JPS5818409A - ポリフエニレンスルフイド繊維の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はすぐれた繊維特性を有するポリフェニレンスル
フィド繊維の製造方法に関する。

芳香族スルフィド重合体は有機重合体のなかでも抜群の
耐熱性と耐薬品性を有するものであり。

主として樹脂成型品として広く用いられていたが。

近年この重合体の繊維化の検討が始められ、２゜６の提
案がなされている。

たとえば特公昭５２−１２２４０号公報、特公昭５４−
８７１９号公報はｐ−フェニレンスルフィド重合体の製
造方法に関して開示されているもので。

前者は高い固有粘度と低い融解流動を有する高分子量化
されたポリマを製造する技術に関し、また後者は該ポリ
マに更にポリハロ芳香族化合物を少量共重合させること
により低い溶融流れを有するポリマを製造する技術に関
して開示されているものであるが、それらのなかに溶融
紡糸法で繊維化すること並びにかかる繊維を更に約１０
０〜１１０℃で約３〜５倍延伸する技術が開示されてい
る。また特公昭５２−５０６０９号公報では該重合体を
予備硬化させた後溶融紡糸し１次いで溶融延伸した後。

冷時延伸する方法が開示されでいる。

しかし、これらの従来技術はいずれもポリフェニレンス
ルフィドのポリマ特性にががわりなく延伸するものであ
り、得られる糸は強度劣化の太き・いものやムラ糸など
性能にムラがあり、一定した繊維特性を有するポリフェ
ニレンスルフィド繊維を安定して製造することは困難で
あった。

本発明者らはかかる従来技術の欠点に鑑み、常に一定し
た高水準繊維特性を有するものを安定して製造する方法
に関して鋭意検討した結果９本発明に到達したものであ
る。

すなわち本発明は、構成単位の９０モル係以上がｐ−フ
ェニレンスルフィド単位であるポリフェニレンスルフィ
ドを、予備硬化することなく溶融紡糸したのち、該紡糸
フィラメントを下記加熱温度（Ｔ）条件下で延伸するこ
とを特徴とするポリフェニレンスルフィド繊維の製造方
法に関する。

本発明でいうボリフエニレンスルフイドハタトえば特公
昭５２−１２２４０号公報、特公昭５４−８７１９号公
報などで開示されている構成単位の９０モル％以上がｐ
−フェニレンスルフィド単位で構成されたものであり、
１０モル係以下の範囲で共重合成分を含有していてもよ
い。

かかる共重合成分としては上記公報に記載のものの外に
、たとえばビフェニルスルフィド単位。

フェニレンオキシド単位、　２．６−ナフタレ／スルフ
ィド単位あるいはそれらのアルキル置換単位などをあげ
ることができる。

かかる重合体は特公昭５２−１２２４０号公報に記載さ
れているように９代表的にはｐ−ジハロベンゼンとイオ
ウの供給源とをアルカリ金属カルボン　　１酸塩と有機
アミド中で混合２重合させてつくられるものである。こ
の重合系中にトリハロ置換ベンゼンを投入すると特公昭
５４−８７１９号公報でいう枝分れしたポリフェニレン
スルフィドが形成され。

溶融流れの低いポリマが得られる。

かかるポリマの典型的な製造方法はｐ−ジクロルベンゼ
ンと硫化ソーダを単量体として用い、Ｎ−メチル−２−
ピロリドン中で必要に応じて架橋剤として１，２．４−
）ジクロルベンゼンと助剤として酢酸リチウムを添加し
て加圧重合する方法がある。かくして得られる重合体は
重合終了後に増粘架橋剤であるトリハロ置換ベンゼンの
使用量は。

重合条件や最終製品の目標分子量などによって変化させ
るが１通常はジハロベンゼン量に対して０〜０．５モル
係程度が良好である。

本発明はかくして得られたポリフェニレンスルフィドを
その物理特性に応じた加熱温度条件下で延伸するもので
ある。

該物理特性とはＡＳＴＭ　−Ｄ−１２３８−７０規格に
従い、温度を３４３℃、荷重を５棺に変更して測定した
１０分間のポリマの溶融流れ（単位：６７１０分）値で
表わされるものである。このポリば繊維特性にムラのあ
る糸や強度的に劣る糸が形成されるのである。本発明に
好ましく適用されるポリマは該値が１５〜３００ｇ／１
０分の範囲のものである。これは３００以上の低分子量
ポリマは本発明の方法で延伸しても繊維特性の劣るもの
しか得られず、また１５未満の流動性の々いポリマは紡
糸、延伸時の操作性に問題が生じやすく、好ましくない
。

本発明の延伸時の加熱温度（Ｔ）は繊維特性と密接な関
係を有するものであり、数多くの実験の結果、特定な流
動特性を有するポリマは特定な温度領域で延伸すること
によって、一定の高水準の繊維特性を有する均質繊維に
することができることを究明した。

本発明に用いるポリマは紡糸時の発泡やゲル化を防ぐた
めに常法に従い乾燥を行なうが、上記溶融流れ値はかか
る乾燥後のポリマについて測定する。

乾燥後のポリマは典型的には３００〜５７０℃で溶融し
、直径０．１〜５．０ｍｍの口金から押出し、５０〜１
５００ｍ／分の速度で引取られ、延伸に供せられる。

延伸は上記溶融流れ１５〜１０　ｇ／ｌ　０分を有する
ポリマであれば一定の条件で行なうこともでき。

一応の延伸糸は得られる。

しかし、同一ポリマについて延伸温度をふって延伸糸を
形成してみると、該温度が高すぎると。

一種の超延伸（スーパードロー）のような現象を生じ、
一方低すぎると、一応の延伸物性は示すものの糸条のム
ラが発生し、甚だしくは未延伸的部分が混入するものや
毛羽や切断に至ることがある事実を見い出した。

本発明者らの数多くの実験の結果、延伸温度とポリマの
溶融流れが延伸糸の物性に極めて密接な関係を有するこ
とを究明し、前記関係不等式を成立−させ得たものであ
る。

かかる延伸時の加熱方式としてはたとえば熱ビン、熱板
、熱ローラなど通常の方式あるいはこれらの組合せ方式
を適用することができるが、これらの方式に限定される
ものではない。

かくして本発明の未延伸糸はかかる温度条件下で適宜の
延伸倍率で延伸されるが１通常１倍を越えて７倍未満好
ましくは５倍まで延伸される。

本発明の方法により、初めてポリフェニレンスルフィド
か°ら一定の高水準の繊維特性を有する均質な繊維を安
定して製造することができ、かかる繊維からなる成形品
たとえば織物は均質な織物物性を有し９部分的欠陥のな
い耐久性にすぐれた性能を発揮するという特徴を有する
。

以下実施例により本発明を更に説明する。

実施例 パラジクロルベンゼンに対して０．２モル係のトリクロ
ルベンゼンをモノマに含み９重合後の溶融流れが２０で
あるポリフェニレンスルフィドを。

増粘せずに紡糸工程に供給し、２０ＤＩ＋１／分の引取
速度で引取った。この未延伸糸は１２本の単糸からなり
、繊度７９ｄ　　強度１．１４　ｇ／ｄ　　伸度９７チ
複屈折０．０６の物性を示した。この未延伸糸を種々の
倍率、温度で延伸した結果を第１図に示す。ここにおい
て○印は倍率１．６倍、以下Δ印は１，７倍。

０印は１．８倍で延伸したものである。温度が１８０℃
以上であると弱糸を生じ、１４７℃以下ではむら糸とな
ることがわかる。ここで糸の耐久性とむら糸の検出は、
得られた糸条を朱子織の緯糸に用い。

製織したものについて２発生する毛羽（糸切れを含む）
や変色部分を視察によって測定した。むら糸の判断基準
は朱子織１ｍ２当り１ヶ以上の黄金色（未延伸部分）部
の存在を確認することで行なった。また該糸の耐久性は
織上り布帛１ｍ２当りの毛羽数１ヶ以上を確認すること
で判定した。本発明による糸はいずれの測定においても
確認数０であり、極めて均質な織物を形成することがで
きた。

られして結果を示す。溶融流れをＸとすれば、加の間に
ある場合のみ正常な糸条を与えることがわかる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の延伸温度と糸強度との関係を示す。第
２図はポリマの溶融流れと延伸温度との関係と糸質との
関係を示す。 図中。 Ａ：適正領域 Ｂ：ムラ糸発生領域 Ｃ：強度低下領域

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 構成単位の９０モル係以上がｐ−フェニレンスルフィド
   単位であるポリフェニレンスルフィドを。 予備硬化することなく溶融紡糸したのち、該紡糸フィラ
   メントを下記加熱温度（Ｔ）条件下で延伸することを特
   徴とするポリフェニレンスルフィト繊維の製造方法。