JPH0372722B2 - - Google Patents
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- JPH0372722B2 JPH0372722B2 JP57155752A JP15575282A JPH0372722B2 JP H0372722 B2 JPH0372722 B2 JP H0372722B2 JP 57155752 A JP57155752 A JP 57155752A JP 15575282 A JP15575282 A JP 15575282A JP H0372722 B2 JPH0372722 B2 JP H0372722B2
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Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
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- D01F6/06—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds from polyolefins from polypropylene
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Textile Engineering (AREA)
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Description
本発明はフラツトヤーンの熱収縮性改良に関す
る。さらに詳しくは、130℃における熱収縮性は
もちろん、それ以上の高温下における熱収縮性の
改良されたフラツトヤーンに関する。 ここで言うフラツトヤーンとは、織物に使用す
る100デニール以上、2000デニール以下で、断面
形状が長方形をなしているもの、あるいは、異形
断面、例えば断面が円又は楕円を有する単糸の複
数（何本でもよい）を連結した連結糸（第１図参
照）、筋入テープ（第２図参照）等も含むもので
ある。 カーペツトの一次基布に使用されるフラツトヤ
ーンは、例えばタフテツド、カーペツトの場合、
タフテイング後にラテツクス塗布及びその乾燥工
程を経るため、加熱下での基布の収縮が小さいこ
とが要求される。特に最近では、カーペツトの生
産性向上のためラテツクス塗布の乾燥工程が高温
高速化の傾向に有り、従来130℃の加熱下で、15
分間放置した時の熱収縮性能で問題はなかつた
が、それ以上の高温下における熱収縮性能が要求
されるようになつてきた。 従来、一般的に加熱下における熱収縮性能、い
わゆる低収縮を得るには、延伸後に緩和アニール
を施す方法が取られている。その緩和率は用途に
より異るが、10〜25％が一般的である。しかし緩
和率が大きいと、その割合だけ生産性が低下する
という問題が有る。 また、フラツトヤーンの熱収縮率は、その非結
晶化部分の加熱下での結晶化による収縮、延伸配
向時に生じた内部歪の回復及び配向の戻りによる
ものと言われている。そのため、延伸前のフイル
ムの状態において、出来るだけ結晶化を進めた
り、延伸後に緩和アニールを施すことにより、内
部歪の除去及び再結晶化させる方法が取られてい
る。延伸前のフイルムの結晶化を進める方法とし
て、加工面では、押出後の製膜時の冷却は、徐冷
が良く、従つて水冷方式よりも空冷方式が有利と
言え、水冷方式の場合、水温は高目で行われてい
る。 原料面では、フイルムの結晶化を高める方法と
して、通常のポリプロピレン樹脂に有機造核剤、
例えばパラタ−シヤリ−ブチル安息香酸アルミニ
ウム塩、ジベンジリデンソルビトール等を添加す
る方法が取られている。 しかしながら、上記の諸方法をとつたり、更に
それに緩和アニールを強化しても、130℃以上の
高温時における熱収縮性能の向上は、認められな
い。 本発明者等は、これらの問題について鋭意検討
した結果、密度が0.905以上を有し、沸騰ｎ−ヘ
プタン不溶部のアイソタクチツクペンタツド分率
（P0）が、0.960以上で、かつ２ケの異種コンフイ
ギユレーシヨンを有するペンタツド分率（P2）
が0.002（0.2％）以下であるポリプロピレンを材
料として用いることにより、フラツトヤーンの熱
収縮性が大幅に改良（熱収縮しない方向への改
良）できることを見出し本発明に到達した。 本発明で使用するポリプロピレンは特願昭56−
204066号明細書（特公平１−48922号公報）に記
載の方法で製造できる。そしてこのようなポリプ
ロピレンは従来存在しなかつたものである。 沸騰ｎ−ヘプタン不溶部のアイソタクチツクペ
ンタツド分率（P0）が0.960に満たないポリプロ
ピレンでは、熱収縮改良の効果が不十分である。
又、抽出等の処理を全くしない原料ポリプロピレ
ンの密度については、0.905以上、更には0.910以
上が好ましく、これに満たない場合も、又熱収縮
改良効果が不十分である。更にまた２ケの異種コ
ンフイギユレーシヨンを有するペンタツド分率
（P2）が0.002を越えると熱収縮性改良効果が不充
分である。 本発明に使用するポリプロピレンは、メルトフ
ローレートが1.0未満では、抽出性及び延伸性が
悪く、7.0を越えると、フラツトヤーンが延伸軸
方向に裂け割れし易くなり、織機の稼動率低下を
招く、という欠点がある。従つてフラツトヤーン
用としてはメルトフローレートは1.0〜7.0が好ま
しい。 アイソタクチツクペンタツド分率とは、Ａ・
Zambell：等によつてMacromolecules６925
（1973）に発表されている方法、即ち13C−NMR
を使用して測定されるポリプロピレン分子鎖中の
ペンタツド単位でアイソタクチツク分率である。
従つてアイソタクチツクペンタツド分率は、プロ
ピレンモノマー単位が、５個連続してアイソタク
チツク結合したプロピレンモノマー単位の分率で
ある。NMRの帰属は、Macromolecules8 687
（1975）に基いた。測定は、FT−NMRの270M
Hzの装置を用い、27000回の積算測定により、シ
グナル検出限界を0.1％までに向上させて行つた。 本発明に使用するポリプロピレンの沸騰ｎ−ヘ
プタン不溶分とは、５ｇのポリプロピレンを500
mlの沸騰キシレン中に全溶解し、これを５のメ
タノールに投入析出させたものを回収乾燥後、沸
騰ｎ−ヘプタンで６時間ソツクスレー抽出した抽
出残を意味している。密度はJISK 6758のプレス
法により試料を作製し、JIS Ｋ 7112の水中置換
法により測定した。 本発明に用いるポリプロピレンは通常のものよ
り、２℃以上融点が高く、非常に結晶化度が高い
ものである。これは例えばDSC（差動走査熱量
計）の測定で示される。このポリプロピレンは、
融解潜熱も通常のポリプロピレンより約10％大き
い。更に、溶融状態からの結晶化速度が従来品よ
り速く、例えば球晶の成長速度、球晶核の発生数
も多くなつている。これらのことから明らかなよ
うにこのポリプロピレンは従来にない新規な構造
を有するものである。上記の如く、従来品のポリ
プロピレンに比較し、結晶化度が高く、結晶化度
速度が著しく速いことが、本発明の熱収縮改良達
成の理由と考えられる。 本発明で用いられるポリプロピレンは必要に応
じて、熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、ア
ンチブロツキング剤、着色剤、その他の添加剤を
含むことができる。又造核剤を添加すると更に多
少の熱収縮性が向上することが認められた。 熱収縮性改良フラツトヤーンは、一般に以下に
述べる方法により得ることができる。密度が
0.905以上、沸騰ｎ−ヘプタン不溶部のアイソタ
クチツクペンタツド分率（P0）が0.960以上で、
かつ２ケの異種コンフイギユレーシヨンを有する
ペンタツド分率（P2）が0.002（0.2％）以下のポ
リプロピレンを通常の押出機で溶融混練し、Ｔダ
イあるいはサーキユラーダイ等の押出機で押出
し、チルロール、水槽ドブ漬け、あるいは空冷等
の方法で冷却し、製膜する。このフイルムをスリ
ツトし、加熱ロール、熱風オーブン、赤外線ヒー
ター、スチーム等の加熱方法で加熱し、延伸す
る。延伸倍率は通常行われている倍率でよい。そ
の後、延伸の場合と同様な加熱方式で加熱を行い
緩和アニールする。その場合の緩和率は５〜40％
程度が良好である。こうして得られたフラツトヤ
ーンは通常のポリプロピレン樹脂を上記の同製造
方式で製造した場合に比べ熱収縮が大幅に小さ
い。特に130℃以上の高温領域において顕著な差
が認められる。従つて、通常のポリプロピレンを
使用して得られるフラツトヤーンと同等の熱収縮
性能を得るには、本ポリプロピレンの場合、少な
い緩和率でよく、即ち、生産性が向上するという
利点も認められる。 こうして得られたフラツトヤーンを経糸及び緯
糸として織り織物とし、カーペツトの一次基布と
したときは、カーペツトの製造工程における熱処
理を130℃以上の高温で行つても収縮が小さく品
質のよいカーペツトを得ることができる。 以下実施例により本発明を説明する。 実施例１，比較例１ メルトフローレートが3.8、密度0.910、沸騰ｎ
−ヘプタン不溶部のアイソタクチツクペタンツド
分率（P0）が0.965、２ケの異種コンフイギユレ
ーシヨンを有するペンタツド分率（P2）が0.002
以下のポリプロピレンにフエノール系安定剤を
0.15重量％、ステアリン酸カルシウムを0.1重量
％加え、ペレツト化したものを直径40mmのスクリ
ユーを有するサーキユラーダイ付押出機で溶融押
出を行ない、次いで40℃の温水で冷却して厚さ
50μのチユーブラーフイルムを得る。このフイル
ムを15mm幅にスリツトし、表面温度100℃の加熱
ロールで加熱しながら縦方向に各種倍率で延伸
し、次いで表面温度140℃の加熱ロール２本と140
℃の熱風オーブンで加熱しながら、15％の緩和熱
処理してフラツトヤーンを得た。その特性値を第
１表に実施例１として示す。比較のため、メルト
フローレートが3.7、密度0.900、沸騰ｎ−ヘプタ
ン不溶部のアイソタクチツクペンタツド分率
（P0）が0.929、２ケの異種コンフイギユレーシヨ
ンを有するペンタツド分率（P2）が0.0024のポリ
プロピレン（ユニオンポリマー(株)販売、商品名：
YK121−Ａ）に、上記の添加剤を加えた通常の
ポリプロピレン樹脂ペレツトから、同様な方法で
得られたフラツトヤーンの特性値を第１表に比較
例１として示す。また第１表に示した加熱収縮率
を第１図に示す。 本発明のフラツトヤーンは比較例よりも加熱収
縮率が小さい。特に第１図にて明らかな如く150
℃以上の高温において顕著な差が認められる。し
かも、剛性（ヤング率）及び強度も高いことが認
められる。 実施例２〜５、比較例２〜10 実施例１と同じ製造条件で原料のポリプロピレ
ンだけを変えた場合の押出性、延伸性及び延伸倍
率6.0倍の加熱収縮率は第２表の通りである。
る。さらに詳しくは、130℃における熱収縮性は
もちろん、それ以上の高温下における熱収縮性の
改良されたフラツトヤーンに関する。 ここで言うフラツトヤーンとは、織物に使用す
る100デニール以上、2000デニール以下で、断面
形状が長方形をなしているもの、あるいは、異形
断面、例えば断面が円又は楕円を有する単糸の複
数（何本でもよい）を連結した連結糸（第１図参
照）、筋入テープ（第２図参照）等も含むもので
ある。 カーペツトの一次基布に使用されるフラツトヤ
ーンは、例えばタフテツド、カーペツトの場合、
タフテイング後にラテツクス塗布及びその乾燥工
程を経るため、加熱下での基布の収縮が小さいこ
とが要求される。特に最近では、カーペツトの生
産性向上のためラテツクス塗布の乾燥工程が高温
高速化の傾向に有り、従来130℃の加熱下で、15
分間放置した時の熱収縮性能で問題はなかつた
が、それ以上の高温下における熱収縮性能が要求
されるようになつてきた。 従来、一般的に加熱下における熱収縮性能、い
わゆる低収縮を得るには、延伸後に緩和アニール
を施す方法が取られている。その緩和率は用途に
より異るが、10〜25％が一般的である。しかし緩
和率が大きいと、その割合だけ生産性が低下する
という問題が有る。 また、フラツトヤーンの熱収縮率は、その非結
晶化部分の加熱下での結晶化による収縮、延伸配
向時に生じた内部歪の回復及び配向の戻りによる
ものと言われている。そのため、延伸前のフイル
ムの状態において、出来るだけ結晶化を進めた
り、延伸後に緩和アニールを施すことにより、内
部歪の除去及び再結晶化させる方法が取られてい
る。延伸前のフイルムの結晶化を進める方法とし
て、加工面では、押出後の製膜時の冷却は、徐冷
が良く、従つて水冷方式よりも空冷方式が有利と
言え、水冷方式の場合、水温は高目で行われてい
る。 原料面では、フイルムの結晶化を高める方法と
して、通常のポリプロピレン樹脂に有機造核剤、
例えばパラタ−シヤリ−ブチル安息香酸アルミニ
ウム塩、ジベンジリデンソルビトール等を添加す
る方法が取られている。 しかしながら、上記の諸方法をとつたり、更に
それに緩和アニールを強化しても、130℃以上の
高温時における熱収縮性能の向上は、認められな
い。 本発明者等は、これらの問題について鋭意検討
した結果、密度が0.905以上を有し、沸騰ｎ−ヘ
プタン不溶部のアイソタクチツクペンタツド分率
（P0）が、0.960以上で、かつ２ケの異種コンフイ
ギユレーシヨンを有するペンタツド分率（P2）
が0.002（0.2％）以下であるポリプロピレンを材
料として用いることにより、フラツトヤーンの熱
収縮性が大幅に改良（熱収縮しない方向への改
良）できることを見出し本発明に到達した。 本発明で使用するポリプロピレンは特願昭56−
204066号明細書（特公平１−48922号公報）に記
載の方法で製造できる。そしてこのようなポリプ
ロピレンは従来存在しなかつたものである。 沸騰ｎ−ヘプタン不溶部のアイソタクチツクペ
ンタツド分率（P0）が0.960に満たないポリプロ
ピレンでは、熱収縮改良の効果が不十分である。
又、抽出等の処理を全くしない原料ポリプロピレ
ンの密度については、0.905以上、更には0.910以
上が好ましく、これに満たない場合も、又熱収縮
改良効果が不十分である。更にまた２ケの異種コ
ンフイギユレーシヨンを有するペンタツド分率
（P2）が0.002を越えると熱収縮性改良効果が不充
分である。 本発明に使用するポリプロピレンは、メルトフ
ローレートが1.0未満では、抽出性及び延伸性が
悪く、7.0を越えると、フラツトヤーンが延伸軸
方向に裂け割れし易くなり、織機の稼動率低下を
招く、という欠点がある。従つてフラツトヤーン
用としてはメルトフローレートは1.0〜7.0が好ま
しい。 アイソタクチツクペンタツド分率とは、Ａ・
Zambell：等によつてMacromolecules６925
（1973）に発表されている方法、即ち13C−NMR
を使用して測定されるポリプロピレン分子鎖中の
ペンタツド単位でアイソタクチツク分率である。
従つてアイソタクチツクペンタツド分率は、プロ
ピレンモノマー単位が、５個連続してアイソタク
チツク結合したプロピレンモノマー単位の分率で
ある。NMRの帰属は、Macromolecules8 687
（1975）に基いた。測定は、FT−NMRの270M
Hzの装置を用い、27000回の積算測定により、シ
グナル検出限界を0.1％までに向上させて行つた。 本発明に使用するポリプロピレンの沸騰ｎ−ヘ
プタン不溶分とは、５ｇのポリプロピレンを500
mlの沸騰キシレン中に全溶解し、これを５のメ
タノールに投入析出させたものを回収乾燥後、沸
騰ｎ−ヘプタンで６時間ソツクスレー抽出した抽
出残を意味している。密度はJISK 6758のプレス
法により試料を作製し、JIS Ｋ 7112の水中置換
法により測定した。 本発明に用いるポリプロピレンは通常のものよ
り、２℃以上融点が高く、非常に結晶化度が高い
ものである。これは例えばDSC（差動走査熱量
計）の測定で示される。このポリプロピレンは、
融解潜熱も通常のポリプロピレンより約10％大き
い。更に、溶融状態からの結晶化速度が従来品よ
り速く、例えば球晶の成長速度、球晶核の発生数
も多くなつている。これらのことから明らかなよ
うにこのポリプロピレンは従来にない新規な構造
を有するものである。上記の如く、従来品のポリ
プロピレンに比較し、結晶化度が高く、結晶化度
速度が著しく速いことが、本発明の熱収縮改良達
成の理由と考えられる。 本発明で用いられるポリプロピレンは必要に応
じて、熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、ア
ンチブロツキング剤、着色剤、その他の添加剤を
含むことができる。又造核剤を添加すると更に多
少の熱収縮性が向上することが認められた。 熱収縮性改良フラツトヤーンは、一般に以下に
述べる方法により得ることができる。密度が
0.905以上、沸騰ｎ−ヘプタン不溶部のアイソタ
クチツクペンタツド分率（P0）が0.960以上で、
かつ２ケの異種コンフイギユレーシヨンを有する
ペンタツド分率（P2）が0.002（0.2％）以下のポ
リプロピレンを通常の押出機で溶融混練し、Ｔダ
イあるいはサーキユラーダイ等の押出機で押出
し、チルロール、水槽ドブ漬け、あるいは空冷等
の方法で冷却し、製膜する。このフイルムをスリ
ツトし、加熱ロール、熱風オーブン、赤外線ヒー
ター、スチーム等の加熱方法で加熱し、延伸す
る。延伸倍率は通常行われている倍率でよい。そ
の後、延伸の場合と同様な加熱方式で加熱を行い
緩和アニールする。その場合の緩和率は５〜40％
程度が良好である。こうして得られたフラツトヤ
ーンは通常のポリプロピレン樹脂を上記の同製造
方式で製造した場合に比べ熱収縮が大幅に小さ
い。特に130℃以上の高温領域において顕著な差
が認められる。従つて、通常のポリプロピレンを
使用して得られるフラツトヤーンと同等の熱収縮
性能を得るには、本ポリプロピレンの場合、少な
い緩和率でよく、即ち、生産性が向上するという
利点も認められる。 こうして得られたフラツトヤーンを経糸及び緯
糸として織り織物とし、カーペツトの一次基布と
したときは、カーペツトの製造工程における熱処
理を130℃以上の高温で行つても収縮が小さく品
質のよいカーペツトを得ることができる。 以下実施例により本発明を説明する。 実施例１，比較例１ メルトフローレートが3.8、密度0.910、沸騰ｎ
−ヘプタン不溶部のアイソタクチツクペタンツド
分率（P0）が0.965、２ケの異種コンフイギユレ
ーシヨンを有するペンタツド分率（P2）が0.002
以下のポリプロピレンにフエノール系安定剤を
0.15重量％、ステアリン酸カルシウムを0.1重量
％加え、ペレツト化したものを直径40mmのスクリ
ユーを有するサーキユラーダイ付押出機で溶融押
出を行ない、次いで40℃の温水で冷却して厚さ
50μのチユーブラーフイルムを得る。このフイル
ムを15mm幅にスリツトし、表面温度100℃の加熱
ロールで加熱しながら縦方向に各種倍率で延伸
し、次いで表面温度140℃の加熱ロール２本と140
℃の熱風オーブンで加熱しながら、15％の緩和熱
処理してフラツトヤーンを得た。その特性値を第
１表に実施例１として示す。比較のため、メルト
フローレートが3.7、密度0.900、沸騰ｎ−ヘプタ
ン不溶部のアイソタクチツクペンタツド分率
（P0）が0.929、２ケの異種コンフイギユレーシヨ
ンを有するペンタツド分率（P2）が0.0024のポリ
プロピレン（ユニオンポリマー(株)販売、商品名：
YK121−Ａ）に、上記の添加剤を加えた通常の
ポリプロピレン樹脂ペレツトから、同様な方法で
得られたフラツトヤーンの特性値を第１表に比較
例１として示す。また第１表に示した加熱収縮率
を第１図に示す。 本発明のフラツトヤーンは比較例よりも加熱収
縮率が小さい。特に第１図にて明らかな如く150
℃以上の高温において顕著な差が認められる。し
かも、剛性（ヤング率）及び強度も高いことが認
められる。 実施例２〜５、比較例２〜10 実施例１と同じ製造条件で原料のポリプロピレ
ンだけを変えた場合の押出性、延伸性及び延伸倍
率6.0倍の加熱収縮率は第２表の通りである。
【表】
【表】
第２表から、密度が0.905以上、P0が0.960以上
かつP2が0.0020以下のポリプロピレンは従来存在
せず、かつこれらの性質のいずれかを欠くポリプ
ロピレンから作つたフラツトヤーンはいずれも熱
収縮性が大きく、本発明に係るフラツトヤーンは
熱収縮性が小さいことが明らかである。
かつP2が0.0020以下のポリプロピレンは従来存在
せず、かつこれらの性質のいずれかを欠くポリプ
ロピレンから作つたフラツトヤーンはいずれも熱
収縮性が大きく、本発明に係るフラツトヤーンは
熱収縮性が小さいことが明らかである。
第１図は連結糸の一例の縦断面図、第２図は筋
入テープの一例の縦断面図、第３図は実施例１及
び比較例１で得られたフラツトヤーンの種々の温
度下での加熱収縮率を図すグラフである。
入テープの一例の縦断面図、第３図は実施例１及
び比較例１で得られたフラツトヤーンの種々の温
度下での加熱収縮率を図すグラフである。
Claims (1)
- １ メルトフローレート（MFR）が1.0〜7.0で、
密度が0.905以上を有し沸騰ｎ−ヘプタン不溶部
のアイソタクチツクペンタツド分率（P0）が
0.960以上で、かつ２ケの異種コンフイギユレー
シヨンを有するペンタツド分率（P2）が0.002
（0.2％）以下であるポリプロピレン樹脂を材料と
して作つた熱収縮性の改良されたフラツトヤー
ン。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57155752A JPS5947418A (ja) | 1982-09-07 | 1982-09-07 | 熱収縮性改良フラツトヤ−ン |
| CA000435884A CA1204260A (en) | 1982-09-07 | 1983-09-01 | Polypropylene fibers having improved heat- shrinkability and tenacity |
| GB08323842A GB2127424B (en) | 1982-09-07 | 1983-09-06 | Polypropylene fibers having improved heat-shrinkage resistance and tenacity |
| DE19833332312 DE3332312A1 (de) | 1982-09-07 | 1983-09-07 | Polypropylen-fasern mit verbesserter waermeschrumpfungsfaehigkeit und tenazitaet |
| US06/529,997 US4560734A (en) | 1982-09-07 | 1983-09-07 | Polypropylene fibers having improved heat-shrinkability and tenacity |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57155752A JPS5947418A (ja) | 1982-09-07 | 1982-09-07 | 熱収縮性改良フラツトヤ−ン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5947418A JPS5947418A (ja) | 1984-03-17 |
| JPH0372722B2 true JPH0372722B2 (ja) | 1991-11-19 |
Family
ID=15612637
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57155752A Granted JPS5947418A (ja) | 1982-09-07 | 1982-09-07 | 熱収縮性改良フラツトヤ−ン |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4560734A (ja) |
| JP (1) | JPS5947418A (ja) |
| CA (1) | CA1204260A (ja) |
| DE (1) | DE3332312A1 (ja) |
| GB (1) | GB2127424B (ja) |
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-
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- 1983-09-06 GB GB08323842A patent/GB2127424B/en not_active Expired
- 1983-09-07 US US06/529,997 patent/US4560734A/en not_active Expired - Lifetime
- 1983-09-07 DE DE19833332312 patent/DE3332312A1/de active Granted
Patent Citations (1)
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