JP4820557B2 - Pack for melt spinning and melt spinning method - Google Patents

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Description

本発明は、産業資材用途に好適なポリヘキサメチレンアジパミド用紡糸用パック及びこれを用いたポリヘキサメチレンアジパミドの溶融紡糸方法に関する。   The present invention relates to a polyhexamethylene adipamide spinning pack suitable for industrial materials and a polyhexamethylene adipamide melt spinning method using the same.

ポリヘキサメチレンアジパミド繊維は優れた耐熱性、機械的物性並びに化学的物性を有し、衣料用途及び産業資材用途に広範囲に用いられている。特に産業資材用途には高タフネスを特徴とするため各種資材、タイヤコードやエアバッグ用途に好適に用いられる。このような用途には、高分子量のポリヘキサメチレンアジパミド樹脂を用い、高延伸倍率で熱延伸することにより得られる、たとえば5〜10cN/dtexの高強度ポリヘキサメチレンアジパミド繊維を用いるのが一般的である。同時に耐熱性を高めるために樹脂中には燐系安定剤やハロゲン化銅を添加することが行われることがあり、その場合、樹脂中に存在する添加物により延伸毛羽が発生するといった問題がある。毛羽を防止する方法としては各種あるが、一般には溶融紡糸時の樹脂の濾過を強化する方法がとられる。   Polyhexamethylene adipamide fiber has excellent heat resistance, mechanical properties, and chemical properties, and is widely used for clothing and industrial materials. In particular, since it is characterized by high toughness for industrial materials, it is suitably used for various materials, tire cords and airbags. For such applications, a high-strength polyhexamethylene adipamide fiber of, for example, 5 to 10 cN / dtex, obtained by using a high molecular weight polyhexamethylene adipamide resin and hot drawing at a high draw ratio, is used. It is common. At the same time, in order to improve heat resistance, it is sometimes performed to add a phosphorus-based stabilizer or copper halide to the resin. In such a case, there is a problem that stretched fluff is generated due to an additive present in the resin. . There are various methods for preventing fuzz, but generally a method for strengthening filtration of the resin during melt spinning is used.

しかしながら、濾過強化を行えば、溶融紡糸時の経時的なパック圧上昇が激しく、通常より紡糸パックの交換時期を早める必要があり、実用的ではないことが多い。特に、各種添加剤を含有した高重合度ポリヘキサメチレンアジパミドの溶融紡糸時には経時的なパック圧上昇が激しく、濾過を緩くするか、毛羽が多いままで使用するか、吐出流量を減らし、紡糸速度を落として生産量を減らした条件下で行うしか方法がなかった。
従って、ポリヘキサメチレンアジパミド繊維の高強度糸を溶融紡糸にて製造する際、溶融紡糸時のパック圧上昇を抑えるためには、濾過技術を工夫することが一般的に行われてきている。一般に濾過素材については、以前はサンド等の充填材を用いる方法、また、金属濾材を用いるか、金属濾材とサンドとの複合構成とする方法が知られている。
その他、同時に静的混合素子のような樹脂融液を混合する技術も同時に採用することがある。いずれも溶融された樹脂中の異物の影響を濾過や分散により軽減し、繊維としての毛羽発生を抑制することを目的としている。
However, if the filtration is strengthened, the pack pressure rises with time during melt spinning, and the replacement time of the spinning pack needs to be advanced earlier than usual, which is often not practical. In particular, during melt spinning of polyhexamethylene adipamide with a high degree of polymerization containing various additives, the pack pressure rises with time, and it is possible to loosen the filtration or use it with a lot of fluff, reduce the discharge flow rate, The only method available was to reduce the spinning speed and reduce the production.
Therefore, when producing a high-strength yarn of polyhexamethylene adipamide fiber by melt spinning, it is generally practiced to devise a filtration technique in order to suppress an increase in pack pressure during melt spinning. . In general, as a filtering material, a method using a filler such as sand, or a method using a metal filter material or a composite structure of a metal filter material and sand has been known.
In addition, a technique of simultaneously mixing a resin melt such as a static mixing element may be employed at the same time. In any case, the object is to reduce the influence of foreign substances in the molten resin by filtration and dispersion, and to suppress the generation of fluff as fibers.

特許文献1には線径が2〜30μmでクロムイオン濃度が25重量%以上である金属線条体を用いたポリアミド用濾過濾材が開示されている。特許文献1においては溶融ポリアミド中に不溶な銅化合物の析出をクロムイオン濃度が高い金属濾材を用いることで不溶銅化合物の析出を防止し、かつ異物を十分に捕獲できるようにしたものと開示されている。溶融紡糸に用いられている実施例でのポリアミドはナイロン6であり、本発明のようなポリヘキサメチレンアジパミド樹脂ではない。ポリヘキサメチレンアジパミド樹脂では溶融中に異物としてゲル化物が著しく生成しやすいため、発生したゲルは濾過材に閉塞し、パック圧上昇をもたらすという現象があり、ナイロン6とは全く異なる現象が生じる。   Patent Document 1 discloses a filter medium for polyamide using a metal filament having a wire diameter of 2 to 30 μm and a chromium ion concentration of 25% by weight or more. In Patent Document 1, it is disclosed that precipitation of insoluble copper compounds in molten polyamide is prevented by using a metal filter medium having a high chromium ion concentration, and foreign substances can be sufficiently captured. ing. The polyamide in the example used for melt spinning is nylon 6, not the polyhexamethylene adipamide resin as in the present invention. In polyhexamethylene adipamide resin, gelled product is remarkably easily generated as a foreign substance during melting. Therefore, the generated gel is clogged by the filter material and causes an increase in pack pressure. Arise.

特許文献2には金属線材を適当な長さに切断し、得られた切断金属線材を焼結せしめてブロック状となしたポリエステル、ポリアミド、ポリアクリル等の高分子化合物を溶融紡糸する紡糸パックに用いる濾過材が開示されている。特許文献2でも実施例で開示されている樹脂はナイロン6であり、ポリヘキサメチレンアジパミド特有のゲル化しやすい特性に対するパック圧上昇を抑えて高強度繊維を毛羽なく製造する技術についてはなんら開示されていない。
特開平7−268716号公報 特公昭43−13335号公報
Patent Document 2 discloses a spinning pack that melts and spins a polymer compound such as polyester, polyamide, and polyacryl that is obtained by cutting a metal wire into an appropriate length and sintering the obtained cut metal wire into a block shape. The filter medium used is disclosed. The resin disclosed in Examples in Patent Document 2 is nylon 6, and there is no disclosure about a technique for producing high-strength fibers without fluff while suppressing an increase in pack pressure with respect to the characteristic of polyhexamethylene adipamide that is easily gelled. It has not been.
JP-A-7-268716 Japanese Patent Publication No.43-13335

本発明は産業資材用高強度ポリヘキサメチレンアジパミド繊維を製造する際に、毛羽が少なく、パック圧上昇が小さくて、長期間紡糸パックを交換する必要がなく、さらには燐系添加剤やハロゲン化銅を添加したポリヘキサメチレンアジパミド樹脂を用いる事ができる溶融紡糸用パック及び該パックを用いたポリヘキサメチレンアジパミド樹脂の溶融紡糸方法に関する。   The present invention provides a high-strength polyhexamethylene adipamide fiber for industrial materials, which has less fuzz, a small increase in pack pressure, and does not require a long-term replacement of the spinning pack. The present invention relates to a melt spinning pack capable of using a polyhexamethylene adipamide resin to which copper halide is added, and a melt spinning method for polyhexamethylene adipamide resin using the pack.

本発明者は、前期課題を解決するために鋭意検討した結果本発明を為すに至った。
すなわち、本発明は、以下のとおりのものである。
(1)金属繊維の不織布からなる濾材からなり、該金属繊維不織布の表面金属組成がエネルギー分散型X線分析装置での測定でニッケル含有率3060wt%、かつ、モリブデン含有率0〜30wt%であり、かつ、モリブデン含有率0〜30wt%であり、そして該濾材が10〜100μmポアサイズを有することを特徴とするポリヘキサメチレンアジパミド用溶融紡糸パック。
(2)以下の工程:
蟻酸相対粘度が60〜110、リン原子を1〜300ppm含有するポリヘキサメチレンアジパミド樹脂を、前記(1)に記載の溶融紡糸パックを用い、パック圧上昇率(MPa/(濾材通過樹脂量t/濾材面積m))が0.03〜0.2の条件下で溶融紡糸する
を含む、引張強度が5〜10cN/dtexのポリヘキサメチレンアジパミドの溶融紡糸方法。
(3)二酸化チタンを0〜400ppm含有するポリヘキサメチレンアジパミド樹脂を用いる、前記(2)に記載のポリヘキサメチレンアジパミドの溶融紡糸方法。
The inventor of the present invention has made the present invention as a result of diligent study to solve the problems in the previous term.
That is, the present invention is as follows.
(1) consists ing medium from metal fibers of the nonwoven fabric, the surface metal composition of the metal fiber nonwoven fabric, the measurement of an energy dispersive X-ray analyzer, nickel content 30 ~ 60 wt%, and molybdenum content A melt spinning pack for polyhexamethylene adipamide , having a content of 0 to 30 wt%, a molybdenum content of 0 to 30 wt%, and a filter medium having a pore size of 10 to 100 µm.
(2) The following steps:
A polyhexamethylene adipamide resin having a relative viscosity of formic acid of 60 to 110 and a phosphorus atom of 1 to 300 ppm was used as a pack pressure increase rate (MPa / (filter medium passing resin amount ) using the melt spinning pack described in the above (1). t / filter medium area m 2 )) is melt-spun under conditions of 0.03-0.2 ,
A process for melt spinning polyhexamethylene adipamide having a tensile strength of 5 to 10 cN / dtex.
(3) The method for melt spinning polyhexamethylene adipamide according to (2), wherein a polyhexamethylene adipamide resin containing 0 to 400 ppm of titanium dioxide is used.

本発明の溶融紡糸用パック及びこれを用いた紡糸方法は、耐熱性がよい産業資材用高強度ポリヘキサメチレンアジパミド繊維を毛羽が少なく、紡糸時のパック圧上昇が小さくてパック交換頻度の少ない、高強度ポリヘキサメチレンアジパミド繊維を工業的に得ることができる。   The pack for melt spinning according to the present invention and the spinning method using the same have high heat resistance and high strength polyhexamethylene adipamide fibers for industrial materials with less fuzz, small increase in pack pressure during spinning, and pack replacement frequency. A few high-strength polyhexamethylene adipamide fibers can be obtained industrially.

以下、本発明について具体的に説明する。
本発明に用いる濾材としての金属繊維の不織布は金属繊維の表面がエネルギー分散型X繊維分析装置での測定におけるニッケル含有率が20〜100wt%であることに特徴がある。
本発明におけるニッケル含有率が20wt%未満では、パックとしての圧上昇率が大きく、長期間の紡糸が困難となるため好ましくない。ニッケル表面はポリヘキサメチレンアジパミドのゲルの付着抑制に関係しており、金属繊維上でのゲル堆積を抑制している。 ニッケル含有率はエネルギー分散型X繊維分析装置での測定は金属繊維の表面分布を示し、例えば、ニッケル繊維や、ステンレス繊維にニッケルメッキを行ったもの、あるいは金属繊維不織布に金属メッキを行ったものである。好ましくはニッケルから構成される金属繊維を用いた濾材である。
Hereinafter, the present invention will be specifically described.
The metal fiber non-woven fabric as a filter medium used in the present invention is characterized in that the surface of the metal fiber has a nickel content of 20 to 100 wt% as measured by an energy dispersive X fiber analyzer.
When the nickel content in the present invention is less than 20 wt%, the pressure increase rate as a pack is large, and long-term spinning becomes difficult, which is not preferable. The nickel surface is related to the suppression of gel adhesion of polyhexamethylene adipamide, and suppresses gel deposition on the metal fiber. Nickel content is measured with an energy dispersive X-fiber analyzer, indicating the surface distribution of metal fibers, for example, nickel fibers or stainless steel fibers plated with nickel or metal fiber nonwoven fabrics with metal plating It is. A filter medium using metal fibers made of nickel is preferable.

濾材としての厚みは0.1〜5mmが好ましい。0.1mm未満であれば、ろ過圧力に濾材が耐えられなく破損する場合がある。5mmより厚いと、ろ過効果は頭打ちになり無駄に初期圧を上げるのみとなる。用いる金属繊維の線径により不織布としての空隙率やポアサイズ(空隙の大きさ)が変化するが、本発明においては線径は10〜200μmが好ましく、この金属繊維から不織布を形成させた後、焼結により一体化することが好ましい。ポアサイズは金属繊維を焼結した後の空隙サイズを表すが、このポアサイズは通常のバブルポイント法で求めることができる。   The thickness as the filter medium is preferably 0.1 to 5 mm. If it is less than 0.1 mm, the filter medium may not withstand the filtration pressure and may be damaged. If it is thicker than 5 mm, the filtration effect reaches a peak and only the initial pressure is increased unnecessarily. Although the porosity and pore size (void size) of the nonwoven fabric vary depending on the wire diameter of the metal fiber used, the wire diameter is preferably 10 to 200 μm in the present invention. It is preferable to integrate by ligation. The pore size represents a void size after sintering the metal fiber, and this pore size can be obtained by a normal bubble point method.

本発明の金属繊維による濾材のポアサイズは10〜100μmであることが必要である。好ましくは15〜80μmであり、より好ましくは20〜40μmである。ポアサイズが10μm未満であると、パック圧の上昇が大きく、パック寿命が短くなる。100μmより大きいとろ過が十分でなくなり、得られる糸条の品質が悪化する場合がある。本発明のパックに装備される濾材の構成としては、単層及び多層に配置されることもあるディスク濾材やキャンドル濾材もしくはリーフディスク濾材等の既知の形態が可能であり、特に限定されないが、ろ過面積を広く取りやすい事から、リーフディスク濾材がパック寿命の観点で有利である。   The pore size of the filter medium using the metal fiber of the present invention needs to be 10 to 100 μm. Preferably it is 15-80 micrometers, More preferably, it is 20-40 micrometers. When the pore size is less than 10 μm, the pack pressure is greatly increased and the pack life is shortened. When it is larger than 100 μm, filtration is not sufficient, and the quality of the obtained yarn may be deteriorated. The configuration of the filter medium equipped in the pack of the present invention may be a known form such as a disk filter medium, candle filter medium or leaf disk filter medium that may be arranged in a single layer or multiple layers, and is not particularly limited. The leaf disk filter medium is advantageous from the viewpoint of pack life because it is easy to take a large area.

紡糸パックとしては通常の紡糸口金の上に濾材として本発明の金属繊維を1枚ないし複数枚用い、例えばかしめリング等でかしめた構成を用いることができる。濾材の上空間、樹脂流入路にはサンドやガラスビーズを用いて樹脂の滞留空間を減らして、樹脂の溶融時間を減少させて、ポリヘキサメチレンアジパミド樹脂のゲル化を防止する方法も好ましい。
本発明の濾材における金属繊維不織布にモリブデンを含有することが更に好ましい。モリブデンを含有させることにより本発明における紡糸のパック圧上昇率をさらに小さくできる。モリブデンの含有率は0〜30wt%とすることが好ましい。モリブデンを含有させることにより、更に溶融紡糸時のパック圧上昇を押さえることができ、長時間紡糸が可能となるため好ましい。モリブデン含有率はさらに好ましくは10〜30wt%である。
As the spinning pack, one or a plurality of the metal fibers of the present invention can be used as a filter medium on a normal spinneret, and for example, a caulking ring can be used. Also preferred is a method for preventing gelation of polyhexamethylene adipamide resin by reducing the resin retention space by using sand or glass beads in the upper space of the filter medium and the resin inflow path, thereby reducing the melting time of the resin. .
More preferably, the metal fiber nonwoven fabric in the filter medium of the present invention contains molybdenum. Inclusion of molybdenum can further reduce the pack pressure increase rate of the spinning in the present invention. The molybdenum content is preferably 0 to 30 wt%. Inclusion of molybdenum is preferable because it can further suppress an increase in pack pressure during melt spinning and enables spinning for a long time. The molybdenum content is more preferably 10 to 30 wt%.

本発明の溶融紡糸パックは紡糸口金と金属繊維によるニッケル金属を含有した濾材とを必須とし、その他の溶融紡糸パックの組み立てに必要な部材はそのまま流用して用いても構わない。
ニッケルやモリブデンの含有量はEDXにて測定することができる。
本発明に用いるポリヘキサメチレンアジパミド樹脂は高強度かつ高タフネス長繊維を得るためには蟻酸相対粘度で60〜110とすることが必要である。本発明の蟻酸相対粘度は相対的に高重合度に相当し、通常の重合工程で重合したものをさらに固相重合したものが好適である。または、溶融紡糸としては、連続重合―直接紡糸延伸プロセスを直結したプロセスが好ましい。重合度を上げるためには、重合条件も大切であるが、熱分解を押さえるための添加剤、例えば熱安定剤や酸化防止剤を添加しても良い。
The melt spinning pack of the present invention essentially requires a spinneret and a filter medium containing nickel metal by metal fibers, and other members necessary for assembling the melt spinning pack may be used as they are.
The content of nickel and molybdenum can be measured by EDX.
The polyhexamethylene adipamide resin used in the present invention needs to have a relative viscosity of formic acid of 60 to 110 in order to obtain high strength and high toughness long fibers. The relative viscosity of formic acid of the present invention corresponds to a relatively high degree of polymerization, and a polymer obtained by polymerizing in a normal polymerization process and further solid-phase polymerized is preferable. Alternatively, melt spinning is preferably a process in which a continuous polymerization-direct spinning drawing process is directly connected. In order to increase the degree of polymerization, the polymerization conditions are important, but additives for suppressing thermal decomposition, for example, heat stabilizers and antioxidants may be added.

本発明に用いるポリヘキサメチレンアジパミド繊維には重合触媒や耐熱性付与剤として、リン原子を1〜300ppm添加する必要がある。当該リン原子を含む化合物とは、例えば、無機及び有機リン酸及びその塩、無機及び有機亜リン酸及びその塩、無機及び有機次亜リン酸およびその塩がある。塩とは主にアルカリ金属やアミン類との塩である。有機リン酸とは、分岐鎖を持つこともあるアルキル基を持つリン酸で、アルキル基の種類として炭素数1〜10のアルカンや、フェニル基がある。添加するリン原子は好ましくは10〜200ppmである。   It is necessary to add 1 to 300 ppm of phosphorus atoms as a polymerization catalyst or a heat resistance imparting agent to the polyhexamethylene adipamide fiber used in the present invention. Examples of the compound containing a phosphorus atom include inorganic and organic phosphoric acids and salts thereof, inorganic and organic phosphorous acids and salts thereof, and inorganic and organic hypophosphorous acids and salts thereof. The salt is mainly a salt with an alkali metal or an amine. Organic phosphoric acid is phosphoric acid having an alkyl group that may have a branched chain. Examples of the alkyl group include alkanes having 1 to 10 carbon atoms and phenyl groups. The phosphorus atom to be added is preferably 10 to 200 ppm.

本発明の溶融紡糸に用いるポリヘキサメチレンアジパミド樹脂にはハロゲン化銅を添加することが耐熱性向上に効果があり、好ましい。その銅塩としてはヨウ化銅、臭化銅、塩化銅、ピロリン酸銅等の無機系銅塩、酢酸銅、ステアリン酸銅、イソフタル酸銅等の有機系銅塩、無機銅塩や有機銅塩とその他の銅錯体が含まれる。更に、前記銅塩に加えて、ハロゲン化アルカリ金属化合物、例えば、ヨウ化カリウム、臭化カリウム等のハロゲン化アルカリ化合物やヨウ化マグネシウムや塩化亜鉛等のハロゲン化アルカリ土類金属化合物、テトラヨ−ドベンゼン等のハロゲン置換芳香族炭化水素化合物等が含まれる。銅原子として1〜100ppmを含有させることが好ましく、3〜30ppm含有させることが更に好ましい。
本発明の溶融紡糸の濾過材には金属繊維不織布の表面金属組成がエネルギー分散型X線分析装置での測定でニッケル含有率20〜100wt%であり、ポアサイズが10〜100μmであるものを用いる必要がある。
Addition of copper halide to the polyhexamethylene adipamide resin used for melt spinning of the present invention is effective in improving heat resistance, and is preferable. The copper salts include inorganic copper salts such as copper iodide, copper bromide, copper chloride and copper pyrophosphate, organic copper salts such as copper acetate, copper stearate and copper isophthalate, inorganic copper salts and organic copper salts. And other copper complexes. Further, in addition to the copper salt, an alkali metal halide compound, for example, an alkali halide compound such as potassium iodide and potassium bromide, an alkali earth metal halide compound such as magnesium iodide and zinc chloride, and tetraiodobenzene And halogen-substituted aromatic hydrocarbon compounds. It is preferable to contain 1-100 ppm as a copper atom, and it is still more preferable to contain 3-30 ppm.
As the melt-spun filter material of the present invention, it is necessary to use a metal fiber non-woven fabric whose surface metal composition is 20 to 100 wt% nickel as measured with an energy dispersive X-ray analyzer and whose pore size is 10 to 100 μm. There is.

ポリヘキサメチレンアジパミド樹脂は紡糸時に濾材中を通過する際、濾材の金属繊維不織布に接触し、凝集する傾向にある。この原因として従来はある一定の大きさの異物の凝集体として濾材の空隙に堆積して詰まり、パック圧上昇の原因となるとされていた。得られるポリヘキサメチレンアジパミド繊維の毛羽の発生を防止するためには、従来は濾過強化することが効果があると考えられているが、そのままではパック圧上昇率が大きすぎてすぐにパック圧が上限に近くなり、紡糸継続時間が短くなる。濾過に用いる金属繊維不織布のポアサイズを大きくすれば当然、濾過が甘くなり、パック圧上昇率が抑えられるが、このような甘い条件での溶融紡糸では、毛羽の発生を防止することができない。
本発明における、ニッケル金属繊維不織布とポアサイズを組み合わせることにより、溶融紡糸時のパック圧上昇を抑え、かつ、毛羽の発生も少なくなる効果が大きいことを見出している。
When the polyhexamethylene adipamide resin passes through the filter medium during spinning, the polyhexamethylene adipamide resin tends to contact and aggregate with the metal fiber nonwoven fabric of the filter medium. In the past, it has been assumed that a certain size of agglomerates of foreign matter accumulates in the voids of the filter medium and becomes clogged, leading to an increase in pack pressure. In order to prevent the occurrence of fluff in the resulting polyhexamethylene adipamide fiber, it has been thought that strengthening filtration has been effective in the past. The pressure approaches the upper limit and the spinning duration is shortened. Naturally, if the pore size of the metal fiber nonwoven fabric used for filtration is increased, the filtration becomes sweeter and the rate of increase in pack pressure can be suppressed. However, melt spinning under such sweet conditions cannot prevent the occurrence of fluff.
It has been found that the combination of the nickel metal fiber nonwoven fabric and the pore size in the present invention has a great effect of suppressing an increase in pack pressure during melt spinning and reducing the occurrence of fluff.

本発明においては、特に引張強度が5〜10cN/dtexの高強度を有するポリヘキサメチレンアジパミド繊維の製造に有効である。
また、本発明のポリヘキサメチレンアジパミド樹脂には酸化チタンが0〜100ppm含有させてもよい。
酸化チタンの種類としては、アナターゼ型、ルチル型のいずれであってもよく、平均粒径が0.01〜2μmのものが好適に用いることができる。
In the present invention, it is particularly effective for producing polyhexamethylene adipamide fibers having a high tensile strength of 5 to 10 cN / dtex.
The polyhexamethylene adipamide resin of the present invention may contain 0 to 100 ppm of titanium oxide.
The kind of titanium oxide may be either anatase type or rutile type, and those having an average particle diameter of 0.01 to 2 μm can be suitably used.

本発明の紡糸パックを用いた溶融紡糸では、高重合度ポリヘキサメチレンアジパミド樹脂を溶融温度280〜310℃で紡糸し、2〜4段延伸機(熱セットロールを含む)で延伸することが可能である。ロールの表面は鏡面や1〜12Sの梨地を用いることが可能であり、2〜10Sの梨地を組み合わせることがより好ましい。
ポリヘキサメチレンアジパミド繊維とて通常用いるのに必要な、0.1〜5wt%の紡糸油剤の付与や、1〜30コ/mの単糸交絡を付与することが好ましい。
パック圧上昇率は0.03〜0.2 MPa/(濾材通過樹脂量t/濾材面積m2)であることが必要である。この数値は通常の溶融紡糸時において、ポリヘキサメチレンアジパミド樹脂が通過する濾材の面積に対し、通過する積算の樹脂量を横軸にとった時、その圧力の上昇曲線を経時的に一次近似して、相関関係を求め、その直線の傾きをパック圧上昇率として求める。
In the melt spinning using the spinning pack of the present invention, a polyhexamethylene adipamide resin having a high polymerization degree is spun at a melting temperature of 280 to 310 ° C. and stretched by a 2 to 4 stage stretching machine (including a heat set roll). Is possible. As the surface of the roll, a mirror surface or 1-12S satin can be used, and it is more preferable to combine 2-10S satin.
It is preferable to provide a spinning oil of 0.1 to 5 wt% or a single yarn entanglement of 1 to 30 co / m, which is necessary for normal use as polyhexamethylene adipamide fiber.
The pack pressure increase rate needs to be 0.03 to 0.2 MPa / (filter medium passing resin amount t / filter medium area m2). This figure shows the pressure increase curve over time when the horizontal axis indicates the total amount of resin passing through the area of the filter medium through which polyhexamethylene adipamide resin passes during normal melt spinning. Approximate to obtain the correlation, and obtain the slope of the straight line as the pack pressure increase rate.

パック圧上昇率が0.03未満であると、濾過が不充分ということであり、毛羽発生が多くなる問題がある。またパック圧上昇率が0.2を超えると、短時間でパック圧が溶融紡糸の上限を超えるため、長時間紡糸が不可能となるため好ましくない。
この場合の初期パック圧は好ましくは10〜26MPaが好ましい。この初期パック圧は濾材のポアサイズと溶融紡糸における吐出量及びポリマー粘度に関係するものであるが、この値が10MPaより小さいと押出機の圧力変動が吐出量斑につながると共に、濾過における異物除去効果が小さく好ましくない。初期パック圧が26MPaを超える場合は、パック圧上昇率が本発明の範囲に入らないことがあり、長期間の紡糸時間を得ることができなくなることがある。
If the pack pressure increase rate is less than 0.03, filtration is insufficient, and there is a problem that fluff generation increases. On the other hand, when the pack pressure increase rate exceeds 0.2, the pack pressure exceeds the upper limit of melt spinning in a short time, and therefore spinning for a long time becomes impossible.
In this case, the initial pack pressure is preferably 10 to 26 MPa. This initial pack pressure is related to the pore size of the filter medium, the discharge amount in melt spinning, and the polymer viscosity. If this value is less than 10 MPa, the pressure fluctuation of the extruder leads to uneven discharge amount, and the foreign matter removal effect in filtration Is not preferable. When the initial pack pressure exceeds 26 MPa, the pack pressure increase rate may not fall within the scope of the present invention, and a long spinning time may not be obtained.

本発明の濾材としてニッケル、そして、好ましくはモリブデンを含有するものである。毛羽を押さえ、かつ、長期間の溶融紡糸が可能となるメカニズムは明確ではないが、溶融したポリヘキサメチレンアジパミド樹脂に生成するゲル化物や、各種添加剤がニッケルまたはモリブデンを含んだニッケル金属との相互作用性が低いため(これは単なる親和性ではなくむしろ反応性の差、つまり腐食性の差と考えられる)、金属表面に付着せず、次々と通過するポリヘキサメチレンアジパミド樹脂により、押し出されると共に、ニッケル又はモリブデン金属繊維により、ゲル化物が細断され、異物として堆積発達することなくパック圧上昇が抑えられ、このような顕著な効果が発現したものと推定している。   The filter medium of the present invention contains nickel and preferably molybdenum. The mechanism that makes it possible to hold down the fuzz and enable long-term melt spinning is not clear, but the gelled product formed in the melted polyhexamethylene adipamide resin and the nickel metal in which various additives contain nickel or molybdenum Polyhexamethylene adipamide resin that does not adhere to the metal surface and passes through it one after another because of its low interaction with the water (this is not a simple affinity but rather a difference in reactivity, that is, a difference in corrosivity) As a result, the gelled product is shredded by nickel or molybdenum metal fibers, and the increase in pack pressure is suppressed without accumulating and developing as a foreign material.

本発明を実施例に基づいて説明する。
(1)ニッケル及びモリブデン含有wt%の測定
株式会社堀場製作所製EMAX2770(EDX)を株式会社日立製作所製走査型電子顕微鏡S2400(SEM)に接続して測定した。測定条件は、加速電圧20kV、プローブ電流0.1nA、電子線入射角度90度、X線取り出し角度30度、測定時間100秒で行った。
(2)毛羽測定
春日電機株式会社製FLUFF DETECTOR F6−Aを検出器とした光電管式毛羽測定装置で測定速度300m/min及び感度ボリューム7.0で350万m測定を行い、10m当たりに換算した。
(3)蟻酸相対粘度の測定
90%蟻酸に8.4重量%溶解し、25℃でのオストワルド粘度管で測定した時の蟻酸相対粘度(以下VRとする)を測定した。
(4)ポアサイズの測定(JIS B 8356−2)
ファーストバブルポイント法を用いてポアサイズを測定した。
(5)パック圧力上昇率(MPa/(濾材通過樹脂量t/濾材面積m2)及び初期パック圧
ダイヤフラムシール式圧力計を用い、パック圧力を経時的に測定して縦軸に、同時に濾材通過樹脂量を濾材面積で割りかえした数値を横軸にとり、最小自乗法によりその傾きを求め、パック上昇率、縦軸切片を初期パック圧とした。
The present invention will be described based on examples.
(1) Measurement of nickel and molybdenum-containing wt% EMAX2770 (EDX) manufactured by Horiba, Ltd. was connected to a scanning electron microscope S2400 (SEM) manufactured by Hitachi, Ltd. for measurement. The measurement conditions were an acceleration voltage of 20 kV, a probe current of 0.1 nA, an electron beam incident angle of 90 degrees, an X-ray extraction angle of 30 degrees, and a measurement time of 100 seconds.
(2) by the detector and the photoelectric tube type fuzz measuring device fuzz measurement Kasuga Electric Works Ltd. FLUFF DETECTOR F6-A at a measuring speed 300 meters / min and the sensitivity volume 7.0 perform 3.5 million m measurement, per 10 8 m Converted.
(3) Measurement of relative formic acid viscosity 8.4% by weight was dissolved in 90% formic acid, and the relative formic acid viscosity (hereinafter referred to as VR) was measured with an Ostwald viscosity tube at 25 ° C.
(4) Pore size measurement (JIS B 8356-2)
The pore size was measured using the first bubble point method.
(5) Pack pressure increase rate (MPa / (filter medium passing resin amount t / filter medium area m2) and initial pack pressure Using a diaphragm seal type pressure gauge, the pack pressure is measured over time, and the filter medium passing resin is simultaneously plotted on the vertical axis. A numerical value obtained by dividing the amount by the filter medium area is taken on the horizontal axis, the slope is obtained by the method of least squares, and the pack rise rate and the vertical axis intercept are taken as the initial pack pressure.

参考例1、実施例〜6、比較例1〜4]
リン原子を10ppm及びニ酸化チタンを15ppm、銅原子を80ppm、沃素原子を1800ppm含有した蟻酸相対粘度が85であるポリヘキサメチレンアジパミドを用い、300℃でかつ濾材単位面積あたりの吐出量を2.3g/cm2/minとして、孔径0.25mmの紡糸口金より押し出し、約1重量%の油剤付与を施した後に延伸倍率4.5倍にて延伸し、交絡を付与して3000m/minで巻き取る直延法による溶融紡糸条件で235dtex72フィラメントのポリヘキサメチレンジアミンアジパミド延伸糸を生産した。得られた延伸糸の強度は8.6cN/dtexであった。このときのパック圧上昇率及び初期圧力及び得られた糸条の毛羽を評価した。金属濾材の種類及びパックタイプを変えて実験した。得られた結果は表1に示す。
[ Reference Example 1, Examples 2 to 6, Comparative Examples 1 to 4]
Using polyhexamethylene adipamide with a relative formic acid viscosity of 85 containing 10 ppm phosphorus atoms, 15 ppm titanium dioxide, 80 ppm copper atoms and 1800 ppm iodine atoms and a relative viscosity of 85, the discharge rate per unit area of the filter medium was 300 ° C. 2.3 g / cm2 / min, extruded from a spinneret with a pore diameter of 0.25 mm, and after applying an oil agent of about 1% by weight, the film was stretched at a draw ratio of 4.5 times, and entangled to give 3000 m / min. A 235 dtex 72 filament polyhexamethylenediamine adipamide drawn yarn was produced under melt spinning conditions by a straight-winding method. The strength of the obtained drawn yarn was 8.6 cN / dtex. The pack pressure increase rate and initial pressure at this time, and the fluff of the obtained yarn were evaluated. Experiments were performed with different types and pack types of metal filter media. The results obtained are shown in Table 1.

ビーズパック構成としては、ろ過層に30〜40メッシュパスのガラスビーズを充填し、リーフディスクパックとしては、リーフディスクを4段として構成したパックを用いた。
表1から明らかな如く、本発明の紡糸パックではパック圧抑制が十分に効果を発揮し、毛羽品位にも影響を与えない結果となっている。
一方請求項の範囲に無い組成の金属不織布濾材で構成したパックでは、急速なパック圧上昇が認められた。また、ろ過精度を低下させると、毛羽品位の悪化が認められたり、逆に濾過を厳しくしすぎると急速なパック圧上昇が認められた。
As the bead pack configuration, 30-40 mesh pass glass beads were filled in the filtration layer, and as the leaf disc pack, a pack having four leaf discs was used.
As is apparent from Table 1, in the spinning pack of the present invention, the pack pressure suppression is sufficiently effective, and the fluff quality is not affected.
On the other hand, in the pack composed of the metal nonwoven fabric filter medium having a composition not within the scope of the claims, a rapid increase in pack pressure was observed. Further, when the filtration accuracy was lowered, the fluff quality was deteriorated, and conversely, when the filtration was too severe, a rapid increase in pack pressure was observed.

Figure 0004820557
Figure 0004820557

ポリヘキサメチレンアジパミド樹脂の溶融紡糸において、長期間寿命があり、パック圧上昇率が低く、かつ毛羽の発生しにくい溶融紡糸パックとそのパックを用いた溶融紡糸方法に利用できる。   In the melt spinning of polyhexamethylene adipamide resin, it can be used for a melt spinning pack having a long life, a low pack pressure increase rate, and hardly generating fuzz and a melt spinning method using the pack.

Claims (3)

金属繊維の不織布からなる濾材からなり、該金属繊維不織布の表面金属組成がエネルギー分散型X線分析装置での測定でニッケル含有率3060wt%、かつ、モリブデン含有率0〜30wt%であり、かつ、クロム含有率20wt%以下であり、そして該濾材が10〜100μmポアサイズを有することを特徴とするポリヘキサメチレンアジパミド用溶融紡糸パック。 It consists ing medium from metal fibers of the nonwoven fabric, the surface metal composition of the metal fiber nonwoven fabric, the measurement of an energy dispersive X-ray analyzer, nickel content 30 ~ 60 wt%, and molybdenum content 0~30wt %, A chromium content of 20 wt% or less, and the filter medium has a pore size of 10 to 100 μm. 以下の工程:
蟻酸相対粘度が60〜110、リン原子を1〜300ppm含有するポリヘキサメチレンアジパミド樹脂を請求項1記載の溶融紡糸パックを用い、パック圧上昇率(MPa/(濾材通過樹脂量t/濾材面積m))が0.03〜0.2の条件下で溶融紡糸する
を含む、引張強度が5〜10cN/dtexのポリヘキサメチレンアジパミドの溶融紡糸方法。
The following steps:
Formic acid relative viscosity of 60 to 110, a polyhexamethylene adipamide resin a phosphorus atom-containing 1~300Ppm, using melt spinning pack according to claim 1, pack pressure rise rate (MPa / (filter medium passing resin amount t / Filter medium area m 2 )) is melt-spun under the condition of 0.03-0.2 ,
A process for melt spinning polyhexamethylene adipamide having a tensile strength of 5 to 10 cN / dtex.
二酸化チタンを0〜400ppm含有するポリヘキサメチレンアジパミド樹脂を用いる請求項に記載のポリヘキサメチレンアジパミドの溶融紡糸方法。 Using polyhexamethylene adipamide resin 0~400ppm containing titanium dioxide, melt spinning method of polyhexamethylene adipamide as claimed in claim 2.
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JPS58149324A (en) * 1982-03-01 1983-09-05 Toray Ind Inc Melt-spinning of silica-containing polyester into extremely fine fiber
JP3291812B2 (en) * 1993-02-23 2002-06-17 東レ株式会社 High strength polyhexamethylene adipamide fiber
JP3375419B2 (en) * 1994-06-24 2003-02-10 旭化成株式会社 Polyamide composition with improved thermal yellowing
JPH07268715A (en) * 1994-03-28 1995-10-17 Toray Ind Inc Filtration filter for melt spinning and method for melt spinning polyamide fiber
JPH07268716A (en) * 1994-03-28 1995-10-17 Toray Ind Inc Filtration filter for melt spinning and method for melt spinning polyamide fiber
JPH0949112A (en) * 1995-08-07 1997-02-18 Toray Ind Inc High tenacity polyamide fiber and its production
JP3948056B2 (en) * 1997-07-11 2007-07-25 東レ株式会社 Plate filter media
JP2004115282A (en) * 2002-09-24 2004-04-15 Asahi Kasei Chemicals Corp Method of filtration of sulfuric acid solution

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