JPH0921025A - 紡績糸 - Google Patents

紡績糸

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JPH0921025A
JPH0921025A JP7168605A JP16860595A JPH0921025A JP H0921025 A JPH0921025 A JP H0921025A JP 7168605 A JP7168605 A JP 7168605A JP 16860595 A JP16860595 A JP 16860595A JP H0921025 A JPH0921025 A JP H0921025A
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俊明 北洞
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    • D01F6/58Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐熱性、難燃性及び糸強力に優れた紡績糸
を提供する。 【構成】 単繊維繊度1〜3デニール、平均繊維長3
0〜200mmのポリベンザゾール繊維からなる強度が
15g/d以上で下記式を満足する紡績糸。 10.0≦K・(L)1/3≦15.0 K:撚係数(=T/(Ne)1/2 ,L:平均繊維長,T:
撚数 Ne:英式綿番手

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ポリベンザゾール繊維
からなる強力及び耐熱性に優れた、風合が良好な紡績糸
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の高強力耐熱性繊維であるパラ糸芳
香族ポリアミド繊維などは、紡績糸の強度が極端に小さ
く、その繊維の有する強度を充分に活かすことが出来な
かった。また特開平4−361633号公報などに、繊
維の強度を活かすために、単糸繊度を1d以下、好まし
くは0.8d以下でかつ毛羽数を少なくしたいわゆる特
殊紡績糸が提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、特殊な細デ
ニールの繊維を使うことなく、従来の高強力耐熱性紡績
糸に比べて、高強力かつ高耐熱性を実現された紡績糸を
提供することを目的としている。
【0004】
【課題を解決するための手段】なすわち、本発明は単繊
維繊度1〜3デニール平均繊維長30〜200mmのポ
リベンザゾール繊維から構成された強度が15g/d以
上で下記式(1)を満たす紡績糸であり、 10.0≦ K・(L)1/3≦15.0 ………… 式(1) K:撚係数=T/(Ne)1/2 L:平均繊維長(mm) T:撚数(T/in) Ne:英式綿番手 上記紡績糸を構成する繊維が分布を有する紡績糸であ
る。
【0005】本発明の紡績糸を構成する単繊維の繊度は
1デニール以上3デニール以下である。繊度が1デニー
ル未満の場合には、糸条の毛羽が多くなることが起因し
て、該紡績糸のテキスタイル加工時の加工性が劣り得ら
れる布帛外観も劣るものとなる。又、紡績糸強力も不充
分なものしか得られない。一方繊度が3デニールを超え
る場合には、紡績糸を構成する繊維本数が低下すること
が起因して、紡績糸の強力の低下、又、該紡績糸を用い
て得られる布帛の柔軟性に劣るものとなる。加えてポリ
ベンザゾール繊維が有している難燃性、耐熱性に基づ
く、布帛での耐接炎性が低下する。好ましくは1〜2.
5デニールである。
【0006】平均繊維長は30mmから200mmの範
囲が良い。30mm未満の場合は、紡績糸強力が低下し
好ましくなく、一方200mmを超える場合は、紡績糸
としての風合などが損なわれ、用途が著しく限定され
る。さらに好ましくは50mmから200mmの範囲が
良い。たとえば紡績糸の毛羽を有効に活用して、ラバー
などの複合材料としての接着性の向上が期待できなくな
る。この点などから本発明の紡績糸を構成する繊維の繊
維長は、分布を有することも有効である。分布を有する
繊維から構成される紡績糸を得る方法の一例として、ト
ウを牽切し、スライバーとした後、粗紡、精紡工程を通
過させて紡績糸とする方法がある。この際、トウの牽切
を容易化し、得られるスライバーの繊維平行度の確保及
びスライバーの太さ斑の低減を達成するために、繊維の
繊度が1〜3デニールであることは有効である。
【0007】このいわゆる牽切方式は、本発明の紡績糸
を得る方法の好適な例である。その理由は繊維平行度の
確保、太さ斑の低減ばかりでなく、紡績糸の強度の確保
に有効である。通常のカードを用いる紡績プロセスで
は、カード通過性を確保するために、繊維にクリンプを
付与することが必要である。本発明で使用するポリベン
ザゾール繊維のクリンプを付与された繊維を詳細に観察
すると、キンクと呼ばれる横溝が多く見られる。これが
直接起因して繊維強力が低下し、それ故、紡績糸強力が
低下する。また、キンク部分が太陽光などにさらされる
ことにより劣下し強力低下を生じ、紡績糸強力の低下と
なる。牽切紡績は、クリンプを繊維に付与することな
く、紡績糸を得ることが可能なため、ポリベンザゾール
繊維からなる高強力紡績糸を得るために、極めて有効な
紡績方法である。カードを用いる紡績方法を用いる際に
は、繊維に極力ダーメージを与えない製造条件を採用す
ることにより、本発明の紡績糸を得ることは可能であ
る。尚、本発明でいう「繊維の長さが分布を有する」と
は繊維の長さが均一の所謂定長カットにより得られた繊
維以外の繊維で、所謂牽切紡績により得られた繊維、等
繊維の長さに一定の分布を有するものをいう。
【0008】本発明の紡績糸は式 を満たすことが必要
である。この式 を満たすことにより、高強力で糸外観
に優れ、又風合にも優れた紡績糸となる。式 の値が1
0未満の場合は紡績糸の強度が低下し、逆に15を超え
ても繊維の強力利用率の低下に伴ない紡績糸の強度が低
下し、しかも布帛にした場合の風合いが粗硬となり好ま
しくない。好ましい範囲は11.0〜14.0である。
尚、撚係数Kは2.5〜4.0が好ましい。
【0009】本発明の紡績糸を用いたテキスタイル品、
例えば織物では高度難燃高強力織物となる。用途として
は、汎布、各種作業着などが好適な例として考えられ
る。又、本発明の紡績糸を織物の経糸または緯糸のいず
れか、もしくは両方に用いることで、所望の用途での強
力向上が容易に得られる。さらに、高強力を必要とはし
ないが、後工程通過性や、製品としての力学的特性のあ
るレベルが必要な用途においては、布帛の軽量化を到達
することが可能となる。また本紡績糸の特徴の1つに耐
切創性にすぐれることも挙げられる。この特徴を活かし
た安全保護具なども用途例としては好適である。
【0010】ポリベンザゾール繊維とはポリベンザゾー
ル(PBZ)ポリマーからなる繊維をいう。ポリベンザ
ゾール(PBZ)とは、ポリベンゾオキサゾール(PB
O)ホモポリマー、ポリベンゾチアゾール(PBT)ホ
モポリマー及びそれらPBO、PBTのランダム、シー
ケンシャルあるいはブロック共重合ポリマーをいう。こ
こでポリベンゾオキサゾール、ポリベンゾチアゾール及
びそれらのランダム、シーケンシャルあるいはブロック
共重合ポリマーは、例えばWolfe らの「 LiquidCrystall
ine Polymer Compositions, Process and Products 」
U.S.Patent 4,703,103(October 27, 1987)、「Liquid Cry
stalline Polymer Compositions, Process and Product
s 」 U. S. Patent 4,533,692(August 6, 1985)、 「 Liqu
id Crystalline Poly(2,6-Benzothiazole) Composition
s, Process and Products 」 U.S.Patent 4,533,724 (Au
gust 6, 1985)、 「 Liquid Crystalline Polymer Compos
itions,Process and Products 」 U. S. Patent 4, 533,
693 (August 6, 1985)、Evers の「 Thermooxidatively
Stable Articulated p-Benzobisoxazle and p-Benzobis
thiazole Polymers 」 U. S. Patent 4,359,567 (Novemb
er 16, 1982)、 Tsaiらの「 Method for making Heterocy
clic Block Copolymer」 U. S. Patent 4,578,432 (Marc
h 25, 1986) などに記載されている。
【0011】PBZポリマーに含まれる構造単位として
は、好ましくはライオトロピック液晶ポリマーから選択
される。モノマー単位は構造式(a)−(h)に記載さ
れている。そのポリマーは好ましくは、本質的に構造式
(a)−(h)から選択されるモノマー単位からなり、
さらに好ましくは、本質的に構造式(a)−(c)から
選択されたモノマー単位からなる。
【0012】
【化1】
【0013】
【化2】
【0014】
【実施例】以下に実施例と比較例を示すが、本特許の主
旨を越えない限り、これに拘束されるものではない。 (実施例1〜3)(比較例1〜2)極限粘度数30dl
/gのシスーポリベンゾオキサゾール(PBO)をポリ
燐酸に14重量%溶かした紡糸ドープを、0.22mm
のオリフィス径を有する334孔数のノズルから、温度
160℃単孔吐出量0.122ccで押し出した。ノズ
ルから押し出された繊維状のドープは22cmのエアー
ギャップを通過し、その中で引っ張られて約22℃に調
整された凝固浴を通り、更に走行速度約200m/mi
nで連続的に5対以上のローラーで水洗され、続いて一
旦巻取られることなく乾燥し、紡績用油剤を付与した
後、巻取られた。得られた繊維の単糸繊維強度は42g
/d、単糸デニールは1.5dであった。得られた繊維
を30000デニールのトウに合糸した後、押し込み式
クリンパで捲縮を付与し、ロータリーカッターで切断し
繊維長の異なるポリベンゾオキサゾールステープルを得
た。得られたPBOステープルから20番手の紡績糸を
製造した。得た紡績糸を用いて平織物を製造した。結果
を表1に示す。製織性は実施例1〜3は良好であった
が、比較例1は、糸のトルクが大のため、ビリなどが発
生し、取り扱い性に劣るものとなり、比較例2もその傾
向が見られた。
【0015】
【表1】
【0016】得た織物の風合は実施例1〜3は、PBO
繊維の柔軟な風合をそのまま活かしたものとなった。一
方比較例1,2はごわごわした風合の織物であった。全
体的には、実施例1〜3は高い糸強度が起因して、織物
の力学特性も良好であり、目的とする防炎性かつ風合に
優れるものであった。防炎性の測定はJIS L109
1に準拠して測定した。結果は、炭火長が0cmときわ
めて良好であった。
【0017】(実施例4〜5)(比較例3〜7)極限粘
度数30dl/gのシスーポリベンゾオキサゾール(P
BO)をポリ燐酸に14重量%溶かした紡糸ドープを、
0.22mmのオリフィス径を有する334孔数のノズ
ルから、押し出した。ノズルから押し出された繊維状の
ドープは22cmのエアーギャップを通過し、その中で
引っ張られて約22℃に調整された凝固浴を通り、更に
走行速度約200m/minで連続的に5対以上のロー
ラーで水洗され、続いて一旦巻取られることなく乾燥
し、紡績用の油剤を付与した後、巻取られた。得られた
繊維の単糸繊維強度は42g/d、であった。得られた
繊維を30000デニールのトウに合糸すると同時に牽
切し、表2に示す平均繊維長のファイバーを得た。該フ
ァイバーからなる牽切スライバーを粗紡・精紡工程を経
て英式番手30 の紡績糸を得た。該糸を用いて平織物
を製造した。これらの性能を表2に示す。実施例4,5
は糸物性、織物風合ともに優れるものであった。一方比
較例4〜6は、各々織物風合、糸強度などに劣るものと
なった。
【0018】
【表2】
【0019】
【発明の効果】本発明における紡績糸は下記の効果を有
する。糸強力に優れる。耐熱性に優れる。ポリベンザゾ
ール繊維の分解温度は650℃である。平均繊維長と撚
数のバランスが良いので、風合かつ外観に優れる。難燃
性に優れる。本紡績糸から得られる布帛は耐切創性に優
れる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 単繊維繊度1〜3デニール、平均繊維長
    30〜200mmのポリベンザゾール繊維から構成され
    た強度が15g/d以上で下記式(1)を満たすことを
    特徴とする紡績糸。 10.0≦ K・(L)1/3≦15.0 ………… 式(1) K:撚係数=T/(Ne)1/2 L:平均繊維長(mm) T:撚数(T/in) Ne:英式綿番手
  2. 【請求項2】 紡績糸を構成する繊維の長さが分布を有
    することを特徴とする請求項1記載の紡績糸。
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