JPH0742609B2 - 芳香族ポリエステル繊維の製造方法 - Google Patents

芳香族ポリエステル繊維の製造方法

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JPH0742609B2 JP60069596A JP6959685A JPH0742609B2 JP H0742609 B2 JPH0742609 B2 JP H0742609B2 JP 60069596 A JP60069596 A JP 60069596A JP 6959685 A JP6959685 A JP 6959685A JP H0742609 B2 JPH0742609 B2 JP H0742609B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、高強度、高弾性率を有する芳香族ポリエステ
ル繊維の製造方法に関する。
(従来の技術) 近年、芳香族ポリエステルの中で溶融時に異方性を示す
ものを溶融紡糸することにより、高強度、高弾性率を有
する繊維が得られることが明らかになってきた。かかる
繊維は、溶融紡糸するのみで高配向、高結晶性の繊維を
形成し高物性を発現するが、これを更に軟化温度付近で
熱処理することにより、強度、弾性率共に一層向上させ
ることができる。ところが、熱処理時において単糸間の
融着を発生し易く、融着があると繊維軸方向の応力が繊
維軸に垂直な方向の応力に一部変換されるため、繊維軸
方向に対しては高強度を示すものの、結局繊維軸に垂直
な方向に対しては分子の凝集力が弱いこともあって非常
に脆いという芳香族ポリエステル繊維特有の欠陥が増幅
されることとなる。
従って、かかる熱処理時における融着発生の問題を克服
する手段が切望されているが、未だ実用的手段は見出さ
れていない。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明の目的は、熱処理時における単糸間の融着発生を
抑制し、最終的に高強度、高弾性率を有する芳香族ポリ
エステル繊維の実用的製造方法を提供することである。
(問題点を解決するための手段) 上述した本発明の目的は、溶融時に異方性を示す芳香族
ポリエステルを溶融紡糸することにより得られた繊維に
0.2〜20重量%の濃度の水酸化カリウムを除いた塩基性
の溶液又は懸濁液を付着させた後、熱処理することを特
徴とする、熱処理前の単糸数を熱処理後の繊維片数で除
した融着度が1.83〜1.0である芳香族ポリエステル繊維
の製造方法により達成される。
以下に本発明を詳述するが、先ず本発明における溶融時
に異方性を示す芳香族ポリエステルとは、90°直交した
2枚の偏光板の間にある加熱試料台上にポリエステル試
料粉末を置いて昇温していった時に、流動可能な温度域
において光を透過しうる性質を有するものをいう。この
ような芳香族ポリエステルは、特公昭56-18016号や特公
昭55-20008号等に示される芳香族ジカルボン酸、芳香族
ジオール及び/又は芳香族ヒドロキシカルボン酸やこれ
らの誘導体から成るもので、場合により、これらと脂環
族ジカルボン酸、脂環族ジオール、脂肪族ジオールやこ
れらの誘導体との共重合体も含まれる。
ここで芳香族ジカルボン酸としてはテレフタル酸、イソ
フタル酸、4,4′−ジカルボキシジフェニル、2,6−ジカ
ルボキシナフタレン、1,2−ビス(4−カルボキシフェ
ノキシ)エタン等や、これらのアルキル、アリール、ア
ルコキシ、ハロゲン基の核置換体が、また芳香族ジオー
ルとしてはヒドロキノン、レゾルシン、4,4′−ジヒド
ロキシジフェニル、4,4′−ジヒドロキシベンゾフェノ
ン、4,4′−ジヒドロキシジフェニルメタン、4,4′−ジ
ヒドロキシジフェニルエタン、2,2−ビス(4−ヒドロ
キシフェニル)プロパン、4,4′−ジヒドロキシジフェ
ニルエーテル、4,4′−ジヒドロキシフェニルスルホ
ン、4,4′−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、2,6−
ジヒドロキシナフタレン、1,5−ジヒドロキシナフタレ
ン酸や、これらのアルキル、アリール、アルコキシ、ハ
ロゲン基の核置換体が、更に芳香族ヒドロキシカルボン
酸としてはp−ヒドロキシ安息香酸、m−ヒドロキシ安
息香酸、2−ヒドロキシナフタレン−6−カルボン酸、
1−ヒドロキシナフタレン−5−カルボン酸等や、これ
らのアルキル、アリール、アルコキシ、ハロゲン基の核
置換体が挙げられる。また、脂環族ジカルボン酸として
はtrans−1,4−ジカルボキシシクロヘキサン、cis−1,4
−ジカルボキシシクロヘキサン等や、これらのアルキ
ル、アリール、ハロゲン基の置換体が、また脂環族及び
脂肪族ジオールとしてはtrans−1,4−ジヒドロキシシク
ロヘキサン、cis−1,4−ジヒドロキシシクロヘキサン、
エチレングリコール、1,4−ブタンジオール、キシリレ
ンジオール等が挙げられる。
これらの組合せの内で特に好ましい芳香族ポリエステル
としては、例えば、 (1) p−ヒドロキシ安息香酸40〜70モル%と上記芳
香族ジカルボン酸15〜30モル%と芳香族ジオール15〜30
モル%から成るコポリエステル、 (2) テレフタル酸及び/又はイソフタル酸とクロル
ハイドロキノン、フェニルハイドロキノン及び/又はハ
イドロキノンから成るコポリエステル、 (3) p−ヒドロキシ安息香酸20〜80モル%と2−ヒ
ドロキシナフタレン−6−カルボン酸20〜80モル%から
成るコポリエステルなどを挙げることができる。
これらの出発原料を用い本発明の目的とするポリエステ
ルを製造するには、そのままで、あるいは脂肪族又は芳
香族モノカルボン酸又はそれらの誘導体、脂肪族アルコ
ール又はフェノール類又はそれらの誘導体等によるエス
テル化により重縮合反応を行なう。重縮合反応法として
は既知の塊状重合、溶液重合、懸濁重合法等を採用する
ことができ、150〜350℃で、常圧又は10〜0.1torrの減
圧下にSb,Ti,Ge化合物等の重合触媒、リン系化合物等の
安定剤、TiO2,CaCO3,タルク等の充填剤等を場合によ
り添加して行なうことができる。得られたポリマーはそ
のままで、あるいは粉体状で不活性気体中、又は減圧下
に熱処理して紡糸用試料とする。あるいは一度押出機に
より造粒して用いることもできる。
本発明における芳香族ポリエステルには紡糸に適した分
子量範囲が存在すると考えられるが、組成や構造によっ
ては均一に溶解しうる溶剤がなかったり、分子量測定法
の精度がないという問題があり、本発明に適した芳香族
ポリエステルの規格として使えない。
そこで本発明者らは溶融紡糸条件に適する分子量に対応
する物性値として「流動温度」という指標を導入した。
即ち、島津製作所製のフローテスターCFT−500を用い、
径1mm、長さ10mmのノズルで圧力100kg/cm2の状態で芳香
族ポリエステル試料を4℃/minで昇温したとき、試料が
ノズルを通って流動し、且つ4,8000poiseの見かけ粘度
を与える温度として「流動温度」を定義した。本発明の
溶融紡糸に適した芳香族ポリエステル「流動温度」は25
0〜380℃、好ましくは280〜350℃である。これらの範囲
外では紡糸時に糸切れや発泡を惹起したり、生成繊維の
物性も十分でない。
本発明の溶融紡糸装置としては、加熱制御機構を備えた
プランジャー、スクリュー等の溶融部、ギャポンプ等の
計量部、紡糸口金を含む紡糸頭部を備えたものであれ
ば、どのようなものでも使用することができる。
本発明において紡糸に適した温度は280〜420℃で、より
好ましくは300〜400℃である。この温度域より低いと装
置への負荷が大きくなったり、試料の溶融均一化が不十
分であったり、逆に高温であると分解発泡による糸切れ
がおこったりする。
紡糸口金としては、一般に用いられているものをそのま
ま使うことができるが、好ましい紡糸口金としては孔径
(d)が0.15mm以下で且つ孔長(l)と孔径との比(l/
d)が0.8以上のものを挙げることができる。またノズル
部における吐出圧力を3kg/cm2G以上に制御することに
より、単糸切れや螺旋状吐出がなく、配向促進や繊維中
の気泡発生の抑制等の効果を発揮することができる。
上記のようにして溶融紡糸して得られた繊維は、そのま
まで、或は油剤を付着させ巻取るなり引落とす。巻取り
又は引落しの速度は、10〜10,000m/分であるが、生産性
や安定紡糸の観点から100〜2,000m/分が好ましい。得ら
れる繊維の太さや断面形状については用途に応じて適宜
選ばれるが、物性上1〜10デニールの太さのものが好ま
しい。
本発明においては、このようにして得られた繊維に塩基
性の溶液又は懸濁液を付着させた後、熱処理することが
重要である。
ここで塩基性の溶液又は懸濁液とは、アルカリ金属及び
アルカリ土類金属の水酸化物(但し水酸化カリウムを除
く)、並びに炭酸塩、重炭酸塩、炭素数6以下の脂肪酸
塩、芳香族カルボン酸塩及び芳香族フェノール塩から選
ばれる1種以上の塩基性化合物の溶液、好ましくは水溶
液及び懸濁液を意味する。なお、水に代わる溶媒とし
て、例えばメタノール、エタノール、プロパノール、2
−メトキシエタノール、2−エトキシエタノール、ジメ
チルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等の有機溶媒
を単独で又は2種以上混合して、或は水と混和性のもの
は水と混合して使用することもできる。
かかる溶液又は懸濁液の塩基性化合物の濃度としては、
溶媒の種類、熱処理条件などを考慮して適宜設定される
が、概ね0.2〜20重量%、更に好ましくは0.5〜10重量%
の範囲内に調整することが望ましい。かかる範囲の下限
を下まわる場合には熱処理時における融着防止効果が不
十分となり、また上限を越える場合には繊維内のエステ
ル結合が加水分解されて物性低下を来たす。また水溶液
を作製した時、その水溶液のpHが8を下まわる化合物を
用いても効果が十分に出にくい。
かかる溶液又は懸濁液の付着手段については、溶融紡糸
後繊維が固化してから熱処理までの間で任意の態様を採
用することができ、特に限定されるものではなく、例え
ば通常の油剤処理法と同様、溶液又は懸濁液で覆われた
回転ロールの表面に繊維を走行、接触させたり、一旦巻
き取った後、綛状又はチーズ状の繊維を液中に浸漬又は
液をスプレーするなどの手段を挙げることができる。な
お、塩基性の溶液又は懸濁液の付着量は、その濃度にも
よるが、繊維に対して2〜100重量%の範囲内が好まし
い。
上記の様にして塩基性の溶液又は懸濁液を付着させた繊
維は、そのままで或は乾燥した後、好ましくは100mmHg
以下の真空度の真空下又は不活性ガス雰囲気下、200〜4
40℃、好ましくは280〜360℃の温度で数分〜数十時間熱
処理することにより、後記する融着度が1.83〜1.0とい
う極めて低いレベルで、融着発生の懸念のない熱処理を
施すことができる。かくして熱処理された繊維は所望に
より冷却後に洗浄、乾燥される。
(作用) 上述した本発明の技術手段を採用することにより、芳香
族ポリエステル繊維にとって致命的欠陥となる融着の問
題を解決することができる。その理由については明らか
ではないが、繊維表面に存在している或は熱処理時に発
生する融着を惹起する成分が塩基性の溶液又は懸濁液に
よって、効果的に分解されるものと考えられる。
(発明の効果) このように、従来のポリマーとは著しく挙動が異なり物
性上致命的欠陥となる融着を発生し易い芳香族ポリエス
テルからなる繊維を、かかる問題なく熱処理し得、以て
高物性の繊維を工業的に製造する手段を提供し得たこと
が本発明の利点であり、このようにして得られる繊維は
タイヤコード、ロープ、ケーブル、FRP、FRTP、FRC、FR
M、テンションメンバー、スピーカーコーン、防弾チョ
ッキ、宇宙服、海底作業服等の幅広い用途分野に用いる
ことができる。
(実施例) 以下に本発明の理解を容易にするため実施例を示すが、
これらはあくまで例示的なものであり、本発明の要旨
は、これらにより限定されるものではない。なお、例中
に示される特性値は、下記の如くして測定、算出したも
のであり、また光学異方性は、加熱ステージ上に試料を
置き、偏光下、25℃/分で昇温して肉眼観察により行な
った。
(1) 引張り試験 東洋ボールドウィン社製テンシロンII型を用い、試料間
隔20mm、引張り速度2mm/分で測定した。試料数は24本
で、最高と最低を除き、平均値を示す。
(2) 融着度(f) 熱処理後繊維束を20mm長さに切断した試料を、ヤマト科
学社製ブレンソニック220を用い、水中で20分間超音波
を当てて分散させ、水中に分散した単糸及び繊維片(2
〜数本の単糸が融着したもの)の合計数(n)を求め、
下式により算出した。なお、かかる値は、熱処理後チー
ズから無作為に10個採取した試料について測定した値の
平均値である。
実施例 p−アセトキシ安息香酸7.20kg(40モル)、テレフタル
酸2.49kg(15モル)、イソフタル酸0.83kg(5モル)、
4,4′−ジアセトキシジフェニル5.45kg(20.2モル)を
くし型攪拌翼をもつ重合槽に仕込み、窒素ガス雰囲気下
で攪拌しながら昇温し、330℃で3時間重合した。この
間、生成する酢酸を除去し、強力な攪拌で重合を行な
い、その後徐々に冷却し、200℃で重合体を系外へ取出
した。重合体の収量は10.88kgで理論収量の97.8%であ
った。これを細川ミクロン社のハンマーミルで粉砕し2.
5mm以下の粒子とした、これをロータリーキルン中で窒
素雰囲気下に280℃で5時間処理したところ「流動温
度」が326℃となった。350℃以上で光学異方性が観察さ
れた。
上記ポリマーを、シンコープラ工業社製300mmエクスト
ルーダーを用いて溶融紡糸した。紡糸口金は、孔径0.07
mm、孔長0.14mm、孔数100のものを用い、紡糸頭部での
紡糸温度は355℃であった。
巻き取り速度300m/分で3.0dの繊維をボビンに巻き取っ
た。
得られた繊維を20gずつ綛取りし、下記第1表に示す種
々の濃度の水酸化ナトリウム水溶液を繊維に対して20重
量%付着させ、窒素雰囲気下で340℃×10時間熱処理し
た。
特性値を評価した結果を第1表に併記する。
上表より、本発明の手段(No.3〜7)を採用することに
より、融着がなく、高物性の芳香族ポリエステル繊維を
製造し得る事実が、明瞭に理解される。なお、比較例
(No.1,2)では融着が著しく、強度試験のための単系に
分繊する時に損傷を受けるため、また比較例(No.8)で
は繊維が加水分解されるため、物性が著しく低下してい
る。
───────────────────────────────────────────────────── 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 6/84 303 B 7199−3B 311 7199−3B 11/08 D06M 11/38 (72)発明者 小橋 利行 岡山県岡山市金岡東町3丁目3番1号 日 本エクスラン工業株式会社内 (72)発明者 高尾 精二 岡山県岡山市金岡東町3丁目3番1号 日 本エクスラン工業株式会社内 (72)発明者 高木 潤 岡山県岡山市金岡東町3丁目3番1号 日 本エクスラン工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭58−500857(JP,A) 特表 昭58−502227(JP,A)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】溶融時に異方性を示す芳香族ポリエステル
    を溶融紡糸することにより得られた繊維に0.2〜20重量
    %の濃度の水酸化カリウムを除いた塩基性の溶液又は懸
    濁液を付着させた後、熱処理することを特徴とする、熱
    処理前の単糸数を熱処理後の繊維片数で除した融着度が
    1.83〜1.0である芳香族ポリエステル繊維の製造方法。
  2. 【請求項2】塩基性の溶液又は懸濁液を繊維に対して、
    2〜100重量%付着させることを特徴とする特許請求の
    範囲第1項記載の芳香族ポリエステル繊維の製造方法。
  3. 【請求項3】真空下又は不活性気体雰囲気下で熱処理す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項又は第2項記
    載の芳香族ポリエステル繊維の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5145622A (en) * 1986-11-21 1992-09-08 E. I. Du Pont De Nemours And Company Improvements in process for preparing water-dispersible polyester fiber
EP0422218A1 (en) * 1987-10-01 1991-04-17 Toray Industries, Inc. High-strength liquid crystal resin moldings, liquid crystal resin composites, and processes for their production
US5069845A (en) * 1988-07-28 1991-12-03 E. I. Du Pont De Nemours And Company Improvements in process for preparing spin-oriented feed yarns
US5069846A (en) * 1988-07-28 1991-12-03 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for preparing drawn filament yarns
US5088140A (en) * 1988-07-28 1992-02-18 E. I. Du Pont De Nemours And Company Pillows of polyester fiberfill
US5069847A (en) * 1988-07-28 1991-12-03 E. I. Du Pont De Nemours And Company Improvements in process for preparing spun yarns
US5069844A (en) * 1988-07-28 1991-12-03 E. I. Du Pont De Nemours And Company Improvements in process for preparing crystalline spin-oriented filaments
EP3626868A4 (en) 2017-07-24 2020-06-10 Kuraray Co., Ltd. LIQUID CRYSTALLINE POLYESTER FIBER AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO149961C (no) * 1981-06-01 1984-07-25 Borregaard Ind Fremgangsmaate for fremstilling av n-(2-hydroksyetyl)-derivater av makrocykliske polyaminer, inneholdende flere nitrogenatomer i 1,4-forhold i ringen
DE3369096D1 (en) * 1982-01-19 1987-02-19 Du Pont Acceleration of yarn heat-strengthening process

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