JP7310028B2 - 再生ポリエチレンテレフタレート長繊維及びその製造方法 - Google Patents
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Description
吐出孔はC形の吐出孔及び円形の吐出孔であり、C形吐出孔の断面は外側の弧線M、内側の弧線N及び両線に囲まれた部分からなり、Mの両端をそれぞれA及びBとすると、線分ABの長さは0.1mmより大きく、
前記一定の条件は、全ての吐出孔が同心円を成すように位置し、C形吐出孔は再外円上に位置し、任意の一つのC形吐出孔の断面上のAB点を結ぶ直線を基準線として、その他の全てのC形吐出孔の断面上のAB点を結ぶ直線は、いずれも基準線と一定の角を成し、前記一定の角は0~360°の範囲でランダムに分布する。
溶融体をC形吐出孔から圧出した後、各位置の冷却速度は一致しないため、冷却が速い部分は、のちの工程において、容易に延伸され、細くなり、応力が集中する。従って、繊維の断面上の応力及び太さは非対称であり、このような断面上の応力及び太さが非対称な繊維は、熱処理または延伸工程において立体捲縮能を示し、且つ捲縮が良好で、繊維弾性回復率が大きい。本発明はC形吐出孔を用いて再生ポリエステル長繊維を製造し、再生ポリエステル長繊維に立体捲縮形態を持たせている。
その捲縮収縮率が28~33%、捲縮安定度が78~82%、捲縮伸長率が65~72%、捲縮弾性回復率が75~80%であり、
その破断強度が2.6cN/dtex以上、破断伸長率が55.0±5.0%、総繊度が100~150dtexである。
(1)本発明に提出した方法において、C形吐出孔によって捲縮形態を有する再生ポリエステル長繊維を製造する。
(2)本発明に提出した方法において、紡糸口金に位置する吐出孔の配列方式の設計によって、再生ポリエステル捲縮繊維の編物の不規則な帯状むら問題を克服する。
(3)本発明に提出した再生ポリエステル長繊維は優れた総合性能がある。
本発明における捲縮収縮率と捲縮安定度は中国国家標準規格GB6506-2001の「合成繊維変形糸捲縮性能の試験方法」によって測定する。
捲縮伸長率(変形糸の弾性と捲縮程度を示すことで、変形糸に標準初荷重を与えるときの糸長と、さらに(より高い)伸長荷重を与えるときの糸長の差の、標準初荷重下の糸長に対する百分率である)及び捲縮弾性回復率の測定方法としては、
まず約50cmの繊維サンプルを100℃の水で30minかけて熱処理して自然乾燥し、次に約30Cmの部分を切り取って、一端を固定して、そこから20cmの位置を表記して、他の端に0.0018cN/dtexの標準初荷重を与えて、30sを経た際に固定端から表記点までの糸長を初期長l1と記録し、さらに荷重を0.09cN/dtexと変換して、30sを経た際に固定端から表記点までの糸長を荷重長l2と記録し、最後に荷重を除いて、2minの回復を経た後、0.0018cN/dtexの標準初荷重を再び加えて、30sを経た際に固定端から表記点までの糸長を回復長l3と記録し、そして以下の式
CE = (l2-l1)/l1
SR = (l2-l3)/(l2-l1)
で捲縮伸長率CEと捲縮弾性回復率SRを計算する。
再生ポリエステル長繊維の製造方法は、固有粘度の0.6dL/gの再生ポリエステルを、ある方式によって配列した吐出孔により圧出し環状吹きで冷却してFDYにし、さらにそれを弛緩熱処理する。そのうち、
吐出孔は「C」形及び円形とし、特に、「C」形は、二つの線分で結ぶ内側の弧線Nと、A、Bを端点としてさらに弦長(即ちAとBの距離)が0.11mmである外側の弧線Mとにより構成される;
C形吐出孔と円形吐出孔とは、数量比が70:30であり、全て同心円を成すように位置し、特に、C形吐出孔は、数量が24であり、等間隔で最外円に位置し、さらに、それらのC形吐出孔のAとBを通る直線のなす角は、時計回りにより表記すれば、それぞれ20°、75°、15°、22°、3°、170°、40°、90°、1°、45°、30°、10°、10°、60°、2°、100°、106°、100°、41°、80°、65°、2°、50°であり;
FDY工程のパラメータは、紡糸温度は270℃、冷却温度は20℃、冷却風速は1.80m/s、第1ローラ速度は1800m/min、第1ローラ温度は85℃、第2ローラ速度は3100m/min、第2ローラ温度は150℃、巻取速度は3030m/minであり;
弛緩熱処理温度は90℃、処理時間は30minである。
そして得られた再生ポリエステル長繊維は、
多数の「C」形断面単糸と多数の円形断面単糸との混繊糸であり、そのうち、どの「C」形断面単糸も断面内応力が不均一であり、さらに、すべての「C」形断面単糸の断面内応力不均一性が互いに異なるため、捲縮方向がランダムな捲縮形態であり;
その捲縮収縮率が28%、捲縮安定度が78%、捲縮伸長率が65%、捲縮弾性回復率が75%であり、
その破断強度が2.6cN/dtex、破断伸長率が60%、総繊度が100dtexである。
再生ポリエステル長繊維の製造方法は、固有粘度の0.6dL/gの再生ポリエステルを、ある方式によって配列した吐出孔により圧出し環状吹きで冷却してFDYにし、さらにそれを弛緩熱処理する。そのうち、
吐出孔は「C」形及び円形とし、特に、「C」形は、二つの線分で結ぶ内側の弧線Nと、A、Bを端点としてさらに弦長(即ちAとBの距離)が0.11mmである外側の弧線Mとにより構成される;
C形吐出孔と円形吐出孔とは、数量比が80:20として、全て同心円を成すように位置し、特に、C形吐出孔は、数量が24であり、等間隔で最外円に位置し、さらに、それらのC形吐出孔のAとBを通る直線のなす角は、時計回りにより表記すれば、それぞれ30°、75°、65°、20°、3°、170°、40°、90°、1°、45°、30°、10°、10°、60°、2°、100°、106°、100°、41°、80°、65°、2°、50°であり;
FDY工程のパラメータは、紡糸温度は270℃、冷却温度は20℃、冷却風速は2.2m/s、第1ローラ速度は1807m/min、第1ローラ温度は85℃、第2ローラ速度は3168m/min、第2ローラ温度は150℃、巻取速度は3086m/minであり;
弛緩熱処理温度は90℃、処理時間は30minである。
そして得られた再生ポリエステル長繊維は、
多数の「C」形断面単糸と多数の円形断面単糸との混繊糸であり、そのうち、どの「C」形断面単糸でも断面内応力が不均一であり、さらに、すべての「C」形断面単糸の断面内応力不均一性が互いに異なるため、捲縮方向がランダムな捲縮形態であり;
その捲縮収縮率が28%、捲縮安定度が78%、捲縮伸長率が66%、捲縮弾性回復率が75%であり、
その破断強度が2.6cN/dtex、破断伸長率が59.1%、総繊度が104dtexである。
再生ポリエステル長繊維の製造方法は、固有粘度の0.69dL/gの再生ポリエステルを、ある方式によって配列した吐出孔により圧出し環状吹きで冷却してFDYにし、さらにそれを弛緩熱処理する。そのうち、
吐出孔は「C」形及び円形とし、特に、「C」形は、二つの線分で結ぶ内側の弧線Nと、A、Bを端点としてさらに弦長(即ちAとBの距離)が0.11mmである外側の弧線Mとにより構成される;
C形吐出孔と円形吐出孔とは、数量比が80:20として、全て同心円を成すように位置し、特に、C形吐出孔は、数量が24であり、等間隔で最外円に位置し、さらに、それらのC形吐出孔のAとBを通る直線のなす角は、時計回りにより表記すれば、それぞれ30°、75°、18°、22°、13°、170°、56°、90°、1°、45°、30°、10°、10°、60°、2°、100°、106°、100°、41°、80°、65°、2°、50°であり;
FDY工程のパラメータは、紡糸温度は272℃、冷却温度は24℃、冷却風速は2m/s、第1ローラ速度は1814m/min、第1ローラ温度は89℃、第2ローラ速度は3178m/min、第2ローラ温度は153℃、巻取速度は3139m/minであり;
弛緩熱処理温度は93℃、処理時間は30minである。
そして得られた再生ポリエステル長繊維は、
多数の「C」形断面単糸と多数の円形断面単糸との混繊糸であり、そのうち、どの「C」形断面単糸でも断面内応力が不均一であり、さらに、すべての「C」形断面単糸の断面内応力不均一性が互いに異なるため、捲縮方向がランダムな捲縮形態であり;
その捲縮収縮率が29%、捲縮安定度が79%、捲縮伸長率が67%、捲縮弾性回復率が75%であり、
その破断強度が2.6cN/dtex、破断伸長率が59%、総繊度が117dtexである。
再生ポリエステル長繊維の製造方法は、固有粘度の0.6dL/gの再生ポリエステルを、ある方式によって配列した吐出孔により圧出し環状吹きで冷却してFDYにし、さらにそれを弛緩熱処理する。そのうち、
吐出孔は「C」形及び円形とし、特に、「C」形は、二つの線分で結ぶ内側の弧線Nと、A、Bを端点としてさらに弦長(即ちAとBの距離)が0.13mmである外側の弧線Mとにより構成される;
C形吐出孔と円形吐出孔とは、数量比が80:20として、全て同心円を成すように位置し、特に、C形吐出孔は、数量が24であり、等間隔で最外円に位置し、さらに、それらのC形吐出孔のAとBを通る直線のなす角は、時計回りにより表記すれば、それぞれ30°、75°、15°、22°、3°、170°、12°、90°、1°、45°、30°、10°、10°、60°、2°、100°、80°、100°、41°、80°、65°、2°、50°であり;
FDY工程のパラメータは、紡糸温度は273℃、冷却温度は22℃、冷却風速は1.8m/s、第1ローラ速度は1822m/min、第1ローラ温度は90℃、第2ローラ速度は3203m/min、第2ローラ温度は154℃、巻取速度は3163m/minであり;
弛緩熱処理温度は106℃、処理時間は29minである。
そして得られた再生ポリエステル長繊維は、
多数の「C」形断面単糸と多数の円形断面単糸との混繊糸であり、そのうち、どの「C」形断面単糸でも断面内応力が不均一であり、さらに、すべての「C」形断面単糸の断面内応力不均一性が互いに異なるため、捲縮方向がランダムな捲縮形態であり;
その捲縮収縮率が29%、捲縮安定度が79%、捲縮伸長率が68%、捲縮弾性回復率が76%であり、
その破断強度が2.6cN/dtex、破断伸長率が58.5%、総繊度が120dtexである。
再生ポリエステル長繊維の製造方法は、固有粘度の0.7dL/gの再生ポリエステルを、ある方式によって配列した吐出孔により圧出し環状吹きで冷却してFDYにし、さらにそれを弛緩熱処理する。そのうち、
吐出孔は「C」形及び円形とし、特に、「C」形は、二つの線分で結ぶ内側の弧線Nと、A、Bを端点としてさらに弦長(即ちAとBの距離)が0.12mmである外側の弧線Mとにより構成される;
C形吐出孔と円形吐出孔とは、数量比が80:20として、全て同心円を成すように位置し、特に、C形吐出孔は、数量が24であり、等間隔で最外円に位置し、さらに、それらのC形吐出孔のAとBを通る直線のなす角は、時計回りにより表記すれば、それぞれ30°、75°、15°、20°、3°、170°、40°、90°、1°、45°、30°、10°、10°、60°、2°、100°、106°、100°、41°、80°、65°、2°、50°であり;
FDY工程のパラメータは、紡糸温度は274℃、冷却温度は21℃、冷却風速は2.2m/s、第1ローラ速度は1852m/min、第1ローラ温度は90℃、第2ローラ速度は3227m/min、第2ローラ温度は154℃、巻取速度は3180m/minであり;
弛緩熱処理温度は114℃、処理時間は28minである。
そして得られた再生ポリエステル長繊維は、
多数の「C」形断面単糸と多数の円形断面単糸との混繊糸であり、そのうち、どの「C」形断面単糸でも断面内応力が不均一であり、さらに、すべての「C」形断面単糸の断面内応力不均一性が互いに異なるため、捲縮方向がランダムな捲縮形態であり;
その捲縮収縮率が31%、捲縮安定度が79%、捲縮伸長率が71%、捲縮弾性回復率が76%であり、
その破断強度が2.8cN/dtex、破断伸長率が57.8%、総繊度が135dtexである。
再生ポリエステル長繊維の製造方法は、固有粘度の0.6dL/gの再生ポリエステルを、ある方式によって配列した吐出孔により圧出し環状吹きで冷却してFDYにし、さらにそれを弛緩熱処理する。そのうち、
吐出孔は「C」形及び円形とし、特に、「C」形は、二つの線分で結ぶ内側の弧線Nと、A、Bを端点としてさらに弦長(即ちAとBの距離)が0.11mmである外側の弧線Mとにより構成される;
C形吐出孔と円形吐出孔とは、数量比が70:30であり、全て同心円を成すように位置し、特に、C形吐出孔は、数量が24であり、等間隔で最外円に位置し、さらに、それらのC形吐出孔のAとBを通る直線のなす角は、時計回りにより表記すれば、それぞれ30°、75°、15°、22°、3°、170°、31°、90°、1°、45°、30°、10°、10°、60°、2°、100°、106°、100°、41°、80°、65°、2°、50°であり;
FDY工程のパラメータは、紡糸温度は275℃、冷却温度は22℃、冷却風速は1.9m/s、第1ローラ速度は1911m/min、第1ローラ温度は92℃、第2ローラ速度は3265m/min、第2ローラ温度は158℃、巻取速度は3185m/minであり;
弛緩熱処理温度は115℃、処理時間は25minである。
そして得られた再生ポリエステル長繊維は、
多数の「C」形断面単糸と多数の円形断面単糸との混繊糸であり、そのうち、どの「C」形断面単糸でも断面内応力が不均一であり、さらに、すべての「C」形断面単糸の断面内応力不均一性が互いに異なるため、捲縮方向がランダムな捲縮形態であり;
その捲縮収縮率が32%、捲縮安定度が82%、捲縮伸長率が71%、捲縮弾性回復率が76%であり、
その破断強度が2.8cN/dtex、破断伸長率が57.6%、総繊度が132dtexである。
再生ポリエステル長繊維の製造方法は、固有粘度の0.63dL/gの再生ポリエステルを、ある方式によって配列した吐出孔により圧出し環状吹きで冷却してFDYにし、さらにそれを弛緩熱処理する。そのうち、
吐出孔は「C」形及び円形とし、特に、「C」形は、二つの線分で結ぶ内側の弧線Nと、A、Bを端点としてさらに弦長(即ちAとBの距離)が0.11mmである外側の弧線Mとにより構成される;
C形吐出孔と円形吐出孔とは、数量比が70:30であり、全て同心円を成すように位置し、特に、C形吐出孔は、数量が12として、等間隔で最外円に位置し、さらに、それらのC形吐出孔のAとBを通る直線のなす角は、時計回りにより表記すれば、それぞれ3°、170°、40°、90°、1°、45°、30°、10°、10°、60°、2°とし;
FDY工程のパラメータは、紡糸温度は275℃、冷却温度は24℃、冷却風速は2.3m/s、第1ローラ速度は1981m/min、第1ローラ温度は93℃、第2ローラ速度は3284m/min、第2ローラ温度は159℃、巻取速度は3202m/minであり;
弛緩熱処理温度は116℃、処理時間は22minである。
そして得られた再生ポリエステル長繊維は、
多数の「C」形断面単糸と多数の円形断面単糸との混繊糸であり、そのうち、どの「C」形断面単糸でも断面内応力が不均一であり、さらに、すべての「C」形断面単糸の断面内応力不均一性が互いに異なるため、捲縮方向がランダムな捲縮形態であり;
その捲縮収縮率が33%、捲縮安定度が82%、捲縮伸長率が71%、捲縮弾性回復率が80%であり、
その破断強度が2.9cN/dtex、破断伸長率が56.9%、総繊度が146dtexである。
再生ポリエステル長繊維の製造方法は、固有粘度の0.7dL/gの再生ポリエステルを、ある方式によって配列した吐出孔により圧出し環状吹きで冷却してFDYにし、さらにそれを弛緩熱処理する。そのうち、
吐出孔は「C」形及び円形とし、特に、「C」形は、二つの線分で結ぶ内側の弧線Nと、A、Bを端点としてさらに弦長(即ちAとBの距離)が0.14mmである外側の弧線Mとにより構成される;
C形吐出孔と円形吐出孔とは、数量比が70:30であり、全て同心円を成すように位置し、特に、C形吐出孔は、数量が12であり、等間隔で最外円に位置し、さらに、それらのC形吐出孔のAとBを通る直線のなす角は、時計回りにより表記すれば、それぞれ15°、22°、3°、45°、30°、10°、10°、60°、2°、98°、106°であり;
FDY工程のパラメータは、紡糸温度は275℃、冷却温度は25℃、冷却風速は2.3m/s、第1ローラ速度は2000m/min、第1ローラ温度は95℃、第2ローラ速度は3300m/min、第2ローラ温度は160℃、巻取速度は3210m/minであり;
弛緩熱処理温度は120℃、処理時間は20minである。
そして得られた再生ポリエステル長繊維は、
多数の「C」形断面単糸と多数の円形断面単糸との混繊糸であり、そのうち、どの「C」形断面単糸でも断面内応力が不均一であり、さらに、すべての「C」形断面単糸の断面内応力不均一性が互いに異なるため、捲縮方向がランダムな捲縮形態であり;
その捲縮収縮率が33%、捲縮安定度が82%、捲縮伸長率が72%、捲縮弾性回復率が80%であり、
その破断強度が2.9cN/dtex、破断伸長率が50%、総繊度が150dtexである。
Claims (5)
- FDY工程に従って再生ポリエチレンテレフタレートにより繊維を製造する過程において、環状吹きによる冷却を用い、紡糸口金上の吐出孔の配置が一定の条件を満たし、延伸糸(Fully Drawn Yarn,FDY)製造後、弛緩熱処理を行い、再生ポリエチレンテレフタレート長繊維を得ることを特徴とする再生ポリエチレンテレフタレート長繊維の製造方法であって、
前記吐出孔はC形の吐出孔及び円形の吐出孔であり、C形吐出孔と円形吐出孔との数量比は70:30~80:20であり、C形吐出孔の断面は外側の弧線M、内側の弧線N及び両線に囲まれた部分からなり、Mの両端をそれぞれA及びBとすると、線分ABの長さは0.1mmより大きく、
前記一定の条件は、全ての吐出孔が同心円を成すように位置し、C形吐出孔は最外周の円に位置し、任意の一つのC形吐出孔の断面上のAB点を結ぶ直線を基準線として、その他の全てのC形吐出孔の断面上のAB点を結ぶ直線は、いずれも基準線と一定の角を成し、前記一定の角は0~360°の範囲でランダムに分布する、
ことを特徴とする再生ポリエチレンテレフタレート長繊維の製造方法。 - 弧線Mの中心角は180~330°である、
ことを特徴とする請求項1に記載の再生ポリエチレンテレフタレート長繊維の製造方法。 - 再生ポリエチレンテレフタレート溶融体の固有粘度は0.60~0.70dL/gである、
ことを特徴とする請求項2に記載の再生ポリエチレンテレフタレート長繊維の製造方法。 - 前記FDY工程のパラメータは、紡糸温度は270~275℃、冷却温度は20~25℃、冷却風速は1.80~2.30m/s、第1ローラ速度は1800~2000m/min、第1ローラ温度は85~95℃、第2ローラ速度は3100~3300m/min、第2ローラ温度は150~160℃、巻取速度は3030~3210m/minである、
ことを特徴とする請求項3に記載の再生ポリエチレンテレフタレート長繊維の製造方法。 - 弛緩熱処理温度は90~120℃、処理時間は20~30minである
ことを特徴とする請求項4に記載の再生ポリエチレンテレフタレート長繊維の製造方法。
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