JP5069659B2 - Para-type wholly aromatic copolyamide fiber and method for producing the same - Google Patents

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Description

本発明は、撥水性に優れ、かつ経時的な撥水性の低下を抑制したパラ型全芳香族コポリアミド繊維およびその簡便な製造方法に関する。   The present invention relates to a para-type wholly aromatic copolyamide fiber excellent in water repellency and suppressing a decrease in water repellency over time, and a simple production method thereof.

従来より、芳香族ジカルボン酸成分と芳香族ジアミン成分を主成分としてなる全芳香族ポリアミド繊維、特にパラ型全芳香族コポリアミド繊維は、その強度、高弾性率、高耐熱性などの特徴を有することから、ケーブル用抗張力体やロープなど様々な産業資材用途で幅広く用いられている。   Conventionally, wholly aromatic polyamide fibers mainly composed of an aromatic dicarboxylic acid component and an aromatic diamine component, particularly para-type wholly aromatic copolyamide fibers, have characteristics such as strength, high elastic modulus, and high heat resistance. Therefore, it is widely used in various industrial materials such as cable strength members and ropes.

昨今、ケーブルやロープなどの分野では、ケーブル内の芯線の保護などを目的として、パラ型全芳香族コポリアミド繊維に撥水性を付与した、ウォーターブロッキング特性を有する繊維のニーズが高まっている。また、消防服などの防護衣料の分野においても、消火作業を行う上では高い撥水性が求められる。   In recent years, in the field of cables and ropes, for the purpose of protecting the core wire in the cable, there is an increasing need for fibers having water-blocking properties that impart water repellency to para-type wholly aromatic copolyamide fibers. Also, in the field of protective clothing such as fire fighting clothes, high water repellency is required for fire fighting work.

このようなパラ型全芳香族コポリアミド繊維に撥水性を付与する方法は種々検討されてきており、例えば、特許文献1(特開2006−291372号公報)などでは、撥水剤を含有する処理液中に繊維構造物を浸漬させ、ある特定のpH領域で撥水加工を行う方法が報告されている。このような方法では、一時的に繊維および繊維構造物に撥水効果を付与できるものの、長期使用や使用過程における糸同士の摩擦などで、徐々に撥水剤が除去され、経時的に撥水性が低下する問題があり、恒久的に繊維やその構造物に撥水性を付与するといった観点からは、再度処理が必要になるため好ましくない。一般にパラ型全芳香族コポリアミド繊維は、繊維表面が不活性であるが故に、このような撥水剤や油剤といった表面に剤を塗布する方法では、繊維とそのような剤との親和性に乏しく、他の繊維に比べ容易に除かれやすい問題がある。   Various methods for imparting water repellency to such para-type wholly aromatic copolyamide fibers have been studied. For example, in Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-291372), a treatment containing a water repellent is proposed. There has been reported a method of immersing a fiber structure in a liquid and performing water repellent processing in a specific pH range. Although such a method can temporarily impart a water repellency effect to fibers and fiber structures, the water repellant is gradually removed due to friction between yarns during long-term use or use, and the water repellency over time. From the viewpoint of permanently imparting water repellency to the fiber and its structure, it is not preferable because the treatment is required again. In general, para-type wholly aromatic copolyamide fibers have an inactive fiber surface. Therefore, in the method of applying an agent to the surface of such a water repellent or oil, the affinity between the fiber and such an agent is increased. There is a problem that it is scarce and easily removed compared to other fibers.

また、別のアプローチとして、パラ型全芳香族コポリアミド繊維表面をシラン剤などで表面処理し、撥水性や防汚性を付与する方法も種々検討されており、例えば特許文献2(特開2005−273093号公報)や、特許文献3(特開2004−76231号公報)などでは、シラン系コート剤やフルオロカーボンシランを主成分とする処理剤で繊維表面をコーティングし、撥水性や防汚性などを付与した作業服や繊維製品が報告されている。このような方法は、繊維表面上でシラン剤などを反応させ、そのような剤を繊維表面でコーティングするために、単に撥水剤を塗布する場合に比べると経時的な撥水性の低下は抑制できるものの、上記のとおりパラ型全芳香族コポリアミド繊維のような繊維表面が不活性な場合においては、このようなコーティング剤と繊維表面との間に化学的/物理的な結合力はないため、使用中における屈曲や糸の擦過などで容易に表面のコーティング剤が除去され撥水性の低下を招くばかりではなく、このような処理においては一定の反応時間が必要となり、繊維製造工程内で実施することは難しくオフラインでの処理になるために、生産性が悪く、効率的な処理や繊維製品の生産を行うといった観点からは好ましくない。
このような現状に鑑み、撥水性に優れ、また経時的な撥水性の低下が少ないパラ型全芳香族コポリアミド繊維およびその簡便な製造方法の開発が大いに望まれている。
As another approach, various methods have been studied in which the surface of a para-type wholly aromatic copolyamide fiber is surface-treated with a silane agent to impart water repellency and antifouling properties. -273093) and Patent Document 3 (Japanese Patent Laid-Open No. 2004-762231) and the like, the fiber surface is coated with a silane-based coating agent or a processing agent mainly composed of fluorocarbon silane, and the water repellency, antifouling property, etc. Work clothes and textile products that have been granted are reported. Such a method reacts with a silane agent or the like on the fiber surface and coats the agent on the fiber surface, so that a decrease in water repellency over time is suppressed compared to simply applying a water repellent. However, when the fiber surface such as para-type wholly aromatic copolyamide fiber is inactive as described above, there is no chemical / physical bonding force between the coating agent and the fiber surface. In addition, not only the surface coating agent is easily removed by bending or rubbing the yarn during use, resulting in a decrease in water repellency, but such treatment requires a certain reaction time and is carried out within the fiber manufacturing process. Since it is difficult to perform offline processing, productivity is poor and it is not preferable from the viewpoint of efficient processing and production of textile products.
In view of such a current situation, development of a para-type wholly aromatic copolyamide fiber that is excellent in water repellency and has little decrease in water repellency with time and a simple production method thereof are highly desired.

特開2006−291372号公報JP 2006-291372 A 特開2005−273093号公報JP 2005-273093 A 特開2004−76231号公報JP 2004-762231 A

本発明は、上記従来技術を背景になされたものであり、撥水性に優れ、またその撥水性の経時的な低下がほとんど起こらないパラ型全芳香族コポリアミド繊維およびその簡便な製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made against the background of the above-described prior art, and provides a para-type wholly aromatic copolyamide fiber that is excellent in water repellency and hardly deteriorates over time in water repellency, and a simple production method thereof. The purpose is to do.

本発明者は、本課題達成のため鋭意検討を重ねた結果、パラ型全芳香族コポリアミド繊維の製造工程の中で、熱延伸工程での単糸同士の融着を抑制する目的で使用する、融着防止剤に着目した。この融着防止剤は、ポリマードープを紡糸口金より吐出し、凝固/水洗工程を経た後に付与し、熱延伸工程通過時における耐熱性や汎用性などの観点からタルクなどの無機微粒子を用いているが、これを撥水性シリカのような撥水性が高く、また耐熱性も優れた無機微粒子を用いることにより、繊維製造工程通過時の融着防止剤としての役割に加え、得られた繊維自身に撥水性を付与できることを見出した。さらに、強度が弱い段階で、無機微粒子を付与することにより、繊維表面に単に付着させるだけではなく、後の工程通過時において、容易に繊維表面に埋まり、この物理的なアンカー効果により繊維表面に強固に接着し、容易に除去できないために、恒久的に繊維自身に撥水性を付与でき、且つ繊維に付与する無機微粒子自身の撥水性のみならず、微粒子を用いることにより繊維表面上にミクロな凹凸ができるために、その物理的な凹凸効果によっても撥水性が増すことも見出し本発明に到達した。   As a result of intensive studies to achieve the object, the present inventor uses the para-type wholly aromatic copolyamide fiber for the purpose of suppressing the fusion of single yarns in the heat drawing process in the production process. Attention was paid to the anti-fusing agent. This anti-fusing agent is applied after the polymer dope is discharged from a spinneret and subjected to a coagulation / water washing step, and inorganic fine particles such as talc are used from the viewpoint of heat resistance and versatility when passing through a hot drawing step. However, by using inorganic fine particles having high water repellency such as water-repellent silica and excellent heat resistance, in addition to serving as an anti-fusing agent when passing through the fiber manufacturing process, the obtained fiber itself It has been found that water repellency can be imparted. Furthermore, by applying inorganic fine particles at a stage where the strength is weak, it is not only simply adhered to the fiber surface, but also easily embedded in the fiber surface when passing through the subsequent process. Since it adheres firmly and cannot be easily removed, it is possible to permanently impart water repellency to the fiber itself. Since unevenness was formed, it was also found that the water repellency was increased by the physical unevenness effect, and the present invention was reached.

かくて、本発明のパラ型全芳香族コポリアミド繊維は、該パラ型全芳香族コポリアミド繊維表面に付着している撥水性シリカ微粒子が10mg/m〜700mg/mで、かつ得られるパラ型全芳香族コポリアミド繊維の臨界表面張力が10mN/m〜20mN/mである。 And thus, para-type wholly aromatic copolyamide fibers of the present invention, water-repellent silica particles adhering to the para-type wholly aromatic copolyamide fiber surface at 10mg / m 2 ~700mg / m 2 , and the resulting The critical surface tension of the para-type wholly aromatic copolyamide fiber is 10 mN / m to 20 mN / m.

本発明により、簡便かつ効率的にパラ型全芳香族コポリアミド繊維に撥水性を付与でき、かつ経時的な撥水性の低下を抑制した芳香族コポリアミド繊維が得られることから、ケーブルやロープといった抗張力体用途や防火服などの防護衣料用途など様々な産業資材用途で有用に使用される。   According to the present invention, an aromatic copolyamide fiber that can impart water repellency to a para-type wholly aromatic copolyamide fiber in a simple and efficient manner and that suppresses a decrease in water repellency over time can be obtained. It is useful in various industrial material applications such as tensile body applications and protective clothing applications such as fire clothes.

以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
本発明におけるパラ型全芳香族コポリアミドとは、1種類または2種類以上の2価の芳香族基が直接アミド結合により連結されているポリマーであって、一般に公知の方法に従って、アミド系極性溶媒中で、芳香族ジカルボン酸ジクロライドと芳香族ジアミンの重縮合反応により得られる。このとき、上記芳香族基は2個の芳香環が酸素、硫黄、アルキル基で結合されたものであっても特に差し支えない。また、これらの2価の芳香環は、非置換またはメチル基やメチル基などの低級アルキル基や、メトキシ基、また塩素基などのハロゲン基で置換されていても差し支えは無く、その置換基の種類や置換基の数は特に限定されるものではない。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
The para-type wholly aromatic copolyamide in the present invention is a polymer in which one kind or two or more kinds of divalent aromatic groups are directly linked by an amide bond, and is generally an amide polar solvent according to a known method. Among them, it can be obtained by polycondensation reaction of aromatic dicarboxylic acid dichloride and aromatic diamine. At this time, the aromatic group may be one in which two aromatic rings are bonded with oxygen, sulfur, or an alkyl group. In addition, these divalent aromatic rings may be unsubstituted or substituted with a lower alkyl group such as a methyl group or a methyl group, or a halogen group such as a methoxy group or a chlorine group. The type and the number of substituents are not particularly limited.

本発明における芳香族ジカルボン酸ジクロライドとは、例えばテレフタル酸ジクロライド、2−クロロテレフタル酸ジクロライド、3−メチルテレフタル酸ジクロライド、4,4´−ビフェニルジカルボン酸ジクロライド、2,6−ナフタレンジカルボン酸ジクロライド、イソフタル酸ジクロライドなどが挙げられるが、汎用性や繊維の機械的物性などの面からテレフタル酸ジクロライドが最も好ましい。また、これら芳香族ジカルボン酸ジクロライドを1種類または2種類以上用いることもでき、その組成比は特に限定されるものではない。   Examples of the aromatic dicarboxylic acid dichloride in the present invention include terephthalic acid dichloride, 2-chloroterephthalic acid dichloride, 3-methylterephthalic acid dichloride, 4,4′-biphenyldicarboxylic acid dichloride, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid dichloride, and isophthalic acid. Acid dichloride and the like can be mentioned, but terephthalic acid dichloride is most preferable from the viewpoints of versatility and mechanical properties of the fiber. One or more of these aromatic dicarboxylic acid dichlorides can be used, and the composition ratio is not particularly limited.

本発明における芳香族ジアミンとは、例えばパラフェニレンジアミン、3,4´−ジアミノジフェニルエーテル、パラビフェニレンジアミン、5−アミノ−2−(4−アミノフェニレン)ベンズイミダゾール、1,4−ジクロロパラフェニレンジアミン、メタフェニレンジアミンなどが挙げられるが、これらに限定されるものではなく芳香族環に置換基がついていたり、その他複素環などがついていたりしても差し支えない。   Examples of the aromatic diamine in the present invention include paraphenylene diamine, 3,4'-diaminodiphenyl ether, parabiphenylene diamine, 5-amino-2- (4-aminophenylene) benzimidazole, 1,4-dichloroparaphenylene diamine, Examples include, but are not limited to, metaphenylenediamine, and the aromatic ring may have a substituent or other heterocyclic ring.

本発明においては、これらの芳香族ジアミンのうち、2種類以上用いる。その組み合わせとしては、汎用性や繊維の機械的物性などの観点から、パラフェニレンジアミンと3,4´−ジアミノジフェニルエーテルの組み合わせが最も好ましく、その組成比は特に限定されるものではないが、全芳香族ジアミン量に対して、それぞれ30〜70モル%、70〜30モル%が好ましく、さらに好ましくはそれぞれ40〜60モル%、60〜40モル%、最も好ましくはそれぞれ45〜55モル%、55〜45モル%である。   In the present invention, two or more of these aromatic diamines are used. The combination is most preferably a combination of paraphenylenediamine and 3,4′-diaminodiphenyl ether from the viewpoints of versatility and mechanical properties of the fiber, and the composition ratio is not particularly limited. 30 to 70 mol% and 70 to 30 mol% are preferred, respectively, more preferably 40 to 60 mol% and 60 to 40 mol%, most preferably 45 to 55 mol% and 55 to 55 mol%, respectively, with respect to the amount of the group diamine. 45 mol%.

本発明におけるアミド系溶剤としては、例えばN−メチル−2−ピロリドン(以下「NMP」と記す)、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルイミダゾリジノンなどが挙げられるが、汎用性、有害性、取り扱い性、芳香族コポリアミドポリマーに対する溶解性などの観点から、NMPが最も好ましい。   Examples of the amide solvent in the present invention include N-methyl-2-pyrrolidone (hereinafter referred to as “NMP”), N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethylimidazolidinone and the like. NMP is most preferable from the viewpoints of versatility, harmfulness, handleability, and solubility in aromatic copolyamide polymers.

本発明における撥水性シリカ微粒子とは、通常のシリカ微粒子の表面を化学的に修飾し、撥水性を付与したシリカ微粒子を指す。撥水性の観点からシリカ微粒子表面に導入する修飾基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、イソプロピル基などの疎水性基などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。またその表面修飾の度合いや方法に関しては特に限定されるものではない。   The water-repellent silica fine particles in the present invention refer to silica fine particles that have been chemically modified on the surface of ordinary silica fine particles to impart water repellency. Examples of the modifying group introduced on the surface of the silica fine particles from the viewpoint of water repellency include, but are not limited to, a hydrophobic group such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, and an isopropyl group. Further, the degree and method of the surface modification are not particularly limited.

撥水性シリカ微粒子については、例えば特開平9−110414号公報、特開平9−241016号公報(以上、クニミネ工業株式会社)、特開平6−115924号公報(日鉄鉱業株式会社)、特開2003−342017号公報(石原薬品株式会社)などに詳述されているほか、市販品としては、扶桑化学工業(株)社製のSP−03F、日本アエロジル社製のアエロジルR805、などが挙げられる。   With respect to the water-repellent silica fine particles, for example, JP-A-9-110414, JP-A-9-241016 (above, Kunimine Industry Co., Ltd.), JP-A-6-115924 (Nittetsu Mining Co., Ltd.), JP-A-2003. In addition to being described in detail in No. -342017 (Ishihara Pharmaceutical Co., Ltd.) and the like, commercially available products include SP-03F manufactured by Fuso Chemical Industry Co., Ltd., Aerosil R805 manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., and the like.

また、本発明における撥水性シリカ微粒子の平均粒子径(D50)は、10nm〜500nmが好ましく、さらに好ましくは30nm〜400nm、最も好ましくは50nm〜300nmである。撥水性シリカ微粒子の平均粒子径(D50)が10nm未満の場合、そもそもこのような小さい微粒子の製造が困難であるばかりでなく、仮にそのような微粒子が得られたとしても、貯蔵中に凝集などが起こりやすくなり、取り扱い性の面から好ましくない。また、粒子径が小さ過ぎることにより、繊維表面に付着した撥水性シリカ微粒子において、繊維中に埋まっている部分が必然的に少なくなるため、繊維表面から容易に脱落してしまう恐れもあるため好ましくない。一方、平均粒子径(D50)が500nmを超える場合、粒子径が大きくなることにより、例えばスラリー状態で貯蔵している際に容易に沈降が起こり、繊維への均一な付与が困難になるばかりでなく、粒子径が大きすぎるために、微粒子のごく一部しか繊維表面に埋まることができないために、擦過や屈曲などにより容易に微粒子の脱落が起こりやすくなるため好ましくない。   In addition, the average particle diameter (D50) of the water-repellent silica fine particles in the present invention is preferably 10 nm to 500 nm, more preferably 30 nm to 400 nm, and most preferably 50 nm to 300 nm. When the average particle diameter (D50) of the water-repellent silica fine particles is less than 10 nm, not only is it difficult to produce such small particles in the first place, but even if such fine particles are obtained, they are aggregated during storage. Is likely to occur, which is not preferable in terms of handling. Further, since the water-repellent silica fine particles adhering to the fiber surface inevitably decreases in the water-repellent silica fine particles adhering to the fiber surface because the particle diameter is too small, there is a possibility that the particle may easily fall off from the fiber surface. Absent. On the other hand, when the average particle diameter (D50) exceeds 500 nm, the particle diameter becomes large, so that sedimentation occurs easily during storage in a slurry state, for example, and uniform application to the fibers becomes difficult. In addition, since the particle diameter is too large, only a part of the fine particles can be embedded in the fiber surface, and therefore, the fine particles easily fall off by rubbing or bending, which is not preferable.

なお、ここで言う平均粒子径(D50)とは、微粒子を水に分散させ、レーザー回折式による粒度分布測定装置(装置名:SALD−200V ER、(株)島津製作所社製)を用いて測定した微粒子の粒子径であり、D50とは、100サンプルの粒径を測定した時、粒径が小さいほうから数えて50番目に当る粒径のことを指し、測定試料の平均の粒子径を意味する。   The average particle size (D50) mentioned here is measured using a laser diffraction type particle size distribution measuring device (device name: SALD-200VER, manufactured by Shimadzu Corporation) by dispersing fine particles in water. D50 is the 50th particle size counted from the smallest particle size when measuring the particle size of 100 samples, and means the average particle size of the measurement sample To do.

本発明におけるポリマードープとは、パラ型全芳香族コポリアミドポリマーが、これに溶解可能な溶剤に溶解したポリマー溶液をさす。また、芳香族ジカルボン酸ジクロライドと芳香族ジアミンの重縮合反応の際に用いる溶剤が、芳香族コポリアミドポリマーに対しても良溶媒である場合は、重縮合反応後のポリマーを単離することなくそのままポリマードープとして用いることができる。また、ポリマーの溶剤への溶解性を高める目的で無機塩を溶解助剤として用いることもできる。この無機塩としては、例えば塩化カルシウム、塩化リチウムなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、ポリマードープに対する無機塩の添加量としては特に限定されるものではないが、ポリマー溶解性向上の効果や、無機塩の溶剤への溶解度などの観点からポリマードープ重量に対して3〜10重量%が好ましい。   The polymer dope in the present invention refers to a polymer solution in which a para-type wholly aromatic copolyamide polymer is dissolved in a solvent that can be dissolved therein. If the solvent used in the polycondensation reaction between the aromatic dicarboxylic acid dichloride and the aromatic diamine is also a good solvent for the aromatic copolyamide polymer, the polymer after the polycondensation reaction is not isolated. It can be used as a polymer dope as it is. In addition, an inorganic salt can also be used as a dissolution aid for the purpose of increasing the solubility of the polymer in the solvent. Examples of the inorganic salt include, but are not limited to, calcium chloride and lithium chloride. Further, the amount of the inorganic salt added to the polymer dope is not particularly limited, but from the viewpoint of the effect of improving the polymer solubility, the solubility of the inorganic salt in the solvent, etc., 3 to 10 wt. % Is preferred.

次に、本発明の方法を説明する。
本発明におけては、先ずパラ型全芳香族コポリアミドポリマーを重合する。
この重合は、公知の重縮合反応を適用し、アミド系溶媒、例えばNMPを反応容器に添加し、これに芳香族ジアミン、例えばパラフェニレンジアミンおよび3,4’−ジアミノジフェニルエーテルをそれぞれ溶解させ、これに芳香族ジカルボン酸ジクロライド、例えばテレフタル酸ジクロライドを添加して重縮合反応を開始させる。この際、添加する芳香族ジアミンの量は、芳香族ジアミンの全量を100モル%としたとき、パラフェニレンジアミンと3,4’−ジアミノジフェニルエーテルがそれぞれ30〜70モル%、70〜30モル%が好ましく、さらに好ましくはそれぞれ40〜60モル%、60〜40モル%、最も好ましくはそれぞれ45〜55モル%、55〜45モル%である。また添加する芳香族ジカルボン酸ジクロライドの量は、芳香族ジアミンに対して、95〜105モル%である。芳香族ジカルボン酸ジクロライドが95モル%未満および105モル%を超える場合、芳香族ジアミンとの反応が十分に進まず、高い重合度が得られないため好ましくない。
Next, the method of the present invention will be described.
In the present invention, a para-type wholly aromatic copolyamide polymer is first polymerized.
In this polymerization, a known polycondensation reaction is applied, an amide solvent such as NMP is added to a reaction vessel, and aromatic diamines such as paraphenylenediamine and 3,4′-diaminodiphenyl ether are dissolved therein, respectively. An aromatic dicarboxylic acid dichloride such as terephthalic acid dichloride is added to the polycondensation reaction. At this time, the amount of the aromatic diamine to be added is 30 to 70 mol% and 70 to 30 mol%, respectively, of paraphenylenediamine and 3,4'-diaminodiphenyl ether when the total amount of the aromatic diamine is 100 mol%. More preferably, they are 40-60 mol% and 60-40 mol%, respectively, Most preferably, they are 45-55 mol%, 55-45 mol%, respectively. Moreover, the quantity of the aromatic dicarboxylic acid dichloride added is 95-105 mol% with respect to aromatic diamine. When the aromatic dicarboxylic acid dichloride is less than 95 mol% and exceeds 105 mol%, the reaction with the aromatic diamine does not proceed sufficiently, and a high degree of polymerization cannot be obtained.

その後、公知の撹拌機を用いて芳香族ジアミンと芳香族ジカルボン酸ジクロライドとの重縮合反応を行う。このときの反応温度や反応時間は、反応温度により大きく異なるため、重合の進行を見ながら適宜調整することができる。   Thereafter, a polycondensation reaction between the aromatic diamine and the aromatic dicarboxylic acid dichloride is performed using a known stirrer. The reaction temperature and reaction time at this time vary greatly depending on the reaction temperature, and can be appropriately adjusted while watching the progress of the polymerization.

反応終了後、芳香族ジアミンと芳香族ジカルボン酸ジクロライドとの重縮合反応により系内に塩酸が発生し、系内が酸性になるため、中和する目的で、水酸化カルシウムなどのアルカリを添加する。アルカリの添加量は、アルカリの種類や芳香族ジアミンと芳香族ジカルボン酸ジクロライドの添加量により異なるが、水酸化カルシウムを用いる場合、芳香族ジカルボン酸ジクロライドに対して95〜100モル%が好ましい。水酸化カルシウムが95モル%未満の場合、十分に中和を行うことができず、系内は依然として酸性を示し、解重合の原因になるため好ましくない。また100モル%を超える場合、系内がアルカリを示し、同じく解重合の原因となり好ましくない。
中和反応により発生する塩化カルシウムは、生成したポリマーの溶剤への溶解を高める溶解助剤としてそのまま用いることができるため、系内から除去する必要はない。
After completion of the reaction, hydrochloric acid is generated in the system due to the polycondensation reaction of aromatic diamine and aromatic dicarboxylic acid dichloride, and the system becomes acidic. For the purpose of neutralization, an alkali such as calcium hydroxide is added. . The amount of alkali added varies depending on the type of alkali and the amounts of aromatic diamine and aromatic dicarboxylic acid dichloride, but when calcium hydroxide is used, it is preferably 95 to 100 mol% with respect to the aromatic dicarboxylic acid dichloride. When calcium hydroxide is less than 95 mol%, neutralization cannot be carried out sufficiently, the inside of the system still shows acidity and causes depolymerization, which is not preferable. On the other hand, when it exceeds 100 mol%, the inside of the system shows an alkali, which is also not preferable because it causes depolymerization.
The calcium chloride generated by the neutralization reaction can be used as it is as a solubilizing agent that enhances the dissolution of the produced polymer in the solvent, and therefore does not need to be removed from the system.

このようにして得られたパラ型全芳香族コポリアミドポリマーは、NMPに溶解した、等方性ポリマードープであり、単離することなくそのまま、製糸工程で用いることができる。ただし、このときパラ型全芳香族コポリアミドポリマーの濃度は、ポリマードープの粘度や安定性に著しく影響し、後の製糸工程において曵糸性などに大きく影響する。そのため、ポリマー濃度は、2〜10重量%であることが好ましい。そのため、得られたポリマードープは、ポリマー濃度や粘度調整をする目的で、N−メチル−2−ピロリドンを適量添加することができる。   The para-type wholly aromatic copolyamide polymer thus obtained is an isotropic polymer dope dissolved in NMP and can be used as it is in the spinning process without isolation. However, at this time, the concentration of the para-type wholly aromatic copolyamide polymer significantly affects the viscosity and stability of the polymer dope, and greatly affects the spinnability and the like in the subsequent spinning process. Therefore, the polymer concentration is preferably 2 to 10% by weight. Therefore, an appropriate amount of N-methyl-2-pyrrolidone can be added to the obtained polymer dope for the purpose of adjusting the polymer concentration and viscosity.

次に、得られたパラ型全芳香族コポリアミドドープを用い製糸を行う。
先ず、ポリマードープを紡糸口金から吐出する。吐出する際に用いる紡糸口金の孔径やノズル長、ホール数、材質などは特に限定されるものではなく、得られる繊維の繊維径や単糸数、曳糸性などを考慮し適宜調整することができる。
紡糸口金を通過する際のポリマードープの温度、および紡糸口金の温度は特に限定されるものではないが、曵糸性やポリマードープの吐出圧の観点から80〜120℃が好ましい。
Next, the obtained para-type wholly aromatic copolyamide dope is used for yarn production.
First, the polymer dope is discharged from the spinneret. The hole diameter, nozzle length, number of holes, material, and the like of the spinneret used for discharging are not particularly limited, and can be appropriately adjusted in consideration of the fiber diameter, the number of single yarns, the spinnability, and the like of the obtained fiber. .
The temperature of the polymer dope when passing through the spinneret and the temperature of the spinneret are not particularly limited, but are preferably 80 to 120 ° C. from the viewpoint of spinnability and polymer dope discharge pressure.

次に、公知の半乾半湿式紡糸法により、紡糸口金から吐出したポリマードープを凝固液中で凝固する。この際、エアギャップの長さは、特に限定されるものではないが、温度の制御性、曵糸性などの観点から5〜15mmが好ましい。ここで用いる凝固液は、NMP水溶液であり、その温度やNMP濃度は、特に限定されるものではなく、出糸した糸の凝固状態や後の工程通過性などに問題がない範囲で適宜調整することができる。   Next, the polymer dope discharged from the spinneret is coagulated in a coagulating liquid by a known semi-dry semi-wet spinning method. At this time, the length of the air gap is not particularly limited, but is preferably 5 to 15 mm from the viewpoints of temperature controllability and stringiness. The coagulating liquid used here is an NMP aqueous solution, and the temperature and NMP concentration are not particularly limited, and are adjusted as appropriate within a range in which there is no problem in the coagulation state of the yarn taken out and the subsequent process passability. be able to.

次に、凝固した糸を水洗する。この水洗工程では、水を用いて糸中のNMPを可能な限り除くことを目的とする。その水洗条件は、特に限定されるものではなく、糸中のNMPを十分に除くことができる範囲で、その水洗浴の数や温度などを適宜調整することができる。   Next, the solidified yarn is washed with water. The purpose of this washing step is to remove NMP in the yarn as much as possible using water. The washing conditions are not particularly limited, and the number and temperature of the washing bath can be appropriately adjusted within a range in which NMP in the yarn can be sufficiently removed.

次に、水洗後の糸に対して、後の乾燥工程や熱延伸工程において単繊維同士の融着の抑制および得られる繊維に対して撥水性を付与する目的で、撥水性シリカ微粒子を付与する。また、その付与する量については、最終的に繊維に対して10mg/m〜700mg/m付着させる必要がある。この付着量が10mg/m未満の場合、繊維に対して十分な撥水性を付与することができないため好ましくない。一方、700mg/m超える場合、繊維表面に接触していないシリカ微粒子が多くなり、この繊維を使用する際に容易に脱落し、スカム発生の原因となるため好ましくない。なお、仮にこの工程で上記範囲内の撥水性シリカ微粒子を付与したとしても、巻取りまでの工程通過時においてこの微粒子がやむを得ず脱落してしまうことが懸念される。そのため、その脱落分を見越し、この工程における撥水性シリカ微粒子の付着量は100mg/m〜2,000mg/mが好ましく、さらに好ましくは50mg/m〜1,500mg/m、最も好ましくは30mg/m〜1,000mg/mである。なお、過剰に付与された撥水性シリカ微粒子は、圧空などを吹き付けることにより除去することができる。 Next, water-repellent silica fine particles are imparted to the washed yarn for the purpose of suppressing fusion between single fibers in the subsequent drying step and heat drawing step and imparting water repellency to the resulting fiber. . Also, the amount of the grant, finally it is necessary to 10mg / m 2 ~700mg / m 2 adhered to the fiber. When the adhesion amount is less than 10 mg / m 2, it is not preferable because sufficient water repellency cannot be imparted to the fiber. On the other hand, if it exceeds 700 mg / m 2 , the amount of silica fine particles not in contact with the fiber surface increases, and this fiber is easily dropped off when using the fiber, causing scum generation. Note that even if water-repellent silica fine particles within the above range are applied in this step, there is a concern that the fine particles will inevitably fall off during the process until winding. Therefore, in anticipation that falling matter, the adhesion amount of the water-repellent silica particles is preferably 100mg / m 2 ~2,000mg / m 2 in this step, more preferably 50mg / m 2 ~1,500mg / m 2 , and most preferably is 30mg / m 2 ~1,000mg / m 2 . The excessively applied water-repellent silica fine particles can be removed by spraying with compressed air or the like.

次に、撥水性シリカ微粒子を付着させた繊維を乾燥する。このときの乾燥条件は特に限定されるものではなく、繊維に付着した水分を十分に除去できる条件であれば問題はないが、作業性や繊維の熱による劣化を考慮すると、150〜250℃が好ましい。また、乾燥は、ローラーなどの接触型の乾燥装置や、乾燥炉中を繊維が通過するなどといった非接触型の乾燥装置のいずれも用いることができる。   Next, the fiber to which the water-repellent silica fine particles are adhered is dried. The drying conditions at this time are not particularly limited, and there is no problem as long as the moisture adhering to the fibers can be sufficiently removed. However, in consideration of workability and deterioration of the fibers due to heat, the temperature is 150 to 250 ° C. preferable. For drying, either a contact-type drying apparatus such as a roller or a non-contact type drying apparatus in which fibers pass through a drying furnace can be used.

次いで、乾燥後の繊維を熱延伸する。この工程では、繊維の熱延伸により、繊維中のポリマー分子を高度に配向させ、強度を付与することを目的とする。このときの熱延伸温度は300〜600℃が好ましく、さらに好ましくは320℃〜580℃、最も好ましくは350〜550℃である。熱延伸温度が300℃未満の場合、糸の延伸が十分に得られず好ましくない。一方、600℃を超える場合、ポリマーの熱分解が起こるために劣化し、高強度の糸が得られないため好ましくない。この熱延伸工程での延伸倍率は、5倍〜15倍が好ましいが、十分な高強度が達成できれば特にこの範囲に限定されるものではない。また、この熱延伸工程では、必要に応じて多段階に分けて行っても特に差し支えはない。   Next, the dried fiber is hot-drawn. In this step, the object is to highly orient polymer molecules in the fiber and impart strength by hot drawing of the fiber. The heat stretching temperature at this time is preferably 300 to 600 ° C, more preferably 320 ° C to 580 ° C, and most preferably 350 to 550 ° C. When the heat drawing temperature is less than 300 ° C., the yarn cannot be sufficiently drawn, which is not preferable. On the other hand, when the temperature exceeds 600 ° C., the polymer is deteriorated due to thermal decomposition, and a high-strength yarn cannot be obtained. The draw ratio in this hot drawing step is preferably 5 to 15 times, but is not particularly limited to this range as long as sufficient high strength can be achieved. Moreover, in this thermal stretching process, there is no particular problem even if it is performed in multiple stages as necessary.

次いで、予め単繊維同士の融着を抑制する目的で過剰に付与した撥水性シリカ微粒子を除去する。この撥水性シリカ微粒子の除去は、必要に応じて省略することも可能であるが、特に繊維表面に接触付着しているのみの無機微粒子は、繊維の色相への影響やスカム発生の原因となるため、過剰に付着しているものに関しては除去することが好ましい。その除去方法については特に限定されるものではないが、圧空などを吹き付けることで過剰分の撥水性シリカ微粒子を除去することができる。この条件は、最終的に繊維に対して10mg/m〜700mg/m付着させていれば、特に限定されるものではなく、適宜調整することができる。 Next, the water-repellent silica fine particles that are excessively applied in advance for the purpose of suppressing the fusion of the single fibers are removed. The removal of the water-repellent silica fine particles can be omitted if necessary, but the inorganic fine particles that are only adhered to the surface of the fiber in particular can affect the hue of the fiber and cause scum. Therefore, it is preferable to remove those that are excessively adhered. The removal method is not particularly limited, but excess water-repellent silica fine particles can be removed by spraying compressed air or the like. This condition, if finally 10mg / m 2 ~700mg / m 2 deposited so to the fiber, is not particularly limited, can be appropriately adjusted.

そして、必要に応じて繊維に対して帯電抑制や潤滑性を付与する目的で油剤を付与し、最後にワインダーで巻き取る。付与する油剤の種類や付与する量など特に限定されるものではなく、後の用途などにより適宜調整することができる。また、ワインダーでの巻取り方法については、公知のワインダーを用い、適宜巻取り条件を調整して巻き取ることができる。   Then, if necessary, an oil agent is applied for the purpose of imparting charge suppression or lubricity to the fiber, and finally wound with a winder. There are no particular limitations on the type of oil agent to be applied and the amount to be applied, and the oil agent can be appropriately adjusted depending on the subsequent use. Moreover, about the winding method with a winder, it can wind up, adjusting a winding condition suitably using a well-known winder.

かくして得られる本発明のパラ型全芳香族コポリアミド繊維は、その繊維表面が10mg/m〜700mg/mの割合で撥水性シリカ微粒子によって覆われており、撥水性に優れ、その繊維表面の臨界表面張力が10mN/m〜20mN/mで、かつその引張強度が20cN/dtex以上であることが好ましい。 Para-type wholly aromatic copolyamide fibers of the present invention thus obtained, the fiber surface is covered by a water-repellent silica particles at a ratio of 10mg / m 2 ~700mg / m 2 , excellent water repellency, the fiber surface The critical surface tension is preferably 10 mN / m to 20 mN / m and the tensile strength is preferably 20 cN / dtex or more.

なお、上記繊維表面の臨界表面張力を上記範囲内にするには、例えば本発明の撥水性シリカ微粒子を上記範囲内で本発明の繊維に付着させればよい。
また、本発明の繊維の引張強度は、さらに好ましくは22〜25cN/dtexであり、例えば延伸倍率をコントロールすることでパラ型全芳香族コポリアミド繊維の該引張強度を制御することができる。
In order to set the critical surface tension of the fiber surface within the above range, for example, the water-repellent silica fine particles of the present invention may be attached to the fiber of the present invention within the above range.
The tensile strength of the fiber of the present invention is more preferably 22 to 25 cN / dtex. For example, the tensile strength of the para-type wholly aromatic copolyamide fiber can be controlled by controlling the draw ratio.

本実施例に使用した物性項目の測定法は、下記のとおりで行った。
<微粒子の平均粒子径(D50)>
前述
The physical property items used in the examples were measured as follows.
<Average particle diameter of fine particles (D50)>
Above

<繊維表面での無機(シリカ)微粒子の付着量>
得られた繊維を電気炉にて下記条件で熱分解し、そのときの残留分を繊維表面に付着している無機微粒子の重量とし、この値と繊維の表面積から下記式により算出した。この測定結果を表1に示す。
温度:750℃
時間:4時間
繊維に付着するシリカ微粒子(mg/m)=シリカ微粒子の重量(mg)/繊維の表面積(m
<Adhesion amount of inorganic (silica) fine particles on fiber surface>
The obtained fiber was pyrolyzed in an electric furnace under the following conditions, and the residue at that time was defined as the weight of inorganic fine particles adhering to the fiber surface, and this value and the surface area of the fiber were calculated from the following formula. The measurement results are shown in Table 1.
Temperature: 750 ° C
Time: 4 hours Silica fine particles adhering to the fiber (mg / m 2 ) = weight of silica fine particles (mg) / fiber surface area (m 2 )

<単繊維の臨界表面張力>
下記条件により、単繊維へ液体を滴下し、単繊維と各液体との接触角を測定。それらの結果からZisman法により臨界表面張力を算出した。ここで言うZisman法とは、単繊維へ液体を滴下した直後の接触角(θ)としたとき、cosθを横軸に、各液体の表面張力を縦軸にプロットして得られる直線を延長し、cosθ=1(θ=0)となるときの表面張力を単繊維の臨界表面張力として読み取る方法を指す。この測定結果を表1に示す。
温度:室温
使用溶媒:(1)水(表面張力=72mN/m)、(2)グリセリン(表面張力=63mN/m)、(3)ヘキサデカン(表面張力=30mN/m)
<Critical surface tension of single fiber>
Under the following conditions, a liquid is dropped onto a single fiber, and the contact angle between the single fiber and each liquid is measured. From these results, the critical surface tension was calculated by the Zisman method. The Zisman method referred to here extends the straight line obtained by plotting cos θ on the horizontal axis and the surface tension of each liquid on the vertical axis when the contact angle (θ) is just after dropping the liquid onto the single fiber. The surface tension when cos θ = 1 (θ = 0) is read as the critical surface tension of the single fiber. The measurement results are shown in Table 1.
Temperature: Room temperature Solvent used: (1) Water (surface tension = 72 mN / m), (2) Glycerin (surface tension = 63 mN / m), (3) Hexadecane (surface tension = 30 mN / m)

<繊維上のスカム>
得られた繊維1mを2本の指で擦り、そのとき取れるスカムの量を下記基準により○/△/×の3段階で判定した。
○:指に全くスカムが付着しない
△:指に薄っすらとスカムが付着する
×:指に明確にスカムが付着する
この測定結果を表1に示す。
<Scum on fiber>
The obtained fiber 1 m was rubbed with two fingers, and the amount of scum taken at that time was determined in three stages of ◯ / Δ / × according to the following criteria.
○: Scum does not adhere to the finger at all. Δ: Scum slightly adheres to the finger. ×: Scum clearly adheres to the finger. Table 1 shows the measurement results.

<繊維の引張強度>
ASTM D885に準拠し、下記条件により繊維の引張強度、破断伸度、初期弾性率をそれぞれ測定した。
温度:室温
試験機:INSTRON 5565型(INSTRON社製)を用い、糸試験用チャックを用いて引張試験を行った。
試験片:75cm
試験速度:250mm/分
チャック間距離:500mm
この測定結果を表1に示す。
<Tensile strength of fiber>
In accordance with ASTM D885, the tensile strength, breaking elongation, and initial elastic modulus of the fiber were measured under the following conditions.
Temperature: Room temperature Tester: An INSTRON 5565 type (manufactured by INSTRON) was used to conduct a tensile test using a yarn test chuck.
Test piece: 75cm
Test speed: 250 mm / min Distance between chucks: 500 mm
The measurement results are shown in Table 1.

[実施例1]
撹拌翼を有する撹拌槽に窒素を送り込み十分に置換した後、パラフェニレンジアミンを35重量部、および3,4´−ジアミノジフェニルエーテルを65重量部、それぞれ添加した。なお、添加した芳香族ジアミンの全量を100モル%としたとき、パラフェニレンジアミンおよび3,4´−ジアミノジフェニルエーテルのモル比は、それぞれ50モル%とした。次いで、NMPを2500重量部投入し、撹拌しながら芳香族ジアミンを完全に溶解させた。
[Example 1]
Nitrogen was fed into a stirring tank having a stirring blade and sufficiently substituted, and then 35 parts by weight of paraphenylenediamine and 65 parts by weight of 3,4'-diaminodiphenyl ether were added. When the total amount of the added aromatic diamine was 100 mol%, the molar ratio of paraphenylene diamine and 3,4′-diaminodiphenyl ether was 50 mol%. Next, 2500 parts by weight of NMP was added, and the aromatic diamine was completely dissolved while stirring.

芳香族ジアミンが完全に溶解した後、テレフタル酸ジクロライドを130重量部添加し重縮合反応を行った。なお、テレフタル酸ジクロライドの添加量は、芳香族ジアミンに対して100モル%である。また、このときの反応温度および反応時間はそれぞれ80℃、30分であった。この重縮合反応により、芳香族コポリアミドポリマーが生成し、ポリマードープを得た。その後、このポリマードープを中和する目的で、水酸化カルシウムを50重量部ポリマードープに添加し中和反応を行い、製糸に用いる等方性のポリマードープを得た。なお、得られたポリマードープのポリマー濃度は6重量%であった。   After the aromatic diamine was completely dissolved, 130 parts by weight of terephthalic acid dichloride was added to carry out a polycondensation reaction. In addition, the addition amount of a terephthalic-acid dichloride is 100 mol% with respect to aromatic diamine. The reaction temperature and reaction time at this time were 80 ° C. and 30 minutes, respectively. By this polycondensation reaction, an aromatic copolyamide polymer was produced, and a polymer dope was obtained. Thereafter, for the purpose of neutralizing the polymer dope, 50 parts by weight of calcium hydroxide was added to the polymer dope to carry out a neutralization reaction, thereby obtaining an isotropic polymer dope used for yarn production. The polymer concentration of the obtained polymer dope was 6% by weight.

次に、孔径0.3mm、孔数が1,000の紡糸口金を105℃に加熱した後、105℃に加熱したポリマードープを吐出し、10mmのエアギャップを介して、NMP濃度が30重量%、50℃の凝固浴を通過させ凝固糸を得た。
次いで、50℃の水洗浴にて水洗を行い、その後、撥水性シリカ微粒子(平均粒子径(D50)=300nm、扶桑科学工業(株)社製のSP−03F)を繊維重量に対して2重量%付着させた。
Next, a spinneret having a hole diameter of 0.3 mm and a hole number of 1,000 was heated to 105 ° C., and then the polymer dope heated to 105 ° C. was discharged, and the NMP concentration was 30 wt% through an air gap of 10 mm. And passed through a coagulation bath at 50 ° C. to obtain a coagulated yarn.
Subsequently, it is washed in a 50 ° C. water-washing bath, and thereafter, water-repellent silica fine particles (average particle size (D50) = 300 nm, SP-03F manufactured by Fuso Scientific Industry Co., Ltd.) are 2 wt. %.

次いで、200℃の乾燥ローラーにて乾燥後、380℃で1段目の熱延伸を行った。このときの延伸倍率は2.4倍であった。その後、続けて530℃で2段目の熱延伸を行った。このときの延伸倍率は4倍であった。
その後、過剰に付着した撥水性シリカ微粒子を圧空にて除去した。この工程を通過させた後の繊維重量に対する撥水性シリカ微粒子の付着量は、520mg/mであった。
Next, after drying with a 200 ° C. drying roller, the first stage of thermal stretching was performed at 380 ° C. The draw ratio at this time was 2.4 times. Subsequently, the second stage of thermal stretching was performed at 530 ° C. The draw ratio at this time was 4 times.
Thereafter, excessively attached water-repellent silica fine particles were removed with compressed air. The amount of the water-repellent silica fine particles attached to the fiber weight after passing through this step was 520 mg / m 2 .

最後に、この繊維をワインダーで紙管に巻き取って繊維を得た。なおこのときの繊維の繊度は1,670dtex、繊維数は1,000であった。得られた繊維の単繊維での臨界表面張力、繊維上のスカム、引張強度の測定結果を表1に示す。得られた繊維の表面張力は、後述する比較例における無機微粒子を用いない場合に比べ明らかに小さい臨界表面張力を有していた。このことから、この繊維は高い撥水性を有していると判断できる。また、繊維上のスカムもほとんど見られなかったことから、撥水性シリカ微粒子が繊維表面にアンカー効果などにより強度に付着しており、経時的な撥水性の低下も抑制できると期待できる。   Finally, the fiber was wound around a paper tube with a winder to obtain the fiber. In addition, the fineness of the fiber at this time was 1,670 dtex, and the number of fibers was 1,000. Table 1 shows the measurement results of critical surface tension, scum on the fiber, and tensile strength of the obtained fiber. The surface tension of the obtained fiber had a critical surface tension that was clearly smaller than that in the case where inorganic fine particles were not used in Comparative Examples described later. From this, it can be judged that this fiber has high water repellency. Further, since almost no scum on the fiber was observed, the water-repellent silica fine particles were strongly adhered to the fiber surface by an anchor effect or the like, and it can be expected that the decrease in water repellency with time can be suppressed.

[実施例2]
水洗後の、撥水性シリカ微粒子を繊維重量に対して0.4重量%付着させた点以外は、実施例1と同じ手法により繊維を得た。なおこのときの繊維重量に対する撥水性シリカ微粒子の付着量は、73mg/mであった。得られた繊維の単繊維での臨界表面張力、繊維上のスカム、引張強度の測定結果を表1に示す。実施例1に比べ繊維表面での撥水性シリカの付着量は少ないため、若干臨界表面張力は高いものの、十分高い撥水性を有するレベルであり、また繊維上のスカムも観察されなかった。
[Example 2]
Fibers were obtained in the same manner as in Example 1 except that the water-repellent silica fine particles after water washing were adhered to 0.4% by weight with respect to the fiber weight. In addition, the adhesion amount of the water-repellent silica fine particles with respect to the fiber weight at this time was 73 mg / m 2 . Table 1 shows the measurement results of critical surface tension, scum on the fiber, and tensile strength of the obtained fiber. Since the amount of water-repellent silica adhering to the fiber surface was smaller than in Example 1, the critical surface tension was slightly higher, but it was at a level with sufficiently high water repellency, and no scum on the fiber was observed.

[比較例1]
水洗後の、撥水性シリカ微粒子を繊維重量に対して0.05重量%付着させた点以外は実施例1と同じ手法により繊維を得た。なお、このときの繊維重量に対する撥水性シリカ微粒子の付着量は、7mg/mであった。得られた繊維の単繊維での臨界表面張力、繊維上のスカム、引張強度の測定結果を表1に示す。繊維上のスカムは全く観察されなかったものの、臨界表面張力は後述する撥水性シリカ微粒子を用いなかった場合とほぼ同等であった。これは撥水性シリカ微粒子の付着量が少なすぎたために繊維の表面張力への寄与がほとんどないためと考えられる。
[Comparative Example 1]
Fibers were obtained by the same method as in Example 1 except that the water-repellent silica fine particles after washing were adhered to 0.05% by weight with respect to the fiber weight. In addition, the adhesion amount of the water-repellent silica fine particles with respect to the fiber weight at this time was 7 mg / m 2 . Table 1 shows the measurement results of critical surface tension, scum on the fiber, and tensile strength of the obtained fiber. Although no scum on the fiber was observed, the critical surface tension was almost the same as when water-repellent silica fine particles described later were not used. This is presumably because there was almost no contribution to the surface tension of the fiber because the amount of water-repellent silica fine particles deposited was too small.

[比較例2]
水洗後の、撥水性シリカ微粒子を繊維重量に対して5重量%付着させた点以外は実施例1と同じ手法により繊維を得た。なおこのときの繊維重量に対する撥水性シリカ微粒子の付着量は、870mg/mであった。得られた繊維の単繊維での臨界表面張力、繊維上のスカム、引張強度の測定結果を表1に示す。臨界表面張力は後述する撥水性シリカ微粒子を用いなかった場合とほぼ同等であったものの、繊維上に大量のスカムが観察された。これは、撥水性シリカ微粒子の付着量が多すぎたため、これによる撥水性への影響はないものの、得られた繊維を加工する際、スカム発生の要因となり、加工作業性が著しく低下するため好ましくない。
[Comparative Example 2]
Fibers were obtained in the same manner as in Example 1 except that 5% by weight of water-repellent silica fine particles were adhered to the fiber weight after washing. In addition, the adhesion amount of the water-repellent silica fine particles with respect to the fiber weight at this time was 870 mg / m 2 . Table 1 shows the measurement results of critical surface tension, scum on the fiber, and tensile strength of the obtained fiber. Although the critical surface tension was almost the same as when water-repellent silica fine particles described later were not used, a large amount of scum was observed on the fiber. This is preferable because the amount of water-repellent silica fine particles attached is too large, and this does not affect the water repellency, but when processing the resulting fiber, it causes scum and significantly reduces processing workability. Absent.

[比較例3]
撥水性シリカ微粒子の替わりに、タルク微粒子(富士タルク工業(株)社製、市販名:タルクLMR#200)(平均粒子径(D50)=120nm)を用い、これを乾燥・熱延伸工程での単繊維同士の融着防止剤として用いた点以外は、実施例1と同じ手法で繊維を得た。なお、このときの繊維重量に対するタルク微粒子の付着量は、410mg/mであった。得られた繊維の単繊維での臨界表面張力、繊維上のスカム、引張強度の測定結果を表1に示す。臨界表面張力は、微粒子を用いなかった後述する比較例6に比べ若干高いものの、撥水性シリカ微粒子を用いる場合に比べ明らかに高く、高い撥水性が期待できる繊維は得られなかった。
[Comparative Example 3]
In place of the water-repellent silica fine particles, talc fine particles (manufactured by Fuji Talc Kogyo Co., Ltd., commercial name: talc LMR # 200) (average particle diameter (D50) = 120 nm) are used, and this is used in the drying / hot stretching step A fiber was obtained in the same manner as in Example 1 except that it was used as an anti-fusing agent for single fibers. In addition, the adhesion amount of the talc fine particle with respect to the fiber weight at this time was 410 mg / m < 2 >. Table 1 shows the measurement results of critical surface tension, scum on the fiber, and tensile strength of the obtained fiber. Although the critical surface tension was slightly higher than that of Comparative Example 6 described later without using fine particles, it was clearly higher than when water-repellent silica fine particles were used, and a fiber with high water repellency could not be obtained.

[比較例4]
撥水性シリカ微粒子を用いなかった以外は、実施例1と同じ手法で繊維を得た。得られた繊維の単繊維での臨界表面張力、繊維上のスカム、引張強度の測定結果を表1に示す。臨界表面張力は他の例示に比べ、最も高い値であり、パラ型全芳香族コポリアミドポリマー自体に高い撥水性は期待できないものと考えられる。また、繊維を断面観察した結果、単繊維同士が多く融着しており、これは融着防止剤を用いなかったことによると考えられる。
[Comparative Example 4]
A fiber was obtained in the same manner as in Example 1 except that the water-repellent silica fine particles were not used. Table 1 shows the measurement results of critical surface tension, scum on the fiber, and tensile strength of the obtained fiber. The critical surface tension is the highest value compared to other examples, and it is considered that high water repellency cannot be expected for the para-type wholly aromatic copolyamide polymer itself. In addition, as a result of cross-sectional observation of the fibers, many single fibers were fused together, which is considered to be due to the fact that no anti-fusing agent was used.

Figure 0005069659
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本発明のパラ型全芳香族コポリアミド繊維は、高強度、高撥水性、高弾性率、高耐熱性などが求められる様々な産業資材用途や、ロープ・ケーブル用途、消防服などの防護衣料用途として特に有用である。   The para-type wholly aromatic copolyamide fiber of the present invention is used for various industrial materials requiring high strength, high water repellency, high elastic modulus, high heat resistance, etc., for ropes and cables, and for protective clothing such as fire clothes. As particularly useful.

Claims (5)

パラ型全芳香族コポリアミド繊維であって、該パラ型全芳香族コポリアミド繊維表面に付着している撥水性シリカ微粒子が10mg/m〜700mg/mで、かつ得られるパラ型全芳香族コポリアミド繊維の臨界表面張力が10mN/m〜20mN/mとすることを特徴とするパラ型全芳香族コポリアミド繊維。 A para-type wholly aromatic copolyamide fibers, para-type wholly aromatic repellency silica fine particles adhering to the para-type wholly aromatic copolyamide fiber surface at 10mg / m 2 ~700mg / m 2 , and the resulting Para-type wholly aromatic copolyamide fiber, wherein the critical surface tension of the group copolyamide fiber is 10 mN / m to 20 mN / m. 撥水性シリカ微粒子の平均粒子径(D50)が、10nm〜500nmである請求項1記載のパラ型全芳香族コポリアミド繊維。   The para-type wholly aromatic copolyamide fiber according to claim 1, wherein the water-repellent silica fine particles have an average particle diameter (D50) of 10 nm to 500 nm. パラ型全芳香族コポリアミド繊維の引張強度が20cN/dtex以上である請求項1または2記載のパラ型全芳香族コポリアミド繊維。   The para type wholly aromatic copolyamide fiber according to claim 1 or 2, wherein the para type wholly aromatic copolyamide fiber has a tensile strength of 20 cN / dtex or more. パラ型全芳香族コポリアミドが、コポリパラフェニレン・3,4’−オキシジフェニレンテレフタルアミドである請求項1〜3いずれかに記載のパラ型全芳香族コポリアミド繊維。   The para-type wholly aromatic copolyamide fiber according to any one of claims 1 to 3, wherein the para-type wholly aromatic copolyamide is copolyparaphenylene 3,4'-oxydiphenylene terephthalamide. アミド系溶剤に溶解したパラ型全芳香族コポリアミドポリマー溶液を口金より吐出して、凝固工程/水洗工程後の繊維に対して撥水性シリカ微粒子を付着させ、乾燥工程、熱延伸工程を経て、最終的にパラ型全芳香族コポリアミド繊維表面に付着する該撥水性シリカ微粒子が10mg/m〜700mg/mで、かつ得られるパラ型全芳香族コポリアミド繊維の臨界表面張力が10mN/m〜20mN/mとなすことを特徴とするパラ型全芳香族コポリアミド繊維の製造方法。 The para-type wholly aromatic copolyamide polymer solution dissolved in the amide solvent is discharged from the die, and the water-repellent silica fine particles are adhered to the fiber after the coagulation step / water washing step, followed by the drying step and the heat stretching step, finally para-type wholly aromatic copolyamide water repellent silica particles 10mg / m 2 ~700mg / m 2 adhered to the fiber surface, and para-critical surface tension of the wholly aromatic copolyamide fibers obtained is 10 mN / A method for producing a para-type wholly aromatic copolyamide fiber, wherein m to 20 mN / m.
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JPH02286776A (en) * 1989-04-28 1990-11-26 Asahi Glass Co Ltd Water-and oil-repellent composition with excellent wear durability and textile product treated therewith
JPH06346362A (en) * 1993-06-04 1994-12-20 Teijin Ltd Treatment of fiber
JP2004256939A (en) * 2003-02-25 2004-09-16 Toray Ind Inc Water-repellent fabric and clothes using the same
JP4148922B2 (en) * 2004-06-17 2008-09-10 コニシ株式会社 Water repellent for textile products
JP2006299476A (en) * 2005-04-22 2006-11-02 Teijin Techno Products Ltd Method for producing para-oriented type fully aromatic copolyamide fiber
JP3857720B1 (en) * 2006-02-28 2006-12-13 コニシ株式会社 Water repellent for textile products

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