JP2023507132A - リサイクルのための連続的な方法 - Google Patents

Abstract

本願は、アラミド繊維をリサイクルするための連続的な方法であって、不連続アラミド繊維を含むアラミド繊維材料を硫酸と組み合わせて、アラミドを含む紡糸原液を得る工程と、アラミドを含む紡糸原液を、連続アラミド繊維に加工する工程とを含む、方法に関する。また、本発明は、好ましくは、前記方法により得ることができる連続アラミド繊維および前記連続アラミド繊維を含むマルチフィラメントヤーンに関する。

Description

本願は、アラミド繊維材料をリサイクルするための連続的な方法、このような方法により得ることができる連続アラミド繊維、ポリマーのブレンドを含む連続アラミド繊維、該繊維のいずれかを含むマルチフィラメントヤーンならびに織物シートおよび防護服に関する。

アラミド繊維は、織物、不織布、ロープ、繊維強化複合材料、ケーブル、耐貫通性材料（例えば、防弾チョッキ）、タイヤおよびコンベアベルトを含む広い各種の用途に使用される。

生態学的認識が高まるにつれて、アラミド繊維のリサイクルを通して、バージンアラミド繊維（すなわち、１００％新たに製造されたポリマーから製造されたアラミド繊維）の量を減らすことにより、使用済み製品の廃棄物処理を減らすことが望まれ、カーボンフットプリントを減らすことも望まれている。

アラミド繊維をリサイクルする周知の方法は、パルプ、すなわち、アラミドショートカットからのフィブリル化短繊維を製造することによる。一方、パルプは、幾つかの用途にのみ適している。さらに、パルプは、一般的には、複合材料に少量の割合で使用され、使用後にパルプをリサイクルすることが困難である。これにより、アラミドをパルププロセスによりリサイクルすることができる回数が制限される。

中国特許出願公開第１０６５６４１３４号明細書には、固体ポリマー塊の形態にあるパラアラミド紡糸廃棄物を処理するための方法が記載されている。ここで、紡糸廃棄物は、水平遠心粉砕機により粉砕され、破砕スクラップを消化タンクに移す。ここで、破砕スクラップは、撹拌下１００～３００℃の範囲の温度で、５０～２００時間、酸性処理に供され、処理された破砕スクラップを中和タンクに導入する。ここで、水酸化物溶液が、中和のために添加され、中和後に懸濁液をろ過する。この方法は、効率的でも経済的でもなく、追加の化学処理工程が必要となる。

中国特許出願公開第１０２５６０７４８号明細書には、製造からの連続パラアラミドヤーンまたは紡糸原液廃棄物をリサイクルする不連続プロセスが記載されている。この方法には、ヤーンを溶解するために連続ヤーンに硫酸を添加する前に、ヤーンを巻き出し、乾燥させ、ＮａＨＣＯ_３飽和溶液に数時間浸漬させ、洗浄することを含む連続アラミドヤーンの精巧な前処理が必要である。この方法により、ステープル繊維の製造に適したヤーンがもたらされる。

特開２００６－２４１２７１号公報には、アラミドコポリマーヤーンをリサイクルするための方法が開示されている。ヤーンは、好ましくは熱延伸されていないヤーン、すなわち、製造廃棄物である。繊維を、無機塩を含有する有機アミド溶媒、好ましくはＬｉＣｌまたはＣａＣｌ_２と組み合わせたＮＭＰと接触させ、高温で混合する。

種々の形態にある広範囲のアラミド材料を投入物として利用することができ、広範囲の用途領域で使用することができ、バージンアラミド繊維に匹敵する機械的特性を有することができる高品質の連続アラミド繊維をもたらす、連続的で効率的なリサイクル方法が必要とされている。

この目的で、本願は、アラミド繊維をリサイクルするための連続的な方法であって、
－ 不連続アラミド繊維を含むアラミド繊維材料を硫酸と組み合わせて、アラミドを含む紡糸原液（spin dope）を得る工程と、
－ アラミドを含む紡糸原液を、連続アラミド繊維に加工する工程と
を含む、方法を提供する。

本方法のための出発材料として使用されるアラミド繊維材料は、不連続アラミド繊維を含む。

不連続アラミド繊維は、最長１００ｃｍ、好ましくは最長５０ｃｍ、より好ましくは最長２０ｃｍ、さらにより好ましくは最長１０ｃｍまたは最長５ｃｍの長さ（または最大寸法）を有する。

繊維は、（その断面積にわたり、その長さに垂直な）幅に対する長さの高い比率を有する物質の比較的柔軟な単位として理解されるべきである。この方法により、連続アラミド繊維、すなわち、１００ｃｍ超の長さを有するアラミド繊維がもたらされる。通常、連続繊維またはフィラメントは、連続紡糸プロセスにより得られるように、実際上無制限の長さである。好ましくは、この方法から得られる連続アラミド繊維は、マルチフィラメントヤーンである。

本願の文脈において、「長さ」なる用語は、短繊維についての長さ加重長（ＬＬ）および長繊維についての平均長さを指す。６ｍｍの長さまでの短繊維（およびパルプ、フィブリルおよびフィブリッド）について、長さ加重長を、長さ２５０ミクロン未満の粒子を含む、Pulp Expert（商標）FS（製造元Metso）を使用することにより決定することができる。

長繊維（６ｍｍ超）について、長さは、数平均繊維長（平均長、ＭＬ）を指し、

［式中、ｎは、特定の長さＬｎの繊維数であり、Ｎは、繊維の総数である］
により計算することができる。平均長さは、繊維長分布試験機、例えば、Classifiber（製造元Keisokki）により測定することができる。

「アラミド紡糸原液」および「アラミドを含む紡糸原液」なる用語は、本明細書において互換的に使用することができる。

本方法の出発材料の１つとしてのアラミド繊維材料は、通常、リサイクルされるアラミド繊維から得られるかまたはリサイクルされるアラミド繊維を含む。アラミド繊維材料は、使用後のアラミド廃棄材料、すなわち、製品に使用され、その寿命に達した材料に由来しうる。このような材料は、ロープ、耐貫通性物品（例えば、防弾チョッキ）、布（織布または編布）、不織布、紙、アラミド繊維を含む複合材料、ケーブル、タイヤ中の補強層、光ファイバケーブル、（アンビリカル）ホース、一方向シールド等を含むが、これらに限定されない。このような廃棄材料は、アラミド以外の材料を含む場合がありかつ／またはアラミド繊維以外の繊維、例えば、アラミド繊維およびポリアミド繊維またはポリエチレンテレフタレート繊維を含むハイブリッド繊維またはハイブリッド繊維材料を含む場合もある。

また、アラミド繊維材料を、使用前のアラミド廃棄材料、すなわち、製造プロセス中に生成される廃棄材料、例えば、製造または変換プロセス中に生成されるアラミド繊維廃棄物または低品質なアラミドヤーンに由来することもある。

リサイクルされる廃棄材料の形態に応じて、廃棄材料を、例えば、切断、分断、破砕、粉砕、細断、ハンマリングまたはこのような方法の組み合わせにより、アラミド繊維材料を得るために、サイズ縮小工程に供することができる。また、危険な成分（例えば、仕上げ剤）を、この方法を開始する前に、リサイクルされる廃棄材料またはアラミド繊維材料から除去することができる。好ましくは、前処理およびこの方法は、硫酸と接触させる前に、リサイクルされる材料またはアラミド繊維材料のアルカリ処理を含まない。

アラミド繊維材料は、例えば、ショートカット、パルプ、織布または編布の小片、不織布の小片もしくは紙の小片またはこれらの任意の混合物の形状である場合がある、不連続アラミド繊維を含む。不連続アラミド繊維に加えて、アラミド繊維材料は、他の非アラミド繊維および非繊維材料を含むことがあり、後者は、バージンアラミドポリマーおよび／またはリサイクルされる材料に由来する非繊維材料を含む。不連続アラミド繊維および他の場合により存在する繊維は合わさって、アラミド繊維材料の繊維成分を形成する。

アラミド繊維材料は、（アラミド繊維材料の重量に基づいて）少なくとも５０重量％の不連続アラミド繊維、好ましくは少なくとも７０重量％の不連続アラミド繊維、好ましくは少なくとも８０重量％またはさらに少なくとも９０重量％の不連続アラミド繊維を含むことができる。

アラミド繊維材料は、（アラミド繊維材料の繊維成分の重量に基づいて）少なくとも５０重量％の不連続アラミド繊維、好ましくは少なくとも７０重量％の不連続アラミド繊維、好ましくは少なくとも８０重量％またはさらに少なくとも９０重量％の不連続アラミド繊維を含むことができる。

アラミド繊維材料は、アラミド繊維以外の少なくとも１種類の繊維（非アラミド繊維と称される）、例えば、（アラミド繊維材料の重量に基づいて）最大５０重量％の非アラミド繊維、好ましくは最大３０重量％の非アラミド繊維、より好ましくは最大２０重量％、より好ましくは最大１０重量％、または最も好ましくは最大５重量％の非アラミド繊維を含むことができる。

アラミド繊維材料は、アラミド繊維以外の少なくとも１種類の繊維（非アラミド繊維と称される）、例えば、（アラミド繊維材料の繊維成分の重量に基づいて）最大５０重量％の非アラミド繊維、好ましくは最大３０重量％の非アラミド繊維、より好ましくは最大２０重量％、より好ましくは最大１０重量％、または最も好ましくは最大５重量％の非アラミド繊維を含むことができる。

アラミド繊維材料は、次の非アラミド繊維、すなわち、熱可塑性繊維、天然繊維、再生繊維またはアラミド以外の剛性ロッドポリマーから作製された繊維のうちの少なくとも１種を含むことができる。

熱可塑性繊維は周知であり、例えば、アクリル繊維（例えば、モダクリル繊維）、ポリアミド繊維（例えば、ナイロン繊維等）およびポリエステル繊維を含む。天然および再生繊維は、例えば、綿繊維、セルロース繊維、ビスコース繊維（例えば、レーヨンまたはリヨセル繊維）を含む。アラミド繊維以外の剛性ロッドポリマー繊維は、例えば、ポリベンズイミダゾール（ＰＢＩ）繊維およびポリベンゾビスオキサゾール（ＰＢＯ）繊維である。例えば、アラミド繊維材料は、アラミド繊維、好ましくはメタアラミド繊維および非アラミド繊維を含むことができる。好ましくは、非アラミド繊維は、天然繊維、再生繊維、熱可塑性繊維およびアラミド以外の剛生ロッドポリマーから作製された繊維のうちの少なくとも１種から選択される。

アラミド繊維材料およびアラミド繊維材料の繊維成分が、大部分のアラミド繊維を含むことが好ましいが、一実施形態では、本方法を、（アラミド繊維材料の重量に基づいてまたはアラミド繊維材料の繊維成分の重量に基づいて）１～９９重量％のアラミド繊維、好ましくはメタアラミド繊維および９９～１重量％の非アラミド繊維、好ましくは、２０～８０重量％のアラミド繊維、より好ましくはメタアラミド繊維および８０～２０重量％の非アラミド繊維を含むアラミド繊維材料にも適用することができる。

アラミド繊維材料は、メタアラミド繊維、パラアラミド繊維および非アラミド繊維の組み合わせを含むことができ、非アラミド繊維は、好ましくは、天然繊維、再生繊維および／または熱可塑性繊維から選択される。好ましくは、アラミド繊維材料は、２０重量％未満の熱可塑性繊維を含む。一実施形態では、アラミド繊維材料は、メタアラミド繊維、パラアラミド繊維および非アラミド繊維、好ましくは、帯電防止非アラミド繊維を含む。アラミド繊維材料が、（アラミド繊維材料の重量に基づいてまたはアラミド繊維材料の繊維成分の重量に基づいて）５０～９８重量％のメタアラミド繊維、１～４９重量％のパラアラミド繊維および１～４９重量％の非アラミド繊維、好ましくは、５５～９５重量％のメタアラミド繊維、３～１０重量％のパラアラミド繊維および２～３５重量％の非アラミド繊維を含む実施形態が好ましい。

一実施形態では、アラミド繊維材料またはアラミド繊維材料の繊維成分は、６５～９５重量％のメタアラミド繊維、１～３４重量％のパラアラミド繊維および１～４重量％の帯電防止繊維（例えば、ポリエステル系、ポリアミド系またはアクリル系帯電防止繊維）、特に、９３重量％のメタアラミド繊維、５重量％のパラアラミド繊維および２重量％の帯電防止繊維を含む。帯電防止繊維は、導電性アクリル繊維、例えば、導電性カーボンをアクリル繊維に練り込むことにより得られた繊維、導電性微粒子を含有するコア部と導電性微粒子を含有しないシース部とを含むシース－コア複合繊維等を含むことができる。特に、帯電防止繊維は、シース部が導電性微粒子を含有しないアクリルで作製され、一方、コア部が導電性炭素含有ポリマーで作製されたシース－コア複合繊維（または偏心シース－コア複合繊維）等であることができる。

別の実施形態では、アラミド繊維材料は、パラアラミド繊維およびアラミド以外の剛性ロッドポリマー（例えば、ＰＢＩ、ＰＢＯ）から作製された繊維、例えば、（アラミド繊維材料の重量に基づいてまたはアラミド繊維材料の繊維成分の重量に基づいて）５～９５重量％のパラアラミド繊維および９５～５重量％のアラミド以外の剛性ロッドポリマーから作製された繊維、好ましくは、１０～９０重量％のパラアラミド繊維および９０～１０重量％のアラミド以外の剛性ロッドポリマーから作製された繊維を含む。

アラミド繊維材料は、繊維およびアラミドポリマー以外の材料、例えば、少量の熱可塑性または熱硬化性樹脂、有機または無機充填剤、顔料、染料および塩を含むことができる。通常、アラミド繊維材料の繊維は、仕上げ剤を含むであろう。好ましくは、繊維およびアラミドポリマー以外のこのような材料は、（アラミド繊維材料の重量に基づいて）最大２０重量％、より好ましくは最大１０重量％、および最も好ましくは最大５重量％の量で存在する。危険な非繊維材料を、更なる処理の前に除去することができる。例えば、蛍光体含有仕上げ剤を除去することができる。

一実施形態では、アラミド繊維材料に含まれる不連続アラミド繊維は、アラミドショートカット（アラミドショートカット繊維とも称される）、アラミドパルプ、アラミドテープ、アラミドフィブリルおよびアラミドフィブリッドのうちの少なくとも１種から選択される。ショートカットは、ショートフィラメントを含み、例えば、連続ヤーン、布または織物材料を切断することにより得ることができる。

パルプは、原繊維の「ステム」に大部分が連結されたフィブリルの形成をもたらすせん断力に供された短繊維からなり、一方、より薄いフィブリルは、より厚いフィブリルから剥がれる。これらのフィブリルはカール状であり、場合により、リボン状であり、長さおよび厚さのバリエーションを示す。

フィブリッドは、小型で非顆粒の非剛性フィルム様粒子であり、その寸法の１つは、ミクロンのオーダーである。より正確な定義は、米国特許第２９９９７８８号明細書に提供されている。同文献では、フィブリッド粒子が水葉を形成する能力を有する必要があることがさらに定義されている。かなりの重量のステープル繊維を結合する能力をさらに有する必要がある。

一実施形態では、アラミドショートカット繊維は、０．１～２０ｍｍ、好ましくは１～１５ｍｍ、より好ましくは２～１０ｍｍ、さらにより好ましくは３～８ｍｍの範囲の長さを有する。

好ましくは、アラミドショートカットは、狭い長さ分布を有する。

一実施形態では、アラミドショートカットの長さ分布は、少なくとも５０重量％のフィラメントが長さ分布曲線のピーク最大での長さの３０％以内である長さを有するようになっている。好ましくは、少なくとも７０重量％のフィラメントは、長さ分布曲線のピーク最大での長さの３０％以内である長さを有する。

一実施形態では、異なる長さのアラミドショートカットは、長さ分布が多峰性であるように組み合わされる。この実施形態では、少なくとも９０重量％、好ましくは少なくとも９５重量％のフィラメントは、最長２０ｍｍ、好ましくは最長１０ｍｍ、より好ましくは最長８ｍｍの長さを有する。

一実施形態では、不連続アラミド繊維は、アラミドショートカット繊維からなる。

アラミドを含む紡糸原液を形成するようにアラミド繊維材料を溶解するのに使用される溶媒は、硫酸である。

好ましくは、硫酸は、少なくとも９５％、より好ましくは少なくとも９８％、さらにより好ましくは少なくとも９９％の濃度を有する。

一実施形態では、硫酸は、少なくとも１００％、またはさらに少なくとも１０２％の濃度を有する。１００％超の濃度を有する硫酸を、硫酸と発煙硫酸とを組み合わせることにより得ることができる。

少なくとも１００％の濃度を有する硫酸は、１または２重量％超の水分含量を有するアラミド繊維材料と組み合わせるのに特に適している。

好ましくは、アラミド繊維材料は、最大１０重量％、好ましくは最大５重量％、より好ましくは最大１重量％の水分含量を有する。

アラミド繊維材料の水分含量は、３～５ｇのアラミド繊維材料を秤量し、これをマイクロ波中において、６００Ｗで３分間加熱して、アラミド繊維材料を乾燥させ、続けて、この材料を再度秤量して重量損失を決定することにより決定される。代替的には、１４０℃での赤外線照射を使用する水分分析器を使用して、水分含量を測定することができる。

硫酸濃度を、アラミド繊維材料と共に導入された水を吸収するように選択することができる。ついで、この水は、溶媒の一部とみなされる。初期硫酸濃度は、溶媒（アラミド繊維材料からの水を含む）中の硫酸濃度が好ましくは少なくとも９８％、または少なくとも９９％、少なくとも９９．５％、またはさらに少なくとも９９．８％であるように選択される。

硫酸は、液体または固体の形態であることができる。固体の硫酸は、その凝固温度未満で硫酸を凍結させることにより得られる。

本方法は、連続的な方法である。これは、アラミド繊維材料と硫酸とを混合する段階が連続的でありかつ／または紡糸原液の処理が連続的であることを意味する。

好ましくは、本方法では、アラミド繊維材料と硫酸とを、混合装置中において、連続流で混合して、アラミドを含む紡糸原液を得る。好ましくは、混合装置は、連続的な流出を有し、混合装置への流入は、連続的またはバッチ式であってもよい。好ましくは、紡糸原液の全ての成分が組み合わされた後、連続流が存在する。

混合装置は、例えば、混練機または押出機、好ましくは、一軸混練機、二軸混練機、一軸押出機、または二軸押出機であることができる。

好ましくは、混合装置の連続的な流出は、連続アラミド繊維に直接にかつ連続的に加工される。

固体の硫酸が使用される実施形態では、混合を、－５～１０℃の範囲の初期温度、より好ましくは０～８℃の範囲の温度で行う。続けて、アラミド紡糸原液の温度を、５０～１００℃、好ましくは７０～９０℃の範囲の温度に上昇させる。

液体の硫酸が使用される実施形態では、混合および混合されたアラミド紡糸原液の紡糸を、２０～１２０℃の範囲の温度、より好ましくは５０～９０℃の範囲の温度で行う。この実施形態では、混合装置は、好ましくは、アラミド繊維材料と硫酸との効率的な混合および後続のアラミド繊維材料の溶解のために、高いせん断速度を生じさせる設定で使用される。

本方法の一実施形態では、液体の硫酸に基づいて、１つの紡糸原液を調製し、固体の硫酸に基づいて、１つの紡糸原液を調製する。続けて、両方の紡糸原液を組み合わせて、組み合わされた紡糸原液を形成し、これを、連続繊維に加工する。

アラミド繊維材料および場合により存在するアラミドポリマーは、アラミドを含む紡糸原液の十分な均質性を確実にするのに十分な滞留時間にわたり、混合装置中で混合されている間、硫酸中に残存すべきである。好ましくは、混合装置中での滞留時間は、混合装置および固体または液体の硫酸の使用に応じて、５分～３０時間の範囲である。固体の硫酸を使用する場合、混合装置中での滞留時間は、好ましくは４～３０時間、好ましくは５～１０時間の範囲であり、液体の硫酸を使用する場合、滞留時間は、好ましくは５分～４時間の範囲である。二軸押出機を使用する場合、滞留時間は、５～３０分の範囲であることができる。

好ましくは、アラミド紡糸原液は、１２～２２重量％のアラミド濃度を有する。好ましくは、紡糸原液は、アラミド紡糸原液の重量に基づいて、１５～２１重量％のパラアラミド濃度、さらにより好ましくは１８～２０重量％のパラアラミド濃度を有する。別の実施形態では、紡糸原液は、紡糸原液の重量に基づいて、１２～２０重量％、好ましくは１５～１８重量％のメタアラミド濃度を有する。

紡糸原液中のポリマーの濃度は、アラミド繊維材料が非アラミド繊維を含む実施形態において、アラミドの濃度より高い場合がある。紡糸原液中のポリマーの総濃度は、１２～３０重量％、好ましくは１４～２５重量％の範囲であることができる。

紡糸原液を、更なる処理前に、例えば、溶解していない物質を除去するために、ろ過することができる。

アラミド紡糸原液を、周知のドライジェット湿式紡糸法により、連続アラミド繊維に加工する。この方法は、例えば、米国特許第３４１４６４５号明細書および米国特許第４０１６２３６号明細書により詳細に記載されている。ドライジェット湿式紡糸法は、液体紡糸原液を非凝固性気体雰囲気、例えば、空気中に押し出し、その後直ちに凝固浴中に押し出すことを含む。紡糸塊が通過する空気ゾーン（空気ギャップとも称される）において、アラミドが延伸される。

凝固後、形成されたフィラメントを、凝固浴から取り出し、洗浄し、乾燥させ、ボビンに巻き取る。一実施形態では、第１の洗浄工程後、フィラメントを中和し、再度洗浄し、その後、乾燥させる。フィラメントを、ボビンに巻き取る前または巻き取った後に、湿式または熱間延伸工程に供することができる。

空気ギャップは、２～１００ｍｍの長さを有することができ、好ましくは４～２０ｍｍ、より好ましくは６～１５ｍｍの長さを有する。

凝固浴の組成を変化させることができる。この組成は、完全にまたは部分的に、水または他の物質、例えば、塩基、酸、塩および有機溶媒からなることができる。

凝固浴は、好ましくは、０～４０重量％、好ましくは５～２０重量％の濃度を有する希硫酸水溶液からなる。一実施形態によれば、凝固浴は、希釈された苛性アルカリ水溶液、例えば、０～１０重量％、好ましくは０．０５～５重量％、特に０．１～１重量％の濃度を有するＮａＯＨ水溶液からなることができる。別の実施形態によれば、凝固浴は、４～１１、好ましくは５～１０、特に６～８のｐＨを有する。凝固浴は、水、特に軟水化水または脱塩水からなることができる。

凝固浴の温度は、所望の任意の値を有することができる。他の紡糸条件に応じて、凝固浴の温度は、概して－１０℃～５０℃、好ましくは０℃～２５℃の範囲である。

アラミドを含む紡糸原液は、不連続アラミド繊維に由来するアラミド以外のアラミド、好ましくはバージンアラミドポリマーを含むことができる。本方法のこのような実施形態では、リサイクルされるアラミド繊維材料とバージンアラミドポリマーとの両方を、紡糸原液のアラミドのための供給源として組み合わせで使用する。このため、アラミド繊維材料、硫酸およびバージンアラミドポリマーを、硫酸と組み合わせて、紡糸原液を得る。

一実施形態では、アラミド繊維材料は、バージンアラミドポリマーをさらに含んでもよい。

本願の文脈において、バージンアラミドポリマーは、本方法の前に、溶媒ベースの紡糸法により成形物品または配向物品に加工されていないアラミドポリマーを指す。このようなバージンアラミドポリマーを、重合により得ることができる。バージンアラミドポリマーを、重合後に洗浄し、乾燥させることができる。バージンアラミドポリマーは、クラムまたは粉末の形態であることができる。

バージンパラアラミドポリマーを使用する場合、バージンパラアラミドポリマーを、本方法の前に、硫酸と接触させなかった。このようなバージンパラアラミドポリマーは、ポリマー１ｋｇ当たりに、最大０．５ｍｅｑ、好ましくは最大０．１ｍｅｑ／ｋｇのスルホン酸基含量を有する。

バージンアラミドポリマーとは対照的に、アラミド繊維材料に含まれる不連続アラミド繊維を、特に、アラミド繊維材料が硫酸から紡糸された場合、紡糸溶媒または加工溶媒、例えば硫酸と予め接触させた。これは、一般的には、ポリ（パラフェニレンテレフタルアミド）（ＰＰＴＡ）不連続繊維を含むアラミド繊維材料の場合である。このリサイクルされる材料は、最初に製造された時点で硫酸と接触させられている。したがって、このような不連続パラアラミド繊維は、繊維１ｋｇ当たりに少なくとも１ｍｅｑ、通常、繊維１ｋｇ当たりに少なくとも５ｍｅｑのスルホン酸基含量を有することがある。

バージンアラミドポリマーのスルホン酸基含量は、ポリマーの分解後に決定される。これは、約２％の水を含むメタンスルホン酸中にアラミドを溶解させ、８５℃に少なくとも１００時間加熱することにより行われる。続けて、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ、カラム：Phenomenex Gemini Ｃ１８；１５０×４．６ｍｍ；ｄｐ＝５μｍ、温度：４０℃、流量：１．０ｍｌ／分、溶出液Ａ：０．０１Ｍの酢酸アンモニウムバッファー ｐＨ８．３、溶出液Ｂ：メタノール）が、得られたモノマーについて行われ、スルホン酸基の数を決定する。ＨＰＬＣは以下のように、溶出液Ａから溶出液Ｂへの勾配プログラムを使用して行われる。開始時に流れは１００％の溶出液Ａを含有し、これが５分間維持される。続けて、溶出液が１分間にわたって２０％のＡおよび８０％に切り替えられ、この組成物でさらに５分間維持される。次に、溶出液が１分間をかけて１００％のＡに戻され、その後、これがさらに５分間維持された後、実験が終了する。

連続アラミド繊維（（メタ）アラミドブレンド繊維を含む）、アラミド繊維材料および非アラミド繊維のスルホン酸基含量は、バージンアラミドポリマーの場合と同様に決定される。

本明細書の文脈において、アラミドは、アミド断片を介して互いに直接に結合している芳香族断片を含むかまたはこれからなる芳香族ポリアミドを指す。アラミドを合成する方法は、当業者に公知であり、典型的には芳香族ジアミンと芳香族二酸ハロゲン化物との重縮合を含む。アラミドは、メタ型およびパラ型で存在する場合があり、その両方を使用することができる。

本願の目的で、パラアラミドなる用語は、芳香族部分間に、少なくとも６０％、好ましくは少なくとも８０％、より好ましくは少なくとも９０％のパラ配向結合を有する全芳香族ポリアミドポリマーおよびコポリマーのクラスを指す。一実施形態では、少なくとも９５％または全て（すなわち、１００％）の結合が、パラ配向結合である。

典型的なパラアラミドは、ポリ（パラ－フェニレンテレフタルアミド）（ＰＰＴＡ）、ポリ（４，４’－ベンズアニリドテレフタルアミド）、ポリ（パラ－フェニレン－４，４’－ビフェニレンジカルボキサミド）およびポリ（パラ－フェニレン－２，６－ナフタレンジカルボキサミド）、５，４’－ジアミノ－２－フェニルベンズイミダゾールもしくはポリ（パラ－フェニレン－コ－３，４’－オキシジフェニレンテレフタルアミド）またはこれらのコポリマーである。

本願の目的で、メタアラミドなる用語は、芳香族部分間に、少なくとも６０％、好ましくは少なくとも８０％、より好ましくは少なくとも９０％のメタ配向結合を有する全芳香族ポリアミドポリマーおよびコポリマーのクラスを指す。一実施形態では、少なくとも９５％または全て（すなわち、１００％）の結合が、メタ配向結合である。このため、芳香族部分間のアミド結合は、芳香環のメタ配向またはほぼメタ配向の位置（例えば、１，３－フェニレン基または１，３－ナフタレン基）に実質的に位置する。一実施形態では、メタアラミドは、最大５モル％のｍ－フェニレン以外の芳香族部分を含むコ－ポリ（ｍ－フェニレンイソフタルアミド）である。別の実施形態では、メタアラミドがポリ（ｍ－フェニレンイソフタルアミド）である。

本願の目的で、アラミドなる用語は、一般的にはメタアラミドと分類されるポリアミドイミドを包含する。これらのポリアミド－イミドは、ジイソシアネート（例えば、フェニレンジイソシアネート）と酸無水物（例えば、トリメリット酸無水物）との重縮合により製造される。このような芳香族ポリアミドイミドから得られる繊維は、Kermel（登録商標）というブランドで市販されている。好ましくは、不連続アラミド繊維は、ポリ（パラ－フェニレンテレフタルアミド）（ＰＰＴＡ）および／またはポリ（ｍ－フェニレンイソフタルアミド）のいずれかを含むかまたはこれらからなる。

一実施形態では、アラミド繊維材料またはその少なくとも一部を、アラミド繊維材料を凝集させるための運動に供して、その後、凝集したアラミド繊維材料を硫酸と組み合わせる。この工程において、アラミド繊維材料は、容易な計量投入が可能となる微粒子形状に形成される。凝集したアラミド繊維材料の微粒子形状は、凝集前のアラミド繊維材料の形状とは異なる。凝集により、不連続アラミド繊維は連結され、緻密化される。このため、粒子の形態にある凝集したアラミド繊維材料は、アラミド繊維材料と同量の重量と比較して、より高い密度およびより小さい表面積を有する。好ましくは、粒子は、自由流動性であり、すなわち、粒子は、互いに絡み合ったり、付着したり接着したりしない別個の粒子である。計量投入の良好な制御により、効率的かつ良好に制御可能な連続的な方法が可能となる。「粒子」および「微粒子」なる用語は、互換的に使用することができ、離散的な三次元形状の物体を指す。粒子は、例えば、ほぼ球形、細長い形状、豆形または卵形を含む、各種の形状のいずれかを有することができる。特定の実施形態では、粒子は、１：１（完全な球体）から１：１００まで、１：５０まで、１：２０まで、一部の場合には、１：１０までまたは１：５までのアスペクト比を有する。本明細書で使用する場合、粒子の「アスペクト比」は、粒子の最長寸法の長さに対する粒子の最短寸法の長さの比である。

好ましくは、凝集したアラミド繊維材料は、１～３０ｍｍ、好ましくは５～２０ｍｍの範囲の平均粒径を有し、ここで、粒径は、粒子の最長寸法の長さを指す。

一実施形態では、アラミド繊維材料が供される運動は、撹拌、移動、転倒、振とう、振動、落下、旋回、サイクロン混合およびボルテックス混合またはこれらの任意の組み合わせから選択される。

アラミド繊維材料が、不連続アラミド繊維およびバージンアラミドポリマーを含む実施形態では、不連続アラミド繊維およびバージンアラミドポリマーを予め混合して、硫酸と組み合わせる前に、固体プレミックスをもたらすことができる。

好ましい実施形態では、固体プレミックスは、不連続アラミド繊維およびバージンアラミドポリマーを含むアラミド繊維材料からなる。上記にて説明したように、アラミド繊維材料は、バージンアラミドポリマー以外の他の非アラミド繊維および非繊維材料をさらに含んでもよい。

実施形態において、固体プレミックスは、不連続アラミド繊維およびバージンアラミドポリマーからなる。また、不連続アラミド繊維およびバージンアラミドポリマーを含むアラミド繊維材料を、上記のように、アラミド繊維材料を凝集させるための運動にも供することができる。

代替的には、不連続アラミド繊維およびバージンアラミドポリマーを、同時に、交互にまたは連続的にのいずれかで、硫酸に別々に添加することができる。

一実施形態では、この方法は、
－ 不連続アラミド繊維を含むアラミド繊維材料を硫酸と組み合わせて、アラミドを含む第１の紡糸原液を得る工程と、
－ バージンアラミドポリマーと硫酸とを組み合わせて、アラミドを含む第２の紡糸原液を得る工程と、
－ 前記第１の紡糸原液と前記第２の紡糸原液とを組み合わせる工程と、
－ 前記第１の紡糸原液と前記第２の紡糸原液との組み合わせを、連続アラミド繊維に加工する工程と
を含む。

この方法の一実施形態では、第１の紡糸原液を液体の硫酸で調製し、第２の紡糸原液を固体の硫酸で調製する。両方の紡糸原液を、例えば、固体の硫酸で調製された紡糸原液を、液体の硫酸で調製された紡糸原液を含む混練機または押出機に計量投入することにより、混練機または押出機中で組み合わせることができる（またはその逆）。

アラミド繊維材料、紡糸原液または第１の紡糸原液と第２の紡糸原液との組み合わせが不連続アラミド繊維およびバージンアラミドポリマーを含む実施形態では、アラミドの両方の供給源が最終的には硫酸に溶解されるであろう。

一実施形態では、不連続アラミド繊維は、（紡糸原液中のアラミドの重量に基づいて）アラミド紡糸原液中のアラミドの総量の１～９９重量％、好ましくは２～８０重量％または５～６０重量％、より好ましくは１０～３０重量％を提供する。

一実施形態では、バージンアラミドポリマーは、（紡糸原液中のアラミドの重量に基づいて）アラミド紡糸原液中のアラミドの総量の９９～１重量％、好ましくは９８～２０重量％または９５～４０重量％、より好ましくは９０～７０重量％を提供する。一実施形態では、不連続アラミド繊維およびバージンアラミドポリマーはそれぞれ、アラミド紡糸原液中のアラミドの総量の５０重量％を提供する。アラミド紡糸原液中のアラミドの総量の［不連続アラミド繊維］と［バージンアラミドポリマー］との比は、１：９９～９９：１、好ましくは２：８０～８０：２、より好ましくは１０：９０～９０：１０または３０：７０～７０：３０の範囲であることができる。４０：６０～６０：４０の比が好ましい。

好ましい実施形態では、アラミド繊維をリサイクルするための連続的な方法は、
－ 不連続アラミド繊維を含むアラミド繊維材料を硫酸と組み合わせて、アラミド紡糸原液を得る工程と、
－ アラミド紡糸原液を連続アラミド繊維に加工する工程であって、アラミド繊維材料がバージンアラミドポリマーをさらに含み、アラミド繊維材料を粒子に凝集させ、その後、凝集したアラミド繊維材料を硫酸と組み合わせる工程と
を含む。

この実施形態のより好ましいバージョンでは、不連続アラミド繊維は、好ましくは０．１～２０ｍｍの範囲、より好ましくは１～１０ｍｍの範囲の長さを有するアラミドショートカットである。

別の実施形態では、アラミド繊維をリサイクルするための連続的な方法は、
－ 不連続アラミド繊維を含むアラミド繊維材料を凝集させる工程と、
－ 凝集したアラミド繊維材料を硫酸と組み合わせて、アラミド紡糸原液を得る工程と、
－ アラミド紡糸原液を連続アラミド繊維に加工する工程と
を含む。

この実施形態では、不連続アラミド繊維は、好ましくは０．１～２０ｍｍの範囲、より好ましくは１～１０ｍｍの範囲の長さを有するアラミドショートカットであるのが好ましい。

また、本願は、その実施形態のいずれかにおいて、記載された方法により得ることができる連続アラミド繊維に関する。

本願は、さらに、好ましくは、本方法により得ることができ、アラミドおよび非アラミドポリマーを含むポリマーブレンドを含む、連続アラミド繊維に関する。非アラミドポリマーは、アラミド以外のポリマーである。好ましくは、ポリマーブレンドは、（繊維の重量に基づいて）少なくとも１重量％かつ最大９９重量％のアラミド、好ましくはメタアラミド、好ましくは少なくとも２０重量％のアラミドかつ最大８０重量％のアラミド、好ましくはメタアラミドを含む。

好ましくは、ポリマーブレンドは、（繊維の重量に基づいて）少なくとも５０重量％かつ最大９９重量％のメタアラミドを含む。ポリマーブレンドは、少なくとも１重量％かつ最大４９重量％の非アラミドポリマーを含む。（メタ）アラミドを含むポリマーブレンドを含む連続アラミド繊維を、「（メタ）アラミドブレンド繊維」と称することができる。

本願の文脈において、ポリマーブレンドは、少なくとも２種の高分子物質、ポリマーまたはコポリマーの混合物を指す。ポリマーブレンドを含む連続アラミド繊維は、硫酸、（メタ）アラミドポリマーおよび非アラミドポリマーを含む紡糸原液から製造される。（メタ）アラミドポリマーおよび非アラミドポリマーは、混和性または不混和性であることができる。ポリマーブレンドを含む繊維は、異なるポリマーから調製されたフィラメントの組み合わせとは異なる。

好ましくは、連続アラミド繊維、特に（メタ）アラミドブレンド繊維は、少なくとも０．００１重量％（質量／質量繊維）のスルホン酸基含量を有する。概して、スルホン酸基含量は、最大１重量％、好ましくは最大０．５重量％、より好ましくは最大０．３重量％である。代替的には、これは、１ｐｐｍ超、好ましくは５～３００ｐｐｍ、より好ましくは１０～１００ｐｐｍのスルホン酸基含量となる百万分率で表現することもできる。

また、ポリマーブレンドを含む連続アラミド繊維を、アラミドポリマー、好ましくはメタアラミドポリマーと、非アラミドポリマーとを適切な溶媒（例えば、硫酸またはアミド溶媒）に溶解させて、紡糸原液を得て、公知の方法により紡糸原液を処理して、連続繊維を得ることにより製造することもできる。

非アラミドポリマーは、好ましくは、天然ポリマー、再生ポリマー、熱可塑性ポリマーおよびアラミド以外の剛性ロッドポリマーのうちの少なくとも１種から選択される。熱可塑性ポリマーは周知であり、例えば、アクリルポリマー（例えば、モダクリル）、ポリアミド（例えば、ナイロン等）およびポリエステルを含む。天然ポリマーおよび再生ポリマーは、例えば、綿、セルロースおよびビスコース（例えば、レーヨンまたはリヨセル）を含む。アラミド以外の剛性ロッドポリマーは、例えば、ポリベンゾイミダゾール（ＰＢＩ）およびポリベンゾビスオキサゾール（ＰＢＯ）である。

ポリマーブレンドは、メタアラミド、パラアラミド、および非アラミドポリマーのうちの少なくとも１種を含むことができる。

一実施形態では、ポリマーブレンドは、メタアラミド、パラアラミドおよび非アラミドポリマーを含み、非アラミドポリマーは、好ましくは、帯電防止繊維をもたらすポリマーである。

ポリマーブレンドが、（繊維の重量に基づいて）５０～９８重量％のメタアラミド、１～４９重量％のパラアラミドおよび１～４９重量％の非アラミドポリマー、好ましくは、５５～９５重量％のメタアラミド、３～１０重量％のパラアラミドおよび２～３５重量％の非アラミドポリマーを含む実施形態が好ましい。

一実施形態では、ポリマーブレンドは、６５～９５重量％のメタアラミド、１～３４重量％のパラアラミドおよび１～４重量％の非アラミドポリマー、特に、９３重量％のメタアラミド、５重量％のパラアラミドおよび２重量％の非アラミドポリマーを含む。これらの実施形態では、非アラミドポリマーは、好ましくは、帯電防止特性を有する繊維を提供可能なポリマーである。アクリルポリマー（例えば、ポリアクリロニトリル）、ポリアミドおよびポリエステルは、帯電防止特性を提供することができる。アクリルポリマーは、導電性カーボンまたは他の導電性微粒子を含みうる。

別の実施形態では、ポリマーブレンドは、パラアラミドおよびアラミド以外の剛性ロッドポリマー（例えば、ＰＢＩ、ＰＢＯ）、例えば（繊維の重量に基づいて）５～９５重量％のパラアラミドおよび９５～５重量％のアラミド以外の剛性ロッドポリマー、好ましくは１０～９０重量％のパラアラミドおよび９０～１０重量％のアラミド以外の剛性ロッドポリマーを含む。

本方法は、市販されているメタアラミド繊維、パラアラミド繊維および他の繊維（例えば、帯電防止繊維）を含む、ハイブリッド布のリサイクルに有利である。リサイクル方法のこの実施形態の結果として、魅力的な特性を有するメタアラミドブレンド繊維を得ることができる。ハイブリッド布はそれぞれ異なるポリマーから作製された３種類の繊維を含むが、メタアラミドブレンド繊維はこれらのポリマーの組み合わせから得られたポリマーブレンドから作製される。

一実施形態では、連続アラミド繊維、特に、メタアラミドブレンド繊維は、特に、カチオン染料が使用される場合に、改善された染色挙動を示す。

したがって、また、本願は、カチオン染料を含む連続アラミド繊維、特にメタアラミドブレンド繊維（上記定義）に関する。染色すると、連続アラミド繊維、特にメタアラミドブレンド繊維は、フィラメントの全断面を通して染色される。また、１つの染料で染色された後、メタアラミドブレンド繊維を、別の染料で容易に再染色することができる。

一実施形態では、連続アラミド繊維、特に、メタアラミド以外、好ましくはアラミド以外のポリマー相を含む（メタ）アラミドブレンド繊維は、有機溶媒に不溶であり、これは、繊維の最大０．１重量％が有機溶媒に溶解することを意味する。

一実施形態では、連続アラミド繊維、特に（メタ）アラミドブレンド繊維は、（ヤーンの重量に基づいて）０．０２５重量％未満、好ましくは０．０１重量％未満、より好ましくは０．００５重量％未満の有機溶媒含量に対応する、２５０ｐｐｍ未満、好ましくは１００ｐｐｍ未満、より好ましくは５０ｐｐｍ未満の有機溶媒含量を有する。これは、有機溶媒、特にＮＭＰ（Ｎ－メチルピロリドン）、ＴＨＦ（テトラヒドロフラン）およびＤＭＡｃ（ジメチルアセトアミド）の合計含量が２５０ｐｐｍ未満、好ましくは１００ｐｐｍ未満、より好ましくは５０ｐｐｍ未満であることを意味する。

１００ｐｐｍ未満の有機溶媒含量を有する連続アラミド繊維は、「有機溶媒を実質的に含まない」と称することができる。非常に低い残留有機溶媒含量は、ポリマーブレンドに含有されるポリマーの重合中に使用される溶媒の結果である場合がある。

有機溶媒含量を、特定の有機溶媒に応じて、種々の方法により決定することができる。一般的には、ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）、ＮＭＲ（核磁気共鳴）およびＭＳ（質量分光法）が、連続アラミド繊維の有機溶媒含量、例えばＮＭＰまたはＤＭＡｃ含量を決定するのに適している。本発明の文脈において、有機溶媒含量は、ガスクロマトグラフィーにより決定される。約１．０ｍｇの繊維を集め、電気炉中で５００℃超に加熱する。ガスクロマトグラフィー（Shimadzu Corporation, Ltd、モデル：ＧＣ－２０１０）を使用して、繊維から気化したアミド溶媒量を測定する。続けて、繊維中の残留溶媒濃度を、アミド系溶媒を標準サンプルとして使用することにより作成した検量線を使用することにより計算する。

また、上記の実施形態のいずれかにおける、本方法により得ることができる連続アラミド繊維または連続アラミド繊維を含むマルチフィラメントヤーンが特許請求される。

好ましくは、マルチフィラメントヤーン、特に、本方法により得られたパラアラミド繊維を含むマルチフィラメントヤーンは、少なくとも５０ＧＰａの弾性率、少なくとも１８００ｍＮ／ｔｅｘの切断強度（切断強度）および４％未満の切断時伸び、より好ましくは、少なくとも９０ＧＰａの弾性率、少なくとも２２００ｍＮ／ｔｅｘの切断強度および３．４％未満の切断時伸びを有する。

好ましくは、マルチフィラメントヤーン、特に、本方法により得られたメタアラミドブレンド繊維を含むマルチフィラメントヤーンは、少なくとも２００ｍＮ／ｔｅｘの切断強度および少なくとも１０％の切断時伸び、より好ましくは少なくとも２５０ｍＮ／ｔｅｘの切断強度および少なくとも１５％の切断時伸び、さらにより好ましくは少なくとも３００ｍＮ／ｔｅｘの切断強度および少なくとも２０％の切断時伸びを有する。

切断強度および弾性率は、ＡＳＴＭ Ｄ１７７６に従って、２０℃および６５％の相対湿度で１４時間調整した後、ＡＳＴＭ Ｄ７２６９に従って測定される。

このように、マルチフィラメントヤーンは、１００％のバージンアラミドポリマーから紡糸されたマルチフィラメントヤーンと同様の特性を有することができる。

ただし、この方法を、より低い機械的特性を有するが、より低いコストで製造される連続アラミド繊維、特にマルチフィラメントヤーンを調製するのに使用することもできる。この方法に必要とされるバージンアラミドポリマーは、より少ないかまたは全くないからである。本願の方法およびこれにより得られた繊維を使用することにより、連続アラミド繊維のカーボンフットプリントの減少をもたらす、より持続可能かつ循環型のアラミド製造方法が可能である。

また、本願は、上記のマルチフィラメントヤーンまたは連続アラミド繊維を含む織物シート、好ましくは布に関する。

本発明の繊維、特にメタアラミドブレンド繊維は、織物用途、例えば、編布および織布を含む織物シートまたはホースの補強として使用されるコード、防護衣類、特に耐火用途に使用することができる。

したがって、本願はまた、織物シートを含む防護服に関する。

染色前（左画像、サンプル６）および青色染料で染色した後（中央画像）のリサイクルヤーンの断面画像である。

本発明を、以下の非限定的な実施例によりさらに説明する。

実施例１：乾燥パルプの溶解および再紡糸
アラミドパルプ（Twaron（登録商標）パルプタイプ１０９２）を１．５％未満の水分含量まで乾燥させた。この乾燥パルプを、９９．８％の固体の硫酸と混合することにより、約１９．８重量％のアラミド濃度を有する紡糸原液の調製に使用した。混合は、Nautaミキサー（Hosokawa、１０００Ｌ）中で２０時間行った。混合を、８℃の温度で開始し、混合中に、温度を、最終温度２０℃まで上昇させた（紡糸原液１）。

同様にして、アラミド紡糸原液を、バージンアラミドポリマー（ｐ－フェニレンテレフタルアミド）と硫酸とを組み合わせることにより調製した（紡糸原液２）。

両紡糸原液および両紡糸原液の５０：５０混合物から、マルチフィラメントアラミドヤーンを、ドライジェット湿式紡糸プロセスを使用して紡糸した。これを、液体の紡糸原液を得るために、８５℃に加熱された混練機に、固体の紡糸原液を計量投入することにより行った。混練機中において、この原液は、出口に運ばれ、そこで、一連のポンプに供給される。ろ過後、液体の紡糸原液を、５９μｍの１０００個の孔を含む紡糸口金を通して、空気中に押し出し、そこで延伸し、その後直ちに凝固浴に入れる。凝固後、形成されたフィラメントを凝固浴から取り出し、洗浄し、中和し、再度洗浄し、乾燥させ、ボビンに巻き取った。ヤーンを、約９３０ｄｔｅｘの線密度で紡糸した。

３本のマルチフィラメントヤーンについての機械的特性を、ＡＳＴＭ Ｄ１７７６に従って、２０℃および６５％の相対湿度で１４時間調整した後、ＡＳＴＭ Ｄ７２６９に従って測定した。結果を表１に示す。

表１に示された結果から、アラミドパルプから調製された紡糸原液から調製されたヤーンまたはアラミドパルプとバージンアラミドポリマーとの混合物に基づいて調製されたヤーンは、バージンアラミドポリマーに基づく紡糸原液から調製されたヤーンと同等の特性を有することが示される。これは、このリサイクルアプローチの有効性を示す。

実施例２
アラミド紡糸原液を、６ｍｍショートカットアラミド繊維（Twaron（登録商標）、Ｔ１０８０）とバージンアラミドポリマー（ｐ－フェニレンテレフタルアミド）との１：１の比の固体プレミックスに基づいて調製した。等量の６ｍｍショートカットアラミド繊維およびバージンアラミドポリマーをバレル中で秤量し、これを、ロールバンク上に６４時間置いた。その後、この混合物を、９９．８％の固体の硫酸と混合することにより、約１９．８重量％のアラミド濃度を有する紡糸原液の調製に使用した。混合を、Nautaミキサー（Hosokawa、１０００Ｌ）中で２０時間行った。混合を８℃の温度で開始し、混合中に温度を最終温度２０℃まで上昇させた（紡糸原液３）。

さらに、６ｍｍのショートカットアラミド繊維とバージンアラミドポリマーとの１：１混合物の代わりに、１００％の６ｍｍのショートカットアラミド繊維を、硫酸と組み合わせることにより、アラミド紡糸原液を、同様の様式で調製した（紡糸原液４）。

紡糸原液２（１００％のバージンアラミドポリマー）、紡糸原液３および紡糸原液４から、マルチフィラメントヤーンを、実施例１と同じ方法で紡糸した。再度、ヤーンの機械的特性を測定した。機械的特性を、表２に示す。

表２における結果から、再度、リサイクルアラミド繊維を含む紡糸原液から、１００％のバージンアラミドポリマーから調製されたマルチフィラメントヤーンに匹敵する機械的特性を有するマルチフィラメントヤーンを生成することができることが示される。

実施例３
この実施例により、繊維の混合物から調製された布、この特定の例では、９３重量％のメタアラミド繊維、５重量％のパラアラミド繊維および２重量％のアクリル系帯電防止繊維から調製された布のリサイクルを説明する。布を、２０ｍｍの最大寸法を有する小片に細断した。続けて、液体の硫酸を、繊維に添加し、SpeedMixer（ＤＡＣ８００）を使用して、繊維を溶解させて、１６重量％の繊維に基づく紡糸原液のバッチを調製した。混合を、６０℃の最高温度を維持するために、１４００ｒｐｍで９０秒間行った。

紡糸原液の複数のバッチを、容器中で組み合わせた（紡糸原液５）。紡糸原液を、二軸押出機に連続的に供給し、そこで３５℃に加熱した。

押出機の後、液体の紡糸原液をろ過し、６５μｍの１０６個の孔を含む紡糸口金を通して空気中に押し出し、そこで延伸し、その後直ちに凝固浴中に入れた。凝固後、形成されたフィラメントを凝固浴から取り出し、洗浄し、中和し、再度洗浄し、乾燥させ、約２８０℃で熱処理し、ボビンに巻き取った。凝固後、洗浄中および熱処理中に、延伸を適用した。

このようにして製造されたマルチフィラメントヤーンの機械的特性を、表３に示す。

表３の結果から、異なるポリマーで調製された繊維の混合物からなる布を、アラミドを含有する繊維の中でも、種々の用途に適した特性を有するフィラメントヤーンに紡糸することができることが示される。

染色された場合、この方法により得られた繊維は、通常のメタアラミド繊維（Teijinconex（登録商標）Neo）と比較して、図１に示されているように、フィラメント断面全体にわたる染料の改善された浸透を示す。図１に、染色前（左画像、サンプル６）および青色染料で染色した後（中央画像）のリサイクルヤーンの断面画像を示す。右画像は、バージンメタアラミドポリマー（リサイクルなし）から得られ、サンプル６と同じ染料で染色された通常のメタアラミド繊維（Teijinconex（登録商標）Neo）を示す。図１から、リサイクル繊維を染色する場合、染料は、フィラメントのコアまでずっと浸透することを観察することができる。対照的に、通常のメタアラミド繊維を染色する場合、フィラメントのコアは、染色されないままである。

Claims (25)

1. アラミド繊維をリサイクルするための連続的な方法であって、
   － 不連続アラミド繊維を含むアラミド繊維材料を硫酸と組み合わせて、アラミドを含む紡糸原液を得る工程と、
   － 前記アラミドを含む紡糸原液を、連続アラミド繊維に加工する工程と
   を含む、方法。
2. 前記アラミドを含む紡糸原液が、不連続アラミド繊維に由来するアラミド以外のアラミド、好ましくはバージンアラミドポリマーを含む、請求項１記載の方法。
3. 前記アラミド繊維材料がバージンアラミドポリマーを含む、請求項１または２記載の方法。
4. 前記不連続アラミド繊維が、アラミドショートカット、アラミドパルプ、アラミドフィブリルおよびアラミドフィブリッドのうちの少なくとも１つを含む、請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
5. 前記アラミドショートカットが、０．１～２０ｍｍ、好ましくは２～１０ｍｍ、より好ましくは３～８ｍｍの範囲の長さを有する、請求項４記載の方法。
6. 前記硫酸が液体または固体である、請求項１から５までのいずれか１項記載の方法。
7. 前記アラミド繊維材料またはその一部を、前記アラミド繊維材料を凝集させるための運動に供し、その後、凝集した前記アラミド繊維材料を硫酸と組み合わせる、請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。
8. 前記運動が、撹拌、移動、転倒、振とう、振動、落下、旋回、サイクロン混合およびボルテックス混合またはこれらの任意の組み合わせから選択される、請求項７記載の方法。
9. アラミドが、パラアラミド、好ましくはパラフェニレンテレフタルアミドである、請求項１から８までのいずれか１項記載の方法。
10. 前記不連続アラミド繊維が、前記アラミドを含む紡糸原液中のアラミドの総量の１～９９重量％、好ましくは２～８０重量％または５～６０重量％、より好ましくは１０～３０重量％を提供する、請求項１から９までのいずれか１項記載の方法。
11. 前記アラミド繊維材料が、不連続アラミド繊維とバージンアラミドポリマーとの固体プレミックスである、請求項２から１０までのいずれか１項記載の方法。
12. アラミド繊維材料、硫酸およびバージンアラミドポリマーを硫酸と組み合わせて紡糸原液を得る、請求項２から１０までのいずれか１項記載の方法。
13. － 不連続アラミド繊維を含むアラミド繊維材料を硫酸と組み合わせて、アラミドを含む第１の紡糸原液を得る工程と、
    － バージンアラミドポリマーと硫酸とを組み合わせて、アラミドを含む第２の紡糸原液を得る工程と、
    － 前記第１の紡糸原液と前記第２の紡糸原液とを組み合わせる工程と、
    － 前記第１の紡糸原液と前記第２の紡糸原液との組み合わせを、連続アラミド繊維に加工する工程と
    を含む、請求項２から１０までのいずれか１項記載の方法。
14. 連続アラミド繊維であって、請求項１から１３までのいずれか１項記載の方法により得ることができる、連続アラミド繊維。
15. 前記連続アラミド繊維が、非アラミドポリマーと、（前記繊維の重量に基づいて）少なくとも１重量％かつ最大９９重量％のメタアラミド、好ましくは少なくとも２０重量％かつ最大８０重量％のメタアラミドとを含むポリマーブレンドを含む、請求項１４記載の連続アラミド繊維。
16. 連続アラミド繊維であって、非アラミドポリマーと、（前記繊維の重量に基づいて）少なくとも１重量％かつ最大９９重量％のメタアラミド、好ましくは少なくとも２０重量％かつ最大８０重量％のメタアラミドとを含むポリマーブレンドを含む、連続アラミド繊維。
17. （前記繊維の重量に基づいて）５０～９８重量％のメタアラミド、１～４９重量％のパラアラミドおよび１～４９重量％の非アラミドポリマー、好ましくは５５～９５重量％のメタアラミド、３～１０重量％のパラアラミドおよび２～３５重量％の非アラミドポリマー、より好ましくは９３重量％のメタアラミド、５重量％のパラアラミドおよび２重量％の非アラミドポリマーを含むポリマーブレンドを含む、請求項１４から１６までのいずれか１項記載の連続アラミド繊維。
18. 前記非アラミドポリマーが、天然ポリマー、再生ポリマー、熱可塑性ポリマーおよびアラミド以外の剛性ロッドポリマーのうちの少なくとも１種から選択される、請求項１７記載の連続アラミド繊維。
19. 前記非アラミドポリマーが、ポリエステル、ポリアミドまたはアクリルポリマーから選択される、請求項１７または１８記載の連続アラミド繊維。
20. 染料、好ましくはカチオン染料を含む、請求項１４から１９までのいずれか１項記載の連続アラミド繊維。
21. 少なくとも０．００１重量％（質量／繊維質量）のスルホン酸基含量を有する、請求項１４から２０までのいずれか１項記載の連続アラミド繊維。
22. 連続アラミド繊維が、２５０ｐｐｍ未満、好ましくは１００ｐｐｍ未満、より好ましくは５０ｐｐｍ未満の有機溶媒含量を有する、請求項１４から２１までのいずれか１項記載の連続アラミド繊維。
23. 請求項１４から２２までのいずれか１項記載の連続アラミド繊維を含む、マルチフィラメントヤーン。
24. 請求項２３記載のマルチフィラメントヤーンまたは請求項１４から２２までのいずれか１項記載の連続アラミド繊維を含む、織物シート、好ましくは布。
25. 請求項２４記載の織物シートを含む、防護服。

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