JP4862536B2 - Flame retardant polyester fiber - Google Patents
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Description
本発明は、建築資材用のネットやメッシュ等に使用される難燃ポリエステル繊維に関する。詳しくは単糸繊度が太いため耐摩耗性に非常に優れるとともに、バラつきが少なく均等に高い交絡がかかっているため、加工時の製網性・製織性および製品品位が良好な難燃ポリエステル繊維に関する。 The present invention relates to a flame retardant polyester fiber used for a net or mesh for a building material. More specifically, it has excellent wear resistance due to its large single yarn fineness, and it is related to a flame-retardant polyester fiber that has good net-making and weaving properties and product quality during processing because it has little unevenness and is evenly entangled. .
従来、ポリエステル繊維はその優れた機械的性質・寸法安定性・耐久性から産業用途にも幅広く利用されている。この高い特性を生かす用途の一つとして、安全ネット・建築工事用メッシュなどの建築資材がある。 Conventionally, polyester fibers have been widely used for industrial applications because of their excellent mechanical properties, dimensional stability, and durability. One of the applications that take advantage of this high characteristic is building materials such as safety nets and meshes for building construction.
このような建築資材は、防風、落石防止等多岐にわたって使用されているが、近年特に建設業界において作業の安全性および周囲の安全性を確保するために、仮設工業会において安全ネットの具備すべき諸特性の規制が厳しくなってきている。例えば、安全ネットは火災に繋がらないよう難燃性能を具備していること、人や物の落下衝撃力に耐えること、建設現場において建築物、建築資材等との摩擦による製品の削れが起こりにくい耐摩耗性を有することが求められている。このうち耐摩耗性の向上は、安全ネット等を長く使用するために特に重要な項目である。また、一方で安全ネット、メッシュ等の製造コストを下げるため製網、製織工程のスピードアップ、装置の大型化が進められつつあるなか、製網性、製織性を維持するべく工程通過性のよい合成繊維の要求はますます高まりつつある。これまでに建築資材用のポリエステル繊維に関する技術として種々の提案がなされている。 Such building materials are widely used for wind protection, rock fall prevention, etc., but in recent years, especially in the construction industry, in order to ensure the safety of work and the safety of surroundings, a temporary safety association should be equipped with a safety net. Regulations of various characteristics are becoming stricter. For example, the safety net has flame resistance so as not to cause a fire, withstands the falling impact force of people and objects, and the product is less likely to be scraped by friction with buildings and building materials at the construction site. It is required to have wear resistance. Among these, improvement of wear resistance is an especially important item for using a safety net or the like for a long time. On the other hand, in order to reduce the production cost of safety nets, meshes, etc., the netting and weaving processes are speeded up and the size of the equipment is being increased. The demand for synthetic fibers is increasing. So far, various proposals have been made as technologies relating to polyester fibers for building materials.
特許文献１はポリエステル繊維に２官能性リン化合物を含有させることで、強度、風合を維持した難燃性ポリエステル繊維について記載されているが、単糸繊度が５．６ｄｔｅｘ程度と小さすぎて耐摩耗性が不十分であるという問題があった。 Patent Document 1 describes a flame-retardant polyester fiber that maintains strength and texture by including a bifunctional phosphorus compound in a polyester fiber, but the single yarn fineness is about 5.6 dtex and is too small. There was a problem that the wearability was insufficient.
特許文献２では、合成繊維の繊度、単糸繊度、強伸度等を規定し、編地の強力・寸法安定性等の特性を向上させる技術が記載されている。このうち単糸繊度については６ｄｔｅｘ以上と規定されている。通常、単糸繊度を太くすると製織性の悪化を伴うことが多いが、特許文献２では製織性改善のための施策は記載されておらず、製織性悪化、製品品位悪化の懸念が残るものであった。また、実際に具体的に例示されている単糸繊度８．７ｄｔｅｘからなるネットの場合、近年要求される高い耐摩耗性を得るには不十分であった。 Patent Document 2 describes a technique for improving the properties such as strength and dimensional stability of a knitted fabric by defining the fineness, single yarn fineness, and strong elongation of a synthetic fiber. Among these, the single yarn fineness is defined as 6 dtex or more. Usually, when the single yarn fineness is increased, the weaving property is often deteriorated. However, Patent Document 2 does not describe measures for improving the weaving property, and concerns about deterioration of weaving property and product quality remain. there were. In addition, in the case of a net having a single yarn fineness of 8.7 dtex that is specifically exemplified, it was insufficient to obtain the high wear resistance required in recent years.
一方、シートベルトに関する技術として特許文献３がある。この文献では単糸繊度を１７ｄｔｅｘ程度にまで大きくすることで、耐摩耗性の向上を図っている。また、原糸に５〜１５ｃｍ間隔で交絡を付与することで、製織時のガイドへの引っ掛かり等のトラブルを回避している。確かにニードル織機を使用し、シートベルト用ウエビングを作製するには、この程度の交絡を付与することで製織性の向上が図れるが、高速回転するレピア織機等を用いて幅広の建築資材用のシート類を作製するには、製織性不良、品位不良を引き起こすことがあった。 On the other hand, there is Patent Document 3 as a technology related to a seat belt. In this document, the wear resistance is improved by increasing the single yarn fineness to about 17 dtex. Moreover, troubles, such as being caught on the guide at the time of weaving, are avoided by giving an entanglement to the raw yarn at intervals of 5 to 15 cm. To make a seatbelt webbing using a needle loom, we can improve the weaving by giving this degree of entanglement. However, it is necessary to use a rapier loom that rotates at high speed for wide building materials. In producing sheets, poor weaving and poor quality may be caused.
建築資材用ネットの製網性改善を図る技術として特許文献４がある。この文献には単糸断面を中空形状としたポリエステル繊維を用い、高い交絡を付与することで製織性向上を図る技術が掲載されている。しかしながら、いくら交絡性を高めても製織時に起こるガイドへの引っ掛かりや解舒性不良を完全に解消することはできず、特に更なる生産性向上を狙い製織速度アップをした場合には、まだまだ改善の余地が残るものであった。また、特許文献４では単糸断面が中空形状であることから、耐摩耗性の点でも十分に満足できるものではなかった。
本発明は、上述した従来技術におけるそれぞれの問題点を同時に解決したものであり、建築資材用のネットやメッシュに使用される上で重要となる以下の特性を具備する。すなわち、単糸が太いために優れた耐摩耗性を有する。さらに太い単糸においてもバラつきが少なく高い交絡が付与できていることで、製網性、製織性および製品品位が良好である。これらすべての特性を同時に満足する難燃性ポリエステル繊維を得ることを目的とする。 The present invention solves each of the above-described problems in the prior art at the same time, and has the following characteristics that are important when used in a net or mesh for building materials. That is, since the single yarn is thick, it has excellent wear resistance. Further, even with thick single yarns, high entanglement can be imparted with little variation, so that the netting property, weaving property and product quality are good. The object is to obtain a flame-retardant polyester fiber that satisfies all these characteristics simultaneously.
上記目的を達成するため本発明は主として次の構成を有する。すなわち、ポリマ分子中に２官能性リン化合物が共重合されてなるポリエステルからなり単糸断面が円形であるポリエステル繊維であって、下記（１）〜（４）を満たすことを特徴とする難燃性ポリエステル繊維。
（１）総繊度 ：４００〜２０００ ｄｔｅｘ
（２）単糸繊度：１０〜３０ ｄｔｅｘ
（３）交絡度（ＣＦ値）：１５〜５０
（４）交絡度（ＣＦ値）のバラつき（σ）：１〜１０
In order to achieve the above object, the present invention mainly has the following configuration. That is, a flame retardant characterized in that it is a polyester fiber comprising a polyester in which a bifunctional phosphorus compound is copolymerized in a polymer molecule and having a circular cross section of a single yarn, and satisfying the following (1) to (4) Polyester fiber.
(1) Total fineness: 400 to 2000 dtex
(2) Single yarn fineness: 10-30 dtex
(3) Entanglement degree (CF value): 15-50
(4) Confounding degree (CF value) variation (σ): 1 to 10
さらに、本発明のポリエステル繊維においては、次の（ａ）〜（ｂ）のいずれか１つまたはその組み合わせを満たすことが好ましい態様であり、これらの要件を満足することでさらに優れた効果が期待できる。
（ａ）２官能性リン化合物が、ポリエステル中にポリエステル全体の０．２〜１．５重量％共重合されていること。
（ｂ）さらに顔料がポリエステル繊維中に０．１〜１．０重量％含有されていること。
Furthermore, in the polyester fiber of the present invention, it is a preferable aspect to satisfy any one of the following (a) to (b) or a combination thereof, and a further excellent effect is expected by satisfying these requirements. it can.
(A) The bifunctional phosphorus compound is copolymerized in the polyester in an amount of 0.2 to 1.5% by weight.
(B) The pigment further contains 0.1 to 1.0% by weight in the polyester fiber.
この難燃性ポリエステル繊維は以下に示す特徴が全て含まれているため、従来存在しえなかった建築資材用ネット・メッシュを高効率、高品質で得られる。すなわち、単糸断面が円形で単糸繊度が１０〜３０ｄｔｅｘと太いことでネット、メッシュに製織した時の耐摩耗性が非常に優れている。また、太い単糸繊度においても、交絡間隔のバラつきが小さく高交絡を付与できていることにより、加工時にガイドに引っかかったり、チーズからの解舒不良などの問題を生じることなく、安定した品位良好なネット・メッシュを製織することができる。 Since this flame-retardant polyester fiber includes all of the following characteristics, it is possible to obtain a net / mesh for building materials that could not exist in the past with high efficiency and high quality. That is, since the single yarn cross section is circular and the single yarn fineness is as thick as 10 to 30 dtex, the abrasion resistance when woven into a net or mesh is very excellent. In addition, even with a thick single yarn fineness, it is possible to give high entanglement with little variation in the entanglement interval, so that it does not get caught in the guide during processing or does not cause problems such as poor unwinding from cheese. We can weave a simple net mesh.
以下、本発明を具体的に説明する。 Hereinafter, the present invention will be specifically described.
本発明のネットやメッシュに用いるポリエステル繊維をなすポリマは特に限定されるものではないが、高強度、高タフネスの繊維を得るためにはポリエチレンテレフタレートが好適に用いられる。なお、上述のポリエチレンテレフタレートには、さらなる強度、寸法安定性、耐候性の向上を目的として、例えば、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ジフェニールカルボン酸等のジカルボン酸、およびプロピレングリコール、ブチレングルコール等のジオール成分やエチレンオキサイド等の成分が含まれていてもよい。 The polymer constituting the polyester fiber used in the net or mesh of the present invention is not particularly limited, but polyethylene terephthalate is preferably used in order to obtain a fiber having high strength and high toughness. The above-mentioned polyethylene terephthalate has, for example, dicarboxylic acid such as isophthalic acid, naphthalene dicarboxylic acid, diphenyl carboxylic acid, propylene glycol, butylene glycol, etc. for the purpose of further improving strength, dimensional stability, and weather resistance. A component such as diol component or ethylene oxide may be contained.
本発明のポリエステル繊維に使用するポリエステルは難燃性を付与する目的でポリマ分子中には２官能性リン化合物が共重合されている。２官能性リン化合物としては、ホスホネート、ホスフィネート、ホスフィンオキシドが好ましく使用される。 In the polyester used in the polyester fiber of the present invention, a bifunctional phosphorus compound is copolymerized in the polymer molecule for the purpose of imparting flame retardancy. As the bifunctional phosphorus compound, phosphonate, phosphinate, and phosphine oxide are preferably used.
ホスホネート類としては、フェニルホスホン酸ジメチル、フェニルホスホン酸ジフェニル等が好ましく使用される。ホスフィネート類としては、（２−カルボキシルエチル）メチルホスフィン酸、（２−メトキシカルボニルエチル）メチルホスフィン酸メチル、（２−カルボキシルエチル）フェニルホスフィン酸、（２−メトキシカルボニルエチル）フェニルホスフィン酸メチル、（４−メトキシカルボニルフェニル）フェニルホスフィン酸メチル、[２−（β−ヒドロキシエトキシカルボニル）エチル]メチルホスフィン酸のエチレングリコールエステル等が好ましく使用される。ホスフィンオキシド類としては、（１，２−ジカルボキシエチル）ジメチルホスフィンオキシド、（２，３−ジカルボキシプロピル）ジメチルホスフィンオキシド、（１，２−ジメトキシカルボニルエチル）ジメチルホスフィンオキシド、（２，３−ジメトキシカルボニルエチル）ジメチルホスフィンオキシド、[１，２ジ（β−ヒドロキシエトキシカルボニル）エチル]ジメチルホスフィンオキシド、[２，３ジ（β−ヒドロキシエトキシカルボニル）エチル]ジメチルホスフィンオキシド等が好ましく使用される。 As phosphonates, dimethyl phenylphosphonate, diphenyl phenylphosphonate and the like are preferably used. Phosphinates include (2-carboxylethyl) methylphosphinic acid, (2-methoxycarbonylethyl) methylphosphinic acid methyl, (2-carboxylethyl) phenylphosphinic acid, (2-methoxycarbonylethyl) methylphosphinic acid methyl, 4-Methoxycarbonylphenyl) phenylphosphinic acid methyl, [2- (β-hydroxyethoxycarbonyl) ethyl] methylphosphinic acid ethylene glycol ester and the like are preferably used. Examples of phosphine oxides include (1,2-dicarboxyethyl) dimethylphosphine oxide, (2,3-dicarboxypropyl) dimethylphosphine oxide, (1,2-dimethoxycarbonylethyl) dimethylphosphine oxide, (2,3- Dimethoxycarbonylethyl) dimethylphosphine oxide, [1,2 di (β-hydroxyethoxycarbonyl) ethyl] dimethylphosphine oxide, [2,3 di (β-hydroxyethoxycarbonyl) ethyl] dimethylphosphine oxide and the like are preferably used.
これらの化合物の中でも、ホスフィンオキシド類がポリエステルとの共重合反応性がよいこと、および重合反応時の飛散が少ないことなどから好ましく使用される。 Among these compounds, phosphine oxides are preferably used because of their good copolymerization reactivity with polyester and low scattering during the polymerization reaction.
さらにこのポリエステル繊維には、２官能性リン化合物が、ポリエステル中に０．２〜１．５重量％共重合されていることが好ましく、０．４〜１．２重量％共重合されていることがより好ましい。すなわちポリエステル中に２官能性リン化合物が０．２〜１．５重量％共重合されていると、ポリエステル繊維の強伸度を低下させることなく、難燃性を有した品位良好なポリエステル繊維を得ることができる。 Further, the polyester fiber preferably has a bifunctional phosphorus compound copolymerized in the polyester in an amount of 0.2 to 1.5% by weight, preferably 0.4 to 1.2% by weight. Is more preferable. That is, when a bifunctional phosphorus compound is copolymerized in the polyester in an amount of 0.2 to 1.5% by weight, a polyester fiber having good flame retardancy is produced without reducing the strength and elongation of the polyester fiber. Obtainable.
本発明のネットやメッシュに使用されるポリエステル繊維の単糸断面は円形である。すなわちポリエステル繊維の単糸断面を円形にすることにより、耐摩耗性が良好なネット、メッシュを得ることができる。ポリエステル繊維が異形断面糸であると、単糸断面が円形である原糸に比べて強伸度特性が劣る。さらに、単糸同士の接触面積が大きくなり、耐摩耗性が劣る。また、単糸断面が中空形状である場合も、強伸度特性、耐摩耗性が劣るので好ましくない。 The single yarn cross section of the polyester fiber used in the net or mesh of the present invention is circular. That is, by making the cross section of the single yarn of the polyester fiber circular, it is possible to obtain a net or mesh having good wear resistance. When the polyester fiber is a modified cross-section yarn, the strength and elongation characteristics are inferior to that of a raw yarn having a circular single yarn cross section. Furthermore, the contact area between the single yarns is increased, and the wear resistance is inferior. Moreover, it is not preferable that the single yarn has a hollow cross section because the strength and elongation properties are inferior.
本発明のネットやメッシュに使用されるポリエステル繊維の総繊度は４００〜２０００ｄｔｅｘである。すなわちポリエステル繊維の繊度を４００〜２０００ｄｔｅｘにすることにより、品位良好なネットやメッシュを得ることができる。総繊度が４００未満であると、同じ目付けのネットやメッシュを製織するのに必要なポリエステル繊維の本数が多くなるため、製織にかかる手間が増すばかりか、品位面でも悪化する可能性が高くなる。また、同じ本数のポリエステル繊維を製織した場合には、得られる製品の強力は低く、建築資材用途として適さない。また、総繊度が２０００ｄｔｅｘを超える場合、取り扱いが難しくなり、良好な品位のメッシュやネットを得ることができない。 The total fineness of the polyester fiber used for the net or mesh of the present invention is 400 to 2000 dtex. That is, by setting the fineness of the polyester fiber to 400 to 2000 dtex, a net or mesh having good quality can be obtained. If the total fineness is less than 400, the number of polyester fibers necessary for weaving the same basis weight nets and meshes increases, so that not only the time and effort required for weaving increases, but also there is a high possibility of deterioration in quality. . Further, when the same number of polyester fibers are woven, the strength of the obtained product is low, and it is not suitable for use as a building material. On the other hand, when the total fineness exceeds 2000 dtex, it becomes difficult to handle and a mesh or net of good quality cannot be obtained.
本発明のネットやメッシュに使用されるポリエステル繊維の単糸繊度は１０〜３０ｄｔｅｘである。すなわち単糸繊度１０〜３０ｄｔｅｘにすることにより高強度、高耐摩耗性を兼ね備えた繊維となり、該繊維を用いたネットやメッシュは従来品よりも耐久性が高くなる。ここでポリエステル繊維の単糸繊度が１０ｄｔｅｘ未満であると、製織されたネットやメッシュが建築物、建築資材との摩擦により劣化しやすく、十分な耐摩耗性が得られない。また、３０ｄｔｅｘより単糸繊度が太いと、高強度なポリエステル繊維が得られにくく、メッシュやネットの強力も低下してしまう。 The single yarn fineness of the polyester fiber used for the net or mesh of the present invention is 10 to 30 dtex. That is, by setting the single yarn fineness to 10 to 30 dtex, a fiber having both high strength and high wear resistance is obtained, and a net or mesh using the fiber has higher durability than conventional products. Here, when the single yarn fineness of the polyester fiber is less than 10 dtex, the woven net or mesh is likely to deteriorate due to friction with a building or a building material, and sufficient wear resistance cannot be obtained. Further, if the single yarn fineness is larger than 30 dtex, it is difficult to obtain a high-strength polyester fiber, and the strength of the mesh or net is also reduced.
本発明の建築資材用のネットやメッシュに使用する難燃性ポリエステル繊維は、単糸繊度が１０〜３０ｄｔｅｘと太いにも関わらず、交絡が高く、均一にかかっているという特徴を有する。すなわち、交絡度（ＣＦ値）は１５〜５０であり、より好ましくは２０〜５０である。また、交絡の均一性を示すバラつき（σ）は１〜１０である。交絡度およびそのバラつきをかかる範囲とすることで、これまで問題のあった製網性・製織性が飛躍的に改善し、単糸太繊度糸を使用した場合であっても、品位良好なネットやメッシュが高収率で得られるようになったのである。ＣＦ値が１５未満であったり、ＣＦ値（σ）が１０を越えてしまうと、製網・製織工程においてガイドに引っかかったり、製品チーズからの解舒不良を誘発してしまい、高品位のネット・メッシュ製品を高収率で得ることができなくなる。製網性・製織性向上のためにはＣＦ値は高いほどよく、ＣＦ値（σ）は低いほどよいが、現時点での技術レベルでは、それぞれ５０程度、１程度が限界である。 Although the flame-retardant polyester fiber used for the net or mesh for building materials of the present invention has a single yarn fineness as thick as 10 to 30 dtex, it has a feature that it is highly entangled and uniformly applied. That is, the degree of entanglement (CF value) is 15 to 50, more preferably 20 to 50. Moreover, the variation (σ) indicating the uniformity of confounding is 1 to 10. By making the degree of entanglement and its variation within such a range, the net-working and weaving properties that have been problematic up to now have dramatically improved, and even when single-filament thick yarns are used, a good quality net And mesh can be obtained in high yield. If the CF value is less than 15 or the CF value (σ) exceeds 10, it will be caught by the guide in the net-making / weaving process, or it will cause poor unwinding from the product cheese, resulting in a high-quality net.・ Mesh products cannot be obtained in high yield. A higher CF value and a lower CF value (σ) are better for improving the netting and weaving properties. However, at the current technical level, about 50 and 1 are the limits respectively.
単糸太繊度糸に高く、均一な交絡を付与するには、ポリエステル繊維を製造する工程において、巻き取り直前で交絡付与装置を用い、圧空を吹き付けることによって達成できる。この際、交絡付与装置内での糸条処理領域を大きくして、該領域全体での圧空流速をできる限り均一に保つことが重要である。従来は糸条処理領域の一部分、すなわち通過する糸条の中心部分の圧空流速を高めて交絡処理を行っており、交絡処理装置内での糸条処理領域が小さいため、処理領域全体での圧空流速バランスが悪かった。そのため、特に単糸太繊度糸に高交絡を付与しようとした場合、高い交絡度が得られなかったり、交絡バラつきが大きくなったりしていた。なお、従来の方法の場合、交絡処理装置の糸条処理領域の大きさは、交絡処理装置の孔径をＤ、ポリエステル繊維の糸径をｄとした場合、Ｄ／ｄが５〜８程度であった。 In order to impart a high and uniform entanglement to a single-filament thick yarn, it can be achieved by spraying compressed air using a entanglement imparting device immediately before winding in the process of producing a polyester fiber. At this time, it is important to enlarge the yarn processing region in the entanglement imparting device and keep the compressed air flow velocity in the entire region as uniform as possible. Conventionally, entanglement processing is performed by increasing the pressure air flow velocity at a part of the yarn processing area, that is, the center part of the passing yarn, and since the yarn processing area in the entanglement processing device is small, the compressed air in the entire processing area is The flow velocity balance was bad. For this reason, in particular, when trying to impart high entanglement to a single yarn thick fine yarn, a high degree of entanglement cannot be obtained, or the entanglement variation becomes large. In the case of the conventional method, the size of the yarn processing region of the entanglement processing device is such that D / d is about 5 to 8 when the hole diameter of the entanglement processing device is D and the yarn diameter of the polyester fiber is d. It was.
しかし本発明では、交絡付与装置内での糸条処理領域を大きくすることにより、単糸太繊度糸に高く、均一な交絡を付与することが可能となったのである。なお、交絡付与装置内での糸条処理領域の大きさとしては、Ｄ／ｄが１０〜３０であることが好ましく、さらに１１〜２５であることがより好ましい。Ｄ／ｄが１０未満であれば従来と同様、単糸太繊度糸に高交絡を付与しようとした場合、高い交絡度が得られなかったり、交絡バラつきが大きくなったりしてしまう。一方Ｄ／ｄが３０を超えても、単糸太繊度糸に高く、均一な交絡を付与することが可能であるが、交絡付与装置が必要以上に大きくなってしまうため好ましくない。 However, in the present invention, by increasing the yarn processing area in the entanglement imparting device, it is possible to impart a high and uniform entanglement to the single yarn thick yarn. In addition, as a magnitude | size of the yarn processing area | region in an entanglement provision apparatus, it is preferable that D / d is 10-30, and it is more preferable that it is 11-25. If D / d is less than 10, as in the conventional case, when high entanglement is to be imparted to a single yarn thick fine yarn, a high degree of entanglement cannot be obtained, or entanglement variation becomes large. On the other hand, even if D / d exceeds 30, it is possible to impart a high degree of uniform entanglement to the single-filament thick yarn, but this is not preferable because the entanglement imparting device becomes larger than necessary.
また噴射する圧空圧力は０．６〜１．０ＭＰａとするのが好ましい。かかる範囲の圧空圧力で糸条処理することで、単糸太繊度糸への均一かつ高交絡の付与が容易となり、耐摩耗性に優れたネット、メッシュを製網性、製織性良好で得られるようになる。 Moreover, it is preferable that the compressed air pressure to inject is 0.6-1.0 MPa. By performing the yarn treatment with a pneumatic pressure in such a range, it becomes easy to impart uniform and high entanglement to the single yarn thick fine yarn, and a net and mesh excellent in wear resistance can be obtained with good networkability and weaving property. It becomes like this.
また本発明のネットやメッシュに使用されるポリエステル繊維は原着糸であっても良い。顔料としては通常シアニン系、スチレン系、フタロシアニン系、アントラキノン系、ぺリノン系、およびイソインドリノン系等から選ばれた１種以上が用いられるが、これらに限定されない。なお、原着糸を得るにあたっては、これらの顔料をポリエステルポリマに溶融添加して、原着ポリエステルチップを得て、該原着ポリエステルチップと通常のポリエステルチップを所望の割合でブレンド混合し、溶融紡糸する方法で得られる。 The polyester fiber used for the net or mesh of the present invention may be an original yarn. As the pigment, at least one selected from cyanine-based, styrene-based, phthalocyanine-based, anthraquinone-based, perinone-based, and isoindolinone-based pigments is usually used, but is not limited thereto. In order to obtain an original yarn, these pigments are melted and added to a polyester polymer to obtain an original polyester chip, and the original polyester chip and a normal polyester chip are blended and mixed in a desired ratio and melted. Obtained by the spinning method.
本発明のネットやメッシュに使用されるポリエステル繊維に含まれる顔料は、０．１〜
１．０重量％であることが好ましく、さらに０．２〜０．６重量％であることがより好ましい。すなわちポリエステル繊維に含まれる顔料を０．１〜１．０重量％にすることによって、ポリエステル繊維の強伸度を低下させることなく、品位良好な原着ポリエステル繊維を得ることができる。
The pigment contained in the polyester fiber used in the net or mesh of the present invention is 0.1 to
It is preferably 1.0% by weight, and more preferably 0.2 to 0.6% by weight. That is, by setting the pigment contained in the polyester fiber to 0.1 to 1.0% by weight, it is possible to obtain an original polyester fiber having good quality without reducing the strength and elongation of the polyester fiber.
本発明のネットやメッシュに使用されるポリエステル繊維の強度は７．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であるのが好ましく、７．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であるとさらに好ましい。上限は生産性や毛羽品位等を悪化させない限り特に制限はないが、一般的には９．０ｃＮ／ｄｔｅｘ程度である。強度が７．０ｃＮ／ｄｔｅｘに満たない場合は、ネット、メッシュとして要求される高強力、軽量化が達成できない場合がある。 The strength of the polyester fiber used in the net or mesh of the present invention is preferably 7.0 cN / dtex or more, and more preferably 7.5 cN / dtex or more. The upper limit is not particularly limited as long as productivity, fluff quality and the like are not deteriorated, but is generally about 9.0 cN / dtex. If the strength is less than 7.0 cN / dtex, the high strength and weight reduction required for the net and mesh may not be achieved.
本発明のネットやメッシュに使用されるポリエステル繊維の伸度は１４％以上であることが好ましい。ポリエステル繊維の伸度が１４％に満たない場合は、ＪＩＳ Ａ８９６０ ７．４で定めている耐貫性通試験の基準を達成できない場合がある。ここで耐貫通性試験の方法は水平面に対し３０度傾斜している試験枠に供試体を取り付け、５ｋｇの落下体を１ｍの高さから供試体の中心へ自由落下させて貫通及び破断の有無を調べる。
なお、強度および伸度の測定法としては例えば、試料をオリエンテック（株）社製“テンシロン”（ＴＥＮＳＩＬＯＮ）ＵＣＴ−１００でＪＩＳ Ｌ１０１３ ８．５．１標準時試験に示される定速伸長条件で測定するとよい。この時の掴み間隔は２５ｃｍ、引張り速度は３０ｃｍ／分、試験回数１０回である。なお、破断伸度はＳ−Ｓ曲線における最大強力を示した点の伸びから求める。
The elongation of the polyester fiber used in the net or mesh of the present invention is preferably 14% or more. If the elongation of the polyester fiber is less than 14%, the penetration test standard defined in JIS A8960 7.4 may not be achieved. Here, the penetration resistance test is performed by attaching a test piece to a test frame inclined at 30 degrees with respect to a horizontal plane, and allowing a 5 kg drop object to fall freely from the height of 1 m to the center of the test piece, and whether there is penetration or breakage. Check out.
In addition, as a measuring method of intensity | strength and elongation, for example, a sample is measured by the constant speed extension conditions shown by JIS L1013 8.5.1 standard time test by "TENSILON" UCT-100 made by Orientec Co., Ltd. Good. At this time, the holding interval is 25 cm, the pulling speed is 30 cm / min, and the number of tests is 10 times. The elongation at break is determined from the elongation at the point showing the maximum strength in the SS curve.
本発明のネットやメッシュに使用されるポリエステル繊維の乾熱収縮率は４％以上、１５％以下であることが好ましい。より好ましくは６％以上、１３％以下である。ポリエステル繊維の乾熱収縮率が４％に満たない場合は、ネットやメッシュを製織した時に形状が定まらない場合がある。また乾熱収縮率が１５％を超える場合もネットやメッシュを製織する際、熱処理時に大きく収縮し、所定の形状を得にくい。 The polyester fiber used in the net or mesh of the present invention preferably has a dry heat shrinkage of 4% or more and 15% or less. More preferably, it is 6% or more and 13% or less. When the dry heat shrinkage of the polyester fiber is less than 4%, the shape may not be determined when the net or mesh is woven. Also, when the dry heat shrinkage rate exceeds 15%, when weaving a net or mesh, it shrinks greatly during heat treatment, making it difficult to obtain a predetermined shape.
なお、乾熱収縮率の測定方法は、ＪＩＳ Ｌ−１０１３ ８．１８．２乾熱収縮率ａ）かせ収縮率（Ａ法）に従って、試料採取時の所定荷重としては５ｍＮ／ｔｅｘ×表示テックス数、処理温度としては１５０℃、また、かせ長測定時の所定荷重としては２００ｍＮ／ｔｅｘ×表示テックス数として測定した。 The dry heat shrinkage is measured in accordance with JIS L-1013 8.18.2 dry heat shrinkage a) skewing shrinkage (Method A), and the predetermined load at the time of sampling is 5 mN / tex × the number of display tex. The treatment temperature was 150 ° C., and the predetermined load at the time of measuring the skein length was 200 mN / tex × the number of display texes.
本発明のネットやメッシュに使用される難燃ポリエステル繊維の動摩擦係数は０．２０〜０．３５であることが好ましい。すなわち難燃ポリエステル繊維の動摩擦係数を０．２０〜０．３５にすることにより、太繊度糸においても交絡を付与する際に糸条の開繊が起こりやすく、交絡が高く、均一にかかり易くなる。また、加工時においてガイドに引っかかることなく製織できるようになるので、製織性が良好な高交絡ポリエステル繊維を得ることができる。動摩擦係数を０．２０〜０．３５にする方法としては、脂肪族エステル、高分子ワックス、シリコン等を油剤に添加して糸条に塗付すればよい。ここで、ポリエステル繊維の動摩擦係数が０．３５よりも高いと、交絡付与時、糸条の開繊が起こりにくくなり、高交絡を付与するのが困難となる。また、製織工程においてガイドへの引っ掛かりが起こり、品位良好なネットやメッシュが得られにくい。また、ポリエステル繊維の動摩擦係数が０．２０よりも低いポリエステル繊維は現段階の油剤による塗付方法では、作ることが非常に困難である。動摩擦係数の測定法としては、例えば東レエンジニアリング（株）製摩擦試験機ＹＦ８５０を使用して、糸速１００ｍ／分、初期張力５００ｇで直径５ｃｍの固定金属ピン（表面Ｃｒ梨地メッキ加工）摩擦体に常温で１８０度接触させた後の張力から摩擦係数を算出する方法が挙げられる。 The dynamic friction coefficient of the flame-retardant polyester fiber used for the net or mesh of the present invention is preferably 0.20 to 0.35. That is, by setting the dynamic friction coefficient of the flame-retardant polyester fiber to 0.20 to 0.35, the yarn is easily opened when entangled even in a thick yarn, and the entanglement is high and easily applied. . Moreover, since it becomes possible to weave without being caught by a guide at the time of processing, highly entangled polyester fibers having good weaving properties can be obtained. As a method for setting the dynamic friction coefficient to 0.20 to 0.35, an aliphatic ester, a polymer wax, silicon or the like may be added to the oil agent and applied to the yarn. Here, when the dynamic friction coefficient of the polyester fiber is higher than 0.35, it becomes difficult to open the yarn at the time of imparting entanglement, and it becomes difficult to impart high entanglement. In addition, the guide is caught in the weaving process, and it is difficult to obtain a net or mesh of good quality. Moreover, it is very difficult to produce polyester fibers having a dynamic friction coefficient lower than 0.20 by the application method using an oil agent at the present stage. As a method for measuring the dynamic friction coefficient, for example, using a friction tester YF850 manufactured by Toray Engineering Co., Ltd., a fixed metal pin (surface Cr matte plating process) friction body having a yarn speed of 100 m / min, an initial tension of 500 g and a diameter of 5 cm is used. The method of calculating a friction coefficient from the tension after making it contact 180 degree | times at normal temperature is mentioned.
以下実施例を挙げて発明を詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples.
［ポリマ中のリン元素含有量］試料であるリン化合物含有ベースチップ７ｇを加熱してペレット状に成形し、蛍光Ｘ線元素分析装置（Ｒｉｇａｋｕ社製、ＺＳＸ１００Ｅ型）を用いて、含有量既知のサンプルで予め作成した検量線から金属含有量に換算して求めた。 [Phosphorus element content in polymer] 7 g of a phosphorus compound-containing base chip as a sample is heated and formed into a pellet, and the content is known using a fluorescent X-ray elemental analyzer (manufactured by Rigaku, model ZSX100E) It calculated | required by converting into metal content from the calibration curve created beforehand with the sample.
［総繊度］原糸をＪＩＳ Ｌ１０１３（１９９９）８．３．１正量繊度 ａ）Ａ法に従って、所定荷重としては５ｍＮ／ｔｅｘ×表示テックス数、所定糸長９０ｍで測定した。 [Total Fineness] The raw yarn was measured according to JIS L1013 (1999) 8.3.1 Positive Fineness a) A method with a predetermined load of 5 mN / tex × display tex number and a predetermined yarn length of 90 m.
［単糸繊度］繊度をフィラメント数で除した。 [Single yarn fineness] The fineness was divided by the number of filaments.
［ＣＦ値］１ｍ試長の試料に１００ｇの荷重をかけ、６ｇのフックを下降速度１〜２ｃｍ／秒で下降させ、式：交絡度（ＣＦ値）＝１００（ｃｍ）／下降距離（ｃｍ）により計算して求めた。試行回数１０回の平均値を採用した。 [CF value] A 100 g load was applied to a sample of 1 m length, and a 6 g hook was lowered at a descending speed of 1 to 2 cm / sec. Formula: Entanglement degree (CF value) = 100 (cm) / Descent distance (cm) Calculated by An average value of 10 trials was adopted.
［ＣＦ値のバラつき］上述の方法によって求められた試験回数１０回分のＣＦ値を用いて標準偏差を求め、バラつきとした。 [Fluctuation of CF value] The standard deviation was obtained by using the CF values for the number of tests 10 times determined by the above-mentioned method, and was regarded as variation.
［難燃性］原糸をネットに製織し、ＪＩＳ Ｌ１０９１（１９９９）の８．４Ｄ法により接炎回数を測定した。 [Flame Retardancy] The yarn was woven into a net, and the number of flame contact was measured by the 8.4D method of JIS L1091 (1999).
［耐摩耗性］原糸をネットに製織し、ネットから直径１２０ｍｍの試験片を切り出し、ＡＳＴＭ Ｄ１１７５に規定されるテーバー摩耗試験機に取り付け、摩耗輪ＣＳ＃１０、荷重５００ｇとして、１，０００回転摩耗を行なった。その後、この試験片の表面摩耗状態を観察し、次の指標で耐摩耗性を評価した。
○：殆ど摩耗していない
△：少し摩耗している
×：かなり摩耗している。
[Abrasion resistance] Weaving raw yarn into a net, cutting out a test piece with a diameter of 120 mm from the net, attaching it to a Taber abrasion tester stipulated in ASTM D1175, wearing wheel CS # 10, load 500g, 1,000 rotations Abrasion was performed. Then, the surface abrasion state of this test piece was observed, and the wear resistance was evaluated by the following index.
○: Almost not worn Δ: A little worn ×: Very worn
［製織性］製織性の評価は製織機の１時間あたりの停台回数より判定した。 [Weaving property] Evaluation of weaving property was determined from the number of stops per hour of the weaving machine.
［実施例１］
二官能性リン化合物であるホスホランがリン元素量換算して０．５重量％含有する固有粘度１．１のベースポリエステルチップ（ａ）と固有粘度が０．７で顔料としてフタロシアニンブルーをポリマに対して８重量％含有するマスターポリエステルチップ（ｂ）を４０：１の割合で混合し、エクストルーダー型紡糸機に供給し、紡糸温度３００℃にて溶融紡糸した。口金は０．６ｍｍφの丸孔で孔数１４４個の吐出孔から押し出した後、油剤を糸条に付与し、引き続き２３０℃の温度でトータル倍率が６．０倍となるように２段延伸熱処理した後、６％の弛緩率で処理し、巻き取り直前で孔径が５．１ｍｍの交絡付与装置を用いて０．７ＭＰａの圧空で交絡付与を行なった後、巻き取ることにより１８４０ｄｔｅｘ、１４４フィラメントからなるポリエステル繊維を得た。なお、孔径（Ｄ）は５．１ｍｍ、得られたポリエステル繊維の糸径（ｄ）は０．４２ｍｍのため、Ｄ／ｄ＝１２であった。
[Example 1]
A base polyester chip (a) having an intrinsic viscosity of 1.1 containing 0.5% by weight of phosphorane, which is a bifunctional phosphorus compound, in terms of the amount of phosphorus, and phthalocyanine blue as a pigment with an intrinsic viscosity of 0.7 to the polymer The master polyester chip (b) containing 8% by weight was mixed at a ratio of 40: 1, supplied to an extruder type spinning machine, and melt-spun at a spinning temperature of 300 ° C. The base is a 0.6mmφ round hole that is extruded from 144 discharge holes, and then the oil is applied to the yarn, followed by a two-stage drawing heat treatment so that the total magnification becomes 6.0 times at 230 ° C. After that, it was treated with a relaxation rate of 6%, entangled with 0.7 MPa of compressed air using a entanglement imparting device having a hole diameter of 5.1 mm immediately before winding, and then wound up from 1840 dtex and 144 filaments. A polyester fiber was obtained. In addition, since the hole diameter (D) was 5.1 mm and the yarn diameter (d) of the obtained polyester fiber was 0.42 mm, D / d = 12.
また得られたポリエステル繊維をビーム整経しラッセル編み機に仕掛けて編網し、目付け６００ｇ／ｍ２のネットを得た。 Further, the obtained polyester fiber was subjected to beam warping, placed on a Russell knitting machine, and knitted to obtain a net having a basis weight of 600 g / m 2 .
[実施例２]
リン元素量を２．０重量％とした以外は実施例１と同様の方法で１８４０ｄｔｅｘ、１４４フィラメントからなるポリエステル繊維、及び目付け６００ｇ／ｍ２のネットを得た。なお、孔径（Ｄ）は５．１ｍｍ、得られたポリエステル繊維の糸径（ｄ）は０．４２ｍｍのため、Ｄ／ｄ＝１２であった。
[Example 2]
A polyester fiber composed of 1840 dtex and 144 filaments and a net having a basis weight of 600 g / m 2 were obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount of phosphorus element was 2.0% by weight. In addition, since the hole diameter (D) was 5.1 mm and the yarn diameter (d) of the obtained polyester fiber was 0.42 mm, D / d = 12.
[実施例３]
７２個の吐出孔を有する紡糸口金を用いた以外は実施例１と同様の方法で１８４０ｄｔｅｘ、７２フィラメントからなるポリエステル繊維、及び目付け６００ｇ／ｍ２のネットを得た。なお、孔径（Ｄ）は５．１ｍｍ、得られたポリエステル繊維の糸径（ｄ）は０．４２ｍｍのため、Ｄ／ｄ＝１２であった。
[Example 3]
Except for using a spinneret having 72 discharge holes, a polyester fiber composed of 1840 dtex, 72 filaments and a net having a basis weight of 600 g / m 2 were obtained in the same manner as in Example 1. In addition, since the hole diameter (D) was 5.1 mm and the yarn diameter (d) of the obtained polyester fiber was 0.42 mm, D / d = 12.
[実施例４]
０．８０ＭＰａの圧空で交絡付与を行なった以外は実施例１と同様の方法で１８４０ｄｔｅｘ、１４４フィラメントからなるポリエステル繊維、及び目付け６００ｇ／ｍ２のネットを得た。なお、孔径（Ｄ）は５．１ｍｍ、得られたポリエステル繊維の糸径（ｄ）は０．４２ｍｍのため、Ｄ／ｄ＝１２であった。
[Example 4]
A polyester fiber composed of 1840 dtex and 144 filaments and a net having a basis weight of 600 g / m 2 were obtained in the same manner as in Example 1 except that confounding was performed with 0.80 MPa of compressed air. In addition, since the hole diameter (D) was 5.1 mm and the yarn diameter (d) of the obtained polyester fiber was 0.42 mm, D / d = 12.
[実施例５]
０．６０ＭＰａの圧空で交絡付与を行なった以外は実施例１と同様の方法で１８４０ｄｔｅｘ、１４４フィラメントからなるポリエステル繊維、及び目付け６００ｇ／ｍ２のネットを得た。なお、孔径（Ｄ）は５．１ｍｍ、得られたポリエステル繊維の糸径（ｄ）は０．４２ｍｍのため、Ｄ／ｄ＝１２であった。
[Example 5]
A polyester fiber composed of 1840 dtex and 144 filaments and a net having a basis weight of 600 g / m 2 were obtained in the same manner as in Example 1 except that the confounding was performed with 0.60 MPa of compressed air. In addition, since the hole diameter (D) was 5.1 mm and the yarn diameter (d) of the obtained polyester fiber was 0.42 mm, D / d = 12.
[比較例１]
２８８個の吐出孔を有する紡糸口金を用い、さらに総繊度が３３００ｄｔｅｘになるように吐出量を調節した以外は実施例１と同様の方法で３３００ｄｔｅｘ、２８８フィラメントからなるポリエステル繊維、及び目付け６００ｇ／ｍ２のネットを得た。なお、孔径（Ｄ）は５．１ｍｍ、得られたポリエステル繊維の糸径（ｄ）は０．５５ｍｍのため、Ｄ／ｄ＝９．３であった。
[Comparative Example 1]
A polyester fiber composed of 3300 dtex and 288 filaments in the same manner as in Example 1 except that a spinneret having 288 discharge holes was used and the discharge amount was adjusted so that the total fineness was 3300 dtex, and the basis weight was 600 g / m. I got 2 nets. In addition, since the hole diameter (D) was 5.1 mm and the yarn diameter (d) of the obtained polyester fiber was 0.55 mm, D / d = 9.3.
[比較例２]
２８８個の吐出孔を有する紡糸口金を用いた以外は実施例１と同様の方法で１８４０ｄｔｅｘ、２８８フィラメントからなるポリエステル繊維、及び目付け６００ｇ／ｍ２のネットを得た。なお、孔径（Ｄ）は５．１ｍｍ、得られたポリエステル繊維の糸径（ｄ）は０．４２ｍｍのため、Ｄ／ｄ＝１２であった。
[Comparative Example 2]
A polyester fiber composed of 1840 dtex and 288 filaments and a net having a basis weight of 600 g / m 2 were obtained in the same manner as in Example 1 except that a spinneret having 288 discharge holes was used. In addition, since the hole diameter (D) was 5.1 mm and the yarn diameter (d) of the obtained polyester fiber was 0.42 mm, D / d = 12.
[比較例３]
４８個の吐出孔を有する紡糸口金を用いた以外は実施例１と同様の方法で１８４０ｄｔｅｘ、４８フィラメントからなるポリエステル繊維、及び目付け６００ｇ／ｍ２のネットを得た。なお、孔径（Ｄ）は５．１ｍｍ、得られたポリエステル繊維の糸径（ｄ）は０．４２ｍｍのため、Ｄ／ｄ＝１２であった。
[Comparative Example 3]
Except for using a spinneret having 48 discharge holes, a polyester fiber composed of 1840 dtex, 48 filaments and a net weight of 600 g / m 2 were obtained in the same manner as in Example 1. In addition, since the hole diameter (D) was 5.1 mm and the yarn diameter (d) of the obtained polyester fiber was 0.42 mm, D / d = 12.
以上、実施例１〜５、比較例１〜３で得られたポリエステル繊維の物性、及び難燃性、耐摩耗性、製織性について表１に記載した。本発明のポリエステル繊維からなるネットはいずれも難燃性を具備しており、耐摩耗性、製織性も良好であった。一方、比較例１〜３では耐摩耗性、製織性の点で満足のいく結果が得られなかった。 The physical properties of the polyester fibers obtained in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 3, and flame retardancy, abrasion resistance, and weaving properties are shown in Table 1. Each of the nets made of the polyester fiber of the present invention had flame retardancy, and had good wear resistance and weaving properties. On the other hand, in Comparative Examples 1 to 3, satisfactory results were not obtained in terms of wear resistance and weaving.
建築資材用のネットやメッシュに使用される。 Used for nets and meshes for building materials.
Claims (4)
（１）総繊度 ：４００〜２０００ ｄｔｅｘ
（２）単糸繊度：１０〜３０ ｄｔｅｘ
（３）交絡度（ＣＦ値）：１５〜５０
（４）交絡度（ＣＦ値）のバラつき（σ）：１〜１０ A flame-retardant polyester comprising polyester obtained by copolymerizing a bifunctional phosphorus compound in a polymer molecule and having a circular cross section of a single yarn and satisfying the following (1) to (4) fiber.
(1) Total fineness: 400 to 2000 dtex
(2) Single yarn fineness: 10-30 dtex
(3) Entanglement degree (CF value): 15-50
(4) Confounding degree (CF value) variation (σ): 1 to 10
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