JP7411202B2 - 耐候性熱成形体およびその製造方法 - Google Patents
耐候性熱成形体およびその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7411202B2 JP7411202B2 JP2019157500A JP2019157500A JP7411202B2 JP 7411202 B2 JP7411202 B2 JP 7411202B2 JP 2019157500 A JP2019157500 A JP 2019157500A JP 2019157500 A JP2019157500 A JP 2019157500A JP 7411202 B2 JP7411202 B2 JP 7411202B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- component
- mol
- fiber
- weather
- melting point
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 9
- 239000000306 component Substances 0.000 claims description 87
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 49
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 48
- 239000008358 core component Substances 0.000 claims description 45
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 39
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 37
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 37
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 35
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N Terephthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N butane-1,4-diol Chemical compound OCCCCO WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 20
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 18
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims description 14
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 9
- 150000002009 diols Chemical class 0.000 claims description 9
- 239000004753 textile Substances 0.000 claims description 9
- PAPBSGBWRJIAAV-UHFFFAOYSA-N ε-Caprolactone Chemical compound O=C1CCCCCO1 PAPBSGBWRJIAAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 239000012773 agricultural material Substances 0.000 claims description 2
- 239000004035 construction material Substances 0.000 claims description 2
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 28
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 26
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 26
- 239000004594 Masterbatch (MB) Substances 0.000 description 16
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 10
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 10
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 8
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 6
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Malonic acid Chemical compound OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 4
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 3
- 238000002074 melt spinning Methods 0.000 description 3
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 3
- ANRHNWWPFJCPAZ-UHFFFAOYSA-M thionine Chemical compound [Cl-].C1=CC(N)=CC2=[S+]C3=CC(N)=CC=C3N=C21 ANRHNWWPFJCPAZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000002759 woven fabric Substances 0.000 description 3
- UBZVRROHBDDCQY-UHFFFAOYSA-N 20749-68-2 Chemical compound C1=CC(N2C(=O)C3=C(C(=C(Cl)C(Cl)=C3C2=N2)Cl)Cl)=C3C2=CC=CC3=C1 UBZVRROHBDDCQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001634 Copolyester Polymers 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N anthraquinone Natural products CCC(=O)c1c(O)c2C(=O)C3C(C=CC=C3O)C(=O)c2cc1CC(=O)OC PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000004056 anthraquinones Chemical class 0.000 description 2
- 238000009954 braiding Methods 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 239000012770 industrial material Substances 0.000 description 2
- QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N isophthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(C(O)=O)=C1 QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 2
- 238000009940 knitting Methods 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 238000009941 weaving Methods 0.000 description 2
- 235000000177 Indigofera tinctoria Nutrition 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 125000000751 azo group Chemical group [*]N=N[*] 0.000 description 1
- IRERQBUNZFJFGC-UHFFFAOYSA-L azure blue Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[S-]S[S-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] IRERQBUNZFJFGC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- CDQSJQSWAWPGKG-UHFFFAOYSA-N butane-1,1-diol Chemical compound CCCC(O)O CDQSJQSWAWPGKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000003484 crystal nucleating agent Substances 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- PPSZHCXTGRHULJ-UHFFFAOYSA-N dioxazine Chemical compound O1ON=CC=C1 PPSZHCXTGRHULJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 239000003205 fragrance Substances 0.000 description 1
- 239000012760 heat stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000012771 household material Substances 0.000 description 1
- 229940097275 indigo Drugs 0.000 description 1
- COHYTHOBJLSHDF-UHFFFAOYSA-N indigo powder Natural products N1C2=CC=CC=C2C(=O)C1=C1C(=O)C2=CC=CC=C2N1 COHYTHOBJLSHDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- PXZQEOJJUGGUIB-UHFFFAOYSA-N isoindolin-1-one Chemical compound C1=CC=C2C(=O)NCC2=C1 PXZQEOJJUGGUIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GWVMLCQWXVFZCN-UHFFFAOYSA-N isoindoline Chemical compound C1=CC=C2CNCC2=C1 GWVMLCQWXVFZCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004611 light stabiliser Substances 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 239000002932 luster Substances 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 239000005486 organic electrolyte Substances 0.000 description 1
- DGBWPZSGHAXYGK-UHFFFAOYSA-N perinone Chemical compound C12=NC3=CC=CC=C3N2C(=O)C2=CC=C3C4=C2C1=CC=C4C(=O)N1C2=CC=CC=C2N=C13 DGBWPZSGHAXYGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002080 perylenyl group Chemical group C1(=CC=C2C=CC=C3C4=CC=CC5=CC=CC(C1=C23)=C45)* 0.000 description 1
- CSHWQDPOILHKBI-UHFFFAOYSA-N peryrene Natural products C1=CC(C2=CC=CC=3C2=C2C=CC=3)=C3C2=CC=CC3=C1 CSHWQDPOILHKBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N phthalocyanine Chemical compound N1C(N=C2C3=CC=CC=C3C(N=C3C4=CC=CC=C4C(=N4)N3)=N2)=C(C=CC=C2)C2=C1N=C1C2=CC=CC=C2C4=N1 IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- IZMJMCDDWKSTTK-UHFFFAOYSA-N quinoline yellow Chemical compound C1=CC=CC2=NC(C3C(C4=CC=CC=C4C3=O)=O)=CC=C21 IZMJMCDDWKSTTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001054 red pigment Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 235000013799 ultramarine blue Nutrition 0.000 description 1
- 239000001052 yellow pigment Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Treatment Of Fiber Materials (AREA)
- Multicomponent Fibers (AREA)
Description
本発明は耐候性熱成形体およびその製造方法に関する。
メッシュシートの素材として、芯鞘型複合繊維であって、芯成分がポリエチレンテレフタレートであり、鞘成分がポリエチレンテレフタレートよりも融点の低いポリエステル共重合体であるものを用いることが知られている（たとえば、特許文献１参照）。かかる芯鞘型複合繊維よるなるマルチフィラメント糸を経糸および緯糸に用いて粗目の織物を製織し、熱処理して鞘成分を溶融および再固化させて、経糸および緯糸の交点を融着させることで、すなわち熱接着させることで、メッシュシートが得られる。経糸および緯糸の交点を融着させるのは、メッシュシートの目ずれを防止するためである。
このようなメッシュシートは、用途によっては、デザイン性や識別性の観点から、原着であること、すなわち紡糸工程前の段階で着色されたものであることが望まれる。しかし、芯鞘型複合繊維中に単に着色剤を入れただけでは、溶融熱接着後にフィラメント中の各単糸の芯部が集合し、その芯部の周りを鞘成分が覆うモノフィラメント形状となるため、溶融熱接着前と比べて芯部の色が濃く見える、光沢が強く見えるという現象が起こる。
また、特に産業資材用途の場合は、屋外での使用も多く、耐候性に優れたものが望まれる。
本発明は、耐候性に優れるため屋外での使用においても機械的物性が低下しにくく、かつ、落ち着きのある高品位な色彩を有した熱成形体およびその製造方法を得ることを目的とする。
本発明は、耐候性熱成形体であって、長繊維が複数本集束したマルチフィラメント糸のみを繊維成分とする繊維製品にて構成されており、
前記繊維製品は、エチレングリコールとテレフタル酸とを含む共重合体により形成され白色以外の着色剤を含有した前記マルチフィラメント糸の形態の繊維成分が、テレフタル酸とエチレングリコールと１，４－ブタンジオールとε－カプロラクトンとジエチレングリコールとを含む共重合体より形成され酸化チタンを含有する熱接着性成分によって熱接着されたものであり、
前記熱接着性成分において、共重合体のジオール成分は、前記エチレングリコールを８．０～７９．５モル％、前記１，４－ブタンジオールを２０．０～９０．０モル％、前記ジエチレングリコールを０．５～２．０モル％（ただし２．０モル％を除く）含有し、
前記熱接着成分の融点が前記繊維成分の融点よりも５０℃～１２０℃低いことを特徴とする耐候性熱成形体を要旨とするものである。
前記繊維製品は、エチレングリコールとテレフタル酸とを含む共重合体により形成され白色以外の着色剤を含有した前記マルチフィラメント糸の形態の繊維成分が、テレフタル酸とエチレングリコールと１，４－ブタンジオールとε－カプロラクトンとジエチレングリコールとを含む共重合体より形成され酸化チタンを含有する熱接着性成分によって熱接着されたものであり、
前記熱接着性成分において、共重合体のジオール成分は、前記エチレングリコールを８．０～７９．５モル％、前記１，４－ブタンジオールを２０．０～９０．０モル％、前記ジエチレングリコールを０．５～２．０モル％（ただし２．０モル％を除く）含有し、
前記熱接着成分の融点が前記繊維成分の融点よりも５０℃～１２０℃低いことを特徴とする耐候性熱成形体を要旨とするものである。
この耐候性熱成形体においては、繊維成分と熱接着性成分との質量比が１：４～４：１であることが好適である。
本発明の耐候性熱成形体は、編織物、網地、ロープ、撚糸および紐よりなる群から選ばれたものであることが好適である。
本発明の耐候性熱成形体は、農業用資材と、漁業用資材と、土木建築用資材と、ケーブル用資材とのいずれかであることが好適である。
本発明の耐候性熱成形体の製造方法は、
熱接着性繊維を準備し、この熱接着性繊維は、
横断面において芯鞘構造を呈し、
芯成分がエチレングリコールとテレフタル酸とを含む共重合体により形成され、
鞘成分がテレフタル酸とエチレングリコールと１，４－ブタンジオールとε－カプロラクトンとジエチレングリコールとを含む共重合体により形成され、
鞘成分の融点が芯成分の融点よりも５０℃～１２０℃低く、
芯成分は白色以外の着色剤を含有し、
鞘成分は、酸化チタンを含有するとともに、共重合体のジオール成分が、前記エチレングリコールを８．０～７９．５モル％、前記１，４－ブタンジオールを２０．０～９０．０モル％、前記ジエチレングリコールを０．５～２．０モル％（ただし２．０モル％を除く）含有するものであり、
前記熱接着性繊維にて、長繊維が複数本集束したマルチフィラメント糸を形成し、
このマルチフィラメント糸のみによって繊維製品を製造し、
この繊維製品を鞘成分の融点以上かつ芯成分の融点以下の温度条件で熱処理することによって、鞘成分を熱溶融させかつその後に冷却固化させて芯成分同士を熱接着させることを特徴とする。
熱接着性繊維を準備し、この熱接着性繊維は、
横断面において芯鞘構造を呈し、
芯成分がエチレングリコールとテレフタル酸とを含む共重合体により形成され、
鞘成分がテレフタル酸とエチレングリコールと１，４－ブタンジオールとε－カプロラクトンとジエチレングリコールとを含む共重合体により形成され、
鞘成分の融点が芯成分の融点よりも５０℃～１２０℃低く、
芯成分は白色以外の着色剤を含有し、
鞘成分は、酸化チタンを含有するとともに、共重合体のジオール成分が、前記エチレングリコールを８．０～７９．５モル％、前記１，４－ブタンジオールを２０．０～９０．０モル％、前記ジエチレングリコールを０．５～２．０モル％（ただし２．０モル％を除く）含有するものであり、
前記熱接着性繊維にて、長繊維が複数本集束したマルチフィラメント糸を形成し、
このマルチフィラメント糸のみによって繊維製品を製造し、
この繊維製品を鞘成分の融点以上かつ芯成分の融点以下の温度条件で熱処理することによって、鞘成分を熱溶融させかつその後に冷却固化させて芯成分同士を熱接着させることを特徴とする。
本発明の耐候性熱成形体の製造方法によれば、熱接着性繊維の鞘成分が特定含有量のジエチレングリコールを含む共重合体より形成されていることによって、この熱接着性繊維を用いて得られる熱成形体を、耐候性に優れ、このため屋外での使用においても機械的物性が低下しにくいものとすることができる。また本発明によれば、熱接着性繊維の芯成分に白色以外の着色剤を含有し、また鞘成分は酸化チタンを含有していることから、鞘成分を白色にすることによって光沢を抑制することができ、落ち着きのある高品位な色彩を有した熱成形体を得ることができる。また、酸化チタンは紫外線を乱反射させるため、鞘成分に酸化チタンを含有することにより耐候性をさらに向上させることができる。
本発明の耐候性熱成形体の製造に用いられる熱接着性繊維は、芯成分と鞘成分とを有する。芯成分を構成する共重合体は、エチレングリコールをジオール成分とし、テレフタル酸をジカルボン酸成分として得られるポリエチレンテレフタレートである。なお、ジカルボン酸成分として、ごく少量のイソフタル酸等の他のジカルボン酸成分が混合されていてもよく、ジオール成分として、ブタンジオール等の他のジオール成分が混合されていてもよい。芯成分の融点は概ね２６０℃程度である。
鞘成分を構成する共重合体は、エチレングリコールと１，４－ブタンジオールとε－カプロラクトンとジエチレングリコールとをジオール成分とし、テレフタル酸をジカルボン酸成分として得られる共重合ポリエステルである。ジエチレングリコールを共重合成分として所定量存在すると、融点の調整性や融着した鞘成分の耐摩耗性を向上させることができる。１，４－ブタンジオールを共重合成分とすることで、ポリマーの結晶化速度およびじん性を上げるという技術的効果が得られる。ε－カプロラクトンを共重合成分とすることで、鞘成分の結晶性を維持しながら、ε－カプロラクトンの共重合量を変化させて、共重合体の融点を所望のものとすることができる。
各共重構成分の割合は、共重合単位のモル比として、酸成分であるテレフタル酸は９５．０～８０．０モル％、ε－カプロラクトンは５．０～２０．０モル％であることが好ましい。ジオール成分であるエチレングリコールは８．０～７９．５モル％、１，４－ブタンジオールは２０．０～９０．０モル％、ジエチレングリコールは０．５～２．０モル％であることが必要である。この共重合モル比を上記範囲とすることにより、芯成分であるポリエチレンテレフタレートとの融点差を約５０～８０℃低く設定することができる。すなわち、鞘成分を構成する共重合体の融点を約１８０～２１０℃に設定できる。
鞘成分の融点は、芯成分の融点よりも５０℃～１２０℃低くなっており、概ね１４０℃～２１０℃である。芯成分と鞘成分の融点差が５０℃未満であると、鞘成分が溶融する温度に加熱した場合、芯成分が熱による影響を受けて劣化するおそれがある。これにより、加熱処理により得られた熱成形体の物性が低下するおそれがある。また、芯成分と鞘成分の融点差が１２０℃を超えると、芯成分と鞘成分との融点差が大きくなりすぎて、熱接着繊維を公知の複合溶融紡糸法で得られにくくなる。
芯成分と鞘成分の質量割合は、芯成分：鞘成分＝１：４～４：１（質量比）であることが好ましい。芯成分の質量割合が低すぎると、加熱処理後に得られた熱成形体の形態保持性（強度や剛性）が低下する傾向となりやすい。熱接着性成分である鞘成分が溶融して融着しても芯成分は当初の繊維形態を維持しているが、かかる芯成分の質量割合が低いと、熱成形体の強度や剛性が低下する。また、熱接着性成分である鞘成分の質量割合が低すぎると、加熱処理後に得られた熱成形体の表面に毛羽立ちが生じやすくなる。芯成分と鞘成分は、同心に配置されていてもよいし、偏心して配置されていてもよい。しかしながら、偏心に配置されていると、加熱処理時に収縮が生じやすくなるため、同心に配置されている方がより好ましい。
熱接着性繊維は、芯成分のポリエチレンテレフタレートが白色以外の着色剤を含有し、鞘成分の共重合ポリエステルが酸化チタンを含有している。熱接着性繊維の着色は、芯成分に含有させる着色剤で行うものであり、鞘成分は酸化チタンを含有することにより白色である。鞘成分を白色にすることによって光沢を抑制することができ、落ち着きのある高品位な色彩を有した熱成形体を得ることができる。したがって、芯成分の着色剤は、上記のように白以外とする。また、酸化チタンは紫外線を乱反射させるため、鞘成分に酸化チタンを含有することにより耐候性が向上する。
芯成分に含有させる着色剤としては、アゾ系、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、ペリレン系、ペリノン系、イソインドリノン系、イソインドリン系、キノフタロン系、インディゴ系、アンスラキノン系、複合酸化物系、金属錯体系、キナクリドン系、ジオキサジン系、ジケトピロロピロール系、群青、酸化鉄、カーボンブラック等の顔料および染料を用いることが好ましく、これらのうち１種または２種以上を混合して用いることができる。
芯成分への着色剤の添加は、重合時に添加することも可能である。しかし、その場合は、着色剤を変更する際に重合タンクを洗浄する必要があり、ロスが多大となり好ましくない。したがって、ポリエステルに着色剤の含有量が１０～５０質量％程度となるように練り込んでマスターバッチ化されたチップを作製し、紡糸時にこのマスターバッチ化されたチップを芯成分のチップと任意の顔料濃度になるように混合して用いるのが好ましい。
芯成分中の着色剤の含有量は０．１～２．０質量％程度が好ましい。この範囲より少なくなると着色度合いが低くなり、使用される用途が限られるようになる。また、２．０質量％を超えると、芯成分の強度が劣るようになるばかりでなく、コスト面でも不利益となる。
鞘成分中の酸化チタンの含有量は０．２～１．０質量％であることが好ましく、この範囲より少ないと光沢を抑制する効果が劣りやすくなる。またこの範囲より多いと鞘成分が濃白色になって高品位の色彩の熱成形体が得られなくなりやすく、しかも製糸性にも劣るようになりやすい。このため、同範囲は、０．３～０．７質量％であることが特に好ましい。鞘成分への酸化チタンの添加のタイミングは、重合時であることが好ましい。
熱接着性繊維の繊度は、１～２０デシテックスであることが好ましい。熱接着性繊維は、複数本の長繊維を集束して熱接着マルチフィラメント糸としたものである。
熱接着性繊維は、芯成分となるポリエチレンテレフタレートと、鞘成分となる共重合ポリエステルとを、複合紡糸孔を持つ紡糸装置に供給して、複合溶融紡糸するという公知の方法で得ることができる。
さらに、熱接着性繊維すなわち上述の熱接着マルチフィラメント糸を用いて、製織、製編、製網または編組して、織物、編物、網地、ロープ、撚糸または紐等の繊維製品とする。詳細には、たとえば、熱接着マルチフィラメント糸を経糸および緯糸として製織し織物を得てもよいし、熱接着マルチフィラメント糸を経編機や緯編機に掛けて編物を得てもよい。また、熱接着マルチフィラメント糸を組網機に掛けて、結節網地や無結節網地を得てもよい。さらに、熱接着マルチフィラメント糸を複数本組んで紐を得てもよい。繊維製品を得る際、熱接着マルチフィラメント糸１本を用いてもよいし、複数本の熱接着マルチフィラメント糸を引き揃え、所望による撚りを施した糸条を用いてもよい。
次に得られた繊維製品を加熱し、熱成形体を得る。加熱温度は、熱接着性成分である鞘成分の融点以上かつ芯成分の融点未満とする。芯成分が融点約２６０℃のポリエチレンテレフタレートであるため、熱処理温度は１４０℃～２００℃が好適である。また、加熱処理時または加熱処理後に、所望の形状となるように加圧してもよい。この加熱により、鞘成分の共重合ポリエステルが溶融するとともに、芯成分は当初の繊維形態を維持した状態で、複合繊維相互間が融着して、熱成形体が得られる。たとえば、繊維製品として粗目の編織物または網地を採用し、この編織物または網地を加熱して共重合ポリエステルを溶融させると、編織物または網地の交点で強固に融着した熱成形体が得られる。なお、編織物または網地の交点とは、たとえば、織物の場合は経糸および緯糸の交差点であり、編物や網地の場合は結節点のことである。また、交点以外の部位（たとえば網地であれば網脚）中の鞘成分である共重合ポリエステルも溶融させ、全体を融着させて、高剛性の熱成形体を得てもよい。
熱接着性繊維には、必要に応じて、芯成分のポリエチレンテレフタレートおよび／または鞘成分の共重合ポリエステルに、難燃剤、熱安定剤、結晶核剤、耐光剤、滑剤、酸化防止剤、抗菌剤、香料、可塑剤、界面活性剤、表面改質剤、各種無機または有機電解質などの添加剤が含有されていてもよい。さらに必要に応じて、芯成分のポリエチレンテレフタレートに耐候剤を含有させたり、鞘成分に酸化チタン以外の耐候剤を含有させたりしてもよい。
以下の実施例、比較例における性能の評価は、次の方法によって行った。
（ａ）強伸度
ＪＩＳ Ｌ－１０１３ ８．５ 引張強さ及び伸び率の記載に準じて、定速伸長形引張試験機（島津製作所社製オートグラフＡＧ－Ｉ）を用い、つかみ間隔２５ｃｍ、引張速度３０ｃｍ／分の条件で測定した。
ＪＩＳ Ｌ－１０１３ ８．５ 引張強さ及び伸び率の記載に準じて、定速伸長形引張試験機（島津製作所社製オートグラフＡＧ－Ｉ）を用い、つかみ間隔２５ｃｍ、引張速度３０ｃｍ／分の条件で測定した。
（ｂ）耐候性
デューパネルウェザーメータを用い、ブラックパネル温度６３℃にて４８時間、１４４時間、２４０時間照射させた後、強伸度を測定し、強力低下率および伸度低下率を、下記式で計算して求めた。
強力低下率の計算式
強力低下率（％）＝〔〔照射前の強力－照射後の強力〕／照射前の強力〕×１００
伸度低下率の計算式
伸度低下率（％）＝〔〔照射前の伸度－照射後の伸度〕／照射前の伸度〕×１００
デューパネルウェザーメータを用い、ブラックパネル温度６３℃にて４８時間、１４４時間、２４０時間照射させた後、強伸度を測定し、強力低下率および伸度低下率を、下記式で計算して求めた。
強力低下率の計算式
強力低下率（％）＝〔〔照射前の強力－照射後の強力〕／照射前の強力〕×１００
伸度低下率の計算式
伸度低下率（％）＝〔〔照射前の伸度－照射後の伸度〕／照射前の伸度〕×１００
（実施例１）
芯成分として、ポリエチレンテレフタレート（融点２６０℃）と、ポリエチレンテレフタレート中にカーボンブラックを３５質量％練り込んだマスターバッチとの質量比が、ポリエチレンテレフタレート：マスターバッチ＝５３：１となるようにドライブレンドしたものを用いた。
芯成分として、ポリエチレンテレフタレート（融点２６０℃）と、ポリエチレンテレフタレート中にカーボンブラックを３５質量％練り込んだマスターバッチとの質量比が、ポリエチレンテレフタレート：マスターバッチ＝５３：１となるようにドライブレンドしたものを用いた。
鞘成分は、共重合単位のモル比として、テレフタル酸８６．８モル％、ε－カプロラクトン１３．２モル％、エチレングリコール５０．０モル％、１，４－ブタンジオール４９．２モル％、およびジエチレングリコール０．８モル％よりなる、融点１６０℃の共重合ポリエステルを用い、これに酸化チタン０．４質量％を含有させた。
そして、芯鞘質量比を芯：鞘＝３：１として複合紡糸することにより、黒色の熱接着性繊維からなるマルチフィラメント糸（１１００デシテックス、９６フィラメント）を得た。
このマルチフィラメント糸を角８本打ちとして製紐し、ピンテンターで１８０℃、速度２ｍ／ｍｉｎで熱処理して、表面が溶融固化してなる棒状の熱成形体を得た。これを実施例１の熱成形体とした。
（実施例２）
ポリエチレンテレフタレート中に、黄色の顔料（ピグメントイエロー１４７）１１質量％と、赤色の顔料（ソルベントレッド１３５）０．５質量％とを練り込んだマスターバッチを準備した。そして、芯成分として、ポリエチレンテレフタレート（融点２６０°）と、上記のマスターバッチとの質量比が、ポリエチレンテレフタレート：マスターバッチ＝７０：１となるように両者をドライブレンドしたものを用いた。
ポリエチレンテレフタレート中に、黄色の顔料（ピグメントイエロー１４７）１１質量％と、赤色の顔料（ソルベントレッド１３５）０．５質量％とを練り込んだマスターバッチを準備した。そして、芯成分として、ポリエチレンテレフタレート（融点２６０°）と、上記のマスターバッチとの質量比が、ポリエチレンテレフタレート：マスターバッチ＝７０：１となるように両者をドライブレンドしたものを用いた。
鞘成分として、実施例１と同様の融点１６０℃の共重合ポリエステルを用い、同様に酸化チタン０．４質量％を含有させた。
そして、芯鞘質量比を芯：鞘＝３：１として複合紡糸することにより、黄色の熱接着性繊維からなるマルチフィラメント糸（１６７０デシテックス、１９２フィラメント）を得た。このマルチフィラメント糸を角８本打ちとして製紐し、ピンテンターで１８０℃、速度２ｍ／ｍｉｎで熱処理して、表面が溶融固化してなる棒状の熱成形体を得た。これを実施例２の熱成形体とした。
（実施例３）
ポリエチレンテレフタレート中に、シアニングリーンを１０質量％練り込んだマスターバッチを準備した。そして、芯成分として、ポリエチレンテレフタレート（融点２６０℃）と、上記のマスターバッチとの質量比が、ポリエチレンテレフタレート：マスターバッチ＝１００：１となるようにドライブレンドしたものを用いた。
ポリエチレンテレフタレート中に、シアニングリーンを１０質量％練り込んだマスターバッチを準備した。そして、芯成分として、ポリエチレンテレフタレート（融点２６０℃）と、上記のマスターバッチとの質量比が、ポリエチレンテレフタレート：マスターバッチ＝１００：１となるようにドライブレンドしたものを用いた。
鞘成分として、実施例１と同様の融点１６０℃の共重合ポリエステルを用い、同様に酸化チタン０．４質量％を含有させた。
そして、芯鞘質量比を芯：鞘＝３：１として複合紡糸することにより、緑色の熱接着性繊維からなるマルチフィラメント糸（２８０デシテックス、４８フィラメント）を得た。この熱接着性繊維からなるマルチフィラメント糸を角８本打ちとして製紐し、ピンテンターで１８０℃、速度２ｍ／ｍｉｎで熱処理して、表面が溶融固化してなる棒状の熱成形体を得た。これを実施例３の熱成形体とした。
（比較例１）
ポリエチレンテレフタレート（融点２６０℃）と、ポリエチレンテレフタレート中にカーボンブラックを３５質量％練り込んだマスターバッチとを用いた。そして、両者の質量比がポリエチレンテレフタレート：マスターバッチ＝４９：１となるようにドライブレンドしたものを溶融紡糸することにより、黒色の繊維からなるマルチフィラメント糸（１１００デシテックス、９６フィラメント）を得た。
ポリエチレンテレフタレート（融点２６０℃）と、ポリエチレンテレフタレート中にカーボンブラックを３５質量％練り込んだマスターバッチとを用いた。そして、両者の質量比がポリエチレンテレフタレート：マスターバッチ＝４９：１となるようにドライブレンドしたものを溶融紡糸することにより、黒色の繊維からなるマルチフィラメント糸（１１００デシテックス、９６フィラメント）を得た。
このマルチフィラメント糸を角８本打ちとして製紐し、ピンテンターで１８０℃、速度２ｍ／ｍｉｎで熱処理して、熱セットされた組紐を得た。
（比較例２）
ポリエチレンテレフタレート（融点２６０℃）中に、実施例２で用いたのと同じピグメントイエロー１４７を１１質量％と、実施例２で用いたのと同じソルベントレッド１３５を０．５質量％とを練り込んだマスターバッチを得た。そして、ポリエチレンテレフタレートと、上記のマスターバッチとを、両者の質量比がポリエチレンテレフタレート：マスターバッチ＝５０：１となるようにドライブレンドしたものを溶融紡糸することにより、黒色の熱接着性繊維からなるマルチフィラメント糸（１６７０デシテックス、１９２フィラメント）を得た。
ポリエチレンテレフタレート（融点２６０℃）中に、実施例２で用いたのと同じピグメントイエロー１４７を１１質量％と、実施例２で用いたのと同じソルベントレッド１３５を０．５質量％とを練り込んだマスターバッチを得た。そして、ポリエチレンテレフタレートと、上記のマスターバッチとを、両者の質量比がポリエチレンテレフタレート：マスターバッチ＝５０：１となるようにドライブレンドしたものを溶融紡糸することにより、黒色の熱接着性繊維からなるマルチフィラメント糸（１６７０デシテックス、１９２フィラメント）を得た。
このマルチフィラメント糸を角８本打ちとして製紐し、ピンテンターで１８０℃、速度２ｍ／ｍｉｎで熱処理して、熱セットされた組紐を得た。
（比較例３）
実施例３と同様に、ポリエチレンテレフタレート（融点２６０℃）中に、シアニングリーンを１０質量％練り込んだマスターバッチを準備した。そして、ポリエチレンテレフタレートと、上記のマスターバッチとを、両者の質量比がポリエチレンテレフタレート：マスターバッチ＝１００：１となるようにドライブレンドしたものを溶融紡糸することにより、黒色の熱接着性繊維からなるマルチフィラメント糸（２８０デシテックス、４８フィラメント）を得た。
実施例３と同様に、ポリエチレンテレフタレート（融点２６０℃）中に、シアニングリーンを１０質量％練り込んだマスターバッチを準備した。そして、ポリエチレンテレフタレートと、上記のマスターバッチとを、両者の質量比がポリエチレンテレフタレート：マスターバッチ＝１００：１となるようにドライブレンドしたものを溶融紡糸することにより、黒色の熱接着性繊維からなるマルチフィラメント糸（２８０デシテックス、４８フィラメント）を得た。
このマルチフィラメント糸を角８本打ちとして製紐し、ピンテンターで１８０℃、速度２ｍ／ｍｉｎで熱処理して、熱セットされた組紐を得た。
実施例１～３の熱成形体、比較例１～３の熱セットされた組紐の耐候性の評価結果を表１に示す。
熱接着性繊維により構成され、熱処理により鞘成分が溶融再固化してなる熱成形体であるところの実施例１～３は、強力低下率および伸度低下率とも低いレベルであり、このため耐候性に優れたものであった。また、熱成形体の表面は、溶融再固化してなる熱接着成分で覆われてなり、それぞれが有する顔料の色彩は、光沢が抑えられたマット調であり品位を感じるものであった。
これに対し比較例１～３は、溶融固化した棒状の熱成形体ではなく、折り曲げ可能で結び目を形成することが可能な柔軟な紐であり、強力低下率および伸度低下率とも高いレベルであり、したがって実施例１～３と比べて耐候性が劣るものであった。
本発明の熱成形体は、熱接着性繊維を用いた繊維製品を熱処理することによって得ることができ、耐候性に優れ、かつ、落ち着きのある高品位な色彩を有したものである。このため、農業用、漁業用、土木建築用、ケーブル用などの産業用資材として用いることができるほか、家庭用資材、自動車用資材など、各種用途に広く用いることができる。
Claims (5)
- 耐候性熱成形体であって、長繊維が複数本集束したマルチフィラメント糸のみを繊維成分とする繊維製品にて構成されており、
前記繊維製品は、エチレングリコールとテレフタル酸とを含む共重合体により形成され白色以外の着色剤を含有した前記マルチフィラメント糸の形態の繊維成分が、テレフタル酸とエチレングリコールと１，４－ブタンジオールとε－カプロラクトンとジエチレングリコールとを含む共重合体より形成され酸化チタンを含有する熱接着性成分によって熱接着されたものであり、
前記熱接着性成分において、共重合体のジオール成分は、前記エチレングリコールを８．０～７９．５モル％、前記１，４－ブタンジオールを２０．０～９０．０モル％、前記ジエチレングリコールを０．５～２．０モル％（ただし２．０モル％を除く）含有し、
前記熱接着成分の融点が前記繊維成分の融点よりも５０℃～１２０℃低いことを特徴とする耐候性熱成形体。 - 繊維成分と熱接着性成分との質量比が１：４～４：１であることを特徴とする請求項１記載の耐候性熱成形体。
- 編織物、網地、ロープ、撚糸および紐よりなる群から選ばれたものであることを特徴とする請求項１または２記載の耐候性熱成形体。
- 農業用資材と、漁業用資材と、土木建築用資材と、ケーブル用資材とのいずれかであることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項記載の耐候性熱成形体。
- 耐候性熱成形体の製造方法であって、
熱接着性繊維を準備し、この熱接着性繊維は、
横断面において芯鞘構造を呈し、
芯成分がエチレングリコールとテレフタル酸とを含む共重合体により形成され、
鞘成分がテレフタル酸とエチレングリコールと１，４－ブタンジオールとε－カプロラクトンとジエチレングリコールとを含む共重合体により形成され、
鞘成分の融点が芯成分の融点よりも５０℃～１２０℃低く、
芯成分は白色以外の着色剤を含有し、
鞘成分は、酸化チタンを含有するとともに、共重合体のジオール成分が、前記エチレングリコールを８．０～７９．５モル％、前記１，４－ブタンジオールを２０．０～９０．０モル％、前記ジエチレングリコールを０．５～２．０モル％（ただし２．０モル％を除く）含有するものであり、
前記熱接着性繊維にて、長繊維が複数本集束したマルチフィラメント糸を形成し、
このマルチフィラメント糸のみによって繊維製品を製造し、
この繊維製品を鞘成分の融点以上かつ芯成分の融点以下の温度条件で熱処理することによって、鞘成分を熱溶融させかつその後に冷却固化させて芯成分同士を熱接着させることを特徴とする耐候性熱成形体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019157500A JP7411202B2 (ja) | 2019-08-30 | 2019-08-30 | 耐候性熱成形体およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019157500A JP7411202B2 (ja) | 2019-08-30 | 2019-08-30 | 耐候性熱成形体およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2021036081A JP2021036081A (ja) | 2021-03-04 |
| JP7411202B2 true JP7411202B2 (ja) | 2024-01-11 |
Family
ID=74716917
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2019157500A Active JP7411202B2 (ja) | 2019-08-30 | 2019-08-30 | 耐候性熱成形体およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7411202B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7474461B2 (ja) * | 2019-08-30 | 2024-04-25 | ユニチカ株式会社 | 熱成形体およびその製造方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004332152A (ja) | 2003-05-07 | 2004-11-25 | Unitica Fibers Ltd | 原着熱接着性長繊維 |
| WO2018110524A1 (ja) | 2016-12-13 | 2018-06-21 | ユニチカ株式会社 | 自動車装備材用半製品の製造方法 |
| JP2021036082A (ja) | 2019-08-30 | 2021-03-04 | ユニチカ株式会社 | 熱成形体およびその製造方法 |
| JP7281174B2 (ja) | 2018-03-19 | 2023-05-25 | ユニチカ株式会社 | 芯鞘型複合熱接着性繊維 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3313878B2 (ja) * | 1994-03-16 | 2002-08-12 | 日本エステル株式会社 | ポリエステル系バインダー繊維 |
-
2019
- 2019-08-30 JP JP2019157500A patent/JP7411202B2/ja active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004332152A (ja) | 2003-05-07 | 2004-11-25 | Unitica Fibers Ltd | 原着熱接着性長繊維 |
| WO2018110524A1 (ja) | 2016-12-13 | 2018-06-21 | ユニチカ株式会社 | 自動車装備材用半製品の製造方法 |
| JP7281174B2 (ja) | 2018-03-19 | 2023-05-25 | ユニチカ株式会社 | 芯鞘型複合熱接着性繊維 |
| JP2021036082A (ja) | 2019-08-30 | 2021-03-04 | ユニチカ株式会社 | 熱成形体およびその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2021036081A (ja) | 2021-03-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100378259C (zh) | 可逆转的热定形弹性纤维、其制造方法以及其制成的产品 | |
| KR102571047B1 (ko) | 포백 및 섬유 제품 | |
| KR101930560B1 (ko) | 심초 복합섬유, 동 심초 복합섬유로 이루어지는 가연 가공사 및 그의 제조방법, 및 그들 섬유로 구성된 직편물 | |
| JP7281174B2 (ja) | 芯鞘型複合熱接着性繊維 | |
| US20170238635A1 (en) | Heat-storing and warmth-retaining fleece and method for manufacturing same | |
| JP2018145545A (ja) | 織物および繊維製品 | |
| KR101938840B1 (ko) | 자연스러운 감성을 가지는 폴리에스테르 복합가공사 및 이를 이용한 직물의 제조방법 | |
| JP7411202B2 (ja) | 耐候性熱成形体およびその製造方法 | |
| KR101594290B1 (ko) | 폴리에스테르 잠재권축 단섬유를 포함하는 복합 스트레치 원단 및 이의 제조방법 | |
| KR20150070865A (ko) | 신축성이 우수한 폴리에스테르 복합섬유, 그 제조방법 및 이를 이용한 복합가공사 | |
| JP6832742B2 (ja) | 繊維製品 | |
| JP7474461B2 (ja) | 熱成形体およびその製造方法 | |
| KR101437782B1 (ko) | 고탄력성 폴리에스터 직물 및 그 제조방법 | |
| KR101866688B1 (ko) | 멜란지 효과가 우수하고, 드레이프성 및 고신축성을 갖는 레이온-라이크 폴리에스테르 복합사 및 그 제조방법 | |
| KR101807000B1 (ko) | 고비중 폴리에스테르 복합사 및 원단 | |
| JP5603058B2 (ja) | 融着混繊糸とそれを用いた織編物の製造方法 | |
| JP5523270B2 (ja) | 融着混繊糸、および該融着混繊糸を用いた織編物の製造方法 | |
| JP2008240183A (ja) | 弾性経編地 | |
| JP6308127B2 (ja) | ポリメチルペンテン繊維を含有してなる紡績糸およびそれからなる繊維構造体 | |
| JP5216974B2 (ja) | 芯鞘型複合糸を用いてなる布帛および衣料 | |
| JP2004332152A (ja) | 原着熱接着性長繊維 | |
| KR20160080532A (ko) | 원단의 유연성을 개선한 자연스러운 염색 농담차를 가지는 폴리에스테르 혼섬사 및 그 제조방법 | |
| KR20160080528A (ko) | 원단의 터치감을 부드럽게 개선한 자연스러운 염색 농담차를 가지는 폴리에스테르 혼섬사 및 그 제조방법 | |
| JP5677792B2 (ja) | 織編物の製造方法 | |
| JP2023070743A (ja) | 建築工事用シート |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220721 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230515 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230516 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20230713 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230914 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20231121 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20231218 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7411202 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |