JPH083814A - 液晶ポリエステル繊維の製造方法 - Google Patents
液晶ポリエステル繊維の製造方法Info
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- JPH083814A JPH083814A JP13446094A JP13446094A JPH083814A JP H083814 A JPH083814 A JP H083814A JP 13446094 A JP13446094 A JP 13446094A JP 13446094 A JP13446094 A JP 13446094A JP H083814 A JPH083814 A JP H083814A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】溶融した際、光学異方性を呈する溶融液晶形成
性ポリエステルからなる液晶ポリエステル繊維におい
て、内外層配向度差の少ない液晶ポリエステル繊維の製
造方法を提供する。 【構成】溶融液晶形成性ポリエステルを溶融紡糸するに
際し、紡糸口金を構成する口金板の少なくとも1枚を、
直径の等しい、近接した複数の細孔からなる吐出孔を穿
孔した口金板とし、溶融紡糸することを特徴とする液晶
ポリエステル繊維の製造方法。 【効果】本発明によって得られる液晶ポリエステル繊維
は、従来にない内外層配向度差の少ない繊維であって、
高い強度、弾性率を有している。また、良好な屈曲磨耗
強度と結節強度を有している。
性ポリエステルからなる液晶ポリエステル繊維におい
て、内外層配向度差の少ない液晶ポリエステル繊維の製
造方法を提供する。 【構成】溶融液晶形成性ポリエステルを溶融紡糸するに
際し、紡糸口金を構成する口金板の少なくとも1枚を、
直径の等しい、近接した複数の細孔からなる吐出孔を穿
孔した口金板とし、溶融紡糸することを特徴とする液晶
ポリエステル繊維の製造方法。 【効果】本発明によって得られる液晶ポリエステル繊維
は、従来にない内外層配向度差の少ない繊維であって、
高い強度、弾性率を有している。また、良好な屈曲磨耗
強度と結節強度を有している。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は溶融した際、光学異方性
を呈する溶融液晶形成性ポリエステルからなる液晶ポリ
エステル繊維の製造方法に関するものである。さらに詳
しくは、内外層構造差の少ない液晶ポリエステル繊維の
製造方法に関するものである。
を呈する溶融液晶形成性ポリエステルからなる液晶ポリ
エステル繊維の製造方法に関するものである。さらに詳
しくは、内外層構造差の少ない液晶ポリエステル繊維の
製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、合成繊維の高性能化に対する要求
が益々高まり、種々の高機能を有する合成繊維が市場に
提供されている。この様な高機能繊維の中で、溶融状態
で光学異方性を呈する液晶ポリエステルからなる繊維
は、優れた機械的性質を有することが注目されている。
溶融状態で光学異方性を呈する液晶ポリエステルは溶融
紡糸するだけで、高強度,高弾性率の繊維にしうるこ
と、紡糸後の繊維を不活性気体中や真空中で熱処理する
ことによって、さらに高強度,高弾性率の繊維にしうる
ことが特公昭55−20008号公報や特開昭50−1
58695号公報を初め、多数開示されている。
が益々高まり、種々の高機能を有する合成繊維が市場に
提供されている。この様な高機能繊維の中で、溶融状態
で光学異方性を呈する液晶ポリエステルからなる繊維
は、優れた機械的性質を有することが注目されている。
溶融状態で光学異方性を呈する液晶ポリエステルは溶融
紡糸するだけで、高強度,高弾性率の繊維にしうるこ
と、紡糸後の繊維を不活性気体中や真空中で熱処理する
ことによって、さらに高強度,高弾性率の繊維にしうる
ことが特公昭55−20008号公報や特開昭50−1
58695号公報を初め、多数開示されている。
【0003】溶融液晶形成性ポリエステルは溶融状態で
シェアーを加えると、容易に流動し、低粘度化する特徴
を有している。樹脂の成型においては、この点が、薄肉
成型性に優れると言う特徴になっている。しかしなが
ら、繊維製造においては、液晶ポリエステルを溶融状態
で紡糸口金から吐出する際、容易に流動するため、紡糸
口金の吐出孔壁側が高度に配向し、吐出孔中央部はさほ
ど配向せず、得られる紡糸後の繊維は大きな内外層配向
度差を呈するようになる。大きな内外層配向度差を有す
る紡糸後の繊維は、もっぱら高度に配向した外層部によ
って強度を保持するため、強力利用効率が低く、十分に
高い強度が得難いと言う欠点を有している。また、紡糸
後の繊維を不活性気体中や真空中で熱処理(固相重合)
する際、高度に配向した外層部が選択的に重合し、内層
部が重合しにくくなるという欠点を有する。
シェアーを加えると、容易に流動し、低粘度化する特徴
を有している。樹脂の成型においては、この点が、薄肉
成型性に優れると言う特徴になっている。しかしなが
ら、繊維製造においては、液晶ポリエステルを溶融状態
で紡糸口金から吐出する際、容易に流動するため、紡糸
口金の吐出孔壁側が高度に配向し、吐出孔中央部はさほ
ど配向せず、得られる紡糸後の繊維は大きな内外層配向
度差を呈するようになる。大きな内外層配向度差を有す
る紡糸後の繊維は、もっぱら高度に配向した外層部によ
って強度を保持するため、強力利用効率が低く、十分に
高い強度が得難いと言う欠点を有している。また、紡糸
後の繊維を不活性気体中や真空中で熱処理(固相重合)
する際、高度に配向した外層部が選択的に重合し、内層
部が重合しにくくなるという欠点を有する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前述した従来
の問題点を解決すること、すなわち、高強度を有し、内
外層配向度差の小さい液晶ポリエステル繊維の製造方法
を提供することにある。
の問題点を解決すること、すなわち、高強度を有し、内
外層配向度差の小さい液晶ポリエステル繊維の製造方法
を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、溶融
液晶形成性ポリエステルを溶融紡糸するに際し、紡糸口
金を構成する口金板の少なくとも1枚を、直径の等し
い、近接した複数の細孔からなる吐出孔を穿孔した口金
板とし、溶融紡糸することを特徴とする液晶ポリエステ
ル繊維の製造方法である。
液晶形成性ポリエステルを溶融紡糸するに際し、紡糸口
金を構成する口金板の少なくとも1枚を、直径の等し
い、近接した複数の細孔からなる吐出孔を穿孔した口金
板とし、溶融紡糸することを特徴とする液晶ポリエステ
ル繊維の製造方法である。
【0006】以下、本発明について詳述する。本発明で
いう溶融液晶形成性ポリエステルとは、加熱して溶融し
た際に、光学的に異方性を呈するポリエステルを指す。
この様なポリエステルとしては、A.芳香族オキシカル
ボン酸の重合物、B.芳香族ジカルボン酸と、芳香族ジ
オール、脂肪族ジオールの重合物、C.AとBとの共重
合物などがあげられる。また、溶融液晶形成性ポリエス
テルの重合処方は従来公知の方法を用いることができ
る。 ここで芳香族オキシカルボン酸としては、ヒドロ
キシ安息香酸、ヒドロキシナフトエ酸など、または上記
芳香族オキシカルボン酸のアルキル、アルコキシ、ハロ
ゲン置換体などがあげられる。
いう溶融液晶形成性ポリエステルとは、加熱して溶融し
た際に、光学的に異方性を呈するポリエステルを指す。
この様なポリエステルとしては、A.芳香族オキシカル
ボン酸の重合物、B.芳香族ジカルボン酸と、芳香族ジ
オール、脂肪族ジオールの重合物、C.AとBとの共重
合物などがあげられる。また、溶融液晶形成性ポリエス
テルの重合処方は従来公知の方法を用いることができ
る。 ここで芳香族オキシカルボン酸としては、ヒドロ
キシ安息香酸、ヒドロキシナフトエ酸など、または上記
芳香族オキシカルボン酸のアルキル、アルコキシ、ハロ
ゲン置換体などがあげられる。
【0007】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、ジフェニルジカルボン酸、ナフタレ
ンジカルボン酸、ジフェニルエーテルジカルボン酸、ジ
フェノキシエタンジカルボン酸、ジフェニルエタンジカ
ルボン酸など、または上記芳香族ジカルボン酸のアルキ
ル、アルコキシ、ハロゲン置換体などがあげられる。
酸、イソフタル酸、ジフェニルジカルボン酸、ナフタレ
ンジカルボン酸、ジフェニルエーテルジカルボン酸、ジ
フェノキシエタンジカルボン酸、ジフェニルエタンジカ
ルボン酸など、または上記芳香族ジカルボン酸のアルキ
ル、アルコキシ、ハロゲン置換体などがあげられる。
【0008】芳香族ジオールとしてはハイドロキノン、
レゾルシン、ジオキシジフェニール、ナフタレンジオー
ルなど、または上記芳香族ジオールのアルキル、フェニ
ル、アルコキシ、ハロゲン置換体などがあげられる。
レゾルシン、ジオキシジフェニール、ナフタレンジオー
ルなど、または上記芳香族ジオールのアルキル、フェニ
ル、アルコキシ、ハロゲン置換体などがあげられる。
【0009】脂肪族ジオールとしてはエチレングリコー
ル、ブタンジオール、ネオペンチルグリコールなどがあ
げられる。
ル、ブタンジオール、ネオペンチルグリコールなどがあ
げられる。
【0010】特に、本発明においては、p−ヒドロキシ
安息香酸から生成した構造単位と4,4-ジオキシビフェ
ニルとテレフタル酸から生成したポリエステルの構造単
位とエチレングリコールとテレフタル酸から生成した
ポリエステルの構造単位からなり、構造単位と構造
単位の合計が全体の80〜90モル%,構造単位が
全体の20〜10モル%を占め、構造単位/のモル
比が80/20〜95/5である溶融液晶形成性ポリエ
ステルを用いることが、紡糸の安定性が極めて良好であ
り、かつ、繊維の内外層構造差の制御がし易く、十分な
引張り強度を有する他、高い屈曲磨耗強度と結節強度を
有する繊維を得ることができ好ましい。上記ポリエステ
ルが繊維の内外層構造差を制御し易いこと、屈曲磨耗強
度を高くし得る理由については明確ではないが、構造単
位や構造単位の剛直な分子鎖の中に、エチレングリ
コールとテレフタル酸から生成したポリエステルの構造
単位がフレキシブルな分子鎖として存在するためと考
えられる。構造単位が前記範囲で存在するとき、ズリ
速度の増大に対して、著しい粘度低下を押さえることが
でき、紡糸口金の吐出孔から吐出する際の繊維内外層構
造差を少なくすることが可能となるものと考えられる。
また、構造単位がフレキシブルな分子鎖として存在す
るため、屈曲に対しての耐性が向上し、前記効果を発揮
できるものと考えられる。
安息香酸から生成した構造単位と4,4-ジオキシビフェ
ニルとテレフタル酸から生成したポリエステルの構造単
位とエチレングリコールとテレフタル酸から生成した
ポリエステルの構造単位からなり、構造単位と構造
単位の合計が全体の80〜90モル%,構造単位が
全体の20〜10モル%を占め、構造単位/のモル
比が80/20〜95/5である溶融液晶形成性ポリエ
ステルを用いることが、紡糸の安定性が極めて良好であ
り、かつ、繊維の内外層構造差の制御がし易く、十分な
引張り強度を有する他、高い屈曲磨耗強度と結節強度を
有する繊維を得ることができ好ましい。上記ポリエステ
ルが繊維の内外層構造差を制御し易いこと、屈曲磨耗強
度を高くし得る理由については明確ではないが、構造単
位や構造単位の剛直な分子鎖の中に、エチレングリ
コールとテレフタル酸から生成したポリエステルの構造
単位がフレキシブルな分子鎖として存在するためと考
えられる。構造単位が前記範囲で存在するとき、ズリ
速度の増大に対して、著しい粘度低下を押さえることが
でき、紡糸口金の吐出孔から吐出する際の繊維内外層構
造差を少なくすることが可能となるものと考えられる。
また、構造単位がフレキシブルな分子鎖として存在す
るため、屈曲に対しての耐性が向上し、前記効果を発揮
できるものと考えられる。
【0011】本発明において重要なことは、紡糸口金を
構成する口金板の少なくとも1枚を、直径の等しい、近
接した複数の細孔からなる吐出孔を穿孔した口金板とす
ることである。この点について図を用いて説明する。図
1は直径の等しい、近接した複数の細孔からなる吐出孔
1を穿孔した口金板2が1枚である紡糸口金の一部断面
図、図2は単孔の吐出孔3を穿孔した口金板4と口金板
2とから構成される2枚構成の紡糸口金の一部断面図、
図3は口金板2と、単孔の最終吐出孔5を穿孔した口金
板6とから構成される2枚構成の紡糸口金の一部断面
図、図4は口金板4と、口金板2と、口金板6とから構
成される3枚構成の紡糸口金の一部断面図であり、直径
の等しい、近接した複数の細孔からなる吐出孔を穿孔し
た口金板が少なくとも1枚含まれる構成となっている。
また、図5は直径の等しい、近接した複数の細孔が中実
配列である吐出孔1孔の例を示す平面図、図6、図7は
細孔が中空配列である吐出孔1孔の例を示す平面図、図
8、図9は細孔が直線状配列である吐出孔1孔の例を示
す平面図である。
構成する口金板の少なくとも1枚を、直径の等しい、近
接した複数の細孔からなる吐出孔を穿孔した口金板とす
ることである。この点について図を用いて説明する。図
1は直径の等しい、近接した複数の細孔からなる吐出孔
1を穿孔した口金板2が1枚である紡糸口金の一部断面
図、図2は単孔の吐出孔3を穿孔した口金板4と口金板
2とから構成される2枚構成の紡糸口金の一部断面図、
図3は口金板2と、単孔の最終吐出孔5を穿孔した口金
板6とから構成される2枚構成の紡糸口金の一部断面
図、図4は口金板4と、口金板2と、口金板6とから構
成される3枚構成の紡糸口金の一部断面図であり、直径
の等しい、近接した複数の細孔からなる吐出孔を穿孔し
た口金板が少なくとも1枚含まれる構成となっている。
また、図5は直径の等しい、近接した複数の細孔が中実
配列である吐出孔1孔の例を示す平面図、図6、図7は
細孔が中空配列である吐出孔1孔の例を示す平面図、図
8、図9は細孔が直線状配列である吐出孔1孔の例を示
す平面図である。
【0012】本発明においては、図5から図9に示すよ
うに、吐出孔1が直径の等しい、近接した複数の細孔か
らなることが必要である。細孔の直径が異なっていると
各細孔から吐出されるポリマの吐出線速度が異なってし
まい、紡糸安定性が不良となるため、好ましくない。な
お、直径が等しいとは、直径DがD±0.001cmφ
の範囲にあることを意味する。また、細孔が近接してい
ないと吐出されるポリマが融着しないで互いに分離して
しまうため、紡糸安定性が不良となり、好ましくない。
さらに、細孔が近接していないと図3のように2枚構成
の紡糸口金を用いた場合、単孔の最終吐出孔5を穿孔し
た口金板6内で十分な前配向を与えることが困難になる
ため、好ましくない。なお、細孔が近接しているとは、
隣り合う近接した細孔間の中心間隔が細孔の直径の1.
8倍以下であることを意味する。
うに、吐出孔1が直径の等しい、近接した複数の細孔か
らなることが必要である。細孔の直径が異なっていると
各細孔から吐出されるポリマの吐出線速度が異なってし
まい、紡糸安定性が不良となるため、好ましくない。な
お、直径が等しいとは、直径DがD±0.001cmφ
の範囲にあることを意味する。また、細孔が近接してい
ないと吐出されるポリマが融着しないで互いに分離して
しまうため、紡糸安定性が不良となり、好ましくない。
さらに、細孔が近接していないと図3のように2枚構成
の紡糸口金を用いた場合、単孔の最終吐出孔5を穿孔し
た口金板6内で十分な前配向を与えることが困難になる
ため、好ましくない。なお、細孔が近接しているとは、
隣り合う近接した細孔間の中心間隔が細孔の直径の1.
8倍以下であることを意味する。
【0013】単孔吐出孔を有する通常の紡糸口金を用い
た場合、溶融液晶形成性ポリエステルを紡糸口金から吐
出する際、容易に流動するため、紡糸口金の吐出孔壁側
が高度に配向し、吐出孔中央部はさほど配向せず、得ら
れる紡糸後の繊維は大きな内外層配向度差を呈し、強度
利用効率の低い繊維となってしまう。これに対し、前記
したように、紡糸口金を構成する口金板の少なくとも1
枚に、直径の等しい、近接した複数の細孔からなる吐出
孔を穿孔した紡糸口金を用いることによって、中実配列
の場合、中央部も外層部と同様なシェアーを受け配向す
るために、内外層配向度差が少なく、強度利用効率の高
い繊維とすることができる。また、中空配列の場合、図
1のように口金板1枚であることが好ましく、中空であ
るがゆえに高度に配向した外層部分のみからなる繊維と
なり、強度利用効率の高い繊維とすることができる他、
得られる紡糸後の繊維に不活性気体中や真空中で熱処理
する際、中空の内壁部からも固相重合が進むため、より
短時間で高強度の繊維とすることが可能となる。また、
直線状配列の場合、中空配列の場合と同様の理由で高強
度の繊維としうる。
た場合、溶融液晶形成性ポリエステルを紡糸口金から吐
出する際、容易に流動するため、紡糸口金の吐出孔壁側
が高度に配向し、吐出孔中央部はさほど配向せず、得ら
れる紡糸後の繊維は大きな内外層配向度差を呈し、強度
利用効率の低い繊維となってしまう。これに対し、前記
したように、紡糸口金を構成する口金板の少なくとも1
枚に、直径の等しい、近接した複数の細孔からなる吐出
孔を穿孔した紡糸口金を用いることによって、中実配列
の場合、中央部も外層部と同様なシェアーを受け配向す
るために、内外層配向度差が少なく、強度利用効率の高
い繊維とすることができる。また、中空配列の場合、図
1のように口金板1枚であることが好ましく、中空であ
るがゆえに高度に配向した外層部分のみからなる繊維と
なり、強度利用効率の高い繊維とすることができる他、
得られる紡糸後の繊維に不活性気体中や真空中で熱処理
する際、中空の内壁部からも固相重合が進むため、より
短時間で高強度の繊維とすることが可能となる。また、
直線状配列の場合、中空配列の場合と同様の理由で高強
度の繊維としうる。
【0014】また、本発明においては細孔の直径D(c
mφ)が9.4×10-5Q0 ≦D3≦7.6×10-4Q
0 の範囲であることが好ましい。前記式中Q0 は細孔1
孔当たりの吐出量(g/sec)である。D3 が9.4
×10-5Q0 未満であると細孔の直径が小さすぎ、異物
が孔に詰まりやすくなったり、口金背面圧が高くなり過
ぎる傾向にある。また、D3 が7.6×10-4Q0 を越
えると紡糸ドラフトが大きくなって、糸切れし易くなる
傾向にある。
mφ)が9.4×10-5Q0 ≦D3≦7.6×10-4Q
0 の範囲であることが好ましい。前記式中Q0 は細孔1
孔当たりの吐出量(g/sec)である。D3 が9.4
×10-5Q0 未満であると細孔の直径が小さすぎ、異物
が孔に詰まりやすくなったり、口金背面圧が高くなり過
ぎる傾向にある。また、D3 が7.6×10-4Q0 を越
えると紡糸ドラフトが大きくなって、糸切れし易くなる
傾向にある。
【0015】本発明で得られる液晶ポリエステル繊維は
紡糸した後、熱処理(固相重合)すると、繊維の強度は
飛躍的に向上する。熱処理は少なくとも液晶ポリエステ
ルのガラス転移温度以上で液晶開始温度近辺、あるいは
それ以上で行うのが良い。熱処理は窒素ガスなどの不活
性ガスの気流中や真空中で実施することが好ましいが、
空気中でも可能である。なお、この時、各種の固相重合
促進剤などを併用しても構わない。
紡糸した後、熱処理(固相重合)すると、繊維の強度は
飛躍的に向上する。熱処理は少なくとも液晶ポリエステ
ルのガラス転移温度以上で液晶開始温度近辺、あるいは
それ以上で行うのが良い。熱処理は窒素ガスなどの不活
性ガスの気流中や真空中で実施することが好ましいが、
空気中でも可能である。なお、この時、各種の固相重合
促進剤などを併用しても構わない。
【0016】さらにまた、本発明で得られる液晶ポリエ
ステル繊維は内外層配向度差が小さく、強力利用効率が
高いため、高強度、高弾性率である他、低吸水性、低誘
電率、振動減衰性、寸法安定性、耐熱性、耐薬品性など
を有するため、魚網、光ファイバー用補強材、FRP、
ベルト、ヘルメット、防護服、手袋、電気絶縁材、プリ
ント基板、太陽電池補強材、電卓の補強材、電気の傘、
ロープ、摩擦材、しゅう動部材、ディスクブレーキ、各
種フィルター、コミングルドヤーン、航空機用資材、自
動車用資材、各種壁材、屋根、床材、ブラインド、テン
トの柱、椅子、脚立、アンテナ用資材、各種のフレー
ム、釣竿、ゴルフシャフト、ゴルフネット、テニスラケ
ット、卓球ラケット、筆記用具などの用途に広範囲に適
用できる。
ステル繊維は内外層配向度差が小さく、強力利用効率が
高いため、高強度、高弾性率である他、低吸水性、低誘
電率、振動減衰性、寸法安定性、耐熱性、耐薬品性など
を有するため、魚網、光ファイバー用補強材、FRP、
ベルト、ヘルメット、防護服、手袋、電気絶縁材、プリ
ント基板、太陽電池補強材、電卓の補強材、電気の傘、
ロープ、摩擦材、しゅう動部材、ディスクブレーキ、各
種フィルター、コミングルドヤーン、航空機用資材、自
動車用資材、各種壁材、屋根、床材、ブラインド、テン
トの柱、椅子、脚立、アンテナ用資材、各種のフレー
ム、釣竿、ゴルフシャフト、ゴルフネット、テニスラケ
ット、卓球ラケット、筆記用具などの用途に広範囲に適
用できる。
【0017】
【実施例】以下本発明を実施例により、さらに具体的に
説明する。 実施例1〜2、比較例1 溶融液晶形成性ポリエステルとして、p−ヒドロキシ安
息香酸から生成した構造単位と4,4-ジオキシビフェニ
ルとテレフタル酸から生成したポリエステルの構造単位
とエチレングリコールとテレフタル酸から生成したポ
リエステルの構造単位からなり、構造単位と構造単
位の合計が全体の87モル%,構造単位が全体の1
3モル%を占め、構造単位/のモル比が92/8で
あるチップを、紡糸装置に供給し、図1および図5に示
す近接した7個の細孔(D=0.007±0.0005
cmφ,D3 =3.2×10-4Q0 )を有する吐出孔が
48グループである紡糸口金を用いて紡糸温度330
℃,吐出量21.4g/min,紡糸速度800m/m
inの他、表1に示す条件下で単糸繊度5デニールの溶
融紡糸巻取を実施し、表1に示す結果を得た。なお、固
相重合糸は得られた液晶ポリエステル繊維を窒素雰囲気
下で240℃から4℃/hrの昇温速度で310℃まで
加熱処理を実施した結果である。
説明する。 実施例1〜2、比較例1 溶融液晶形成性ポリエステルとして、p−ヒドロキシ安
息香酸から生成した構造単位と4,4-ジオキシビフェニ
ルとテレフタル酸から生成したポリエステルの構造単位
とエチレングリコールとテレフタル酸から生成したポ
リエステルの構造単位からなり、構造単位と構造単
位の合計が全体の87モル%,構造単位が全体の1
3モル%を占め、構造単位/のモル比が92/8で
あるチップを、紡糸装置に供給し、図1および図5に示
す近接した7個の細孔(D=0.007±0.0005
cmφ,D3 =3.2×10-4Q0 )を有する吐出孔が
48グループである紡糸口金を用いて紡糸温度330
℃,吐出量21.4g/min,紡糸速度800m/m
inの他、表1に示す条件下で単糸繊度5デニールの溶
融紡糸巻取を実施し、表1に示す結果を得た。なお、固
相重合糸は得られた液晶ポリエステル繊維を窒素雰囲気
下で240℃から4℃/hrの昇温速度で310℃まで
加熱処理を実施した結果である。
【0018】
【表1】 隣り合う近接した細孔間の中心間隔が細孔の直径Dの
1.8倍を越えている比較例1は各細孔から吐出される
ポリマ流の一部が融着せず、単糸内割れを起こして紡糸
性が悪かった。一方、本発明の要件を満足する実施例1
及び2は紡糸安定性が良好であり、かつ、良好な強度を
有する固相重合糸が得られた。
1.8倍を越えている比較例1は各細孔から吐出される
ポリマ流の一部が融着せず、単糸内割れを起こして紡糸
性が悪かった。一方、本発明の要件を満足する実施例1
及び2は紡糸安定性が良好であり、かつ、良好な強度を
有する固相重合糸が得られた。
【0019】比較例2 実施例1と同じチップを、紡糸装置に供給し、細孔の直
径Dの分布がD±0.0015cmφである紡糸口金を
用いた以外は実施例1と同じ条件にて溶融紡糸巻取を実
施した。溶融紡糸中、口金直下の吐出糸が振動し、吐出
が不安定であった。
径Dの分布がD±0.0015cmφである紡糸口金を
用いた以外は実施例1と同じ条件にて溶融紡糸巻取を実
施した。溶融紡糸中、口金直下の吐出糸が振動し、吐出
が不安定であった。
【0020】実施例3 実施例1と同じチップを、紡糸装置に供給し、実施例1
と同じ細孔を有する口金板2と0.013cmφの最終
吐出孔が48孔である口金板6から構成される図3に示
す紡糸口金を用いて、紡糸温度330℃,吐出量26.
7g/min,紡糸速度1000m/minの条件下で
単糸繊度5デニールの溶融紡糸巻取を実施した。その
後、巻き取った液晶ポリエステル繊維を窒素雰囲気下で
240℃から4℃/hrの昇温速度で310℃まで加熱
処理した結果、強度18.5g/dの固相重合糸を得
た。かかる液晶ポリエステル繊維は内外層配向度差が小
さく、強力利用効率が高いため、通常の紡糸口金を用い
て得た糸条(比較例3)に比べて高強度、高弾性率であ
った。また、良好な屈曲磨耗強度と結節強度を有してい
た。
と同じ細孔を有する口金板2と0.013cmφの最終
吐出孔が48孔である口金板6から構成される図3に示
す紡糸口金を用いて、紡糸温度330℃,吐出量26.
7g/min,紡糸速度1000m/minの条件下で
単糸繊度5デニールの溶融紡糸巻取を実施した。その
後、巻き取った液晶ポリエステル繊維を窒素雰囲気下で
240℃から4℃/hrの昇温速度で310℃まで加熱
処理した結果、強度18.5g/dの固相重合糸を得
た。かかる液晶ポリエステル繊維は内外層配向度差が小
さく、強力利用効率が高いため、通常の紡糸口金を用い
て得た糸条(比較例3)に比べて高強度、高弾性率であ
った。また、良好な屈曲磨耗強度と結節強度を有してい
た。
【0021】比較例3 実施例1と同じチップを、紡糸装置に供給し、直径0.
013cmφの吐出孔が48孔である口金板bのみを用
いて、紡糸温度330℃,吐出量40.1g/min,
紡糸速度1500m/minの条件下で単糸繊度5デニ
ールの溶融紡糸テストを実施した。その後、巻き取った
液晶ポリエステル繊維を窒素雰囲気下で240℃から4
℃/hrの昇温速度で310℃まで加熱処理した結果、
強度16.4g/dの固相重合糸を得た。かかる液晶ポ
リエステル繊維は内外層配向度差が大きいため、強力利
用効率が低く、低強度であった。
013cmφの吐出孔が48孔である口金板bのみを用
いて、紡糸温度330℃,吐出量40.1g/min,
紡糸速度1500m/minの条件下で単糸繊度5デニ
ールの溶融紡糸テストを実施した。その後、巻き取った
液晶ポリエステル繊維を窒素雰囲気下で240℃から4
℃/hrの昇温速度で310℃まで加熱処理した結果、
強度16.4g/dの固相重合糸を得た。かかる液晶ポ
リエステル繊維は内外層配向度差が大きいため、強力利
用効率が低く、低強度であった。
【0022】実施例4〜8 実施例1と同じチップを、紡糸装置に供給し、図1およ
び図5に示す近接した7個の細孔を有する吐出孔が48
グループである紡糸口金を用いて紡糸温度330℃,吐
出量26.7g/min,紡糸速度1000m/min
の他、表2に示す条件下で単糸繊度5デニールの溶融紡
糸巻取を実施し、表2に示す結果を得た。なお、固相重
合糸は得られた液晶ポリエステル繊維を窒素雰囲気下で
240℃から4℃/hrの昇温速度で310℃まで加熱
処理を実施した結果である。
び図5に示す近接した7個の細孔を有する吐出孔が48
グループである紡糸口金を用いて紡糸温度330℃,吐
出量26.7g/min,紡糸速度1000m/min
の他、表2に示す条件下で単糸繊度5デニールの溶融紡
糸巻取を実施し、表2に示す結果を得た。なお、固相重
合糸は得られた液晶ポリエステル繊維を窒素雰囲気下で
240℃から4℃/hrの昇温速度で310℃まで加熱
処理を実施した結果である。
【0023】
【表2】 実施例4はD3 が9.4×10-5Q0 未満であり、細孔
の直径が小さすぎ、異物が孔に詰まり易い傾向にあっ
た。また、実施例8はD3 が7.6×10-4Q0を越え
ており、紡糸ドラフトが大きくなって、糸切れし易い傾
向にあった。実施例5〜7は紡糸安定性が良好であり、
かつ、高い強度を有する固相重合糸が得られた。
の直径が小さすぎ、異物が孔に詰まり易い傾向にあっ
た。また、実施例8はD3 が7.6×10-4Q0を越え
ており、紡糸ドラフトが大きくなって、糸切れし易い傾
向にあった。実施例5〜7は紡糸安定性が良好であり、
かつ、高い強度を有する固相重合糸が得られた。
【0024】実施例9〜11 実施例1と同じチップを、紡糸装置に供給し、図1およ
び図6〜8に示す近接した細孔(0.008cmφ)を
有する吐出孔が48グループである紡糸口金を用いて紡
糸温度330℃,吐出量21.4g/min,紡糸速度
800m/minの他、表3に示す条件下で溶融紡糸巻
き取りを実施し、表3の結果を得た。なお、固相重合糸
は得られた液晶ポリエステル繊維を窒素雰囲気下で24
0℃から6℃/hrの昇温速度で310℃まで加熱処理
を実施した結果である。
び図6〜8に示す近接した細孔(0.008cmφ)を
有する吐出孔が48グループである紡糸口金を用いて紡
糸温度330℃,吐出量21.4g/min,紡糸速度
800m/minの他、表3に示す条件下で溶融紡糸巻
き取りを実施し、表3の結果を得た。なお、固相重合糸
は得られた液晶ポリエステル繊維を窒素雰囲気下で24
0℃から6℃/hrの昇温速度で310℃まで加熱処理
を実施した結果である。
【0025】
【表3】 実施例9および実施例10は図6および図7に示す中空
配列の紡糸口金を用いたものであり、中空繊維であるが
ゆえに、高度に配向した外層部分のみからなる繊維とな
り、強度利用効率が高く、高い強度を有する固相重合糸
が得られた。また、前記熱処理条件に示したように、中
空の内壁部からも固相重合が進むため、より短時間で高
強度の繊維とすることができた。実施例11は図8に示
す直線配列の紡糸口金を用いたものであり、中空配列の
場合と同様に短時間で高強度の繊維とすることができ
た。
配列の紡糸口金を用いたものであり、中空繊維であるが
ゆえに、高度に配向した外層部分のみからなる繊維とな
り、強度利用効率が高く、高い強度を有する固相重合糸
が得られた。また、前記熱処理条件に示したように、中
空の内壁部からも固相重合が進むため、より短時間で高
強度の繊維とすることができた。実施例11は図8に示
す直線配列の紡糸口金を用いたものであり、中空配列の
場合と同様に短時間で高強度の繊維とすることができ
た。
【0026】実施例12〜18 溶融液晶形成性ポリエステルとして、p−ヒドロキシ安
息香酸から生成した構造単位と4,4-ジオキシビフェニ
ルとテレフタル酸から生成したポリエステルの構造単位
とエチレングリコールとテレフタル酸から生成したポ
リエステルの構造単位からなるポリマにおいて、構造
単位と構造単位の合計のモル%、および構造単位
/のモル比を表4のように変更して得たポリマの流動
特性と耐熱性を評価し、表4の結果を得た。
息香酸から生成した構造単位と4,4-ジオキシビフェニ
ルとテレフタル酸から生成したポリエステルの構造単位
とエチレングリコールとテレフタル酸から生成したポ
リエステルの構造単位からなるポリマにおいて、構造
単位と構造単位の合計のモル%、および構造単位
/のモル比を表4のように変更して得たポリマの流動
特性と耐熱性を評価し、表4の結果を得た。
【0027】
【表4】 表4から明らかなように、実施例12〜15のポリマは
流動性と耐熱性が良く、溶融紡糸を実施した結果、安定
した紡糸性であった。
流動性と耐熱性が良く、溶融紡糸を実施した結果、安定
した紡糸性であった。
【0028】なお、実施例16〜18は流動性や耐熱性
が低い傾向にあった。
が低い傾向にあった。
【0029】
【発明の効果】本発明によって得られる液晶ポリエステ
ル繊維は、従来にない内外層配向度差の少ない繊維であ
って、高い強度、弾性率を有している。また、良好な屈
曲磨耗強度と結節強度を有している。
ル繊維は、従来にない内外層配向度差の少ない繊維であ
って、高い強度、弾性率を有している。また、良好な屈
曲磨耗強度と結節強度を有している。
【図1】本発明で用いる紡糸口金の1例を示す部分断面
図
図
【図2】本発明で用いる紡糸口金の1例を示す部分断面
図
図
【図3】本発明で用いる紡糸口金の1例を示す部分断面
図
図
【図4】本発明で用いる紡糸口金の1例を示す部分断面
図
図
【図5】本発明で用いる紡糸口金の吐出孔1の1例を示
す平面図
す平面図
【図6】本発明で用いる紡糸口金の吐出孔1の1例を示
す平面図
す平面図
【図7】本発明で用いる紡糸口金の吐出孔1の1例を示
す平面図
す平面図
【図8】本発明で用いる紡糸口金の吐出孔1の1例を示
す平面図
す平面図
【図9】本発明で用いる紡糸口金の吐出孔1の1例を示
す平面図
す平面図
1:吐出孔 2:口金板 3:吐出孔 4:口金板 5:最終吐出孔 6:口金板
───────────────────────────────────────────────────── 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 6/84 311
Claims (4)
- 【請求項1】 溶融液晶形成性ポリエステルを溶融紡糸
するに際し、紡糸口金を構成する口金板の少なくとも1
枚を、直径の等しい、近接した複数の細孔からなる吐出
孔を穿孔した口金板とし、溶融紡糸することを特徴とす
る液晶ポリエステル繊維の製造方法。 - 【請求項2】 細孔が中実配列、中空配列、直線状配列
のいずれかであることを特徴とする請求項1記載の液晶
ポリエステル繊維の製造方法。 - 【請求項3】 細孔の直径D(cmφ)が9.4×10
-5Q0 ≦D3 ≦7.6×10-4Q0 であることを特徴と
する請求項1もしくは2記載の液晶ポリエステル繊維の
製造方法。(Q0 :細孔1孔当たりの吐出量(g/se
c)) - 【請求項4】 溶融液晶形成性ポリエステルがp−ヒド
ロキシ安息香酸から生成した構造単位と4,4-ジオキシ
ビフェニルとテレフタル酸から生成したポリエステルの
構造単位とエチレングリコールとテレフタル酸から生
成したポリエステルの構造単位からなり、構造単位
と構造単位の合計が全体の80〜90モル%,構造単
位が全体の20〜10モル%を占め、構造単位/
のモル比が80/20〜95/5であることを特徴とす
る請求項1〜3のいずれか1項記載の液晶ポリエステル
繊維の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13446094A JPH083814A (ja) | 1994-06-16 | 1994-06-16 | 液晶ポリエステル繊維の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13446094A JPH083814A (ja) | 1994-06-16 | 1994-06-16 | 液晶ポリエステル繊維の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH083814A true JPH083814A (ja) | 1996-01-09 |
Family
ID=15128854
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13446094A Pending JPH083814A (ja) | 1994-06-16 | 1994-06-16 | 液晶ポリエステル繊維の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH083814A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006089903A (ja) * | 2004-08-25 | 2006-04-06 | Toray Ind Inc | 液晶性樹脂繊維およびその製造方法 |
JP2006342458A (ja) * | 2005-06-09 | 2006-12-21 | Toray Ind Inc | 液晶性樹脂繊維からなる不織布 |
JP2009242992A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Toray Ind Inc | 液晶ポリエステル繊維およびその製造方法 |
JP2009540139A (ja) * | 2006-06-14 | 2009-11-19 | レンチング アクチエンゲゼルシャフト | リヨセル短繊維 |
JP2016120069A (ja) * | 2014-12-25 | 2016-07-07 | ブリヂストンスポーツ株式会社 | ゴルフクラブ及びシャフト |
-
1994
- 1994-06-16 JP JP13446094A patent/JPH083814A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006089903A (ja) * | 2004-08-25 | 2006-04-06 | Toray Ind Inc | 液晶性樹脂繊維およびその製造方法 |
JP2006342458A (ja) * | 2005-06-09 | 2006-12-21 | Toray Ind Inc | 液晶性樹脂繊維からなる不織布 |
JP2009540139A (ja) * | 2006-06-14 | 2009-11-19 | レンチング アクチエンゲゼルシャフト | リヨセル短繊維 |
JP2009242992A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Toray Ind Inc | 液晶ポリエステル繊維およびその製造方法 |
JP2016120069A (ja) * | 2014-12-25 | 2016-07-07 | ブリヂストンスポーツ株式会社 | ゴルフクラブ及びシャフト |
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