JPH07157921A - Polyester monofilament - Google Patents
Polyester monofilamentInfo
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- JPH07157921A JPH07157921A JP34003593A JP34003593A JPH07157921A JP H07157921 A JPH07157921 A JP H07157921A JP 34003593 A JP34003593 A JP 34003593A JP 34003593 A JP34003593 A JP 34003593A JP H07157921 A JPH07157921 A JP H07157921A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、耐加水分解性及び耐屈
曲摩耗性に優れた抄紙カンバス用に好適なポリエステル
モノフィラメントに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a polyester monofilament which is excellent in hydrolysis resistance and flex abrasion resistance and is suitable for papermaking canvas.
【0002】[0002]
【従来の技術】ポリエチレンテレフタレートは、強度、
耐薬品性、耐熱性、耐候性、電気絶縁性等の点で優れた
性質を有しており、工業用途にも広く使用されている。
工業用途のなかでも特に抄紙装置用に使用されるモノフ
ィラメントは、カンバス布に製織され、抄紙された湿潤
状態の紙シートを乾燥シリンダーに圧着させて乾燥しな
がら連続して運搬するベルトとして用いられるため、高
い耐加水分解性と耐屈曲摩耗性が要求される。2. Description of the Related Art Polyethylene terephthalate has strength,
It has excellent properties such as chemical resistance, heat resistance, weather resistance, and electrical insulation, and is widely used in industrial applications.
Among the industrial applications, monofilaments used especially for papermaking machines are woven into a canvas cloth and used as a belt for continuously transporting a paper sheet in a wet state, which is made by papermaking, by pressing it on a drying cylinder and drying it. , High hydrolysis resistance and bending abrasion resistance are required.
【0003】ポリエステルフィラメントの耐加水分解性
を高める方法として、あらかじめポリエステルの末端カ
ルボキシル基濃度を低下させておく方法が知られてお
り、エポキシ化合物を添加する方法(特公昭44− 27911
号、特開昭54−6051号等)、カルボジイミド化合物を添
加する方法(特公平1− 15604号、特開平3−104919号
等)、カルボジイミド化合物とフッ素化合物を添加する
方法(特開平4−149268号)等が提案されている。これ
らの方法によれば、耐加水分解性はある程度改善される
ものの、耐屈曲摩耗性が十分でないという問題点があっ
た。As a method of increasing the hydrolysis resistance of polyester filaments, a method of reducing the terminal carboxyl group concentration of polyester in advance is known, and a method of adding an epoxy compound (Japanese Patent Publication No. 44-27911).
JP-A-54-6051), a method of adding a carbodiimide compound (JP-B-1-15604, JP-A-3-104919, etc.), a method of adding a carbodiimide compound and a fluorine compound (JP-A-4-149268). No.) etc. have been proposed. According to these methods, the hydrolysis resistance is improved to some extent, but there is a problem that the flexing abrasion resistance is not sufficient.
【0004】一方、耐屈曲摩耗性を高める方法として、
金属粒子を添加する方法(特開平3− 76813号)、ケイ
素化合物でモノフィラメント表面をコーティングする方
法(特開平3−249273号、同3−269169号)、ポリエス
テルとナイロンとの芯鞘型複合糸とする方法(特開平2
−145894号)等が提案されている。これらの方法によれ
ば、耐屈曲摩耗性はある程度改善されるものの、耐加水
分解性が十分でないばかりか、ローラ表面等のベルトの
接触する部分が摩耗するといった問題点があった。On the other hand, as a method for increasing the flex wear resistance,
A method of adding metal particles (JP-A-3-76813), a method of coating the surface of a monofilament with a silicon compound (JP-A-3-249273, 3-269169), and a core-sheath composite yarn of polyester and nylon. Method (JP-A-2
No. 145894) has been proposed. According to these methods, although the flexing abrasion resistance is improved to some extent, there are problems that not only the hydrolysis resistance is insufficient, but also the contact portion of the belt such as the roller surface is abraded.
【0005】また、ポリエステルに滑性を付与する方法
として、粒径が50μm 以下のフッ素樹脂を添加する方法
(特開昭54−124055号)が提案されている。この方法に
よれば、滑性はある程度改善されるものの、径の小さい
モノフィラメントとした場合、耐屈曲摩耗性が十分でな
いといった問題点があった。As a method of imparting lubricity to polyester, a method of adding a fluororesin having a particle size of 50 μm or less (Japanese Patent Laid-Open No. 54-124055) has been proposed. According to this method, the lubricity is improved to some extent, but when the monofilament having a small diameter is used, there is a problem that the flexing abrasion resistance is not sufficient.
【0006】さらに、特開昭60−194118号公報には、有
機ポリシロキサンを含有させたポリエステルからなるモ
ノフィラメントが開示されているが、このモノフィラメ
ントは、漁業用資材として適するように高結節強度化し
たものであり、高い耐加水分解性が必要とされる抄紙装
置用に使用し得るものではなかった。Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-194118 discloses a monofilament made of polyester containing an organic polysiloxane. The monofilament has a high knot strength so as to be suitable as a fishery material. However, it cannot be used for a papermaking machine that requires high hydrolysis resistance.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、耐加水分解
性及び耐屈曲摩耗性に優れたポリエステルモノフィラメ
ントを提供しようとするものである。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention is intended to provide a polyester monofilament having excellent hydrolysis resistance and flex abrasion resistance.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するもので、その要旨は、極限粘度 0.6以上、末端
カルボキシル基濃度10g当量/106g以下のポリエチレン
テレフタレート(PET)に、有機ケイ素化合物を全体
に対して 0.1〜10重量%含有させた組成物からなるポリ
エステルモノフィラメントにある。Means for Solving the Problems The present invention is to solve the above problems, and its gist is to provide polyethylene terephthalate (PET) with an intrinsic viscosity of 0.6 or more and a terminal carboxyl group concentration of 10 g equivalent / 10 6 g or less, A polyester monofilament comprising a composition containing an organosilicon compound in an amount of 0.1 to 10% by weight based on the whole.
【0009】以下、本発明について詳細に説明する。本
発明において、PETとしては、ホモポリマーが好まし
いが、本発明の効果を損なわない範囲であれば、共重合
成分を含有していてもよい。共重合成分の具体例として
は、イソフタル酸、コハク酸、アジピン酸、スベリン
酸、ドデカン二酸、アゼライン酸、セバシン酸、1,3−
プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキ
サンジオール、ハイドロキノン、4,4′−ジヒドロキシ
ジフェニル、ビスフェノールA、1,4−ナフタレンジカ
ルボン酸、2,4−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフ
タレンジカルボン酸、4,4′−ジフェニルジカルボン
酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、3−ヒドロキシ
プロパン酸、4−ヒドロキシブタン酸、ε−カプロラク
トン、4−ヒドロキシ安息香酸、2−ヒドロキシ−6−
ナフトエ酸等が挙げられる。また、分子間架橋が可能な
構造を有する不飽和ジカルボン酸、不飽和ジオール及び
3官能以上のモノマー成分が共重合されていてもよく、
種々の添加剤等が含まれていてもよい。The present invention will be described in detail below. In the present invention, PET is preferably a homopolymer, but may contain a copolymerization component as long as the effects of the present invention are not impaired. Specific examples of the copolymerization component include isophthalic acid, succinic acid, adipic acid, suberic acid, dodecanedioic acid, azelaic acid, sebacic acid, 1,3-
Propanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, hydroquinone, 4,4'-dihydroxydiphenyl, bisphenol A, 1,4-naphthalenedicarboxylic acid, 2,4-naphthalenedicarboxylic acid, 2,6- Naphthalenedicarboxylic acid, 4,4'-diphenyldicarboxylic acid, diphenoxyethanedicarboxylic acid, 3-hydroxypropanoic acid, 4-hydroxybutanoic acid, ε-caprolactone, 4-hydroxybenzoic acid, 2-hydroxy-6-
Naphthoic acid and the like can be mentioned. Further, an unsaturated dicarboxylic acid having an intermolecular crosslinkable structure, an unsaturated diol, and a trifunctional or higher functional monomer component may be copolymerized,
Various additives may be included.
【0010】本発明のモノフィラメントは、極限粘度が
0.6以上、好ましくは 0.7〜0.9 で、末端カルボキシル
基濃度が10g当量/106g以下、好ましくは5g当量/10
6g以下のPETで構成される。極限粘度が 0.6未満であ
ると引張強度をはじめとする機械的特性が劣り、好まし
くない。また、末端カルボキシル基濃度が10g当量/10
6gを超えるものでは耐加水分解性が十分でない。The monofilament of the present invention has an intrinsic viscosity
0.6 or more, preferably 0.7 to 0.9, and a terminal carboxyl group concentration of 10 g equivalent / 10 6 g or less, preferably 5 g equivalent / 10
Consists of less than 6 g PET. When the intrinsic viscosity is less than 0.6, mechanical properties such as tensile strength are deteriorated, which is not preferable. Also, the terminal carboxyl group concentration is 10 g equivalent / 10
If it exceeds 6 g, hydrolysis resistance is not sufficient.
【0011】末端カルボキシル基濃度を10g当量/106g
以下にするには、溶融紡糸工程までの任意の工程で、
2,6,2′, 6′−テトライソプロピルジフェニルカ
ルボジイミド(TPC)のようなカルボジイミド化合
物、フェニルグリシジルエーテルのようなエポキシ化合
物等の末端カルボキシル基封鎖剤を添加、反応させれば
よい。例えば、末端カルボキシル基濃度20g当量/106g
以下のPETを用い、TPCをPETに対して 0.1〜3.
0 重量%添加し、エクストルーダーを用いて溶融紡糸す
ればよい。The terminal carboxyl group concentration is 10 g equivalent / 10 6 g
To the following, in any step up to the melt spinning step,
A carbodiimide compound such as 2,6,2 ′, 6′-tetraisopropyldiphenylcarbodiimide (TPC) and a terminal carboxyl group blocking agent such as an epoxy compound such as phenylglycidyl ether may be added and reacted. For example, the terminal carboxyl group concentration is 20 g equivalent / 10 6 g
The following PET is used, and TPC is 0.1 to 3.
It may be added by 0% by weight and melt-spun by using an extruder.
【0012】本発明における有機ケイ素化合物として
は、ポリオルガノシロキサン化合物やシランカップリン
グ剤が挙げられる。ポリオルガノシロキサン化合物の具
体例としては、ポリジメチルシロキサン、ポリジフェニ
ルシロキサン、ポリメチルフェニルシロキサン等及びこ
れらの末端基をヒドロキシル基としたポリオルガノシロ
キサンジオール等が挙げられる。また、シランカップリ
ング剤の具体例としては、メチルトリメトキシシラン、
ジメチルジメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルト
リメトキシシラン、N−(トリメトキシシリルプロピ
ル)−エチレンジアミン、ビニルトリアセトキシシラン
等の末端のケイ素原子にアルコキシ基、チオール基、カ
ルボキシル基、アミノ基、ビニル基あるいはエポキシ基
等が結合した有機ケイ素化合物が挙げられる。有機ケイ
素化合物のうち、特に好ましいものは、分子量 600〜10
000 のポリジメチルシロキサンジオール及びポリジフェ
ニルシロキサンジオールのようなポリオルガノシロキサ
ンジオールである。これらの化合物は、ポリエステルへ
の分散性が良好で、強度及び耐屈曲摩耗性を向上させる
効果が特に優れている。Examples of the organosilicon compound in the present invention include polyorganosiloxane compounds and silane coupling agents. Specific examples of the polyorganosiloxane compound include polydimethylsiloxane, polydiphenylsiloxane, polymethylphenylsiloxane, and the like, and polyorganosiloxanediol having a terminal group of these as a hydroxyl group. Further, specific examples of the silane coupling agent include methyltrimethoxysilane,
Alkoxy group, thiol group, carboxyl group, amino group, vinyl group or epoxy on the terminal silicon atom of dimethyldimethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, N- (trimethoxysilylpropyl) -ethylenediamine, vinyltriacetoxysilane, etc. Examples thereof include organic silicon compounds having a group bonded. Among the organosilicon compounds, particularly preferable ones have a molecular weight of 600 to 10
000 polyorganosiloxane diols such as polydimethylsiloxane diol and polydiphenylsiloxane diol. These compounds have good dispersibility in polyester and are particularly excellent in the effects of improving strength and flexural abrasion resistance.
【0013】有機ケイ素化合物の含有量は、全体に対し
て 0.1〜10重量%とすることが必要である。有機ケイ素
化合物の含有量が 0.1重量%未満であると耐屈曲摩耗性
向上効果が不十分であり、10重量%を超えると引張強度
をはじめとする機械的特性が劣るようになり、好ましく
ない。It is necessary that the content of the organosilicon compound is 0.1 to 10% by weight based on the whole. When the content of the organosilicon compound is less than 0.1% by weight, the effect of improving flexural wear resistance is insufficient, and when it exceeds 10% by weight, mechanical properties such as tensile strength become poor, which is not preferable.
【0014】有機ケイ素化合物は、重合から紡糸工程ま
での任意の段階でポリエステルに配合することができ、
マスターチップとして紡糸時にブレンドしてもよい。し
かし、反応性の有機ケイ素化合物をポリエステルの重合
時に添加して反応させることが、得られるモノフィラメ
ントの強度の点で好ましい。The organosilicon compound can be incorporated into the polyester at any stage from the polymerization to the spinning process,
You may blend as a master chip at the time of spinning. However, it is preferable from the viewpoint of strength of the obtained monofilament to add and react a reactive organosilicon compound during the polymerization of polyester.
【0015】[0015]
【作用】本発明のモノフィラメントは、末端カルボキシ
ル基濃度が低いため耐加水分解性に優れ、滑性に優れた
有機ケイ素化合物を含有しているため、耐屈曲摩耗性に
優れている。The monofilament of the present invention has an excellent resistance to hydrolysis because it has a low concentration of terminal carboxyl groups and is excellent in hydrolysis resistance.
【0016】[0016]
【実施例】次に、実施例により本発明を具体的に説明す
る。なお、実施例における特性値の測定法等は次のとお
りである。 (1) 極限粘度〔η〕 フェノールと四塩化エタンとの等重量混合液を溶媒と
し、温度20℃で測定した溶液粘度から求めた。 (2) 引張強度 オリエンテック社製テンシロンUTM−4−100 型を用
い、試料長10cm、引張速度10cm/分で測定した。 (3) 耐加水分解性 オートクレーブ中、130 ℃の飽和水蒸気で15日間処理し
たサンプルの〔η〕と引張強度を測定し、処理前の値と
比較して評価した。(処理後の値が、処理前の値の共に
70%以上のものが合格。) (4) 耐屈曲摩耗性 JIS L 1095 7.10.2B法で用いられる糸摩耗試験機
により、モノフィラメントに0.2 g/dの荷重をかけ
て、摩擦速度;60回/分、摩擦角度; 110度、往復距
離;2.5cm 、試料長;20cm、摩擦子;直径 1.0mm硬質鋼
の条件で試験を行い、フィラメントが切断するまでの回
数を測定した。(6000回以上で合格。)EXAMPLES Next, the present invention will be described in detail with reference to examples. In addition, the measuring method of the characteristic value in an Example is as follows. (1) Intrinsic viscosity [η] It was determined from the solution viscosity measured at a temperature of 20 ° C using an equal weight mixture of phenol and ethane tetrachloride as a solvent. (2) Tensile strength Tensilon UTM-4-100 type manufactured by Orientec Co., Ltd. was used for measurement at a sample length of 10 cm and a tensile speed of 10 cm / min. (3) Hydrolysis resistance [η] and tensile strength of a sample treated with saturated steam at 130 ° C for 15 days in an autoclave were measured and evaluated by comparing with the value before treatment. (The value after processing is the same as the value before processing.
70% or more pass. ) (4) Bending abrasion resistance With a yarn abrasion tester used in JIS L 1095 7.10.2B method, a load of 0.2 g / d is applied to the monofilament, the friction speed is 60 times / min, the friction angle is 110 degrees, The test was conducted under the conditions of a round trip distance of 2.5 cm, a sample length of 20 cm, a friction element and a diameter of 1.0 mm hard steel, and the number of times until the filament was cut was measured. (Passed 6000 times or more.)
【0017】実施例1 ビス(β−ヒドロキシエチル)テレフタレート及びその
低重合体(BHET)の存在するエステル化反応缶にモ
ル比1/1.6 のテレフタル酸とエチレングリコールとの
スラリーを連続的に供給し、温度 250℃、圧力0.05kg/
cm2 、滞留時間8時間の条件でエステル化反応を行い、
エステル化反応率が95%のBHETを連続的に得た。こ
のBHET50kgを重合槽に移送し、280 ℃に加熱し、触
媒として三酸化アンチモンをポリエステルを構成する酸
成分1モルに対し2×10-4モルと、分子量が2000のポリ
ジメチルシロキサンジオールを生成ポリエステル組成物
の2重量%となる量で添加した。その後、徐々に減圧
し、280 ℃で最終的に 0.1トルの減圧下で 2.5時間重縮
合反応を行い、〔η〕0.68のポリエステルチップを得
た。このチップを減圧下、180 ℃で固相重合することに
より、〔η〕0.85、末端カルボキシル基濃度15.0g当量
/106gの固相重合ポリエステルチップを得た。得られた
ポリエステルチップに2重量%のTPCを添加してエク
ストルーダー型溶融紡糸機に供給し、孔径 2.4mm、孔数
6の紡糸口金(直径90mm)を用い、速度33m/分、温度
310℃で紡糸し、80℃の水浴で急冷し、6分割して巻き
取り未延伸糸を得た。得られた未延伸糸を 5.7倍に延伸
し、295 ℃で熱処理することにより、直径0.4mm のモノ
フィラメントを得た。Example 1 A slurry of terephthalic acid and ethylene glycol in a molar ratio of 1 / 1.6 was continuously fed to an esterification reaction vessel containing bis (β-hydroxyethyl) terephthalate and its low polymer (BHET). , Temperature 250 ℃, pressure 0.05kg /
Perform the esterification reaction under the conditions of cm 2 and residence time of 8 hours,
BHET having an esterification reaction rate of 95% was continuously obtained. 50 kg of this BHET was transferred to a polymerization tank and heated to 280 ° C., and 2 × 10 −4 mol of antimony trioxide as a catalyst was added to 1 mol of the acid component constituting the polyester to produce polydimethylsiloxanediol having a molecular weight of 2000. Polyester The amount was 2% by weight of the composition. Then, the pressure was gradually reduced, and the polycondensation reaction was finally performed at 280 ° C. under a reduced pressure of 0.1 torr for 2.5 hours to obtain a polyester chip of [η] 0.68. By solid-phase polymerizing this chip at 180 ° C. under reduced pressure, a solid-state polymerized polyester chip having [η] 0.85 and a terminal carboxyl group concentration of 15.0 g equivalent / 10 6 g was obtained. 2% by weight of TPC was added to the obtained polyester chips and the mixture was supplied to an extruder type melt spinning machine, and a spinneret (diameter 90 mm) having a hole diameter of 2.4 mm and 6 holes was used, and the speed was 33 m / min.
It was spun at 310 ° C., quenched in a water bath at 80 ° C., and divided into 6 parts to obtain an undrawn yarn. The obtained undrawn yarn was drawn 5.7 times and heat-treated at 295 ° C. to obtain a monofilament having a diameter of 0.4 mm.
【0018】実施例2〜7 実施例1において、有機ケイ素化合物の種類及び添加量
を表1に示したように変えた以外は、実施例1と同様に
実施した。Examples 2 to 7 The procedure of Example 1 was repeated, except that the type and amount of the organosilicon compound added were changed as shown in Table 1.
【0019】実施例8〜9 実施例1において、TPCの添加量を表1に示したよう
に変えた以外は、実施例1と同様に実施した。Examples 8 to 9 The procedure of Example 1 was repeated, except that the amount of TPC added was changed as shown in Table 1.
【0020】実施例 10 実施例1において、TPCの代わりにフェニルグリシジ
ルエーテルを用いた以外は、実施例1と同様に実施し
た。Example 10 The procedure of Example 1 was repeated except that phenylglycidyl ether was used instead of TPC.
【0021】実施例 11 実施例1において、〔η〕0.65のPETを用いた以外
は、実施例1と同様に実施した。Example 11 Example 11 was carried out in the same manner as in Example 1 except that PET having [η] 0.65 was used.
【0022】比較例1〜2 実施例1において、有機ケイ素化合物の添加量を表1に
示したように変えた以外はは、実施例1と同様に実施し
た。Comparative Examples 1 and 2 Example 1 was repeated except that the addition amount of the organosilicon compound was changed as shown in Table 1.
【0023】比較例3 実施例1において、TPCの添加量を表1に示したよう
に変えた以外は、実施例1と同様に実施した。Comparative Example 3 The procedure of Example 1 was repeated, except that the amount of TPC added was changed as shown in Table 1.
【0024】比較例4 実施例1において、〔η〕0.55のPETを用いた以外
は、実施例1と同様に実施した。Comparative Example 4 The procedure of Example 1 was repeated, except that PET having [η] 0.55 was used.
【0025】上記の実施例及び比較例で得られたモノフ
ィラメントについて、耐加水分解性及び耐屈曲摩耗性を
測定した結果を表1に示す。Table 1 shows the results of measurement of hydrolysis resistance and flex wear resistance of the monofilaments obtained in the above Examples and Comparative Examples.
【0026】[0026]
【表1】 [Table 1]
【0027】[0027]
【発明の効果】本発明によれば、耐加水分解性及び耐屈
曲摩耗性に優れた抄紙カンバス用に好適なポリエステル
モノフィラメントが提供される。また、本発明のモノフ
ィラメントは、操業性よく製造することができる。Industrial Applicability According to the present invention, there is provided a polyester monofilament which is excellent in hydrolysis resistance and bending abrasion resistance and is suitable for papermaking canvas. Further, the monofilament of the present invention can be manufactured with good operability.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 D01F 6/62 306 M 7199−3B D21F 7/08 A 7199−3B ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Office reference number FI technical display location D01F 6/62 306 M 7199-3B D21F 7/08 A 7199-3B
Claims (2)
濃度10g当量/106g以下のポリエチレンテレフタレート
に、有機ケイ素化合物を全体に対して 0.1〜10重量%含
有させた組成物からなるポリエステルモノフィラメン
ト。1. A polyester monofilament comprising a composition in which 0.1 to 10% by weight of an organosilicon compound is contained in polyethylene terephthalate having an intrinsic viscosity of 0.6 or more and a terminal carboxyl group concentration of 10 g equivalent / 10 6 g or less.
キサンジオールである請求項1記載のポリエステルモノ
フィラメント。2. The polyester monofilament according to claim 1, wherein the organosilicon compound is a polyorganosiloxane diol.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34003593A JPH07157921A (en) | 1993-12-06 | 1993-12-06 | Polyester monofilament |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34003593A JPH07157921A (en) | 1993-12-06 | 1993-12-06 | Polyester monofilament |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07157921A true JPH07157921A (en) | 1995-06-20 |
Family
ID=18333121
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP34003593A Pending JPH07157921A (en) | 1993-12-06 | 1993-12-06 | Polyester monofilament |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07157921A (en) |
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