JP2858981B2 - 耐疲労性に優れた高強力高弾性率繊維 - Google Patents
耐疲労性に優れた高強力高弾性率繊維Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、耐疲労性に優れた高強
力高弾性率繊維に関する。
力高弾性率繊維に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、有機系の高強度高弾性率繊維を得
る技術が種々検討され、強度や弾性率を高くするために
はポリマー分子鎖を繊維軸方向に高度に配向させること
が効果的であることは知られている。例えば、ナイロン
繊維、ポリエステル繊維の紡糸において、延伸工程での
延伸倍率を高くすることにより、得られる延伸糸の引張
強度、引張弾性率を大きくすることが可能である。これ
は延伸により、繊維を構成する結晶部、非晶部の分子配
向度が増加するためである。
る技術が種々検討され、強度や弾性率を高くするために
はポリマー分子鎖を繊維軸方向に高度に配向させること
が効果的であることは知られている。例えば、ナイロン
繊維、ポリエステル繊維の紡糸において、延伸工程での
延伸倍率を高くすることにより、得られる延伸糸の引張
強度、引張弾性率を大きくすることが可能である。これ
は延伸により、繊維を構成する結晶部、非晶部の分子配
向度が増加するためである。
【０００３】またパラ配向型のアラミド繊維（ケブラー
等）は紡糸口金から吐出し、脱溶媒してそのまま巻取る
だけで、延伸工程を経ずして、高い弾性率と強度に達す
ることがよく知られている（例えば、特公昭４７−２４
８９号公報）。これも紡糸原液が特定条件下で液晶構造
を形成し、口金の孔から吐出される際、ずり応力により
液晶が繊維軸方向に配列するため（ポリマー分子鎖が高
配向する）と考えられている。
等）は紡糸口金から吐出し、脱溶媒してそのまま巻取る
だけで、延伸工程を経ずして、高い弾性率と強度に達す
ることがよく知られている（例えば、特公昭４７−２４
８９号公報）。これも紡糸原液が特定条件下で液晶構造
を形成し、口金の孔から吐出される際、ずり応力により
液晶が繊維軸方向に配列するため（ポリマー分子鎖が高
配向する）と考えられている。
【０００４】最近では、加熱溶融時に液晶を形成させる
芳香族の共重合ポリエステル（ポリアリレート）を溶融
紡糸し、配向度の高い繊維を形成せしめた後、長時間の
加熱で固相重合を進めることにより、高強度高弾性率の
繊維が得られることも知られている（例えば、特開昭６
１−１７４４０８号公報）。
芳香族の共重合ポリエステル（ポリアリレート）を溶融
紡糸し、配向度の高い繊維を形成せしめた後、長時間の
加熱で固相重合を進めることにより、高強度高弾性率の
繊維が得られることも知られている（例えば、特開昭６
１−１７４４０８号公報）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前述の繊維化方法、特
に液晶からの紡糸によると従来の汎用合成繊維に比べ著
しく高い強度と弾性率を有する有機繊維を得ることがで
きるが、これらの繊維は何ずれもポリマー分子鎖が繊維
軸方向に高度に配向している。一方、繊維軸に対し直角
の断面方向では、弱い分子間力が働くだけで力学的に弱
い繊維構造となる。このように、繊維の強度、弾性率を
上げるため、ポリマー分子鎖の配向度を極度に向上させ
ると、繊維軸方向にフィブリルが発達する。フィブリル
間の相互作用は小さいため、繰返し屈曲変形や摩擦の負
荷がかかるようなところで使用される用途分野において
は耐久性の点で問題となる。
に液晶からの紡糸によると従来の汎用合成繊維に比べ著
しく高い強度と弾性率を有する有機繊維を得ることがで
きるが、これらの繊維は何ずれもポリマー分子鎖が繊維
軸方向に高度に配向している。一方、繊維軸に対し直角
の断面方向では、弱い分子間力が働くだけで力学的に弱
い繊維構造となる。このように、繊維の強度、弾性率を
上げるため、ポリマー分子鎖の配向度を極度に向上させ
ると、繊維軸方向にフィブリルが発達する。フィブリル
間の相互作用は小さいため、繰返し屈曲変形や摩擦の負
荷がかかるようなところで使用される用途分野において
は耐久性の点で問題となる。
【０００６】ナイロン繊維、ポリエステル繊維は比較的
屈曲変形、摩擦に対して優れた耐久性を示すが、引張強
度、弾性率等の力学的性質が液晶繊維等と比較すると著
しく低い。ロープ、ホース、コード、ベルト、縫糸、漁
網等の産業資材分野で、従来の汎用ポリマー繊維（ビニ
ロン、アクリル、ナイロン、ポリエステル等）よりも高
い強度、弾性率の繊維素材が要求され、これに応じた各
種高性能繊維素材が開発されているが、何れも疲労に関
する耐久性の点で問題があった。
屈曲変形、摩擦に対して優れた耐久性を示すが、引張強
度、弾性率等の力学的性質が液晶繊維等と比較すると著
しく低い。ロープ、ホース、コード、ベルト、縫糸、漁
網等の産業資材分野で、従来の汎用ポリマー繊維（ビニ
ロン、アクリル、ナイロン、ポリエステル等）よりも高
い強度、弾性率の繊維素材が要求され、これに応じた各
種高性能繊維素材が開発されているが、何れも疲労に関
する耐久性の点で問題があった。
【０００７】これらの問題を解決する、鞘成分を例えば
ポリエステル、ナイロンとし、芯成分を液晶性ポリマー
とする複合繊維も考えられるが、芯成分の液晶性ポリマ
ーが延伸不能であるため、鞘成分ポリマーは、未配向の
ままとなり、本来の性能が発揮されず、又簡単な摩耗で
芯鞘の剥離をおこし実用に耐えないものであった。本発
明者らは、上述した高強度高弾性率を保持させたまま、
屈曲変形、摩擦等の耐疲労性に優れた繊維について鋭意
研究を進めて本発明を見出したものである。以下、本発
明をさらに詳細かつ具体的に説明する。
ポリエステル、ナイロンとし、芯成分を液晶性ポリマー
とする複合繊維も考えられるが、芯成分の液晶性ポリマ
ーが延伸不能であるため、鞘成分ポリマーは、未配向の
ままとなり、本来の性能が発揮されず、又簡単な摩耗で
芯鞘の剥離をおこし実用に耐えないものであった。本発
明者らは、上述した高強度高弾性率を保持させたまま、
屈曲変形、摩擦等の耐疲労性に優れた繊維について鋭意
研究を進めて本発明を見出したものである。以下、本発
明をさらに詳細かつ具体的に説明する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は芯成分Ａが異方
性溶融相を形成し得る芳香族ポリエステル、鞘成分Ｂが
その８０重量％以上が下記化２のくり返し単位よりなる
ポリマーからなる複合繊維であって、該繊維の横断面に
占めるＢ成分の面積比Ｂ／（Ａ＋Ｂ）が０．０５〜０．
４であることを特徴とする耐疲労性に優れた高強力高弾
性率繊維である。
性溶融相を形成し得る芳香族ポリエステル、鞘成分Ｂが
その８０重量％以上が下記化２のくり返し単位よりなる
ポリマーからなる複合繊維であって、該繊維の横断面に
占めるＢ成分の面積比Ｂ／（Ａ＋Ｂ）が０．０５〜０．
４であることを特徴とする耐疲労性に優れた高強力高弾
性率繊維である。
【０００９】
【化２】
【００１０】本発明に言う異方性溶融相を形成し得る芳
香族ポリエステルとは、芳香族ジオール、芳香族ジカル
ボン酸、芳香族ヒドロキシカルボン酸等より得られるポ
リマーであり、溶融相で光学的異方性（液晶性）を示す
ものである。このような特性はホットステージ上の試料
を窒素雰囲気下で昇温しその透過光を観察することによ
り容易に認定することができる。
香族ポリエステルとは、芳香族ジオール、芳香族ジカル
ボン酸、芳香族ヒドロキシカルボン酸等より得られるポ
リマーであり、溶融相で光学的異方性（液晶性）を示す
ものである。このような特性はホットステージ上の試料
を窒素雰囲気下で昇温しその透過光を観察することによ
り容易に認定することができる。
【００１１】本発明に用いられる異方性溶融成分Ａは下
記に示す反復成分の組合せからなるものである。
記に示す反復成分の組合せからなるものである。
【００１２】
【化３】
【００１３】また、上記反復成分に１０モル％以下の他
の成分を共重合していてもよい。特に好ましくは、次に
示す（Ｅ）、（Ｆ）の反復構成単位から成る部分が６５
重量％であるポリマーであり、特に（Ｆ）の成分が５〜
４５％である芳香族ポリエステルが好ましい。
の成分を共重合していてもよい。特に好ましくは、次に
示す（Ｅ）、（Ｆ）の反復構成単位から成る部分が６５
重量％であるポリマーであり、特に（Ｆ）の成分が５〜
４５％である芳香族ポリエステルが好ましい。
【００１４】
【化４】
【００１５】Ａ成分中には、その強力が実質的に低下し
ない範囲で他のポリマーあるいは添加剤等を含んでいて
も良い。
ない範囲で他のポリマーあるいは添加剤等を含んでいて
も良い。
【００１６】Ｂ成分は、８０重量％以上が下記化５のく
り返し単位よりなるポリカーボネートポリマーである。
り返し単位よりなるポリカーボネートポリマーである。
【００１７】
【化５】
【００１８】Ｒ1，Ｒ2，Ｒ3，Ｒ4の具体的な例として
は、−ＣＨ3，−ＣＨ2ＣＨ3，−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ3，−Ｃ
Ｈ2（ＣＨ3）2，−Ｆ，−Ｃｌ，−Ｂｒ，−Ｈが挙げら
れる。特に好ましくはＲ1〜Ｒ4が−Ｈの場合である。
は、−ＣＨ3，−ＣＨ2ＣＨ3，−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ3，−Ｃ
Ｈ2（ＣＨ3）2，−Ｆ，−Ｃｌ，−Ｂｒ，−Ｈが挙げら
れる。特に好ましくはＲ1〜Ｒ4が−Ｈの場合である。
【００１９】本発明に用いられるポリカーボネートの固
有粘度［η］は０．４４〜０．８０が紡糸性の点で好ま
しい。固有粘度は、オストワルド粘度計を用い、塩化メ
チレンを溶媒として３０℃の恒温槽中で測定することが
出来る。Ｂ成分には２０重量％以下の他のポリマー、共
重合物、添加物を含んでいても良いが、その融点は１８
０〜３２０℃であることが好ましい。
有粘度［η］は０．４４〜０．８０が紡糸性の点で好ま
しい。固有粘度は、オストワルド粘度計を用い、塩化メ
チレンを溶媒として３０℃の恒温槽中で測定することが
出来る。Ｂ成分には２０重量％以下の他のポリマー、共
重合物、添加物を含んでいても良いが、その融点は１８
０〜３２０℃であることが好ましい。
【００２０】本発明に言う複合繊維とは、芯成分が前述
のＡ成分からなり、鞘成分が前述のＢ成分から成るもの
であり、横断面における鞘成分（Ｂ成分）の面積比Ｂ／
（Ａ＋Ｂ）が０．０５〜０．４好ましくは０．０５〜
０．３の範囲にあるものである。面積比は、繊維横断面
の顕微鏡写真から求めた芯、鞘部の面積から求める。こ
こで面積比が０．０５未満では鞘成分による被覆が十分
でなく、一部芯が露出したり、摩擦、摩耗により容易に
鞘成分が剥れたりする。逆に０．４を越えると芯成分の
比率が減少し、結果として強度、弾性率が低下し本発明
の主旨からはずれる。
のＡ成分からなり、鞘成分が前述のＢ成分から成るもの
であり、横断面における鞘成分（Ｂ成分）の面積比Ｂ／
（Ａ＋Ｂ）が０．０５〜０．４好ましくは０．０５〜
０．３の範囲にあるものである。面積比は、繊維横断面
の顕微鏡写真から求めた芯、鞘部の面積から求める。こ
こで面積比が０．０５未満では鞘成分による被覆が十分
でなく、一部芯が露出したり、摩擦、摩耗により容易に
鞘成分が剥れたりする。逆に０．４を越えると芯成分の
比率が減少し、結果として強度、弾性率が低下し本発明
の主旨からはずれる。
【００２１】複合繊維を得るには、公知の方法、例え
ば、図１の装置で紡糸される。芯成分の好ましい条件
は、紡糸温度は、Ａ、Ｂ各成分の融点の高い方より更に
１０℃以上高い温度で、また、芯成分は、高配向度を得
るため吐出時の剪断速度（γ）を１０3ｓｅｃ-1以上に
することが好ましく、より好ましくは１０4ｓｅｃ-1以
上である。
ば、図１の装置で紡糸される。芯成分の好ましい条件
は、紡糸温度は、Ａ、Ｂ各成分の融点の高い方より更に
１０℃以上高い温度で、また、芯成分は、高配向度を得
るため吐出時の剪断速度（γ）を１０3ｓｅｃ-1以上に
することが好ましく、より好ましくは１０4ｓｅｃ-1以
上である。
【００２２】本発明に言う剪断速度（γ）とは、ノズル
径をｒ（ｃｍ）、単孔当りのポリマー吐出量をＱ（ｃｍ
3／ｓｅｃ）とするとき γ＝４Ｑ／πｒ3（ｓｅｃ-1） で計算される。
径をｒ（ｃｍ）、単孔当りのポリマー吐出量をＱ（ｃｍ
3／ｓｅｃ）とするとき γ＝４Ｑ／πｒ3（ｓｅｃ-1） で計算される。
【００２３】複合繊維の断面形状は、単純な芯鞘型の
他、図２に示す如き、各種のものが可能である。芯と鞘
の剥離を防ぐ目的からは、芯が２個以上の島成分からな
るものが特に有効である。必要によっては異型断面のノ
ズルを用いても良い。また、芯と鞘の剥離等のトラブル
を防ぐ目的で芯成分だけを異型断面としても良い。
他、図２に示す如き、各種のものが可能である。芯と鞘
の剥離を防ぐ目的からは、芯が２個以上の島成分からな
るものが特に有効である。必要によっては異型断面のノ
ズルを用いても良い。また、芯と鞘の剥離等のトラブル
を防ぐ目的で芯成分だけを異型断面としても良い。
【００２４】本発明の複合繊維は、紡糸押出時に分子鎖
が繊維軸方向に配列し既に十分な強度、弾性率を発現す
るが、熱処理、延伸熱処理により性能をさらに向上する
こともできる。熱処理は窒素等の不活性雰囲気や空気の
如き酸素含有の活性雰囲気中または減圧下で行なえる。
熱処理雰囲気は露点が−４０℃以下の気体が好ましい。
好ましい温度条件としては、Ａ成分の融点マイナス４０
℃以下から順次昇温して行くパターンがより好ましい。
処理時間は、目的の性能により数秒から数十時間行うこ
とが出来る。
が繊維軸方向に配列し既に十分な強度、弾性率を発現す
るが、熱処理、延伸熱処理により性能をさらに向上する
こともできる。熱処理は窒素等の不活性雰囲気や空気の
如き酸素含有の活性雰囲気中または減圧下で行なえる。
熱処理雰囲気は露点が−４０℃以下の気体が好ましい。
好ましい温度条件としては、Ａ成分の融点マイナス４０
℃以下から順次昇温して行くパターンがより好ましい。
処理時間は、目的の性能により数秒から数十時間行うこ
とが出来る。
【００２５】熱の供給は、気体等の媒体を行う場合、加
熱板、赤外ヒーター等による輻射を利用する方法、熱ロ
ーラ、プレート等に接触して行う方法、高周波等を利用
した内部加熱方法等がある。処理は、目的により、緊張
下あるいは無緊張下で行なわれる。処理の形状は、カセ
状、チーズ状、トウ状（例えば金網等にのせて行う）、
あるいはローラ間の連続処理によって行なわれる。繊維
の形態は、フィラメント、カットファイバーいずれも可
能である。
熱板、赤外ヒーター等による輻射を利用する方法、熱ロ
ーラ、プレート等に接触して行う方法、高周波等を利用
した内部加熱方法等がある。処理は、目的により、緊張
下あるいは無緊張下で行なわれる。処理の形状は、カセ
状、チーズ状、トウ状（例えば金網等にのせて行う）、
あるいはローラ間の連続処理によって行なわれる。繊維
の形態は、フィラメント、カットファイバーいずれも可
能である。
【００２６】延伸はＡ成分の融点より６０℃以上低い温
度で、切断伸度の１０〜９０％行うことが好都合であ
る。この処理により弾性率が向上する。本発明は、芯成
分に溶融液晶ポリマー、鞘成分に前記構造式（Ｄ）のポ
リマーを用いることにより、芯成分である溶融液晶ポリ
マーからなる繊維の最大の特徴である、高強度、高弾性
率、寸法安定性、耐熱性をそのまま保持し、最大の欠点
である表面フィブリル化、耐圧縮疲労性、耐摩耗性を著
しく改良したものである。必要によってはマトリックス
として使用される樹脂等との接着性を改良するため、プ
ラズマ処理等を繊維に施しても良い。
度で、切断伸度の１０〜９０％行うことが好都合であ
る。この処理により弾性率が向上する。本発明は、芯成
分に溶融液晶ポリマー、鞘成分に前記構造式（Ｄ）のポ
リマーを用いることにより、芯成分である溶融液晶ポリ
マーからなる繊維の最大の特徴である、高強度、高弾性
率、寸法安定性、耐熱性をそのまま保持し、最大の欠点
である表面フィブリル化、耐圧縮疲労性、耐摩耗性を著
しく改良したものである。必要によってはマトリックス
として使用される樹脂等との接着性を改良するため、プ
ラズマ処理等を繊維に施しても良い。
【００２７】本発明繊維を用いた産業上の利用例として
は次の様なものが挙げられる。 １．樹脂補強用（カーボン、ガラス繊維との複合化）に
使用されるもの スキー板、ゴルフクラブやゲートボールのヘッドおよび
シャフト、テニスやバドミントンのラケットフレーム、
ヘルメット、バット、メガネフレーム、プリント基盤、
モーター回転子のスロット、絶縁物、パイプ、高圧容
器、自動車、自動二輪車、二輪車、列車、船、飛行機、
宇宙船等の一次あるいは二次構造体 ２．ゴム補強用に使用されるもの タイヤ、ベルト、各種タイミングベルト、ホースのゴム
補強用資材 ３．パルプ状で使用されるもの １）摩耗材（他繊維との混合使用、樹脂の補強）、ブレ
ーキライニング、クラッチフェーシング、軸受け ２）その他 パッキン材、ガスケット、濾過材、研磨材 ４．カットファイバー、チョップドヤーン状で使用され
るもの 紙（絶縁紙、耐熱紙）、スピーカー用振動材、セメント
補強材、樹脂補強材 ５．フィラメント、紡績糸ヤーン状で使用されるもの テンションメンバー（光ファイバー等）、ロープ、コー
ド、ザイル、命綱、釣糸、延網 ６．織物あるいは編物状で使用されるもの スクリーン紗、コンベアベルト、ヨットセール、テン
ト、膜類、防弾チョッキ、安全手袋、安全ネット、耐熱
耐炎服、前掛け等保護具、自動車、列車、船、飛行機、
宇宙船等の内張等が挙げられる。
は次の様なものが挙げられる。 １．樹脂補強用（カーボン、ガラス繊維との複合化）に
使用されるもの スキー板、ゴルフクラブやゲートボールのヘッドおよび
シャフト、テニスやバドミントンのラケットフレーム、
ヘルメット、バット、メガネフレーム、プリント基盤、
モーター回転子のスロット、絶縁物、パイプ、高圧容
器、自動車、自動二輪車、二輪車、列車、船、飛行機、
宇宙船等の一次あるいは二次構造体 ２．ゴム補強用に使用されるもの タイヤ、ベルト、各種タイミングベルト、ホースのゴム
補強用資材 ３．パルプ状で使用されるもの １）摩耗材（他繊維との混合使用、樹脂の補強）、ブレ
ーキライニング、クラッチフェーシング、軸受け ２）その他 パッキン材、ガスケット、濾過材、研磨材 ４．カットファイバー、チョップドヤーン状で使用され
るもの 紙（絶縁紙、耐熱紙）、スピーカー用振動材、セメント
補強材、樹脂補強材 ５．フィラメント、紡績糸ヤーン状で使用されるもの テンションメンバー（光ファイバー等）、ロープ、コー
ド、ザイル、命綱、釣糸、延網 ６．織物あるいは編物状で使用されるもの スクリーン紗、コンベアベルト、ヨットセール、テン
ト、膜類、防弾チョッキ、安全手袋、安全ネット、耐熱
耐炎服、前掛け等保護具、自動車、列車、船、飛行機、
宇宙船等の内張等が挙げられる。
【００２８】本発明に言うフィブリル化とは、ヤーンを
１００ｇの張力下で三点のチタンガイドに通し、１００
ｍ／ｍｉｎで１時間走行させた時のガイドに付着するフ
ィブリルの量により、多いものを×、全く出ないものを
○、中間を△として評価した。
１００ｇの張力下で三点のチタンガイドに通し、１００
ｍ／ｍｉｎで１時間走行させた時のガイドに付着するフ
ィブリルの量により、多いものを×、全く出ないものを
○、中間を△として評価した。
【００２９】本発明に言う耐疲労性強力保持率とは、約
１５００ｄｒ（５００ｄｒ×３本）のヤーンを、下撚２
８０Ｔ／ｍ、上撚２８０Ｔ／ｍの双糸とし、コードをつ
くり、ゴム中に包埋して行うベルト屈曲テスト法で２５
万回処理した後の強力保持率で評価した。
１５００ｄｒ（５００ｄｒ×３本）のヤーンを、下撚２
８０Ｔ／ｍ、上撚２８０Ｔ／ｍの双糸とし、コードをつ
くり、ゴム中に包埋して行うベルト屈曲テスト法で２５
万回処理した後の強力保持率で評価した。
【００３０】本発明に言う摩耗性とは、試料ヤーンを１
０本引揃え、反転回転体と他端の滑車とに１．５回ヨリ
合せ、８の字状にセットし滑車に３ｋｇの荷重をかけ、
反転回転体でヤーンを往復ヨリ合せ摩耗させ切断までの
回数を求める繊維間摩耗と、１／１０ｇ／ｄの荷重をか
け、直径１０ｃｍの丸砥石（回転数：１００回／分、接
触角：１００度）で接断までの回数で示すグラインダー
摩耗テストの両者で評価した。以下、実施例により本発
明をより具体的に説明するが、本発明は、これにより限
定されるものではない。
０本引揃え、反転回転体と他端の滑車とに１．５回ヨリ
合せ、８の字状にセットし滑車に３ｋｇの荷重をかけ、
反転回転体でヤーンを往復ヨリ合せ摩耗させ切断までの
回数を求める繊維間摩耗と、１／１０ｇ／ｄの荷重をか
け、直径１０ｃｍの丸砥石（回転数：１００回／分、接
触角：１００度）で接断までの回数で示すグラインダー
摩耗テストの両者で評価した。以下、実施例により本発
明をより具体的に説明するが、本発明は、これにより限
定されるものではない。
【００３１】
【実施例】実施例１ Ａ成分として前記構成単位（Ｅ）と（Ｆ）が７３／２７
モル％比である全芳香 族ポリエステルポリマーを用いた。このポリマーの物性
は、 ηｉｎｈ＝５．８ｄｌ／ｇ Ｍｐ ＝２８０℃ である。 対数粘度（ηｉｎｈ）は次のようにして求めた。試料を
ペンタフルオロフェノールに０．１重量％溶解し（６０
〜８０℃）、６０℃の恒温槽中でウベローデ型毛管粘度
計（例えば高分子学会編“高分子科学実験法”東京化学
同人Ｐ１７９（１９８６）東京）で測定する。溶媒の流
下時間は１０７秒である。 ηｉｎｈ＝［ｌｎ（ηｒｅｌ）］／Ｃ
モル％比である全芳香 族ポリエステルポリマーを用いた。このポリマーの物性
は、 ηｉｎｈ＝５．８ｄｌ／ｇ Ｍｐ ＝２８０℃ である。 対数粘度（ηｉｎｈ）は次のようにして求めた。試料を
ペンタフルオロフェノールに０．１重量％溶解し（６０
〜８０℃）、６０℃の恒温槽中でウベローデ型毛管粘度
計（例えば高分子学会編“高分子科学実験法”東京化学
同人Ｐ１７９（１９８６）東京）で測定する。溶媒の流
下時間は１０７秒である。 ηｉｎｈ＝［ｌｎ（ηｒｅｌ）］／Ｃ
【００３２】またＡポリマーの融点（Ｍｐ）は、メトラ
ー製ＴＡ−３０００ＤＳＣで求めた吸熱ピーク温度であ
る。Ｂ成分としては、前記した（Ｄ）の構造単位のう
ち、Ｒ1〜Ｒ4が−Ｈの構造からなる２８０℃、γ＝１０
００ｓｅｃ-1時の粘度が８２０ポイズのポリマーを使用
した。Ａ成分とＢ成分の複合比率（重量比）は、３／１
で図１に示す３００ホールの口金より紡糸温度３２０℃
で吐出した。巻取速度は１１００ｍ／ｍｉｎで１５００
ｄｒ／３００ｆのフィラメントを得た。この繊維の性質
は、次のとおりであった。 強度（ＤＴ） ８．２ｇ／ｄ 伸度（ＤＥ） ２．１％ 弾性率（ＩＭ） ４３０ｇ／ｄ 断面積比 ０．２９
ー製ＴＡ−３０００ＤＳＣで求めた吸熱ピーク温度であ
る。Ｂ成分としては、前記した（Ｄ）の構造単位のう
ち、Ｒ1〜Ｒ4が−Ｈの構造からなる２８０℃、γ＝１０
００ｓｅｃ-1時の粘度が８２０ポイズのポリマーを使用
した。Ａ成分とＢ成分の複合比率（重量比）は、３／１
で図１に示す３００ホールの口金より紡糸温度３２０℃
で吐出した。巻取速度は１１００ｍ／ｍｉｎで１５００
ｄｒ／３００ｆのフィラメントを得た。この繊維の性質
は、次のとおりであった。 強度（ＤＴ） ８．２ｇ／ｄ 伸度（ＤＥ） ２．１％ 弾性率（ＩＭ） ４３０ｇ／ｄ 断面積比 ０．２９
【００３３】この紡糸原糸をネットの上に乗せ、下部よ
りＮ2ガスを通す方法で、２３０℃で１０時間２５５℃
で１５時間熱処理をした。得られた繊維の物性を表１に
示す。
りＮ2ガスを通す方法で、２３０℃で１０時間２５５℃
で１５時間熱処理をした。得られた繊維の物性を表１に
示す。
【００３４】実施例２，３ 実施例１のＡ，Ｂポリマーの複合割合を種々変更したこ
と以外、本質的に実施例１と同様の方法で各種の熱処理
糸を得た。結果を表１に示す。
と以外、本質的に実施例１と同様の方法で各種の熱処理
糸を得た。結果を表１に示す。
【００３５】
【表１】
【００３６】比較例２は鞘成分が少なすぎるため、完全
な芯鞘構造とはならず斑の大きな繊維であった。比較例
３は、フィブリル化、耐疲労性、耐摩耗性は良いが、本
来の特徴である強度、弾性率の低下が大きい。
な芯鞘構造とはならず斑の大きな繊維であった。比較例
３は、フィブリル化、耐疲労性、耐摩耗性は良いが、本
来の特徴である強度、弾性率の低下が大きい。
【００３７】比較例４ Ｂ成分として［η］＝０．７２ｄｌ／ｇ，γ＝１０００
ｓｅｃ-1の溶融粘度が７５０ポイズのポリエチレンテレ
フタレートを用いたこと以外、本質的に実施例１と同様
の方法で１５００ｄｒ／３００ｆのフィラメントを得
た。熱処理後の繊維の物性は 断面積比 ＝０．３１ ＤＴ ＝１６．３ｇ／ｄ ＤＥ ＝２．７％ ＩＭ ＝４０２ｇ／ｄ フィブリル化 ：×（鞘の剥離大） 耐疲労性 ：４３％ 繊維間摩耗 ：１９，２９３ グラインダー摩耗：５９．０ であった。
ｓｅｃ-1の溶融粘度が７５０ポイズのポリエチレンテレ
フタレートを用いたこと以外、本質的に実施例１と同様
の方法で１５００ｄｒ／３００ｆのフィラメントを得
た。熱処理後の繊維の物性は 断面積比 ＝０．３１ ＤＴ ＝１６．３ｇ／ｄ ＤＥ ＝２．７％ ＩＭ ＝４０２ｇ／ｄ フィブリル化 ：×（鞘の剥離大） 耐疲労性 ：４３％ 繊維間摩耗 ：１９，２９３ グラインダー摩耗：５９．０ であった。
【００３８】実施例４ 実施例１と同じＡ，Ｂのポリマーを使用し、図１で表さ
れる構造の６ホールの口金より、紡糸温度３１５℃で１
２０ｄｒ／６ｆのマルチフィラメントを紡糸した。紡糸
後モノフィラメントに分繊した。分繊による毛羽、フィ
ブリルの発生等は全くなかった。このモノフィラメント
の物性は、 デニール：２０ｄｒ 強度 ：９．２ｇ／ｄ 伸度 ：２．０％ 弾性率 ：５３０ｇ／ｄ 断面積比：０．２５ であった。このものを用いて２００メッシュのスクリー
ン紗を織った。製織工程での毛羽、フィブリル化等のト
ラブルの発生もなく、織目間隙の斑の少ない良好なスク
リーン紗が得られた。通常のポリエステル繊維から得ら
れるものに比べ５倍の高弾性率を示し、寸法安定性弾性
回復力の優れたスクリーン紗が得られた。
れる構造の６ホールの口金より、紡糸温度３１５℃で１
２０ｄｒ／６ｆのマルチフィラメントを紡糸した。紡糸
後モノフィラメントに分繊した。分繊による毛羽、フィ
ブリルの発生等は全くなかった。このモノフィラメント
の物性は、 デニール：２０ｄｒ 強度 ：９．２ｇ／ｄ 伸度 ：２．０％ 弾性率 ：５３０ｇ／ｄ 断面積比：０．２５ であった。このものを用いて２００メッシュのスクリー
ン紗を織った。製織工程での毛羽、フィブリル化等のト
ラブルの発生もなく、織目間隙の斑の少ない良好なスク
リーン紗が得られた。通常のポリエステル繊維から得ら
れるものに比べ５倍の高弾性率を示し、寸法安定性弾性
回復力の優れたスクリーン紗が得られた。
【００３９】比較例５ Ｂ成分として、γ＝１０００ｓｅｃ-1のときの溶融粘度
が７５０ポイズのポリエチレンテレフレートを用いたこ
と以外、本質的に実施例４と同様の方法で１２０ｄｒ／
６ｆのマルチフィラメントを得た。このものをモノフィ
ラメントに分繊した。分繊後のモノフィラメントを顕微
鏡観察すると、所々に鞘が割れて芯がむき出しになって
いる部分があった。このモノフィラメントの物性は、 デニール：２０ｄｒ ＤＴ ：９．０ｇ／ｄ ＤＥ ：２．０％ ＩＭ ：５２９ｇ／ｄ 断面積比：０．２５ このものを用いて２００メッシュのスクリーン紗を製織
しようとしたが、毛羽発生が多く、途中で製織不能とな
った。
が７５０ポイズのポリエチレンテレフレートを用いたこ
と以外、本質的に実施例４と同様の方法で１２０ｄｒ／
６ｆのマルチフィラメントを得た。このものをモノフィ
ラメントに分繊した。分繊後のモノフィラメントを顕微
鏡観察すると、所々に鞘が割れて芯がむき出しになって
いる部分があった。このモノフィラメントの物性は、 デニール：２０ｄｒ ＤＴ ：９．０ｇ／ｄ ＤＥ ：２．０％ ＩＭ ：５２９ｇ／ｄ 断面積比：０．２５ このものを用いて２００メッシュのスクリーン紗を製織
しようとしたが、毛羽発生が多く、途中で製織不能とな
った。
【図１】本発明の複合繊維製造に用いられる紡糸装置の
一例の模式図。
一例の模式図。
【図２】本発明の代表的な複合繊維の断面図。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) D01F 8/14
Claims (1)
- 【請求項１】 芯成分Ａが光学的異方性溶融相を形成し
得る芳香族ポリエステル、鞘成分Ｂがその８０重量％以
上が下記化１のくり返し単位よりなるポリマーである複
合繊維であって、該繊維の横断面に占めるＢ成分の面積
比Ｂ／（Ａ＋Ｂ）が０．０５〜０．４である繊維。 【化１】
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5825291A JP2858981B2 (ja) | 1991-02-27 | 1991-02-27 | 耐疲労性に優れた高強力高弾性率繊維 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5825291A JP2858981B2 (ja) | 1991-02-27 | 1991-02-27 | 耐疲労性に優れた高強力高弾性率繊維 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04272225A JPH04272225A (ja) | 1992-09-29 |
| JP2858981B2 true JP2858981B2 (ja) | 1999-02-17 |
Family
ID=13078946
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5825291A Expired - Fee Related JP2858981B2 (ja) | 1991-02-27 | 1991-02-27 | 耐疲労性に優れた高強力高弾性率繊維 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2858981B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19834008C2 (de) * | 1998-07-29 | 2000-11-30 | Johns Manville Int Inc | Monofile Bikomponentenfäden des Kernmanteltyps, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung |
-
1991
- 1991-02-27 JP JP5825291A patent/JP2858981B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04272225A (ja) | 1992-09-29 |
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|---|---|---|---|
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