JP2764911B2 - 高巻縮・低収縮性ステープル繊維 - Google Patents
高巻縮・低収縮性ステープル繊維Info
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- JP2764911B2 JP2764911B2 JP63062627A JP6262788A JP2764911B2 JP 2764911 B2 JP2764911 B2 JP 2764911B2 JP 63062627 A JP63062627 A JP 63062627A JP 6262788 A JP6262788 A JP 6262788A JP 2764911 B2 JP2764911 B2 JP 2764911B2
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- staple fiber
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- D—TEXTILES; PAPER
- D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
- D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
- D02G1/00—Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
- Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ポリアリーレンサルファイド（以下PASと
記す）繊維のみからなる新規な高巻縮・低収縮性ステー
プル繊維不織布に関するものである。
記す）繊維のみからなる新規な高巻縮・低収縮性ステー
プル繊維不織布に関するものである。
［従来の技術］ ポリエステル類やポリプロピレン類等の熱可塑性高分
子からなる従来の一般的なステープル繊維は紡糸−延伸
−巻縮付与−切断等の工程を経て良質のものが盛んに生
産されている。
子からなる従来の一般的なステープル繊維は紡糸−延伸
−巻縮付与−切断等の工程を経て良質のものが盛んに生
産されている。
しかるに近年重合技術の進展に伴って各種特性に優れ
た新たなポリマーの創作および生産技術的開発もなされ
ており、その１つであるPASについても原料コストの低
減が図られるとともに繊維化の検討がなされている。PA
Sよりなる繊維は耐熱性，耐酸化性，耐燃性，耐薬品性
などの優れた性質を有するので、工業用フィルターや防
護服等過酷な条件下で使用する繊維製品の素材として有
望であることが知られている。
た新たなポリマーの創作および生産技術的開発もなされ
ており、その１つであるPASについても原料コストの低
減が図られるとともに繊維化の検討がなされている。PA
Sよりなる繊維は耐熱性，耐酸化性，耐燃性，耐薬品性
などの優れた性質を有するので、工業用フィルターや防
護服等過酷な条件下で使用する繊維製品の素材として有
望であることが知られている。
PASの繊維化技術に関しては例えば特公昭52−3609
号，特開昭57−143518号，同58−31112号等の各公報に
開示されているが、これらはいずれも寸法安定性に欠け
るという本質的な欠陥がある他、得られる繊維は剛直で
脆く従って巻縮処理に付すには不向きであった。更に繊
維表面が平滑で帯電性を有しているため、取扱い性に難
があり、繊維化後の諸工程たとえば防織・編技術等によ
って編・織物や不織布として仕上げる過程で色々なトラ
ブルが生じ易いという問題があった。
号，特開昭57−143518号，同58−31112号等の各公報に
開示されているが、これらはいずれも寸法安定性に欠け
るという本質的な欠陥がある他、得られる繊維は剛直で
脆く従って巻縮処理に付すには不向きであった。更に繊
維表面が平滑で帯電性を有しているため、取扱い性に難
があり、繊維化後の諸工程たとえば防織・編技術等によ
って編・織物や不織布として仕上げる過程で色々なトラ
ブルが生じ易いという問題があった。
［発明が解決しようとする課題］ 上記状況に鑑み本発明においてはPAS製であっても寸
法安定性に富むと共に高巻縮性で且つ低収縮性を示し、
しかも繊維化後の諸工程において色々なトラブルが生ず
ることのない優れたステープル繊維不織布を得ることに
ついて検討した。
法安定性に富むと共に高巻縮性で且つ低収縮性を示し、
しかも繊維化後の諸工程において色々なトラブルが生ず
ることのない優れたステープル繊維不織布を得ることに
ついて検討した。
［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決することのできる本発明の高巻縮・低
収縮性ステープル繊維不織布とは、下記物性のPAS繊維
のみからなるところに要旨を有している。
収縮性ステープル繊維不織布とは、下記物性のPAS繊維
のみからなるところに要旨を有している。
複屈折率:0.150〜0.300 巻縮数:10個以上/25mm 巻縮率:10％以上 乾熱（160℃）収縮率:3％以下 伸度:30％以上 ［作用］ 本発明で用いられるPASとは、隣接する環原子間に不
飽和基を有する多ハロ置換の環状化合物とアルカリ金属
サルファイドとを有機極性溶媒中で反応せしめることに
よって得られる−Ｒ−Ｓ−基（ただしR:フェニレン，ビ
フェニレン，ナフタレン，ビフェニレンエーテルまたは
それらの炭素数１〜６の低級アルキル置換誘導体であ
る）を繰返し単位として有する重合体であり、代表的に
はたとえば米国特許第3354129号明細書に詳しく述べら
れているものが使用できるが、PASの範疇に含められる
ものは全て本発明の対象に含められる。なお本発明にお
いては、Ｒがフェニレン基であるポリフェニレンサルフ
ァイド（以下PPSという）が特に好ましい。
飽和基を有する多ハロ置換の環状化合物とアルカリ金属
サルファイドとを有機極性溶媒中で反応せしめることに
よって得られる−Ｒ−Ｓ−基（ただしR:フェニレン，ビ
フェニレン，ナフタレン，ビフェニレンエーテルまたは
それらの炭素数１〜６の低級アルキル置換誘導体であ
る）を繰返し単位として有する重合体であり、代表的に
はたとえば米国特許第3354129号明細書に詳しく述べら
れているものが使用できるが、PASの範疇に含められる
ものは全て本発明の対象に含められる。なお本発明にお
いては、Ｒがフェニレン基であるポリフェニレンサルフ
ァイド（以下PPSという）が特に好ましい。
本発明の不織布を構成する高巻縮・低収縮性ステープ
ル繊維は、その複屈折率が0.150〜0.300、特に好ましく
は0.200〜0250の範囲にあるものである。複屈折率0.150
〜0.300内においては繊維の配向度が十分に得られ、ス
テープル繊維としてのタフネス、具体的には強度3.5g以
上/d、伸度30％以上といった物性を確保することがで
き、後工程の通過性等の良いものとなる。この上記複屈
折率範囲を外れるものでは、ステープル繊維として必要
な強度や伸度が得られないばかりでなく、寸法安定性に
欠けるという欠点が生じ、本発明で意図する様な性能の
不織布が得られなくなる。
ル繊維は、その複屈折率が0.150〜0.300、特に好ましく
は0.200〜0250の範囲にあるものである。複屈折率0.150
〜0.300内においては繊維の配向度が十分に得られ、ス
テープル繊維としてのタフネス、具体的には強度3.5g以
上/d、伸度30％以上といった物性を確保することがで
き、後工程の通過性等の良いものとなる。この上記複屈
折率範囲を外れるものでは、ステープル繊維として必要
な強度や伸度が得られないばかりでなく、寸法安定性に
欠けるという欠点が生じ、本発明で意図する様な性能の
不織布が得られなくなる。
更に、本発明で用いられる高巻縮・低収縮性ステープ
ル繊維においては、巻縮数:10個以上125mm、好ましくは
10〜15個/25mm、巻縮率:10％以上好ましくは10〜15％、
160℃で測定した乾熱収縮率:3％以下であることが必要
であり、巻縮数が10個未満/25mmおよび巻縮率が10％未
満の場合は、繊維の巻縮が不足して繊維間の交絡が十分
に行われず、後工程たとえばカード工程で巻き付き等の
トラブルを発生する原因となる。また乾熱収縮率が３％
を超えると不織布としたときに寸法安定性の悪いものと
なり、例えばバグフィルター等の製品にして用いた場
合、吊り下げた状態で長時間保つと熱により徐々に変形
してしまう。
ル繊維においては、巻縮数:10個以上125mm、好ましくは
10〜15個/25mm、巻縮率:10％以上好ましくは10〜15％、
160℃で測定した乾熱収縮率:3％以下であることが必要
であり、巻縮数が10個未満/25mmおよび巻縮率が10％未
満の場合は、繊維の巻縮が不足して繊維間の交絡が十分
に行われず、後工程たとえばカード工程で巻き付き等の
トラブルを発生する原因となる。また乾熱収縮率が３％
を超えると不織布としたときに寸法安定性の悪いものと
なり、例えばバグフィルター等の製品にして用いた場
合、吊り下げた状態で長時間保つと熱により徐々に変形
してしまう。
元来PASは、融点が280℃以上およびガラス転移温度が
85℃以上と従来の汎用繊維より高いので、前記の様なPA
Sよりなるステープル繊維を製造するに当たっては、紡
糸温度および延伸・熱処理温度を高くする必要があり、
紡糸温度は290〜310℃（融点＋10〜30℃）の範囲にしな
ければならず、この温度範囲外では、溶融紡糸時にノズ
ルの目詰りや糸切れを生じ易くなる。また延伸温度は、
PASのガラス転移温度±20℃、好ましくは±10℃の範囲
とすることが望ましく、好ましい延伸倍率は2.0〜4.0、
より好ましくは2.5〜3.5の範囲である。さらに熱処理は
160〜180℃で１〜10秒間緊張下で行なうのがよい。
85℃以上と従来の汎用繊維より高いので、前記の様なPA
Sよりなるステープル繊維を製造するに当たっては、紡
糸温度および延伸・熱処理温度を高くする必要があり、
紡糸温度は290〜310℃（融点＋10〜30℃）の範囲にしな
ければならず、この温度範囲外では、溶融紡糸時にノズ
ルの目詰りや糸切れを生じ易くなる。また延伸温度は、
PASのガラス転移温度±20℃、好ましくは±10℃の範囲
とすることが望ましく、好ましい延伸倍率は2.0〜4.0、
より好ましくは2.5〜3.5の範囲である。さらに熱処理は
160〜180℃で１〜10秒間緊張下で行なうのがよい。
上記条件で延伸および熱処理を行なうことによって、
前記複屈折率0.150〜0.300で、強度3.5g以上/d、伸度30
％以上という物性値を有する繊維を得ることができる。
また特に延伸後の熱処理は、繊維の結晶性を制御するう
えでも重要である。
前記複屈折率0.150〜0.300で、強度3.5g以上/d、伸度30
％以上という物性値を有する繊維を得ることができる。
また特に延伸後の熱処理は、繊維の結晶性を制御するう
えでも重要である。
巻縮付与は、延伸および熱処理後の繊維に対して通常
の方法で行えば良い。この他の方法として例えば特公昭
62−23082号公報に開示されている如く中空繊維を製造
することが可能な紡糸孔を有する紡糸口金を使用し、紡
糸口金直下で糸状を横断面方向に非対称的に冷却するこ
とによって滞在巻縮を付与しても良い。尚この様な潜在
巻縮を付与しない場合は、一般に使用されている円形紡
糸孔や異形紡糸孔を有する紡糸口金を用いれば良い。
の方法で行えば良い。この他の方法として例えば特公昭
62−23082号公報に開示されている如く中空繊維を製造
することが可能な紡糸孔を有する紡糸口金を使用し、紡
糸口金直下で糸状を横断面方向に非対称的に冷却するこ
とによって滞在巻縮を付与しても良い。尚この様な潜在
巻縮を付与しない場合は、一般に使用されている円形紡
糸孔や異形紡糸孔を有する紡糸口金を用いれば良い。
以上の様にして得られた巻縮PAS繊維を常法に従って
所定長さに切断してステープル繊維とし、この繊維のみ
を用いて常法に従って不織布を得る。
所定長さに切断してステープル繊維とし、この繊維のみ
を用いて常法に従って不織布を得る。
尚本発明の不織布を構成するPASステープル繊維の複
屈折率、巻縮数、巻縮率、乾熱収縮率等は夫々以下の様
にして求めた。
屈折率、巻縮数、巻縮率、乾熱収縮率等は夫々以下の様
にして求めた。
複屈折率：偏光顕微鏡（ニコン社製,POH型）、ベレッ
クコンペンセーター（ライツ社製）、スペクトル光源用
起動装置（Na光源，東芝製SLS−３−Ｂ型）を用い、長
さ５〜6mmの繊維を繊維軸に対して45゜の角度に切断し
たものを試料とし、偏光顕微鏡の載物台上で前記切断面
が上になる様に調節し、アナライザーを挿入し暗視界と
した後、コンペンセーターを30にして縞数を数える（ｎ
個）。コンペンセーターを右ネジ方向にまわして試料が
最初に一番暗くなるコンペンセーターの目盛a,コンペン
セーターを左ネジ方向にまわして試料が最初に一番暗く
なる点のコンペンセーターの目盛ｂをそれぞれ測定する
（いずれも1/10目盛まで読む）。さらにコンペンセータ
ーを30にもどしてアナライザーをはずし、試料の直径ｄ
を測定し、下記の式に基いて複屈折率（Δｎ）を算出す
る（測定数20個の平均値）。
クコンペンセーター（ライツ社製）、スペクトル光源用
起動装置（Na光源，東芝製SLS−３−Ｂ型）を用い、長
さ５〜6mmの繊維を繊維軸に対して45゜の角度に切断し
たものを試料とし、偏光顕微鏡の載物台上で前記切断面
が上になる様に調節し、アナライザーを挿入し暗視界と
した後、コンペンセーターを30にして縞数を数える（ｎ
個）。コンペンセーターを右ネジ方向にまわして試料が
最初に一番暗くなるコンペンセーターの目盛a,コンペン
セーターを左ネジ方向にまわして試料が最初に一番暗く
なる点のコンペンセーターの目盛ｂをそれぞれ測定する
（いずれも1/10目盛まで読む）。さらにコンペンセータ
ーを30にもどしてアナライザーをはずし、試料の直径ｄ
を測定し、下記の式に基いて複屈折率（Δｎ）を算出す
る（測定数20個の平均値）。
Δｎ＝T/d（Ｔ＝ｎλ０＋ε） λ０＝589.3mμ ［但しε：ライツ社のコンペンセーターの説明書のC/10
000とｉより求める i:（ａ−ｂ）（コンペンセーターの読みの差）］ 巻縮数：単繊維に2mg/dの初荷量をかけたときの25mm
当りの巻縮数（個/25mm） 巻縮率：単繊維に2mg/dの初荷量をかけた時の長さを
ａ、5mg/dの荷重をかけた時の長さをｂとし、下記式に
よって求める。
000とｉより求める i:（ａ−ｂ）（コンペンセーターの読みの差）］ 巻縮数：単繊維に2mg/dの初荷量をかけたときの25mm
当りの巻縮数（個/25mm） 巻縮率：単繊維に2mg/dの初荷量をかけた時の長さを
ａ、5mg/dの荷重をかけた時の長さをｂとし、下記式に
よって求める。
乾熱収縮率:JIS L1015（1981）に従い160℃で測定す
る。
る。
［実施例及び比較例］ （実施例） 固有年度0.220（１−クロロナフタレン中206℃で測
定）のPPSを300℃で溶融紡糸した後、トウ状に集束し95
℃で2.8倍に湿式延伸および160℃で緊張熱処理した。得
られたPPS繊維（単糸２デニール）の延伸トウ（100万デ
ニール）を150℃，押込圧1kg/cm2で常法に従って巻縮を
付与し、更に、常法に従って所定長（50mm）のステープ
ルに切断した。得られたステープル繊維を、常法に従っ
てカード工程を通して引揃えた後、ニードルパンチによ
って不織布とした。尚ステープル繊維の複屈折率、巻縮
数、巻縮率、乾熱収縮率は第１表の通りである。
定）のPPSを300℃で溶融紡糸した後、トウ状に集束し95
℃で2.8倍に湿式延伸および160℃で緊張熱処理した。得
られたPPS繊維（単糸２デニール）の延伸トウ（100万デ
ニール）を150℃，押込圧1kg/cm2で常法に従って巻縮を
付与し、更に、常法に従って所定長（50mm）のステープ
ルに切断した。得られたステープル繊維を、常法に従っ
てカード工程を通して引揃えた後、ニードルパンチによ
って不織布とした。尚ステープル繊維の複屈折率、巻縮
数、巻縮率、乾熱収縮率は第１表の通りである。
得られた不織布をバグフィルターに縫製後、約180日
間に渡って石炭塵の除去用フィルターとして実用テスト
を行なった。その結果を第１表に示す。
間に渡って石炭塵の除去用フィルターとして実用テスト
を行なった。その結果を第１表に示す。
（比較例） 上記実施例と同様にして得た延伸トウを巻縮加工温度
を130℃（比較例１）および200℃（比較例２）に変更し
てステープル繊維および不織布を得、同様に実用テスト
を行った。その結果を第１表に併記する。
を130℃（比較例１）および200℃（比較例２）に変更し
てステープル繊維および不織布を得、同様に実用テスト
を行った。その結果を第１表に併記する。
カード通過性については、実施例のステープル繊維が
良好であったのに対し、巻縮特性の劣る比較例では巻き
付き等が発生し、ウエブを得るのに大変苦労した。一
方、フィルターとしての長期耐用においては乾熱収縮等
の低い実施例においては高温に耐え極めて良好な耐用を
示すのに対し、比較例においては複屈折率は本発明範囲
を満足するものの乾熱収縮率が本発明範囲を外れるため
力学特性および寸法安定性が悪く垂れ下がりが起こりバ
グフィルターとしての使用に耐え難かった。
良好であったのに対し、巻縮特性の劣る比較例では巻き
付き等が発生し、ウエブを得るのに大変苦労した。一
方、フィルターとしての長期耐用においては乾熱収縮等
の低い実施例においては高温に耐え極めて良好な耐用を
示すのに対し、比較例においては複屈折率は本発明範囲
を満足するものの乾熱収縮率が本発明範囲を外れるため
力学特性および寸法安定性が悪く垂れ下がりが起こりバ
グフィルターとしての使用に耐え難かった。
［発明の効果］ 本発明は以上の様に構成されており、使用される高巻
縮・低収縮性ステープル繊維は繊維としての強度その他
の諸特性に優れている他、耐熱性および耐薬品性に優れ
ており、寸法安定性にも優れているので、該ステープル
繊維のみからなる不織布は、例えば工業用フィルター、
抄紙用カンバス、電気絶縁材料あるいは防護服等過酷な
条件下でも使用に耐え得る不織布繊維製品の素材として
有効に活用できる。
縮・低収縮性ステープル繊維は繊維としての強度その他
の諸特性に優れている他、耐熱性および耐薬品性に優れ
ており、寸法安定性にも優れているので、該ステープル
繊維のみからなる不織布は、例えば工業用フィルター、
抄紙用カンバス、電気絶縁材料あるいは防護服等過酷な
条件下でも使用に耐え得る不織布繊維製品の素材として
有効に活用できる。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−243364（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−75812（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−152828（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−143518（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−31112（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−150890（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭52−3609（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭62−23082（ＪＰ，Ｂ２) 米国特許3354129（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) D02G 3/02 D02G 3/00 D02J 1/22 D01F 6/76
Claims (1)
- 【請求項１】下記物性のポリアリーレンサルファイド繊
維のみからなることを特徴とする高巻縮・低収縮性ステ
ープル繊維不織布。 複屈折率:0.150〜0.300 巻縮数:10個以上/25mm 巻縮率:10％以上 乾熱（160℃）収縮率:3％以下 伸度:30％以上
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63062627A JP2764911B2 (ja) | 1988-03-16 | 1988-03-16 | 高巻縮・低収縮性ステープル繊維 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63062627A JP2764911B2 (ja) | 1988-03-16 | 1988-03-16 | 高巻縮・低収縮性ステープル繊維 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01239126A JPH01239126A (ja) | 1989-09-25 |
| JP2764911B2 true JP2764911B2 (ja) | 1998-06-11 |
Family
ID=13205745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63062627A Expired - Fee Related JP2764911B2 (ja) | 1988-03-16 | 1988-03-16 | 高巻縮・低収縮性ステープル繊維 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2764911B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010110293A1 (ja) | 2009-03-25 | 2010-09-30 | 東レ株式会社 | 長繊維不織布の製造方法 |
| WO2013125514A1 (ja) | 2012-02-24 | 2013-08-29 | 東レ株式会社 | ポリフェニレンサルファイド繊維、ポリフェニレンサルファイド繊維からなる濾布およびポリフェニレンサルファイド繊維の製造方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4006397A1 (de) * | 1989-05-17 | 1990-11-29 | Bayer Ag | Verfahren zur herstellung von mono- und multifilamenten sowie stapelfasern auf basis von polyarylensulfiden, sowie hochfeste polyarylensulfid-fasern |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3354129A (en) | 1963-11-27 | 1967-11-21 | Phillips Petroleum Co | Production of polymers from aromatic compounds |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3428984A1 (de) * | 1984-08-07 | 1986-02-20 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren zur herstellung von hochmolekularen, gegebenenfalls verzweigten polyarylensulfiden |
| JPS61152828A (ja) * | 1984-12-26 | 1986-07-11 | Kureha Chem Ind Co Ltd | ポリアリ−レンスルフイド延伸マルチフイラメントの製造法 |
| JPH0121990Y2 (ja) * | 1985-03-12 | 1989-06-29 | ||
| JPS63243364A (ja) * | 1987-03-27 | 1988-10-11 | 東レ株式会社 | 耐薬品性に優れた布帛の製造方法 |
-
1988
- 1988-03-16 JP JP63062627A patent/JP2764911B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3354129A (en) | 1963-11-27 | 1967-11-21 | Phillips Petroleum Co | Production of polymers from aromatic compounds |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010110293A1 (ja) | 2009-03-25 | 2010-09-30 | 東レ株式会社 | 長繊維不織布の製造方法 |
| US8623268B2 (en) | 2009-03-25 | 2014-01-07 | Toray Industries, Inc. | Production method for filament non-woven fabric |
| WO2013125514A1 (ja) | 2012-02-24 | 2013-08-29 | 東レ株式会社 | ポリフェニレンサルファイド繊維、ポリフェニレンサルファイド繊維からなる濾布およびポリフェニレンサルファイド繊維の製造方法 |
| KR20140143747A (ko) | 2012-02-24 | 2014-12-17 | 도레이 카부시키가이샤 | 폴리페닐렌설파이드 섬유, 폴리페닐렌설파이드 섬유로 이루어지는 여포 및 폴리페닐렌설파이드 섬유의 제조 방법 |
| US9365954B2 (en) | 2012-02-24 | 2016-06-14 | Toray Industries, Inc. | Polyphenylene sulfide fiber, filter cloth comprising polyphenylene sulfide fiber, and method for producing polyphenylene sulfide fiber |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01239126A (ja) | 1989-09-25 |
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