部位、或いは、ナフチルスルフィド結合などを有していてもよいが、他の構造部位との合計モル数に対して、3モル%以下が好ましく、特に1モル%以下であることが好ましい。 May have a trifunctional structural site represented by the formula (1) or a naphthyl sulfide bond, but is preferably 3 mol% or less, particularly 1 mol%, based on the total number of moles with other structural sites. The following is preferable.

また、ポリアリーレンスルフィド樹脂の物性は、本発明の効果を損ねない限り特に限定されないが、以下の通りである。   The physical properties of the polyarylene sulfide resin are not particularly limited as long as the effects of the present invention are not impaired, but are as follows.

本発明に用いるポリアリーレンスルフィド樹脂は、300℃で測定した溶融粘度(V6)が1〜1000〔Pa・s〕の範囲であることが好ましく、さらに流動性および機械的強度のバランスが良好となることから1〜100〔Pa・s〕の範囲がより好ましく、特に5〜50〔Pa・s〕の範囲であることが特に好ましい。但し、本発明において、溶融粘度(V6)は、ポリアリーレンスルフィド樹脂を島津製作所製フローテスター、CFT−500Cを用い、300℃、荷重:1.96×10Pa、L/D=10/1にて、6分間保持した後に溶融粘度を測定した値とする。 The polyarylene sulfide resin used in the present invention preferably has a melt viscosity (V6) measured at 300 ° C. in the range of 1 to 1000 [Pa · s], and further has a good balance between fluidity and mechanical strength. Therefore, the range of 1 to 100 [Pa · s] is more preferable, and the range of 5 to 50 [Pa · s] is particularly preferable. However, in the present invention, the melt viscosity (V6) is as follows: polyarylene sulfide resin using a flow tester manufactured by Shimadzu Corporation, CFT-500C, 300 ° C., load: 1.96 × 10 6 Pa, L / D = 10/1 The melt viscosity is measured after holding for 6 minutes.

本発明に用いるポリアリーレンスルフィド樹脂の非ニュートン指数は、本発明の効果を損ねない限り特に限定されないが、0.90〜2.00の範囲であることが好ましい。リニア型ポリアリーレンスルフィド樹脂を用いる場合には、非ニュートン指数が0.90〜1.50の範囲であることが好ましく、さらに0.95〜1.20の範囲であることがより好ましい。このようなポリアリーレンスルフィド樹脂は機械的物性、流動性、耐磨耗性に優れる。ただし、非ニュートン指数(N値)は、キャピログラフを用いて300℃、オリフィス長(L)とオリフィス径(D)の比、L/D=40の条件下で、剪断速度及び剪断応力を測定し、下記式を用いて算出した値である。   The non-Newtonian index of the polyarylene sulfide resin used in the present invention is not particularly limited as long as the effects of the present invention are not impaired, but is preferably in the range of 0.90 to 2.00. When the linear polyarylene sulfide resin is used, the non-Newton index is preferably in the range of 0.90 to 1.50, and more preferably in the range of 0.95 to 1.20. Such a polyarylene sulfide resin is excellent in mechanical properties, fluidity, and abrasion resistance. However, the non-Newtonian index (N value) was measured by measuring the shear rate and shear stress using a capillograph at 300 ° C, the ratio of orifice length (L) to orifice diameter (D), and L / D = 40. These are values calculated using the following formula.

[ただし、SRは剪断速度(秒−1)、SSは剪断応力(dyn/cm)、そしてKは定数を示す。]N値は1に近いほどPPSは線状に近い構造であり、N値が高いほど分岐が進んだ構造であることを示す。 [Wherein SR represents a shear rate (second −1 ), SS represents a shear stress (dyn / cm 2 ), and K represents a constant. The closer the N value is to 1, the closer the PPS is to a linear structure, and the higher the N value is, the more branched the structure is.

本発明に用いるポリアリーレンスルフィド樹脂の製造方法としては、特に限定されないが、例えば1)ジハロゲノ芳香族化合物と、更に必要ならばその他の共重合成分とを、硫黄と炭酸ソーダの存在下で重合させる方法、2)ジハロゲノ芳香族化合物と、更に必要ならばその他の共重合成分とを、極性溶媒中でスルフィド化剤等の存在下に、重合させる方法、3)p−クロルチオフェノールと、更に必要ならばその他の共重合成分とを自己縮合させる方法、4)ジヨード芳香族化合物と単体硫黄と必要に応じて重合禁止剤とを重合触媒の存在下で溶融重合する方法等が挙げられる。これらの方法のなかでも、2)の方法が汎用的であり好ましい。反応の際に、重合度を調節するためにカルボン酸やスルホン酸のアルカリ金属塩を添加したり、水酸化アルカリを添加しても良い。上記2)の方法の中でも、加熱した有機極性溶媒とジハロゲノ芳香族化合物を含む混合物に含水スルフィド化剤を水が反応混合物から除去され得る速度で導入し、有機極性溶媒中でジハロゲノ芳香族化合物とスルフィド化剤とを反応させること、及び反応系内の水分量を該有機極性溶媒1モルに対して0.02〜0.5モルの範囲にコントロールすることによりポリアリーレンスルフィド樹脂を製造する方法(特開平07−228699号公報参照。)や、固形のアルカリ金属硫化物及び非プロトン性極性有機溶媒の存在下でポリハロ芳香族化合物、アルカリ金属水硫化物及び有機酸アルカリ金属塩を、硫黄源1モルに対して0.01〜0.9モルの有機酸アルカリ金属塩および反応系内の水分量を非プロトン性極性有機溶媒1モルに対して0.02モル以下の範囲にコントロールしながら反応させる方法(WO2010/058713号パンフレット参照。)で得られるものが特に好ましい。   The method for producing the polyarylene sulfide resin used in the present invention is not particularly limited. For example, 1) a dihalogenoaromatic compound and, if necessary, other copolymerization components are polymerized in the presence of sulfur and sodium carbonate. Method 2) A method of polymerizing a dihalogenoaromatic compound and, if necessary, another copolymer component in the presence of a sulfidizing agent in a polar solvent, 3) p-chlorothiophenol, and further necessary Examples of such a method include self-condensation with other copolymerization components, 4) a method of melt polymerization of a diiodo aromatic compound, elemental sulfur, and, if necessary, a polymerization inhibitor in the presence of a polymerization catalyst. Among these methods, the method 2) is versatile and preferable. In the reaction, an alkali metal salt of carboxylic acid or sulfonic acid or an alkali hydroxide may be added to adjust the degree of polymerization. Among the above methods 2), a hydrous sulfiding agent is introduced into a mixture containing a heated organic polar solvent and a dihalogeno aromatic compound at a rate at which water can be removed from the reaction mixture, and the dihalogeno aromatic compound and A method for producing a polyarylene sulfide resin by reacting with a sulfidizing agent and controlling the amount of water in the reaction system in the range of 0.02 to 0.5 mol relative to 1 mol of the organic polar solvent ( Japanese Patent Application Laid-Open No. 07-228699), a polyhaloaromatic compound, an alkali metal hydrosulfide and an organic acid alkali metal salt in the presence of a solid alkali metal sulfide and an aprotic polar organic solvent. 0.01-0.9 mol of organic acid alkali metal salt and 1 mol of water in the reaction system with respect to 1 mol of aprotic polar organic solvent A method of reacting while controlling the range of .02 mole (WO2010 / 058713 pamphlet reference.) Is what is particularly preferably obtained by.

(ポリアリーレンスルフィド樹脂を溶解可能な溶媒)
次に、前記ポリアリーレンスルフィド樹脂(a)を溶解可能な溶媒(b)としては、融点が100℃以下で、かつポリアリーレンスルフィド樹脂を溶解可能な溶媒であれば特に限定されるものではないが、融点が100℃以下で、ハンセン溶解パラメータ(以下、SP値ということがある)が24.0〜48.0〔MPa1/2〕の範囲の溶媒が、前記ポリアリーレンスルフィド樹脂(a)を分子レベルで相溶させることができるため、好ましい溶媒として挙げられる。ただし、本発明で用いるハンセン溶解パラメータは、溶媒とポリアリーレンスルフィド樹脂の親和性を評価するために用いられるパラメータであり、溶剤の溶解パラメータを定義する方法として当業者には良く知られており、例えば「INDUSTRIAL SOLVENTSHANDBOOK」(pp.35−68、Marcel Dekker, Inc.、1996年発行)や、「HANSEN SOLUBILITY PARAMETERS:A USER’S HANDBOOK」(pp.1−41,CRC Press,1999)「DIRECTORYOF SOLVENTS」(pp.22−29、Blackie Academic & Professional、1996年発行)などに記載されている。本発明においてハンセン溶解度パラメータは、溶媒の化学構造に基づいてハンセン溶解度パラメータを算出してもよいし、また前記参考文献中に記載された値のものを用いてもよい。溶媒の化学構造に基づいてハンセン溶解度パラメータを算出する場合には、HSPソフトに溶媒の構造式を入力して、計算することができる。具体的には、チャールズハンセンらによって開発されたソフトフェア(ソフト名:Hansen Solubility Parameter in Practice(HSPiP)Version 3.0.38)で求めることができる。算出は、溶媒温度を25℃として行うものとする。
(Solvent that can dissolve polyarylene sulfide resin)
Next, the solvent (b) capable of dissolving the polyarylene sulfide resin (a) is not particularly limited as long as it has a melting point of 100 ° C. or lower and can dissolve the polyarylene sulfide resin. A solvent having a melting point of 100 ° C. or lower and a Hansen solubility parameter (hereinafter, also referred to as SP value) in the range of 24.0 to 48.0 [MPa 1/2 ] represents the polyarylene sulfide resin (a). Since it can be made compatible at a molecular level, it is mentioned as a preferable solvent. However, the Hansen solubility parameter used in the present invention is a parameter used for evaluating the affinity between the solvent and the polyarylene sulfide resin, and is well known to those skilled in the art as a method for defining the solvent solubility parameter. For example, “INDUSTRIAL SOLVENTSHANDBOOK” (pp. 35-68, published by Marcel Dekker, Inc., 1996) and “HANSEN SOLUBILITY PARAMETERS: A USER'S HANDBOOK” (pp. 1-41, CRC Press, 1919, CRC Press). (Pp. 22-29, Black Academic & Professional, 1996). In the present invention, as the Hansen solubility parameter, the Hansen solubility parameter may be calculated based on the chemical structure of the solvent, or a value described in the above-mentioned reference may be used. When calculating the Hansen solubility parameter based on the chemical structure of the solvent, it can be calculated by inputting the structural formula of the solvent into the HSP software. Specifically, it can be obtained from a software developed by Charles Hansen et al. (Software name: Hansen Solubility Parameter in Practice (HSPIP) Version 3.0.38). The calculation is performed at a solvent temperature of 25 ° C.

このような溶媒(b)として、具体的にはベンゾフェノン、ジフェニルエーテル、ジフェニルスルフィド、4,4’−ジブロモビフェニル、1−フェニルナフタレン、2,5−ジフェニル−1,3,4−オキサジアゾール、2,5−ジフェニルオキサゾール、トリフェニルメタノール、N,N−ジフェニルホルムアミド、ベンジル、アントラセン、4−ベンゾイルビフェニル、ジベンゾイルメタン、2−ビフェニルカルボン酸、ジベンゾチオフェン、ペンタクロロフエノール、1−ベンジル−2−ピロリジオン、9−フルオレノン、2−ベンゾイルナフタレン、1−ブロモナフタレン、1,3−ジフェノキシベンゼン、フルオレン、1−フェニル−2−ピロリジノン、1−メトキシナフタレン、1−エトキシナフタレン、1,3−ジフェニルアセトン、1,4−ジベンゾイルプタン、フェナントレン、4−ベンゾイルビフェニル、1,1−ジフェニルアセトン、0,0’−ビフェノール、2,6−ジフェニルフェノール、トリフェニレン、2−フェニルフェノール、チアントレン、3−フェノキシベンジルアルコール、4−フェニルフェノール、9,10−ジクロロアントラセン、トリフェニルメタン、4,4’−ジメトキシベンゾフェノン、9,10−ジフェニルアントラセン、フルオランテン、ジフェニルフタレート、ジフェニルカルボネート、2,6−ジメトキシナフタレン、2,7−ジメトキシナフタレン、4−ブロモジフェニルエーテル、ピレン、9,9’−ビ−フルオレン、4,4’−イソプロピルリデン−ジフェノール、イプシロン−カプロラクタム、N−シクロヘキシル−2−ピロリドン、ジフェニルイソフタレート及びジフェニルーターフタレート、1−クロロナフタレンからなる群から選ばれる1種以上の溶媒が挙げられる。   Specific examples of the solvent (b) include benzophenone, diphenyl ether, diphenyl sulfide, 4,4′-dibromobiphenyl, 1-phenylnaphthalene, 2,5-diphenyl-1,3,4-oxadiazole, 2 , 5-diphenyloxazole, triphenylmethanol, N, N-diphenylformamide, benzyl, anthracene, 4-benzoylbiphenyl, dibenzoylmethane, 2-biphenylcarboxylic acid, dibenzothiophene, pentachlorophenol, 1-benzyl-2-pyrrolidione 9-fluorenone, 2-benzoylnaphthalene, 1-bromonaphthalene, 1,3-diphenoxybenzene, fluorene, 1-phenyl-2-pyrrolidinone, 1-methoxynaphthalene, 1-ethoxynaphthalene, 1,3-diphenyl Seton, 1,4-dibenzoylptane, phenanthrene, 4-benzoylbiphenyl, 1,1-diphenylacetone, 0,0'-biphenol, 2,6-diphenylphenol, triphenylene, 2-phenylphenol, thianthrene, 3-phenoxy Benzyl alcohol, 4-phenylphenol, 9,10-dichloroanthracene, triphenylmethane, 4,4′-dimethoxybenzophenone, 9,10-diphenylanthracene, fluoranthene, diphenylphthalate, diphenyl carbonate, 2,6-dimethoxynaphthalene, 2,7-dimethoxynaphthalene, 4-bromodiphenyl ether, pyrene, 9,9'-bifluorene, 4,4'-isopropylidene-diphenol, epsilon-caprolactam, N-cyclohe Sil-2-pyrrolidone, diphenyl isophthalate and diphenyl chromatography terpolymers phthalate, one or more solvents selected from the group consisting of 1-chloronaphthalene and the like.

このうち、沸点が255℃以上と高く、SP値がポリアリーレンスルフィド樹脂(SP値42.2)に近く、相溶性が優れることから好ましい。例えば、ベンゾフェノン(SP値41.2)、ジフェニルエーテル(SP値40.0)、ジフェニルスルフィド(SP値40.2)、1,3−ジフェニルアセトン(SP値42.4)、4−ブロモジフェニルエーテル(SP値44.7)、4−ブロモビフェニル(SP値42.4)、2−ベンゾイルナフタレン(SP値45.1)、2−フェニルフェノール(SP値46.8)からなる群から選ばれる1種以上の溶媒であることが好ましい。特に、常温で固体であることからベンゾフェノン、1,3−ジフェニルアセトン、4−ブロモビフェニル、2−ベンゾイルナフタレン、2−フェニルフェノールが好ましい。   Among these, the boiling point is as high as 255 ° C. or higher, the SP value is close to that of the polyarylene sulfide resin (SP value 42.2), and the compatibility is excellent, which is preferable. For example, benzophenone (SP value 41.2), diphenyl ether (SP value 40.0), diphenyl sulfide (SP value 40.2), 1,3-diphenylacetone (SP value 42.4), 4-bromodiphenyl ether (SP One or more selected from the group consisting of: value 44.7), 4-bromobiphenyl (SP value 42.4), 2-benzoylnaphthalene (SP value 45.1), 2-phenylphenol (SP value 46.8) It is preferable that it is a solvent. In particular, benzophenone, 1,3-diphenylacetone, 4-bromobiphenyl, 2-benzoylnaphthalene, and 2-phenylphenol are preferable because they are solid at room temperature.

さらに上記ポリアリーレンスルフィド樹脂(a)と前記溶媒(b)に加え、本発明の特性を損ねない範囲で他の添加剤、例えば、耐熱安定剤、耐酸化安定剤、耐候安定剤、紫外線吸収剤、滑材、顔料、染料、有機ないし無機の微粒子、充填材、核剤などを配合することもできる。   Furthermore, in addition to the polyarylene sulfide resin (a) and the solvent (b), other additives such as a heat stabilizer, an oxidation stabilizer, a weather stabilizer, and an ultraviolet absorber are added within the range not impairing the characteristics of the present invention. Further, a lubricant, a pigment, a dye, organic or inorganic fine particles, a filler, a nucleating agent, and the like can be blended.

(工程1)
工程1は、前記ポリアリーレンスルフィド樹脂(a)と、前記溶媒(b)とを加熱溶解させて相溶した溶解物を得る工程である。ここで、前記ポリアリーレンスルフィド樹脂(a)と前記溶媒(b)との加熱溶解は、非酸化性雰囲気下で行っても良い。なお、非酸化性雰囲気とは気相の酸素濃度が5体積%以下、好ましくは2体積%以下、更に好ましくは酸素を実質的に含有しない雰囲気、即ち窒素、ヘリウム、アルゴン等の不活性ガス雰囲気であることを指す。また、加熱溶解の温度としては、前記溶媒(b)の融点以上の範囲、好ましくは該融点+10℃以上の温度範囲、より好ましくは融点+10℃〜融点+100℃の温度範囲、さらに好ましくは融点+20℃〜融点+50℃の温度範囲であるが、具体的な例を挙げれば、200〜350〔℃〕の範囲であることが好ましい。
(Process 1)
Step 1 is a step of obtaining a dissolved product in which the polyarylene sulfide resin (a) and the solvent (b) are dissolved by heating. Here, the polyarylene sulfide resin (a) and the solvent (b) may be heated and dissolved in a non-oxidizing atmosphere. Note that the non-oxidizing atmosphere is an atmosphere having a gas phase oxygen concentration of 5% by volume or less, preferably 2% by volume or less, more preferably an oxygen-free atmosphere such as nitrogen, helium, argon, or the like. It means that. Further, the temperature for melting by heating is in the range of the melting point of the solvent (b) or higher, preferably in the temperature range of the melting point + 10 ° C. or more, more preferably in the temperature range of melting point + 10 ° C. to melting point + 100 ° C., more preferably melting point + 20 Although it is the temperature range of ° C to melting point + 50 ° C, a specific example is preferably in the range of 200 to 350 [° C].

さらに、前記ポリアリーレンスルフィド樹脂(a)と前記溶媒(b)との配合割合は、前記ポリアリーレンスルフィド樹脂(a)と前記溶媒(b)の合計100質量部に対して、ポリアリーレンスルフィド樹脂(a)が50〜95質量部の範囲で、かつ前記溶媒(b)が、50〜5質量部の範囲であることが好ましく、さらにポリアリーレンスルフィド樹脂(a)が70〜95質量部の範囲で、かつ前記溶媒(b)が、30〜5質量部の範囲であることがより好ましい。前記ポリアリーレンスルフィド樹脂(a)が50質量部以上であれば流体粘度が均質となるため好ましく、また、生産性の観点から70質量部以上がより好ましく、一方、95質量部以下、より好ましくは90質量部以下だと、熱処理工程における熱収縮の抑制に優れる傾向となるため好ましい。   Furthermore, the blending ratio of the polyarylene sulfide resin (a) and the solvent (b) is based on a total of 100 parts by mass of the polyarylene sulfide resin (a) and the solvent (b). It is preferable that a) is in the range of 50 to 95 parts by mass, and the solvent (b) is in the range of 50 to 5 parts by mass, and the polyarylene sulfide resin (a) is in the range of 70 to 95 parts by mass. And it is more preferable that the said solvent (b) is the range of 30-5 mass parts. If the polyarylene sulfide resin (a) is 50 parts by mass or more, the fluid viscosity is preferably uniform, and more preferably 70 parts by mass or more from the viewpoint of productivity, while 95 parts by mass or less, more preferably The amount of 90 parts by mass or less is preferable because it tends to be excellent in suppressing thermal shrinkage in the heat treatment step.

溶融混練条件は本発明の効果を損ねない限り特に限定されるものではないが、例えば、樹脂成分の吐出量が0.6〜30(g/min)の範囲となる条件下に溶融混練することが好ましい。   The melt-kneading conditions are not particularly limited as long as the effects of the present invention are not impaired. For example, melt-kneading is performed under conditions where the discharge amount of the resin component is in the range of 0.6 to 30 (g / min). Is preferred.

また前記樹脂(a)および溶媒(b)に、任意成分として添加剤を加える場合は、事前にタンブラー又はヘンシェルミキサーなどで均一に予備混合してから、二軸混練押出機などの溶融混練押出機に投入し、溶融混練することが好ましい。   When an additive is added as an optional component to the resin (a) and the solvent (b), the mixture is preliminarily uniformly mixed beforehand with a tumbler or Henschel mixer, and then a melt-kneading extruder such as a twin-screw kneading extruder. It is preferable to add to the melt and knead.

(工程2〜3)
溶融混練押出機で溶融された前記樹脂(a)および溶媒(b)の溶解物は、樹脂吐出口を有するダイに送り込まれ、さらに当該ダイから吐出される。
(Process 2-3)
The melted product of the resin (a) and the solvent (b) melted by the melt-kneading extruder is fed into a die having a resin discharge port and further discharged from the die.

本実施形態に係る繊維の断面形状は特に制限されるものではなく、通常の円形断面のみならず、三角形断面、四角形断面、Y字断面、十字断面、C型断面、中空断面、田型断面等の異形断面を採用することができ、所望も断面形状に合わせて吐出口の断面形状を適宜選択することができる。   The cross-sectional shape of the fiber according to the present embodiment is not particularly limited, and is not limited to a normal circular cross section, but a triangular cross section, a quadrangular cross section, a Y-shaped cross section, a cross section, a C-shaped cross section, a hollow cross section, a rice field cross section, and the like. The cross-sectional shape of the discharge port can be selected as appropriate according to the cross-sectional shape.

樹脂吐出口の内径(ノズル孔内径)は、本発明の効果を損ねなければ特に限定されないが、繊維の微細化と吐出安定性の観点から、0.3〜1.0mmφの範囲が好ましく、さらに0.4〜0、9mmφの範囲がより好ましい。   The inner diameter of the resin discharge port (nozzle hole inner diameter) is not particularly limited as long as the effects of the present invention are not impaired, but from the viewpoint of fiber miniaturization and discharge stability, a range of 0.3 to 1.0 mmφ is preferable. The range of 0.4-0 and 9 mmφ is more preferable.

ダイ温度は、溶融混練押出機において樹脂を溶融混練させた温度と同じ範囲とすることが好ましいが、具体的には、樹脂の溶融温度より+10〜100℃とすることが好ましく、さらに樹脂の融点+10〜50℃とすることがより好ましい。融点+10℃以上であれば、樹脂の固化を防ぎ、十分な延伸が進展するため好ましい。一方、融点+50℃以下であれば、樹脂のゲル化や酸化を防止することができるため好ましい。   The die temperature is preferably in the same range as the temperature at which the resin is melt-kneaded in the melt-kneading extruder, and specifically, it is preferably +10 to 100 ° C. from the melting temperature of the resin, and further the melting point of the resin More preferably, the temperature is +10 to 50 ° C. If it is melting | fusing point +10 degreeC or more, since solidification of resin is prevented and sufficient extending | stretching advances, it is preferable. On the other hand, if it is melting | fusing point +50 degrees C or less, since gelatinization and oxidation of resin can be prevented, it is preferable.

樹脂吐出口からの溶解物の吐出量は、本発明の効果を損ねなければ特に限定されないが、0.5〜30.0g/min/孔の範囲とすることが好ましく、さらに0.7〜20.0g/min/孔の範囲とすることがより好ましい。0.5g/min/孔以上であれば、吐出の安定性が確保できるため好ましく、一方、30.0g/min/孔以下であれば、得られた繊維の微細化の観点から好ましい。   The discharge amount of the melt from the resin discharge port is not particularly limited as long as the effect of the present invention is not impaired, but is preferably in the range of 0.5 to 30.0 g / min / hole, and more preferably 0.7 to 20 More preferably, the range is 0.0 g / min / pore. If it is 0.5 g / min / hole or more, it is preferable because the stability of ejection can be ensured. On the other hand, if it is 30.0 g / min / hole or less, it is preferable from the viewpoint of refinement of the obtained fiber.

樹脂吐出口からの溶解物の吐出速度(V1)は、本発明の効果を損ねなければ特に限定されないが、0.05〜2.80m/sの範囲とすることが好ましく、さらに0.07〜1.90m/sの範囲とすることがより好ましい。   The discharge rate (V1) of the melt from the resin discharge port is not particularly limited as long as the effect of the present invention is not impaired, but is preferably in the range of 0.05 to 2.80 m / s, and more preferably 0.07 to More preferably, the range is 1.90 m / s.

樹脂吐出口から溶解物を吐出すると同時に、該樹脂吐出口に隣接して設けられたエア吐出口から吐出させたダイ温度より高い温度のエアにより、ストランド状に吐出された溶融ポリマーを延伸して微細化した繊維を得る。   At the same time as discharging the melt from the resin discharge port, the molten polymer discharged in a strand shape is stretched by air at a temperature higher than the die temperature discharged from the air discharge port provided adjacent to the resin discharge port. A fine fiber is obtained.

エア吐出口の形状および口径は、本発明の効果を損ねない限りは特に限定されないが、例えば、一つ孔の場合は、口径が1.0〜5.0mmφの範囲とすることが好ましく、さらに2.0〜4.0mmφの範囲とすることがより好ましい。気流安定化の観点から2.0mmφ以上が好ましく、一方、エア温度およびエア速度の低下抑制の観点から4.0mmφ以下が好ましい。尚、エア吐出口の形状は、一つ孔以外にも、スリットタイプや複数孔等であっても良い。   The shape and the diameter of the air discharge port are not particularly limited as long as the effects of the present invention are not impaired. For example, in the case of one hole, the diameter is preferably in the range of 1.0 to 5.0 mmφ. More preferably, it is in the range of 2.0 to 4.0 mmφ. 2.0 mmφ or more is preferable from the viewpoint of airflow stabilization, and 4.0 mmφ or less is preferable from the viewpoint of suppressing a decrease in air temperature and air speed. The shape of the air discharge port may be a slit type or a plurality of holes in addition to a single hole.

エア吐出口から吐出される際のエアの温度は、本発明の効果を損ねなければ特に限定されないが、樹脂溶融温度より高い温度、好ましくは樹脂溶融温度より+10〜100℃高い温度の範囲、さらに好ましくは樹脂溶融温度より+10〜50℃高い温度の範囲である。樹脂溶融温度より10℃高い温度以上の温度範囲であれば、溶融ポリマーの固化を防ぐことができ、一方、樹脂の溶融温度より50℃高い温度以下の温度範囲であれば、樹脂のゲル化や酸化を防ぐことができるため好ましい。   The temperature of the air when discharged from the air discharge port is not particularly limited as long as the effects of the present invention are not impaired, but it is higher than the resin melting temperature, preferably in the range of +10 to 100 ° C. higher than the resin melting temperature, The temperature is preferably in the range of +10 to 50 ° C. higher than the resin melting temperature. If the temperature range is higher than the resin melting temperature by 10 ° C or higher, solidification of the molten polymer can be prevented. On the other hand, if the temperature range is 50 ° C or higher than the resin melting temperature, the resin gelation or This is preferable because oxidation can be prevented.

エア吐出口からエアを吐出する際の速度(エア吐出速度(V2))は、本発明の効果を損ねなければ特に限定されないが、300〜1200mm/sの範囲とすることが好ましく、さらに500〜1000mm/sの範囲とすることがより好ましい。500mm/s以上であれば繊維が微細化するため好ましく、一方、1000mm/s以下であればエアにより形成される気流の安定化の観点から好ましい。   The speed at which air is discharged from the air discharge port (air discharge speed (V2)) is not particularly limited as long as the effect of the present invention is not impaired, but is preferably in the range of 300 to 1200 mm / s, and more preferably 500 to More preferably, it is in the range of 1000 mm / s. If it is 500 mm / s or more, it is preferable because the fiber becomes finer. On the other hand, if it is 1000 mm / s or less, it is preferable from the viewpoint of stabilizing the airflow formed by air.

エアの成分は、生産性の観点から大気を用いるが、本発明の効果を損ねなければ特に限定されず、酸素を遮断し、溶融ポリマーのゲル化や酸化を防止する観点から、窒素エアなどの不活性エアを用いても良い。   The air component uses air from the viewpoint of productivity, but is not particularly limited as long as the effects of the present invention are not impaired. From the viewpoint of blocking oxygen and preventing gelation and oxidation of the molten polymer, nitrogen air or the like is used. Inert air may be used.

樹脂吐出口から吐出するストランドの速度(V1)に対する、エア吐出口におけるエアの速度(V2)の速度比率(V2/V1)は本発明の効果を損ねなければ特に限定されないが、1μm以下のサブミクロン単位の繊維径の繊維を容易に製造することができる観点から1×10〜150×10の範囲であることが好ましく、さらに4×10〜120×10の範囲であることがより好ましい。 The speed ratio (V2 / V1) of the air speed (V2) at the air discharge port to the strand speed (V1) discharged from the resin discharge port is not particularly limited as long as the effect of the present invention is not impaired. From the viewpoint of easily producing fibers having a fiber diameter of a micron unit, it is preferably in the range of 1 × 10 2 to 150 × 10 2 , and more preferably in the range of 4 × 10 2 to 120 × 10 2. More preferred.

樹脂吐出口におけるストランドの吐出方向と、エア吐出口におけるエアの吐出方向は、特に平行である必要はなく限定されないが、紡糸時における樹脂の安定吐出、繊維の微細化の観点から略並行であることが好ましい。樹脂吐出口におけるストランドの吐出方向と、エア吐出口におけるエアの吐出方向との角度は、ダイに設けられたノズルの吐出方向の中心線とエア吐出孔の吐出方向の中心線とが、設定した角度となるよう設計および製造するが好ましい。なお、略並行とは、樹脂吐出口におけるストランドの吐出方向(ノズルの吐出方向の中心線)と、エア吐出口におけるエアの吐出方向(エア吐出孔の吐出方向の中心線)とのなす角度が0°であることが好ましいが、−20°〜+20°の範囲内であってもよいことを意味する。   The strand discharge direction at the resin discharge port and the air discharge direction at the air discharge port do not need to be particularly parallel and are not limited, but are substantially parallel from the viewpoint of stable resin discharge during spinning and fiber refinement. It is preferable. The angle between the discharge direction of the strand at the resin discharge port and the discharge direction of the air at the air discharge port is set by the center line of the discharge direction of the nozzle provided on the die and the center line of the discharge direction of the air discharge hole. It is preferable to design and manufacture at an angle. Note that “substantially parallel” refers to the angle formed by the strand discharge direction (center line of the nozzle discharge direction) at the resin discharge port and the air discharge direction (center line of the air discharge hole discharge direction) at the air discharge port. Although it is preferably 0 °, it means that it may be within a range of −20 ° to + 20 °.

エア吐出口5と、樹脂吐出口との距離は、2〜20mmの範囲、このましくは、5〜10mmの範囲である。   The distance between the air discharge port 5 and the resin discharge port is in the range of 2 to 20 mm, preferably in the range of 5 to 10 mm.

(工程4)
得られたポリアリーレンスルフィド樹脂繊維は、コレクタ部において捕集され、ポリアリーレンスルフィド樹脂繊維集合体として得られる。
(Process 4)
The obtained polyarylene sulfide resin fibers are collected in the collector part and obtained as a polyarylene sulfide resin fiber aggregate.

樹脂吐出口とコレクタ部との距離は本発明の効果を損ねなければ特に限定されないが、30〜300cmの範囲であることが好ましく、さらに100〜200cmの範囲であることがより好ましい。30cm以上であれば、溶融樹脂の高温状態維持が可能となり、エアによる延伸効果を受ける時間が長くなるため細径化にとっては好ましく、一方、300cm以下であれば、エア圧が低下しコレクタでの繊維捕集が容易であるため好ましい。   The distance between the resin discharge port and the collector portion is not particularly limited as long as the effects of the present invention are not impaired, but is preferably in the range of 30 to 300 cm, and more preferably in the range of 100 to 200 cm. If it is 30 cm or more, it becomes possible to maintain the high temperature state of the molten resin, and it is preferable for reducing the diameter because it takes a long time to receive the stretching effect by air. It is preferable because fiber collection is easy.

コレクタも本発明の効果を損ねなければ特に限定されないが、ロールで連続的に捕集できる装置であることが好ましい。   The collector is not particularly limited as long as the effects of the present invention are not impaired. However, it is preferable that the collector is an apparatus that can continuously collect with a roll.

また、本発明の製造方法は、ポリアリーレンスルフィド樹脂と溶媒とが相溶化した状態から急冷するため、ポリアリーレンスルフィド樹脂(a)単独で急冷した場合と比べ、ラメラ構造をとりやすいという特徴を有する。そのため、アニール処理前のポリアリーレンスルフィド樹脂繊維集合体であっても、結晶化度がより高い状態で得られる。このため、50nm〜10μmの範囲と言った極細繊維であるにもかかわらず、アニール処理を施しても寸法変化(加熱収縮)率を、例えば30%以下の範囲、好ましくは15%以下の範囲にまで抑えることができる。したがって、アニール処理を行う際、繊維ないし繊維集合体自体に張力(テンション)をかけて固定する必要がなく、目付の小さい不織布や、綿状の繊維集合体を作成することができる。   In addition, the production method of the present invention is characterized in that the polyarylene sulfide resin and the solvent are rapidly cooled from the state in which they are compatibilized, so that a lamellar structure is easily formed as compared with the case where the polyarylene sulfide resin (a) alone is quenched. . Therefore, even if it is a polyarylene sulfide resin fiber aggregate before annealing treatment, it can be obtained in a higher crystallinity state. For this reason, the dimensional change (heat shrinkage) rate is, for example, in the range of 30% or less, preferably in the range of 15% or less, even when the annealing treatment is performed, even though the fiber is in the range of 50 nm to 10 μm. Can be suppressed. Therefore, when performing the annealing treatment, it is not necessary to fix the fiber or the fiber assembly itself by applying tension (tension), and it is possible to create a non-woven fabric having a small basis weight or a cotton-like fiber assembly.

ここで、本発明の製造方法の工程4を経て得られる、アニール処理前のポリアリーレンスルフィド樹脂繊維集合体の結晶化度は、特に限定されるものではないが、好ましくは30〜60%の範囲、より好ましくは40〜60%の範囲である。   Here, the degree of crystallinity of the polyarylene sulfide resin fiber aggregate before annealing, which is obtained through Step 4 of the production method of the present invention, is not particularly limited, but is preferably in the range of 30 to 60%. More preferably, it is 40 to 60% of range.

(工程5〜6)
続いて、工程4で得られたポリアリーレンスルフィド樹脂繊維集合体は、ポリアリーレンスルフィド樹脂の結晶化温度から融点の範囲内でアニール処理する工程5と、当該繊維集合体から前記溶媒(b)を除去する工程6、とを行う。
(Steps 5-6)
Subsequently, the polyarylene sulfide resin fiber assembly obtained in Step 4 is annealed within the range of the melting point from the crystallization temperature of the polyarylene sulfide resin, and the solvent (b) is removed from the fiber assembly. Step 6 of removing is performed.

上記アニール処理は、例えば、繊維集合体が、用いるポリアリーレンスルフィド樹脂の結晶化温度以上、融点以下の範囲となるよう、好ましくは結晶化温度と融点の中間温度範囲となるよう行う。具体的な方法としては、当該繊維集合体に対し、高温熱風を、好ましくは1〜5m/秒の風速にて20〜180秒間、当てる方法、赤外線を照射する方法、所定の温度に加熱した2対のロール間を加圧せずに沿わせて加温処理する方法、当該繊維集合体の両端をピンテンターで挟み所定温度に加温処理する方法などにより実施することができる。当該アニール処理によって結晶状態がより安定化される。   The annealing treatment is performed, for example, so that the fiber aggregate is in the range from the crystallization temperature of the polyarylene sulfide resin to be used to the melting point or less, preferably in the intermediate temperature range between the crystallization temperature and the melting point. As a specific method, a hot hot air is applied to the fiber assembly at a wind speed of preferably 1 to 5 m / second for 20 to 180 seconds, a method of irradiating infrared rays, or heating to a predetermined temperature 2 It can be carried out by a method of heating along a pair of rolls without applying pressure, a method of heating at a predetermined temperature by sandwiching both ends of the fiber assembly with a pin tenter, and the like. The crystal state is further stabilized by the annealing treatment.

工程5におけるアニール処理と工程6における溶媒の除去処理とは、この順で行っても良いし、同時に行うこともできる。   The annealing process in step 5 and the solvent removal process in step 6 may be performed in this order or simultaneously.

また、アニール処理後のポリアリーレンスルフィド樹脂繊維集合体の結晶化度は、特に限定されるものではないが、31%〜61%の範囲とすることが好ましく、さらに36%〜61%の範囲とすることがより好ましく、さらに41%〜61%の範囲とすることが特に好ましい。   The crystallinity of the polyarylene sulfide resin fiber aggregate after the annealing treatment is not particularly limited, but is preferably in the range of 31% to 61%, and more preferably in the range of 36% to 61%. It is more preferable to set it in a range of 41% to 61%.

得られた繊維の集合体から前記溶媒(b)を除去する方法としては、公知の溶媒乾燥方法を採用することができ、例えば、温風乾燥、赤外線乾燥、真空乾燥などの洗浄溶媒を蒸発させる方法や、吸引乾燥、蒸気乾燥などの液きりと蒸発を併せて行う方法、エアナイフ水切り、スピン乾燥、絞りロール乾燥などの液きりを利用した乾燥方法、などが挙げられる。効率よく、溶媒を除去できることからこれらを併用することが好ましい。   As a method for removing the solvent (b) from the obtained fiber aggregate, a known solvent drying method can be employed, for example, a washing solvent such as warm air drying, infrared drying, vacuum drying, etc. is evaporated. Examples thereof include a method, a method of performing evaporation together with evaporation such as suction drying and vapor drying, and a drying method using liquid removal such as air knife draining, spin drying and squeeze roll drying. It is preferable to use these in combination since the solvent can be efficiently removed.

例えば、スポンジなどの吸水素材でできたローラーで繊維集合体を挟みながら送り、溶媒を吸い取って除去した後に、当該繊維集合体に高温の温風を吹き付けたり、または、赤外線を照射して、繊維集合体が沸騰点以上になるよう加熱するか、あるいは溶媒の蒸気圧よりも減圧することにより溶媒を沸騰させ、当該繊維集合体から溶媒を蒸発させて除去する方法、さらには、前記溶媒(b)を、前記ポリアリーレンスルフィド樹脂が溶解ないし膨潤しない溶媒で、かつ前記溶媒(b)と相溶する溶媒(c)に置き換え、その溶媒(c)を乾かす方法などが挙げられる。このような溶媒(c)の例としては、アセトン、メタノール、エタノール等の脂肪族アルコール、ヘキサン、ヘプタン等の炭化水素、塩化メチレン、四塩化炭素等の塩素化炭化水素、メチルエチルケトンなどを挙げることができる。   For example, the fiber assembly is fed with a roller made of a water-absorbing material such as a sponge and sucked and removed, and then the fiber assembly is blown with hot air or irradiated with infrared rays to A method in which the aggregate is heated to a boiling point or higher, or the solvent is boiled by reducing the vapor pressure of the solvent to evaporate the solvent from the fiber aggregate, and the solvent (b ) Is replaced with a solvent (c) which is a solvent in which the polyarylene sulfide resin does not dissolve or swell and is compatible with the solvent (b), and the solvent (c) is dried. Examples of such a solvent (c) include aliphatic alcohols such as acetone, methanol and ethanol, hydrocarbons such as hexane and heptane, chlorinated hydrocarbons such as methylene chloride and carbon tetrachloride, and methyl ethyl ketone. it can.

上記の溶媒の除去処理により、繊維集合体中に残存する前記溶媒の含有量を0.01質量%以下にすることが好ましく(乾燥後の繊維集合体質量を100質量%とする)、検出限界以下とすることがより好ましい。乾燥が不十分で繊維集合体中に前記溶媒が多量に残存していると、その後、繊維集合体に二次加工を施す際に操作性が悪化するので好ましくない。   It is preferable to make the content of the solvent remaining in the fiber assembly 0.01% by mass or less by the above solvent removal treatment (the mass of the fiber assembly after drying is 100% by mass), and the detection limit More preferably, it is as follows. Insufficient drying and a large amount of the solvent remaining in the fiber assembly is not preferable because the operability deteriorates after the secondary processing of the fiber assembly.

さらに、工程1〜6を経て得られたポリアリーレンスルフィド樹脂繊維集合体は、さらに架橋処理や親水化処理、コロナ処理機、プラズマ処理機、オゾン処理機、火炎処理機などの公知の表面処理を施すことも可能である。   Furthermore, the polyarylene sulfide resin fiber assembly obtained through Steps 1 to 6 is further subjected to known surface treatments such as crosslinking treatment, hydrophilization treatment, corona treatment machine, plasma treatment machine, ozone treatment machine, flame treatment machine and the like. It is also possible to apply.

上記の製造方法により得られる本発明のポリアリーレンスルフィド樹脂繊維集合体は、サブミクロン以下からミクロンオーダーの範囲まで繊維径の制御が容易であることから、得られる繊維の繊維径(直径)は、特に限定されるものではないが、好ましくは10μm以下の範囲であり、さらに好ましくは5μm以下の範囲であり、より好ましくは1μm以下の範囲である。また、繊維径の下限も特に制限されないが、好ましくは50nm以上の範囲、さらに好ましくは100nm以上の範囲である。   Since the polyarylene sulfide resin fiber assembly of the present invention obtained by the above production method is easy to control the fiber diameter from the submicron range to the micron order range, the fiber diameter (diameter) of the obtained fiber is: Although not particularly limited, it is preferably in the range of 10 μm or less, more preferably in the range of 5 μm or less, and more preferably in the range of 1 μm or less. The lower limit of the fiber diameter is not particularly limited, but is preferably in the range of 50 nm or more, more preferably in the range of 100 nm or more.

当該繊維径は、走査型電子顕微鏡により測定される繊維径である。具体的には、例えば、SEM 日立製作所製S−2380N型等を用いて測定される。   The fiber diameter is a fiber diameter measured by a scanning electron microscope. Specifically, for example, SEM is measured using an S-2380N type manufactured by Hitachi, Ltd.

上記の製造方法により得られる本発明のポリアリーレンスルフィド樹脂繊維集合体の目付は特に限定されないが、例えば、10〜500g/mの範囲で、目的に応じた目付(JIS L1085に準じて10cm×10cmとして測定した値)とすることができる。特に、本発明の製造方法は、アニール処理で繊維ないし繊維集合体自体に張力(テンション)をかける必要がないため、紡糸プロセスの選択性に優れ、10〜100g/mといった目付の小さい不織布や綿状の繊維集合体を製造することができる。 The basis weight of the polyarylene sulfide resin fiber aggregate of the present invention obtained by the above production method is not particularly limited. For example, in the range of 10 to 500 g / m 2 , the basis weight according to the purpose (10 cm × according to JIS L1085) The value measured as 10 cm). In particular, the production method of the present invention does not need to apply tension to the fiber or fiber assembly itself by annealing treatment, and therefore has excellent selectivity in the spinning process, and has a low basis weight such as 10 to 100 g / m 2. A cotton-like fiber assembly can be produced.

以下、本発明で使用する装置の一例を説明するが、本発明は当該装置に限定されるものではない。本発明に使用する装置は、溶融混練押出機と、該押出機にポリアリーレンスルフィド樹脂を供給するホッパーと、押出機の先端に設けられたダイと、ダイの先端に取り付けた樹脂吐出口となるノズル、当該ノズルに隣接して設けられたエア吐出口、樹脂吐出口から所定の距離の位置に設けられたコレクターローラーとを有する。ダイには、エア輸送管を通して、エア供給装置から、ヒーターで加熱されたエアが供給されている。   Hereinafter, although an example of the apparatus used by this invention is demonstrated, this invention is not limited to the said apparatus. The apparatus used in the present invention is a melt-kneading extruder, a hopper for supplying polyarylene sulfide resin to the extruder, a die provided at the tip of the extruder, and a resin discharge port attached to the tip of the die. A nozzle, an air discharge port provided adjacent to the nozzle, and a collector roller provided at a predetermined distance from the resin discharge port. Air heated by a heater is supplied to the die from an air supply device through an air transport pipe.

ダイは、上部ダイプレートとヒーターを内部に有する下部ダイプレートとからなる。上部ダイプレートと下部ダイプレートは組み合わせることにより、ダイ内部に加熱したエアを貯めるエアチャンバーが形成されている。また、エアチャンバーには、前記エア輸送管が接続され、加熱されたエアが供給されている。一方、押出機で溶融された溶解物は、導入口を介して樹脂チャンバーに溜り、ヒーターで溶融状態を維持するよう加熱され、続いてノズルを通り、樹脂吐出口からストランド状に吐出される。   The die consists of an upper die plate and a lower die plate having a heater inside. By combining the upper die plate and the lower die plate, an air chamber for storing heated air is formed inside the die. Further, the air transport pipe is connected to the air chamber, and heated air is supplied. On the other hand, the melted material melted by the extruder is accumulated in the resin chamber through the introduction port, heated by the heater so as to maintain the molten state, and then discharged from the resin discharge port in a strand shape through the nozzle.

さらに、コレクターローラーに捕集されたポリアリーレンスルフィド樹脂繊維が捕集面上に集積される。
Furthermore, the polyarylene sulfide resin fibers collected by the collector roller are accumulated on the collection surface.

また、本発明の製造方法により得られる、非晶性のポリアリーレンスルフィド樹脂繊維集合体は、非晶質状態で極細繊維化されるものの、アニール処理による加熱収縮を抑えることができる。したがってアニール処理を行う際、常に繊維自体に張力(テンション)をかけて固定する必要がなく、目付の小さい不織布や、綿状の繊維集合体を作成することができる。   Moreover, although the amorphous polyarylene sulfide resin fiber aggregate obtained by the production method of the present invention is made into ultrafine fibers in an amorphous state, it can suppress heat shrinkage due to annealing treatment. Therefore, when performing the annealing treatment, it is not always necessary to fix the fiber itself by applying tension (tension), and a nonwoven fabric with a small basis weight or a cotton-like fiber aggregate can be produced.

本発明のポリアリーレンスルフィド樹脂繊維集合体は、ポリアリーレンスルフィド樹脂が本来有する耐熱性、寸法安定性等の諸性能も具備していることから、例えば、コネクタ、プリント基板及び封止成形品等の電気・電子部品、ランプリフレクター及び各種電装品部品などの自動車部品、各種建築物、航空機及び自動車などの内装用材料、OA機器部品、カメラ部品及び時計部品などの精密部品等の分野で用いられる繊維として使用することができる。より具体的には、リチウムイオンバッテリー等に用いられるセパレータや、バグフィルター等に用いられるフィルター用に好適に用いることができる。これらの用途に用いる際には、本実施形態に係る繊維集合体を単独で使用してもよく、その他の繊維と適宜組み合わせて使用してもよい。   Since the polyarylene sulfide resin fiber assembly of the present invention also has various performances such as heat resistance and dimensional stability inherent to the polyarylene sulfide resin, for example, connectors, printed circuit boards, sealing molded products, etc. Textiles used in the fields of automotive parts such as electric / electronic parts, lamp reflectors and various electrical parts, interior materials for various buildings, aircraft and automobiles, precision parts such as OA equipment parts, camera parts and watch parts Can be used as More specifically, it can be suitably used for a separator used for a lithium ion battery or the like, or a filter used for a bag filter or the like. When used in these applications, the fiber assembly according to the present embodiment may be used alone, or may be used in appropriate combination with other fibers.

以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。これら例は例示的なものであって限定的なものではない。   The present invention will be specifically described below with reference to examples. These examples are illustrative and not limiting.

(実施例1)
図1、2に記載された装置を用い、DIC株式会社製ポリフェニレンスルフィド樹脂DIC.PPS(300℃におけるV6溶融粘度10Pa・s、非NT指数1.1)8000gとベンゾフェノン(DPK溶媒)2000gとを混ぜ合わせた後、押出機(温度300℃)で溶融混練し、ダイ(樹脂チャンバー設定温度300℃)に送り込み、その後、ダイに設けた径0.71mmのノズルの先端の樹脂吐出口から、樹脂吐出量1.5g/min、樹脂吐出速度(V1)0.14m/secでストランド状に溶融樹脂を吐出し、同時に、ダイに設けたエア吐出口からエア温度360℃、エア流量75リットル/min、エア流速(V2)830m/secでエアを吐出し、ストランド状に吐出した溶融樹脂を延伸した。なお、樹脂吐出口−エア吐出口5mm、樹脂吐出口−コレクタ間隔150cm、ノズル4の吐出方向の中心線(ψ4a)とエア吐出孔5の吐出方向の中心線(ψ5)のなす角度が0度(略並行)となる条件で溶融樹脂をエアで延伸し、PPS樹脂繊維集合体(α−1)を得た。
Example 1
Using the apparatus described in FIGS. 1 and 2, polyphenylene sulfide resin DIC. PPS (V6 melt viscosity at 300 ° C., 10 Pa · s, non-NT index 1.1) 8000 g and benzophenone (DPK solvent) 2000 g were mixed and then melt kneaded with an extruder (temperature 300 ° C.) to obtain a die (resin chamber (Set temperature 300 ° C.), and then strand from the resin discharge port at the tip of the 0.71 mm diameter nozzle provided on the die at a resin discharge rate of 1.5 g / min and a resin discharge speed (V1) of 0.14 m / sec. The molten resin was discharged in the form of a strand, and at the same time, air was discharged from the air discharge port provided in the die at an air temperature of 360 ° C., an air flow rate of 75 liters / min, and an air flow rate (V2) of 830 m / sec. The resin was stretched. The angle formed by the resin discharge port-air discharge port 5 mm, the resin discharge port-collector interval 150 cm, the center line (ψ4a) of the discharge direction of the nozzle 4 and the center line (ψ5) of the discharge direction of the air discharge hole 5 is 0 degree. The molten resin was stretched with air under the conditions (substantially parallel) to obtain a PPS resin fiber assembly (α-1).

続いて、PPS樹脂繊維集合体(α−1)を、真空乾燥機を用いて180℃まで昇温し、5分間保持した。その後、真空乾燥機からサンプルを取り出して、室温(23℃)まで冷却し、PPS樹脂繊維集合体(β−1)を得た。得られたPPS樹脂繊維集合体(α−1)および(β−1)について各種測定を行った結果を表1に記載した。   Subsequently, the PPS resin fiber assembly (α-1) was heated to 180 ° C. using a vacuum dryer and held for 5 minutes. Then, the sample was taken out from the vacuum dryer and cooled to room temperature (23 ° C.) to obtain a PPS resin fiber assembly (β-1). Table 1 shows the results of various measurements performed on the obtained PPS resin fiber aggregates (α-1) and (β-1).

(実施例2〜6)
表1、2に記載した組成比、製造条件に変更したこと以外は、実施例1と同様にして、PPS樹脂繊維集合体(α−2)〜(α−6)、PPS樹脂繊維集合体(β−2)〜(β−6)を得た。得られたPPS樹脂繊維集合体(α−2)〜(α−6)および(β−2)〜(β−6)について各種測定を行った結果を表1、2に記載した。
(Examples 2 to 6)
PPS resin fiber aggregates (α-2) to (α-6), PPS resin fiber aggregates (α), except that the composition ratios and production conditions described in Tables 1 and 2 were changed to production conditions. β-2) to (β-6) were obtained. Tables 1 and 2 show the results of various measurements performed on the obtained PPS resin fiber assemblies (α-2) to (α-6) and (β-2) to (β-6).

(参考例1)
※アセトン溶剤によるDPK溶媒除去効果を調べるため、加熱工程(アニール工程)を施さずに、PPS樹脂繊維集合体を調製した。
(Reference Example 1)
* In order to investigate the DPK solvent removal effect by the acetone solvent, a PPS resin fiber assembly was prepared without performing the heating step (annealing step).

表1、2に記載した組成比、製造条件に変更したこと以外は、実施例1のPPS樹脂繊維集合体(α−1)を得る工程と同様にして、PPS樹脂繊維集合体(α−7)を得た。
続いて、PPS樹脂繊維集合体(α−7)を、アセトン溶剤に24時間浸漬させてDPK溶媒を除去した後、常温で24時間放置しPPS樹脂繊維集合体(β−7)を得た。得られたPPS樹脂繊維集合体(α−7)および(β−7)について各種測定を行った結果を表2に記載した。
A PPS resin fiber aggregate (α-7) was obtained in the same manner as in the step of obtaining the PPS resin fiber aggregate (α-1) of Example 1, except that the composition ratios and production conditions described in Tables 1 and 2 were changed. )
Subsequently, the PPS resin fiber aggregate (α-7) was immersed in an acetone solvent for 24 hours to remove the DPK solvent, and then allowed to stand at room temperature for 24 hours to obtain a PPS resin fiber aggregate (β-7). Table 2 shows the results of various measurements performed on the obtained PPS resin fiber aggregates (α-7) and (β-7).

(比較例1)
表2に記載した組成、製造条件としたこと以外は、実施例1と同様にして、PPS樹脂繊維集合体(α−8)、PPS樹脂繊維集合体(β−8)を得た。得られたPPS樹脂繊維集合体(α−8)および(β−8)について各種測定を行った結果を表2に記載した。
(Comparative Example 1)
A PPS resin fiber assembly (α-8) and a PPS resin fiber assembly (β-8) were obtained in the same manner as in Example 1 except that the composition and production conditions described in Table 2 were used. Table 2 shows the results of various measurements performed on the obtained PPS resin fiber aggregates (α-8) and (β-8).

ただし、上記実施例および比較例中の各測定値は以下の方法で測定した。 However, each measured value in the above Examples and Comparative Examples was measured by the following method.

(結晶化度/結晶化温度の測定)
PPS樹脂繊維集合体(α−1)〜(α−8)について、結晶化度を以下の方法で測定した。すなわち、株式会社パーキンエルマー製示差走査熱量測定装置「DSC8500」を用いて、サンプルとしてPPS樹脂繊維集合体(α−1)〜(α−8)5mgを昇温速度20℃/minで40℃から350℃まで昇温し、ポリアリーレンスルフィド樹脂の結晶化温度付近における発熱量(ΔH、単位はJ/g)、および融点付近の温度における吸熱量(ΔH、単位はJ/g)を測定した。得られた熱量(J/g)から、下記式に基づき、結晶化度X(%)を算出した。ただし、
(Measurement of crystallinity / crystallization temperature)
For the PPS resin fiber aggregates (α-1) to (α-8), the crystallinity was measured by the following method. That is, by using a differential scanning calorimeter “DSC8500” manufactured by PerkinElmer Co., Ltd., 5 mg of PPS resin fiber aggregates (α-1) to (α-8) as a sample from 40 ° C. at a heating rate of 20 ° C./min. The temperature was raised to 350 ° C., and the calorific value (ΔH c , unit is J / g) near the crystallization temperature of the polyarylene sulfide resin and the endothermic amount (ΔH f , unit is J / g) near the melting point were measured. did. Based on the following formula, the degree of crystallinity X c (%) was calculated from the obtained heat quantity (J / g). However,

ただし、ΔH は完全結晶体融解熱量を表し、代表的に用いられる「80J/g」として計算した(Brady,D.G. Journal of Applied Polymer Science 1976,20,pp2541-2551より)。 However, ΔH 0 f represents the heat of fusion of the complete crystal and was calculated as “80 J / g” which is typically used (from Brady, DG Journal of Applied Polymer Science 1976, 20, pp2541-2551).

(PPS樹脂繊維集合体の加熱収縮時の寸法変化率)
PPS樹脂繊維集合体(α−1)〜(α−8)について、100mm角の不織布状サンプルを作製するために、目付け100g/mに調整した繊維集合体を80℃で熱プレスを行った。得られたサンプルに測定区間をマーキングし、任意の3か所を測定した(図5)。次に、前記サンプルを、オーブンにより150℃、5分間の条件下で熱処理し、室温に戻した後、前記測定区間について再び測定した。得られた測定値をもとに下記式により加熱収縮時の寸法変化率ΔL(%)から、平均値を算出した。
(Dimensional change rate during heat shrinkage of PPS resin fiber assembly)
For the PPS resin fiber assemblies (α-1) to (α-8), a fiber assembly adjusted to a basis weight of 100 g / m 2 was hot-pressed at 80 ° C. in order to produce a 100 mm square nonwoven fabric sample. . The measurement section was marked on the obtained sample, and arbitrary three locations were measured (FIG. 5). Next, the sample was heat-treated in an oven at 150 ° C. for 5 minutes, returned to room temperature, and then measured again for the measurement interval. Based on the obtained measured value, the average value was calculated from the dimensional change rate ΔL (%) during heat shrinkage by the following formula.

:熱処理前の測定区間の長さ(mm)
L:熱処理後の測定区間の長さ(mm)
L 0 : Length of measurement section before heat treatment (mm)
L: Length of measurement section after heat treatment (mm)

(PPS樹脂繊維集合体中のDPK残留率の測定)
PPS樹脂繊維集合体(β−1)〜(β−8)中のDPKの残留率R(wt%)は、以下の方法で測定した。すなわち、示差熱天秤(株式会社リガク製示差熱天秤「TG−8120」)を用い、サンプルとしてPPS樹脂繊維集合体(β−1)〜(β−8)を秤量(PPS繊維集合体の初期重量)した後、昇温速度10℃/minで23℃から480℃まで昇温して、再度、秤量(PPS繊維集合体の加熱後重量)した。「PPS繊維集合体の初期重量」から「PPS繊維集合体の加熱後重量」を差し引いた値を「サンプル繊維の重量減少量」とした。実施例1〜5、比較例1の各サンプル繊維について測定し、以下の式より、DPK残留率R(wt%)を算出した。
(Measurement of DPK residual ratio in PPS resin fiber assembly)
The residual ratio R (wt%) of DPK in the PPS resin fiber aggregates (β-1) to (β-8) was measured by the following method. That is, using a differential thermal balance (differential thermal balance “TG-8120” manufactured by Rigaku Corporation), PPS resin fiber aggregates (β-1) to (β-8) were weighed as samples (initial weight of PPS fiber aggregates). ), The temperature was raised from 23 ° C. to 480 ° C. at a temperature raising rate of 10 ° C./min, and again weighed (weight after heating of the PPS fiber assembly). A value obtained by subtracting “weight after heating of PPS fiber assembly” from “initial weight of PPS fiber assembly” was defined as “weight reduction amount of sample fiber”. It measured about each sample fiber of Examples 1-5 and the comparative example 1, and calculated DPK residual rate R (wt%) from the following formula | equation.

ただし、
ΔW:実施例1〜5の各サンプル(PPS繊維集合体)の重量減少量
ΔW:比較例1のサンプル(PPS繊維集合体)の重量減少量
:実施例1〜5の各サンプル(PPS繊維集合体)の初期重量
However,
ΔW n : Weight reduction amount of each sample (PPS fiber assembly) of Examples 1 to 5 ΔW 0 : Weight reduction amount of sample of Comparative Example 1 (PPS fiber assembly) W n : Each sample of Examples 1 to 5 Initial weight of (PPS fiber assembly)

(平均繊維径)
ポリフェニレンスルフィド繊維に白金−パラジウム合金を蒸着し、走査型電子顕微鏡(SEM 日立製作所製S−2380N型)で観察した。
(Average fiber diameter)
A platinum-palladium alloy was vapor-deposited on the polyphenylene sulfide fiber, and observed with a scanning electron microscope (SEM Hitachi, Ltd., S-2380N type).

繊維径は、繊維径の確認が可能である倍率(1000倍)にて、重複しない任意の20箇所を選出し、さらに、当該20箇所において任意の5点の繊維を抽出し、所定の倍率(3000倍)にて繊維径を確認した。上記100点(20箇所×5点)の得られた繊維径の数平均を算出して、当該サンプルの平均繊維径とした。   As for the fiber diameter, any 20 non-overlapping spots are selected at a magnification (1000 times) at which the fiber diameter can be confirmed, and further, any 5 fibers are extracted at the 20 places, and a predetermined magnification ( The fiber diameter was confirmed at 3000 times. The number average of the obtained fiber diameters of the above 100 points (20 points × 5 points) was calculated and used as the average fiber diameter of the sample.

※1 吐出孔における測定値 * 1 Measured value at the discharge hole

※1 吐出孔における測定値
※2 繊維凝集により測定不可
* 1 Measured value at discharge hole * 2 Cannot be measured due to fiber aggregation

1 溶融混練押出機
2 ホッパー
3 ダイ
3a 上部ダイプレート
3b 下部ダイプレート
4a 樹脂吐出口
4 ノズル
5 エア吐出口
6 コレクターローラー
7 エア輸送管
8 エア供給装置
9 ヒーター
10 ヒーター
11 エアチャンバー
12 導入口
13 樹脂チャンバー
14 繊維捕集面
ψ4a ノズル4の吐出方向の中心線
ψ5 エア吐出孔5の吐出方向の中心線
21 メルトブロー用ダイ(高温エアー吐出ノズル部)
22 メルトブロー用ダイ(溶融樹脂吐出ノズル部)
101 溶融混練押出機
102 ホッパー
123 ダイスリット
110 樹脂吐出口(樹脂吐出スリット)
111 エア吐出口(エア吐出スリット)
106 コレクターローラー
107 エア輸送管
108 エア供給装置
109 ヒーター
112 導入口
114 繊維捕集面
ψ110 樹脂吐出スリットの吐出方向の中心線
ψ111 エア吐出スリットの吐出方向の中心線
1 Melting and kneading extruder
2 Hopper
3 die
3a Upper die plate
3b Lower die plate
4a Resin outlet
4 nozzles
5 Air outlet
6 Collector roller
7 Air transport pipe
8 Air supply device
9 Heater
10 Heater
11 Air chamber
12 Introduction port 13 Resin chamber 14 Fiber collection surface ψ4a Center line in the discharge direction of the nozzle 4
ψ5 Center line 21 in the discharge direction of the air discharge hole 5 Melt blow die (high temperature air discharge nozzle part)
22 Melt blow die (molten resin discharge nozzle)
101 Melt kneading extruder
102 hopper
123 Die slit
110 Resin outlet (resin outlet slit)
111 Air discharge port (Air discharge slit)
106 Collector roller
107 Pneumatic transport pipe
108 Air supply device
109 heater
112 Introduction port 114 Fiber collection surface ψ110 Center line in the discharge direction of the resin discharge slit
ψ111 Center line in the discharge direction of the air discharge slit

Claims (8)

先端にダイを取り付けた溶融混練押出機でポリアリーレンスルフィド樹脂(a)と該樹脂(a)を溶解可能な溶媒(b)とを加熱溶融させて相溶した溶解物を得る工程1、
得られた当該溶解物をダイに送り込む工程2、
ダイの樹脂吐出口からストランドを吐出し、ダイの樹脂吐出口に隣接して設置したエア吐出口から樹脂溶融温度より高い温度のエアによりストランドを延伸して微細化した繊維を得る工程3、
得られた繊維をコレクタに捕集する工程4、
得られた繊維の集合体を結晶化温度から融点の範囲内でアニール処理する工程5、
得られた繊維の集合体から前記溶媒(b)を除去する工程6、
を有することを特徴とするポリアリーレンスルフィド樹脂繊維集合体の製造方法。
Step 1 for obtaining a melted solution in which the polyarylene sulfide resin (a) and the solvent (b) capable of dissolving the resin (a) are heated and melted with a melt-kneading extruder having a die attached to the tip thereof,
Step 2 for feeding the obtained melt to the die,
Step 3 of discharging a strand from a resin discharge port of a die and obtaining a fine fiber by stretching the strand with air at a temperature higher than a resin melting temperature from an air discharge port installed adjacent to the resin discharge port of the die;
Step 4 of collecting the obtained fiber in a collector,
Step 5 of annealing the obtained fiber assembly within the range from the crystallization temperature to the melting point,
Step 6 for removing the solvent (b) from the obtained fiber assembly,
A process for producing a polyarylene sulfide resin fiber assembly characterized by comprising:
前記溶解物中の前記樹脂(a)と前記溶媒(b)との割合が、前記樹脂(a)50〜95質量部の範囲であり、前記溶媒(b)5〜50質量部の範囲である請求項1又は2記載のポリアリーレンスルフィド樹脂繊維集合体の製造方法。   The ratio of the resin (a) and the solvent (b) in the lysate is in the range of 50 to 95 parts by mass of the resin (a) and in the range of 5 to 50 parts by mass of the solvent (b). The manufacturing method of the polyarylene sulfide resin fiber assembly of Claim 1 or 2. 前記溶媒(b)が、ベンゾフェノン、ジフェニルエーテル、ジフェニルスルフィドおよび1,3−ジフェニルアセトンからなる群から選ばれる1種以上の溶媒である請求項1又は2記載のポリアリーレンスルフィド樹脂繊維集合体の製造方法。   The method for producing a polyarylene sulfide resin fiber assembly according to claim 1 or 2, wherein the solvent (b) is at least one solvent selected from the group consisting of benzophenone, diphenyl ether, diphenyl sulfide and 1,3-diphenylacetone. . 前記工程5前後における前記ポリアリーレンスルフィド樹脂繊維集合体の寸法変化率が、30%以下である、請求項1〜3の何れか一項記載のポリアリーレンスルフィド樹脂繊維集合体の製造方法。   The method for producing a polyarylene sulfide resin fiber assembly according to any one of claims 1 to 3, wherein a dimensional change rate of the polyarylene sulfide resin fiber assembly before and after the step 5 is 30% or less. 前記工程5前における前記ポリアリーレンスルフィド樹脂繊維集合体の結晶化度が30〜60%の範囲である請求項1〜4の何れか一項記載のポリアリーレンスルフィド樹脂繊維集合体の製造方法。   The method for producing a polyarylene sulfide resin fiber assembly according to any one of claims 1 to 4, wherein the degree of crystallinity of the polyarylene sulfide resin fiber assembly before the step 5 is in the range of 30 to 60%. 熱可塑性樹脂繊維の平均繊維径が50〔nm〕〜10〔μm〕の範囲である請求項1〜5の何れか一項記載のポリアリーレンスルフィド樹脂繊維集合体の製造方法。   The method for producing a polyarylene sulfide resin fiber assembly according to any one of claims 1 to 5, wherein an average fiber diameter of the thermoplastic resin fibers is in a range of 50 [nm] to 10 [[mu] m]. 結晶化度が30〜60%の範囲であり、150℃、5分間の条件下で熱処理した前後の寸法変化率が30%以下であるポリアリーレンスルフィド樹脂繊維集合体。   A polyarylene sulfide resin fiber assembly having a crystallinity of 30 to 60% and a dimensional change rate of 30% or less before and after heat treatment at 150 ° C. for 5 minutes. 平均繊維径が50〔nm〕〜10〔μm〕の範囲である請求項7記載のポリアリーレンスルフィド樹脂繊維集合体。   The polyarylene sulfide resin fiber assembly according to claim 7, wherein the average fiber diameter is in the range of 50 [nm] to 10 [[mu] m].
JP2015045810A 2015-03-09 2015-03-09 Polyarylene sulfide resin fiber assembly and method for producing the same Active JP6447259B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015045810A JP6447259B2 (en) 2015-03-09 2015-03-09 Polyarylene sulfide resin fiber assembly and method for producing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015045810A JP6447259B2 (en) 2015-03-09 2015-03-09 Polyarylene sulfide resin fiber assembly and method for producing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016166431A true JP2016166431A (en) 2016-09-15
JP6447259B2 JP6447259B2 (en) 2019-01-09

Family

ID=56897423

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015045810A Active JP6447259B2 (en) 2015-03-09 2015-03-09 Polyarylene sulfide resin fiber assembly and method for producing the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6447259B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113502558A (en) * 2021-05-28 2021-10-15 中国石油化工股份有限公司 Auxiliary device for preparing polyphenylene sulfide filament and preparation method

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6485314A (en) * 1987-09-22 1989-03-30 Toray Industries Poly-p-phenylene sulfide solution
JPH0280651A (en) * 1988-09-16 1990-03-20 Teijin Ltd Web composed of ultrafine fiber of polyphenylene sulfide and production of the same web
JPH07500527A (en) * 1991-08-17 1995-01-19 ザ ダウ ケミカル カンパニー Poly(phenylene sulfide) (PPS) microporous hollow fiber or film membrane
JP2579658B2 (en) * 1988-02-05 1997-02-05 東燃化学株式会社 Manufacturing method of heat-resistant nonwoven fabric
JPH11335959A (en) * 1998-05-27 1999-12-07 Tonen Kagaku Kk Melt blown nonwoven fabric made of polyarylene sulfide and its production

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6485314A (en) * 1987-09-22 1989-03-30 Toray Industries Poly-p-phenylene sulfide solution
JP2579658B2 (en) * 1988-02-05 1997-02-05 東燃化学株式会社 Manufacturing method of heat-resistant nonwoven fabric
JPH0280651A (en) * 1988-09-16 1990-03-20 Teijin Ltd Web composed of ultrafine fiber of polyphenylene sulfide and production of the same web
JPH07500527A (en) * 1991-08-17 1995-01-19 ザ ダウ ケミカル カンパニー Poly(phenylene sulfide) (PPS) microporous hollow fiber or film membrane
JPH11335959A (en) * 1998-05-27 1999-12-07 Tonen Kagaku Kk Melt blown nonwoven fabric made of polyarylene sulfide and its production

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113502558A (en) * 2021-05-28 2021-10-15 中国石油化工股份有限公司 Auxiliary device for preparing polyphenylene sulfide filament and preparation method

Also Published As

Publication number Publication date
JP6447259B2 (en) 2019-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lee et al. Role of molecular weight of atactic poly (vinyl alcohol)(PVA) in the structure and properties of PVA nanofabric prepared by electrospinning
Xu et al. Mechanical flexible PI/MWCNTs nanocomposites with high dielectric permittivity by electrospinning
Cha et al. Electrospun nonwovens of shape‐memory polyurethane block copolymers
Ketpang et al. Electrospinning PVDF/PPy/MWCNTs conducting composites
JP4963909B2 (en) Polyphenylene ether microfiber and its fiber aggregate
Cena et al. Poly (vinyl pyrrolidone) sub-microfibers produced by solution blow spinning
Feng et al. Mechanical properties and chemical resistance of electrospun polyterafluoroethylene fibres
Majumder et al. Understanding solubility, spinnability and electrospinning behaviour of cellulose acetate using different solvent systems
JP5514730B2 (en) Article containing fiber and method for producing the same
Li et al. Electrospinning of polycaprolactone nanofibers using H2O as benign additive in polycaprolactone/glacial acetic acid solution
Naragund et al. Electrospinning of cellulose acetate nanofiber membrane using methyl ethyl ketone and N, N-Dimethylacetamide as solvents
Huang et al. Comparatively thermal and crystalline study of poly (methyl‐methacrylate)/polyacrylonitrile hybrids: core–shell hollow fibers, porous fibers, and thin films
Akhtar et al. Evaluation of thermal, morphological and mechanical properties of PMMA/NaCl/DMF electrospun nanofibers: an investigation through surface methodology approach
JP3951078B2 (en) Polyarylene sulfide melt blown nonwoven fabric and method for producing the same
JP2017110222A (en) Polyarylene sulfide resin microporous fine particles and method for producing the same
Habeeb et al. Improving the physical properties of nanofibers prepared by electrospinning from polyvinyl chloride and polyacrylonitrile at low concentrations
JP6447259B2 (en) Polyarylene sulfide resin fiber assembly and method for producing the same
US20090014920A1 (en) Polymer filaments
He et al. Synthesis of ladder-like phenyl polysilsesquioxane with fluorinated side chains and its use in silicon/polycaprolactone electrospun membranes with excellent anti-fouling, self-cleaning, and oil-water separation performances
TW201619462A (en) Polyphenylene sulfide fiber
Baby et al. A new approach for the shaping up of very fine and beadless UV light absorbing polycarbonate fibers by electrospinning
CN107250204B (en) Polyphenylene fibres and corresponding production method
Malakhov et al. Morphology, structure and properties of nonwoven materials obtained by melt electrospinning of polypropylene–polystyrene blends
JP6135914B2 (en) Polyarylene sulfide resin porous body and method for producing the same
Zhang et al. Morphology development and size control of PA 6 nanofibers from PA 6/CAB polymer blends

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180205

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20180220

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20181018

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20181023

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20181025

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20181106

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20181119

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6447259

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250