JPH06257015A - 溶融異方性芳香族ポリエステルの高速紡糸方法 - Google Patents
溶融異方性芳香族ポリエステルの高速紡糸方法Info
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- JPH06257015A JPH06257015A JP5038192A JP3819293A JPH06257015A JP H06257015 A JPH06257015 A JP H06257015A JP 5038192 A JP5038192 A JP 5038192A JP 3819293 A JP3819293 A JP 3819293A JP H06257015 A JPH06257015 A JP H06257015A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高強度および高弾性率を有する溶融異方性芳
香族ポリエステル繊維の高速紡糸法を提供する。 【構成】 重量平均分子量が２．０×１０4以上である
溶融異方性芳香族ポリエステルポリマーに重量平均分子
量が５．０×１０3未満である溶融異方性芳香族ポリエ
ステルオリゴマーを１５重量パーセント以下混合し、ド
ラフト３５以上、１５００ｍ／分以上で巻取る。単位時
間あたたりの生産量（生産効率）が改善され、かつ単繊
維あたり３ｄｒ以下の細デニール繊維が得られる。
香族ポリエステル繊維の高速紡糸法を提供する。 【構成】 重量平均分子量が２．０×１０4以上である
溶融異方性芳香族ポリエステルポリマーに重量平均分子
量が５．０×１０3未満である溶融異方性芳香族ポリエ
ステルオリゴマーを１５重量パーセント以下混合し、ド
ラフト３５以上、１５００ｍ／分以上で巻取る。単位時
間あたたりの生産量（生産効率）が改善され、かつ単繊
維あたり３ｄｒ以下の細デニール繊維が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高強度高弾性率を有す
る溶融異方性芳香族ポリエステル繊維の製造方法に関す
る。
る溶融異方性芳香族ポリエステル繊維の製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】溶融加工容易な溶融異方性芳香族ポリエ
ステルを融点以上の温度でオリフィスより押出すことに
より繊維化され、更にこの得られた繊維フィラメントを
熱処理することにより繊維フィラメントの物理的性質を
向上させることが可能であることは特開昭５４−７７６
９１号公報や特公平３−２７６４３号公報で公知であ
る。芳香族系の共重合ポリエステルを溶融紡糸し、配向
度の高い繊維を形成せしめた後、長時間の加熱で固相重
合を進めることにより、高強度、高弾性率繊維を得る方
法は特開昭６１−１７４４０８号公報で公知である。細
デニール化を達成するために、直径０．１ｍｍ以下の細
孔ノズルを用い、ポリマーの溶融粘度、ノズル通過時の
剪断速度、ノズルにおける吐出線速度、巻取速度、ドラ
フト、紡糸ノズル温度及び急冷条件を規定して紡糸すれ
ばよいことが本発明者らにより特願平４−２６１６５８
号で提案されている。
ステルを融点以上の温度でオリフィスより押出すことに
より繊維化され、更にこの得られた繊維フィラメントを
熱処理することにより繊維フィラメントの物理的性質を
向上させることが可能であることは特開昭５４−７７６
９１号公報や特公平３−２７６４３号公報で公知であ
る。芳香族系の共重合ポリエステルを溶融紡糸し、配向
度の高い繊維を形成せしめた後、長時間の加熱で固相重
合を進めることにより、高強度、高弾性率繊維を得る方
法は特開昭６１−１７４４０８号公報で公知である。細
デニール化を達成するために、直径０．１ｍｍ以下の細
孔ノズルを用い、ポリマーの溶融粘度、ノズル通過時の
剪断速度、ノズルにおける吐出線速度、巻取速度、ドラ
フト、紡糸ノズル温度及び急冷条件を規定して紡糸すれ
ばよいことが本発明者らにより特願平４−２６１６５８
号で提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】異方性溶融相を形成す
るポリマーから得られる繊維（液晶性材料）は、高強度
と高弾性率を示し、耐熱性、耐薬品性等にも優れた性能
を有することから、近年非常に注目をあびている。また
６０００〜８０００ｍ／分の超高速紡糸による合成繊維
の製造がポリエステルやナイロンでは、既に操業化され
ているが、これらの汎用熱可塑性樹脂ではドラフト１０
０以上でも容易に紡糸可能であるが、液晶ポリマー単独
の場合ドラフトが３５を超えると著しく曳糸性が低下
し、紡糸することが困難となる。このため、（１）生産
効率（単位時間あたりの生産量）、（２）３デニール以
下の細デニール化、を改善するのに有効である該高速紡
糸を該液晶性ポリマーの紡糸に応用することが極めて難
しかった。前述した特願平４−２６１６５８号の紡糸方
法は細デニール化に対して著しく有効であるが、同時に
（１）の要求をも満足するものではなかった。本発明者
らは溶融異方性芳香族ポリエステルを安定的に高速紡糸
できる方法について鋭意研究を進めた結果本発明を見出
したものである。
るポリマーから得られる繊維（液晶性材料）は、高強度
と高弾性率を示し、耐熱性、耐薬品性等にも優れた性能
を有することから、近年非常に注目をあびている。また
６０００〜８０００ｍ／分の超高速紡糸による合成繊維
の製造がポリエステルやナイロンでは、既に操業化され
ているが、これらの汎用熱可塑性樹脂ではドラフト１０
０以上でも容易に紡糸可能であるが、液晶ポリマー単独
の場合ドラフトが３５を超えると著しく曳糸性が低下
し、紡糸することが困難となる。このため、（１）生産
効率（単位時間あたりの生産量）、（２）３デニール以
下の細デニール化、を改善するのに有効である該高速紡
糸を該液晶性ポリマーの紡糸に応用することが極めて難
しかった。前述した特願平４−２６１６５８号の紡糸方
法は細デニール化に対して著しく有効であるが、同時に
（１）の要求をも満足するものではなかった。本発明者
らは溶融異方性芳香族ポリエステルを安定的に高速紡糸
できる方法について鋭意研究を進めた結果本発明を見出
したものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は重量平均分子量
が２．０×１０4以上である溶融異方性芳香族ポリエス
テルポリマーに重量平均分子量（Ｍｗ）が５．０×１０
3未満である溶融異方性芳香族ポリエステルオリゴマー
を１５重量パーセント以下混合した樹脂混合物を原料と
し、以下の条件〜 巻取速度を１５００ｍ／分以上、８０００ｍ／分以下
とすること、 ノズル通過時の剪断速度を１０4〜１０9ｓｅｃ-1とす
ること、 ノズルにおける吐出線速度に対する該巻取速度の比を
３５以上とすること、 を用いて紡糸することを特徴とする溶融異方性芳香族ポ
リエステルの高速紡糸方法である。
が２．０×１０4以上である溶融異方性芳香族ポリエス
テルポリマーに重量平均分子量（Ｍｗ）が５．０×１０
3未満である溶融異方性芳香族ポリエステルオリゴマー
を１５重量パーセント以下混合した樹脂混合物を原料と
し、以下の条件〜 巻取速度を１５００ｍ／分以上、８０００ｍ／分以下
とすること、 ノズル通過時の剪断速度を１０4〜１０9ｓｅｃ-1とす
ること、 ノズルにおける吐出線速度に対する該巻取速度の比を
３５以上とすること、 を用いて紡糸することを特徴とする溶融異方性芳香族ポ
リエステルの高速紡糸方法である。
【０００５】本発明に用いられる異方性溶融相を形成し
得る芳香族ポリエステルとしては、、例えば芳香族ジオ
ール、芳香族ジカルボン酸、芳香族ヒドロキシカルボン
酸等より得られるポリマーであり、好適には化１や化２
に示す反復構成単位の組み合わせからなるポリマーが挙
げられる。
得る芳香族ポリエステルとしては、、例えば芳香族ジオ
ール、芳香族ジカルボン酸、芳香族ヒドロキシカルボン
酸等より得られるポリマーであり、好適には化１や化２
に示す反復構成単位の組み合わせからなるポリマーが挙
げられる。
【０００６】
【化１】
【０００７】
【化２】
【０００８】好ましい溶融異方性ポリマーは融点Ｔｍが
２６０〜３６０℃の範囲のものである。Ｔｍの測定は示
差走査熱量計（メトラー社製ＤＳＣ ＴＡ−３０００）
で観察される主吸熱ピークのピーク温度で行った。より
好ましくは２７０〜３２０℃のものである。とりわけ好
ましくは、化３に示す（Ａ）、（Ｂ）の構成単位から成
る部分が６０モル％以上である溶融異方性芳香族ポリエ
ステルであり、特に（Ａ）と（Ｂ）の合計量に対する
（Ｂ）の成分が５〜４５モル％である芳香族ポリエステ
ルが紡糸性や繊維物性等の点でもっとも好ましい。
２６０〜３６０℃の範囲のものである。Ｔｍの測定は示
差走査熱量計（メトラー社製ＤＳＣ ＴＡ−３０００）
で観察される主吸熱ピークのピーク温度で行った。より
好ましくは２７０〜３２０℃のものである。とりわけ好
ましくは、化３に示す（Ａ）、（Ｂ）の構成単位から成
る部分が６０モル％以上である溶融異方性芳香族ポリエ
ステルであり、特に（Ａ）と（Ｂ）の合計量に対する
（Ｂ）の成分が５〜４５モル％である芳香族ポリエステ
ルが紡糸性や繊維物性等の点でもっとも好ましい。
【０００９】
【化３】
【００１０】成分中には、その強力が実質的に低下しな
い範囲で、他のポリマーあるいは添加剤（顔料、カーボ
ン、熱安定剤、紫外線吸収剤、滑剤、蛍光増白剤等）を
含んでいても良い。本発明の特徴の一つは、ゲルバーミ
ェーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）で測定される
分子量分布において、ポリスチレン換算（ＧＰＣ結果よ
り算出）による重量平均分子量（Ｍｗｐ）が２．０×１
０4以上である溶融異方性芳香族ポリエステルポリマー
に重量平均分子量（Ｍｗｏ）が５．０×１０3未満であ
る溶融異方性芳香族ポリエステルオリゴマーを１５重量
パーセント以下混合したものを原料とすることにある。
い範囲で、他のポリマーあるいは添加剤（顔料、カーボ
ン、熱安定剤、紫外線吸収剤、滑剤、蛍光増白剤等）を
含んでいても良い。本発明の特徴の一つは、ゲルバーミ
ェーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）で測定される
分子量分布において、ポリスチレン換算（ＧＰＣ結果よ
り算出）による重量平均分子量（Ｍｗｐ）が２．０×１
０4以上である溶融異方性芳香族ポリエステルポリマー
に重量平均分子量（Ｍｗｏ）が５．０×１０3未満であ
る溶融異方性芳香族ポリエステルオリゴマーを１５重量
パーセント以下混合したものを原料とすることにある。
【００１１】該ポリマーのポリスチレン換算による重量
平均分子量（Ｍｗｐ）は２．０×１０4以上、好ましく
は５．０×１０4以上９．０×１０5以下であり、オリゴ
マーの重量平均分子量（Ｍｗｏ）は５．０×１０3未
満、好ましくは５．０×１０2以上であり、該オリゴマ
ーの濃度が１５重量パーセントを超えると、巻取速度１
５００ｍ／分以上にすると断糸が多発し、目的とする高
速紡糸が困難となり、本発明の主旨からはずれる場合が
生じる。好ましくは０．５重量パーセント以上である。
平均分子量（Ｍｗｐ）は２．０×１０4以上、好ましく
は５．０×１０4以上９．０×１０5以下であり、オリゴ
マーの重量平均分子量（Ｍｗｏ）は５．０×１０3未
満、好ましくは５．０×１０2以上であり、該オリゴマ
ーの濃度が１５重量パーセントを超えると、巻取速度１
５００ｍ／分以上にすると断糸が多発し、目的とする高
速紡糸が困難となり、本発明の主旨からはずれる場合が
生じる。好ましくは０．５重量パーセント以上である。
【００１２】本発明の第２の特徴点は、紡糸ノズル通過
時の剪断速度を１０4〜１０9ｓｅｃ-1、ノズルにおける
吐出線速度１０≦Ｖ0≦７０（ｍ／分）、巻取速度１５
００≦Ｖ1≦８０００（ｍ／分）、好ましくは２０００
≦Ｖ1≦８０００（ｍ／分）の範囲で吐出線速度に対す
る巻取速度の比（ドラフト：ＤＦと略す）を３５以上
（＝ＤＦ＝Ｖ1／Ｖ0）、好ましくは４０以上、３００以
下にすることである。この条件をはずれると、分子の配
向が不十分であったり、目的とする高強度、高弾性率繊
維が得られなくなる場合がある。
時の剪断速度を１０4〜１０9ｓｅｃ-1、ノズルにおける
吐出線速度１０≦Ｖ0≦７０（ｍ／分）、巻取速度１５
００≦Ｖ1≦８０００（ｍ／分）、好ましくは２０００
≦Ｖ1≦８０００（ｍ／分）の範囲で吐出線速度に対す
る巻取速度の比（ドラフト：ＤＦと略す）を３５以上
（＝ＤＦ＝Ｖ1／Ｖ0）、好ましくは４０以上、３００以
下にすることである。この条件をはずれると、分子の配
向が不十分であったり、目的とする高強度、高弾性率繊
維が得られなくなる場合がある。
【００１３】本発明に言う剪断速度（γ）とは、ノズル
平均半径をｒ（ｃｍ）、単孔当たりのポリマー吐出量を
Ｑ（ｃｍ3／ｓｅｃ）とするとき、 γ＝４Ｑ／πｒ3 で計算される。
平均半径をｒ（ｃｍ）、単孔当たりのポリマー吐出量を
Ｑ（ｃｍ3／ｓｅｃ）とするとき、 γ＝４Ｑ／πｒ3 で計算される。
【００１４】本発明における溶融紡糸した繊維（原糸）
は単繊維が０．１〜５．０デニール、好ましくは３デニ
ール以下で強度が５〜４０ｇ／ｄのものである。紡糸原
糸をそのまま用いても良いが、場合によっては次のよう
な熱処理を施すことにより強度、弾性率の繊維性能を改
善することもできる。熱の供給は、気体等の媒体を行う
場合、加熱板、赤外ヒーター等による輻射を利用する方
法、熱ローラー、プレート等に接触して行う方法、高周
波等を利用した内部加熱方法等がある。加熱媒体として
用いる気体は、窒素等の不活性ガス、あるいは窒素と酸
素、炭酸ガス等の混合気体及び空気等が用いられる。熱
処理雰囲気は露点が−２０℃以下、好ましくは−４０℃
以下の気体が良い。熱処理は、目的により緊張下あるい
は無緊張下どちらで行ってもよい。また形状は、カセ状
やチーズ状、トウ状（金網にのせて処理する）、あるい
はローラ間で行われる。好ましい熱処理温度条件は、Ｔ
ｍ−６０℃からＴｍ＋２０℃（ここでＴｍは前述のＴＬ
Ｃの融点）の範囲で、Ｔｍ−４０℃から順次昇温してい
くパターンがより好ましい。熱処理時間は、目的の性能
により数秒から数十時間行うことができる。
は単繊維が０．１〜５．０デニール、好ましくは３デニ
ール以下で強度が５〜４０ｇ／ｄのものである。紡糸原
糸をそのまま用いても良いが、場合によっては次のよう
な熱処理を施すことにより強度、弾性率の繊維性能を改
善することもできる。熱の供給は、気体等の媒体を行う
場合、加熱板、赤外ヒーター等による輻射を利用する方
法、熱ローラー、プレート等に接触して行う方法、高周
波等を利用した内部加熱方法等がある。加熱媒体として
用いる気体は、窒素等の不活性ガス、あるいは窒素と酸
素、炭酸ガス等の混合気体及び空気等が用いられる。熱
処理雰囲気は露点が−２０℃以下、好ましくは−４０℃
以下の気体が良い。熱処理は、目的により緊張下あるい
は無緊張下どちらで行ってもよい。また形状は、カセ状
やチーズ状、トウ状（金網にのせて処理する）、あるい
はローラ間で行われる。好ましい熱処理温度条件は、Ｔ
ｍ−６０℃からＴｍ＋２０℃（ここでＴｍは前述のＴＬ
Ｃの融点）の範囲で、Ｔｍ−４０℃から順次昇温してい
くパターンがより好ましい。熱処理時間は、目的の性能
により数秒から数十時間行うことができる。
【００１５】本発明によって得られる繊維を用いた産業
上の利用例としては次のようなものが挙げられる。 １．樹脂補強用（カーボン、ガラス繊維との複合化を含
む）に使用されるもの スキー板、ゴルフクラブ、ホッケー、ゲートボールのヘ
ッドおよびシャフト、テニス、バトミントン、スカッシ
ュ等のラケットフレーム、芝刈機用のパイプ、ヘルメッ
ト、バット、メガネフレーム、プリント基盤、モーター
回転子のスロット、絶縁物、パイプ、高圧容器、二輪
車、自動二輪車、自動車、列車、リニアモーターカー、
船、ヘリコプター、飛行機、宇宙船等の一次あるいは二
次構造体、壁板、柱等、住宅用建材
上の利用例としては次のようなものが挙げられる。 １．樹脂補強用（カーボン、ガラス繊維との複合化を含
む）に使用されるもの スキー板、ゴルフクラブ、ホッケー、ゲートボールのヘ
ッドおよびシャフト、テニス、バトミントン、スカッシ
ュ等のラケットフレーム、芝刈機用のパイプ、ヘルメッ
ト、バット、メガネフレーム、プリント基盤、モーター
回転子のスロット、絶縁物、パイプ、高圧容器、二輪
車、自動二輪車、自動車、列車、リニアモーターカー、
船、ヘリコプター、飛行機、宇宙船等の一次あるいは二
次構造体、壁板、柱等、住宅用建材
【００１６】２．ゴム補強用に使用されるもの タイヤ、コンベヤベルト、動力伝達用ベルト、各種タイ
ミングベルト、ホース等のゴム補強用資材 ３．パルプ状で使用されるもの １）摩耗材（他繊維との混合使用、樹脂の補強） ブレーキライニング、クラッチフェーシング、軸受け ２）その他 パッキン材、ガスケット、濾過材、研磨材
ミングベルト、ホース等のゴム補強用資材 ３．パルプ状で使用されるもの １）摩耗材（他繊維との混合使用、樹脂の補強） ブレーキライニング、クラッチフェーシング、軸受け ２）その他 パッキン材、ガスケット、濾過材、研磨材
【００１７】４．カットファイバー、チョップドヤーン
状で使用されるもの 紙（絶縁紙、耐熱紙）、スピーカー用振動材、セメント
補強材、樹脂補強材 ５．フィラメント、紡績糸ヤーン状で使用されるもの コントロールケーブル、ヒーター線芯糸、テンションメ
ンバー（光ファイバー、電線、ヘッドコーン等）、ロー
プ、コード、ザイル、命綱、釣糸、漁網、延縄 ６．織物あるいは編物状で使用されるもの スクリーン紗、ヨットセール、テント、膜類、防弾チョ
ッキ、安全手袋、安全ネット、耐熱用品、前掛け等保護
具、ゴム補強用基布、自動車、列車、リニアモーターカ
ー、船、飛行機、飛行船等の内張が挙げられる。
状で使用されるもの 紙（絶縁紙、耐熱紙）、スピーカー用振動材、セメント
補強材、樹脂補強材 ５．フィラメント、紡績糸ヤーン状で使用されるもの コントロールケーブル、ヒーター線芯糸、テンションメ
ンバー（光ファイバー、電線、ヘッドコーン等）、ロー
プ、コード、ザイル、命綱、釣糸、漁網、延縄 ６．織物あるいは編物状で使用されるもの スクリーン紗、ヨットセール、テント、膜類、防弾チョ
ッキ、安全手袋、安全ネット、耐熱用品、前掛け等保護
具、ゴム補強用基布、自動車、列車、リニアモーターカ
ー、船、飛行機、飛行船等の内張が挙げられる。
【００１８】
【実施例】以下、実施例により本発明をより具体的に説
明するが、本発明は、これらにより限定されるものでは
ない。本実施例、比較例に記載されている重量平均分子
量の測定は次のようにして行った。 〔重量平均分子量の測定〕試料８．６ｍｇをペンタフル
オロフェノール１０ｍｌに６０〜８０℃で溶解し、３０
℃に冷却した後１８．６ｍｌのクロロホルム（試薬、特
級）を加え、室温でも系が凝固しない状態にしてＧＰＣ
測定試料に供した。ペンタフルオロフェノール／クロロ
ホルム＝３５／６５の移動相、流速１．０ｍｌ／分、注
入量２００μｌ、示差屈折計を検出器に用いて行った。
得られた分子量分布曲線より常法により重量平均分子量
を求めた（例えば、高分子学会編“高分子科学実験法”
東京化学同人 Ｐ２０２（１９８６）東京）。
明するが、本発明は、これらにより限定されるものでは
ない。本実施例、比較例に記載されている重量平均分子
量の測定は次のようにして行った。 〔重量平均分子量の測定〕試料８．６ｍｇをペンタフル
オロフェノール１０ｍｌに６０〜８０℃で溶解し、３０
℃に冷却した後１８．６ｍｌのクロロホルム（試薬、特
級）を加え、室温でも系が凝固しない状態にしてＧＰＣ
測定試料に供した。ペンタフルオロフェノール／クロロ
ホルム＝３５／６５の移動相、流速１．０ｍｌ／分、注
入量２００μｌ、示差屈折計を検出器に用いて行った。
得られた分子量分布曲線より常法により重量平均分子量
を求めた（例えば、高分子学会編“高分子科学実験法”
東京化学同人 Ｐ２０２（１９８６）東京）。
【００１９】実施例１ 異方性溶融相を形成し得る芳香族ポリエステルとして前
記構成単位（Ａ）と（Ｂ）が７３／２７モル％比である
芳香族ポリエステルポリマーに１２重量パーセントの割
合で同じ構成単位および構成比からなる下記のオリゴマ
ーを混合して用いた。各成分の物性は、 ポリマー ： Ｍｗｐ＝２．６８×１０5 Ｔｍ ＝２８０℃ オリゴマー： Ｍｗｏ＝４．２５×１０３ である。該混合物を１４０℃の真空乾燥機中１０時間乾
燥させた後、単軸ベント押出し機より押出してサンド
（ステンレスパウダー）層と金属細線からなる平均空孔
径２０μｍのフィルターで濾過した後、ノズル径０．１
２５ｍｍφ、ノズル温度３２０℃の条件で紡糸したとこ
ろ、曳糸性良好であり、とくに問題無かった。 γ ＝４．６３×１０４ （ｓｅｃ-1） Ｖ0 ＝４３．４ （ｍ／分） Ｖ1 ＝３０００ （ｍ／分） ＤＦ＝６９．１ 得られた紡糸原糸を引続き、ステンレスの穴あきボビン
に無機繊維からなるクッション材（厚さ１２．５ｍｍ）
でカバーしたものの上に巻密度０．６０ｇ／ｃｍ3で約
６ｋｇ巻き、この状態で１５０℃で１時間、２００℃で
４時間、２８０℃で１１時間窒素と空気雰囲気の組み合
わせで熱処理した。得られた熱処理糸の力学的性能を表
１及び次に示す。 デニール（ＤＲ） ： １００ｄｒ／５０ｆ（単繊維あ
たり２．０ｄｒ） 強度 （ＤＴ） ： ２８．５ｇ／ｄ 伸度 （ＤＥ） ： ３．９％ 弾性率 （ＹＭ） ： ６０３ｇ／ｄ
記構成単位（Ａ）と（Ｂ）が７３／２７モル％比である
芳香族ポリエステルポリマーに１２重量パーセントの割
合で同じ構成単位および構成比からなる下記のオリゴマ
ーを混合して用いた。各成分の物性は、 ポリマー ： Ｍｗｐ＝２．６８×１０5 Ｔｍ ＝２８０℃ オリゴマー： Ｍｗｏ＝４．２５×１０３ である。該混合物を１４０℃の真空乾燥機中１０時間乾
燥させた後、単軸ベント押出し機より押出してサンド
（ステンレスパウダー）層と金属細線からなる平均空孔
径２０μｍのフィルターで濾過した後、ノズル径０．１
２５ｍｍφ、ノズル温度３２０℃の条件で紡糸したとこ
ろ、曳糸性良好であり、とくに問題無かった。 γ ＝４．６３×１０４ （ｓｅｃ-1） Ｖ0 ＝４３．４ （ｍ／分） Ｖ1 ＝３０００ （ｍ／分） ＤＦ＝６９．１ 得られた紡糸原糸を引続き、ステンレスの穴あきボビン
に無機繊維からなるクッション材（厚さ１２．５ｍｍ）
でカバーしたものの上に巻密度０．６０ｇ／ｃｍ3で約
６ｋｇ巻き、この状態で１５０℃で１時間、２００℃で
４時間、２８０℃で１１時間窒素と空気雰囲気の組み合
わせで熱処理した。得られた熱処理糸の力学的性能を表
１及び次に示す。 デニール（ＤＲ） ： １００ｄｒ／５０ｆ（単繊維あ
たり２．０ｄｒ） 強度 （ＤＴ） ： ２８．５ｇ／ｄ 伸度 （ＤＥ） ： ３．９％ 弾性率 （ＹＭ） ： ６０３ｇ／ｄ
【００２０】実施例２ 実施例１と同一のポリマー／オリゴマー混合物を用い下
記条件で紡糸したところ、曳糸性良好であり、とくに問
題無かった。 γ ＝５．２２×１０4 （ｓｅｃ-1） Ｖ0 ＝４８．９ （ｍ／分） Ｖ1 ＝４５００ （ｍ／分） ＤＦ＝９２．０ 得られた紡糸原糸は引続き実施例１と同一条件で熱処理
した。得られた熱処理糸の力学的性能を表１及び次に示
す。 デニール（ＤＲ） ： ７５ｄｒ／５０ｆ（単繊維あた
り１．５ｄｒ） 強度 （ＤＴ） ： ２９．５ｇ／ｄ 伸度 （ＤＥ） ： ４．０％ 弾性率 （ＹＭ） ： ６１２ｇ／ｄ
記条件で紡糸したところ、曳糸性良好であり、とくに問
題無かった。 γ ＝５．２２×１０4 （ｓｅｃ-1） Ｖ0 ＝４８．９ （ｍ／分） Ｖ1 ＝４５００ （ｍ／分） ＤＦ＝９２．０ 得られた紡糸原糸は引続き実施例１と同一条件で熱処理
した。得られた熱処理糸の力学的性能を表１及び次に示
す。 デニール（ＤＲ） ： ７５ｄｒ／５０ｆ（単繊維あた
り１．５ｄｒ） 強度 （ＤＴ） ： ２９．５ｇ／ｄ 伸度 （ＤＥ） ： ４．０％ 弾性率 （ＹＭ） ： ６１２ｇ／ｄ
【００２１】比較例１ 実施例１と同一のポリマーだけを用い下記条件で紡糸し
たが、巻取速度が１４００ｍ／分を超えると断糸、ビス
落ちが多発し、安定に紡糸することができなかった。 γ ＝４．６３×１０4 （ｓｅｃ-1） Ｖ0 ＝４３．４ （ｍ／分） したがって、該ポリマーの巻取速度及びドラフトの最大
値は、 Ｖ1 ＝１４００ （ｍ／分） ＤＦ＝３２．３ となった。得られた紡糸原糸は引続き実施例１と同一条
件で熱処理した。得られた熱処理糸の力学的性能を表１
及び次に示す。 デニール（ＤＲ） ： ２１４ｄｒ／５０ｆ（単繊維あ
たり４．３ｄｒ） 強度 （ＤＴ） ： ２６．７ｇ／ｄ 伸度 （ＤＥ） ： ３．８％ 弾性率 （ＹＭ） ： ６１０ｇ／ｄ
たが、巻取速度が１４００ｍ／分を超えると断糸、ビス
落ちが多発し、安定に紡糸することができなかった。 γ ＝４．６３×１０4 （ｓｅｃ-1） Ｖ0 ＝４３．４ （ｍ／分） したがって、該ポリマーの巻取速度及びドラフトの最大
値は、 Ｖ1 ＝１４００ （ｍ／分） ＤＦ＝３２．３ となった。得られた紡糸原糸は引続き実施例１と同一条
件で熱処理した。得られた熱処理糸の力学的性能を表１
及び次に示す。 デニール（ＤＲ） ： ２１４ｄｒ／５０ｆ（単繊維あ
たり４．３ｄｒ） 強度 （ＤＴ） ： ２６．７ｇ／ｄ 伸度 （ＤＥ） ： ３．８％ 弾性率 （ＹＭ） ： ６１０ｇ／ｄ
【００２２】比較例２ 実施例１と同一のポリマーに１６重量パーセントの割合
で実施例１と同一のオリゴマーを混合して用い下記条件
で紡糸したが、巻取速度が１５００ｍ／分を超えると断
糸、ビス落ちが多発し、安定に紡糸することができなか
った。 γ ＝４．６３×１０4 （ｓｅｃ-1） Ｖ0 ＝４３．４ （ｍ／分） したがって、該ポリマーの巻取速度及びドラフトの最大
値は、 Ｖ1 ＝１５００ （ｍ／分） ＤＦ＝３４．６ となった。得られた紡糸原糸は引続き実施例１と同一条
件で熱処理した。得られた熱処理糸の力学的性能を表１
及び次に示す。 デニール（ＤＲ） ： ２００ｄｒ／５０ｆ（単繊維あ
たり４．０ｄｒ） 強度 （ＤＴ） ： ２７．１ｇ／ｄ 伸度 （ＤＥ） ： ３．９％ 弾性率 （ＹＭ） ： ６０５ｇ／ｄ
で実施例１と同一のオリゴマーを混合して用い下記条件
で紡糸したが、巻取速度が１５００ｍ／分を超えると断
糸、ビス落ちが多発し、安定に紡糸することができなか
った。 γ ＝４．６３×１０4 （ｓｅｃ-1） Ｖ0 ＝４３．４ （ｍ／分） したがって、該ポリマーの巻取速度及びドラフトの最大
値は、 Ｖ1 ＝１５００ （ｍ／分） ＤＦ＝３４．６ となった。得られた紡糸原糸は引続き実施例１と同一条
件で熱処理した。得られた熱処理糸の力学的性能を表１
及び次に示す。 デニール（ＤＲ） ： ２００ｄｒ／５０ｆ（単繊維あ
たり４．０ｄｒ） 強度 （ＤＴ） ： ２７．１ｇ／ｄ 伸度 （ＤＥ） ： ３．９％ 弾性率 （ＹＭ） ： ６０５ｇ／ｄ
【００２３】比較例３ 実施例１と同一のポリマーに１２重量パーセントの割合
で下記のオリゴマーを混合して用いた。オリゴマーのＭ
ｗは、 オリゴマー：Ｍｗｏ＝１．００×１０4 である。該混合物を実施例１と同一条件で紡糸したが、
巻取速度が１５００ｍ／分を超えると断糸、ビス落ちが
多発し、紡糸することが困難であった。 γ ＝４．６３×１０4 （ｓｅｃ-1） Ｖ0 ＝４３．４ （ｍ／分） したがって、該ポリマーの巻取速度及びドラフトの最大
値は、 Ｖ1 ＝１５００ （ｍ／分） ＤＦ＝３４．６ となった。得られた紡糸原糸は引続き実施例１と同一条
件で熱処理した。得られた熱処理糸の力学的性能を表１
及び次に示す。 デニール（ＤＲ） ： ２００ｄｒ／５０ｆ（単繊維あ
たり４．０ｄｒ） 強度 （ＤＴ） ： ２７．０ｇ／ｄ 伸度 （ＤＥ） ： ３．９％ 弾性率 （ＹＭ） ： ６０６ｇ／ｄ。
で下記のオリゴマーを混合して用いた。オリゴマーのＭ
ｗは、 オリゴマー：Ｍｗｏ＝１．００×１０4 である。該混合物を実施例１と同一条件で紡糸したが、
巻取速度が１５００ｍ／分を超えると断糸、ビス落ちが
多発し、紡糸することが困難であった。 γ ＝４．６３×１０4 （ｓｅｃ-1） Ｖ0 ＝４３．４ （ｍ／分） したがって、該ポリマーの巻取速度及びドラフトの最大
値は、 Ｖ1 ＝１５００ （ｍ／分） ＤＦ＝３４．６ となった。得られた紡糸原糸は引続き実施例１と同一条
件で熱処理した。得られた熱処理糸の力学的性能を表１
及び次に示す。 デニール（ＤＲ） ： ２００ｄｒ／５０ｆ（単繊維あ
たり４．０ｄｒ） 強度 （ＤＴ） ： ２７．０ｇ／ｄ 伸度 （ＤＥ） ： ３．９％ 弾性率 （ＹＭ） ： ６０６ｇ／ｄ。
【００２４】比較例４ 実施例１と同一のポリマー／オリゴマー混合物を用い下
記条件で紡糸した。 γ ＝８．００×１０3 （ｓｅｃ-1） Ｖ0 ＝２．３４ （ｍ／分） Ｖ1 ＝５０．０ （ｍ／分） ＤＦ＝２１．４ 得られた紡糸原糸は引続き実施例１と同一条件で熱処理
した。得られた熱処理糸の力学的性能を表１及び次に示
す。 デニール（ＤＲ） ： １２９４ｄｒ／５０ｆ（単繊維
あたり２６ｄｒ） 強度 （ＤＴ） ： １４．６ｇ／ｄ 伸度 （ＤＥ） ： ２．４％ 弾性率 （ＹＭ） ： ５８８ｇ／ｄ
記条件で紡糸した。 γ ＝８．００×１０3 （ｓｅｃ-1） Ｖ0 ＝２．３４ （ｍ／分） Ｖ1 ＝５０．０ （ｍ／分） ＤＦ＝２１．４ 得られた紡糸原糸は引続き実施例１と同一条件で熱処理
した。得られた熱処理糸の力学的性能を表１及び次に示
す。 デニール（ＤＲ） ： １２９４ｄｒ／５０ｆ（単繊維
あたり２６ｄｒ） 強度 （ＤＴ） ： １４．６ｇ／ｄ 伸度 （ＤＥ） ： ２．４％ 弾性率 （ＹＭ） ： ５８８ｇ／ｄ
【００２５】
【表１】
【００２６】
【発明の効果】本発明方法を用いることにより、従来、
１５００ｍ／分以上の高速紡糸は極めて難しいとされて
いた溶融液晶性芳香族ポリエステルから１５００ｍ／分
を越える高速での安定な溶融紡糸が可能となり、しかも
得られた紡糸原糸を熱処理するだけで、より高強力高弾
性な繊維を得ることができる。その結果、単位時間当た
りの生産性を高めることができる。
１５００ｍ／分以上の高速紡糸は極めて難しいとされて
いた溶融液晶性芳香族ポリエステルから１５００ｍ／分
を越える高速での安定な溶融紡糸が可能となり、しかも
得られた紡糸原糸を熱処理するだけで、より高強力高弾
性な繊維を得ることができる。その結果、単位時間当た
りの生産性を高めることができる。
Claims (1)
- 【請求項１】 重量平均分子量が２．０×１０4以上で
ある溶融異方性芳香族ポリエステルポリマーに重量平均
分子量が５．０×１０3未満である溶融異方性芳香族ポ
リエステルオリゴマーを１５重量パーセント以下混合し
た樹脂混合物を以下の条件〜 巻取速度を１５００ｍ／分以上、８０００ｍ／分以下
とすること、 ノズル通過時の剪断速度を１０4〜１０9ｓｅｃ-1とす
ること、 ノズルにおける吐出線速度に対する該巻取速度の比を
３５以上とすること を用いて紡糸することを特徴とする溶融異方性芳香族ポ
リエステル紡糸方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5038192A JPH06257015A (ja) | 1993-02-26 | 1993-02-26 | 溶融異方性芳香族ポリエステルの高速紡糸方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5038192A JPH06257015A (ja) | 1993-02-26 | 1993-02-26 | 溶融異方性芳香族ポリエステルの高速紡糸方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06257015A true JPH06257015A (ja) | 1994-09-13 |
Family
ID=12518507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5038192A Pending JPH06257015A (ja) | 1993-02-26 | 1993-02-26 | 溶融異方性芳香族ポリエステルの高速紡糸方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06257015A (ja) |
-
1993
- 1993-02-26 JP JP5038192A patent/JPH06257015A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |