JPWO2018147251A1 - 熱接着性芯鞘型複合繊維およびトリコット編み地 - Google Patents
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Abstract
Description
(1)融点250℃以上のポリエステルを芯部に、融点215℃以上、かつ芯部を構成するポリエステルより融点が20〜35℃低いポリエステルを鞘部とした芯鞘型複合繊維であって、強度が3.8cN/dtex以上、伸度が35%以上であることを特徴とする熱接着性芯鞘型複合繊維。
(2)芯鞘型複合繊維の総繊度が30dtex以上、単糸繊度が3.0dtex以下である(1)記載の熱接着性芯鞘型複合繊維。
(3)(1)または(2)記載の熱接着性芯鞘型複合繊維を構成に含むトリコット編み地。
本発明の芯鞘型複合繊維は、芯成分の融点が250℃以上のポリエステル、鞘成分の融点が215℃以上で、かつ芯部を構成するポリエステルの融点より20〜35℃低いポリエステルで構成される。
本発明の熱接着性芯鞘型複合繊維の溶融紡糸方法に用いる口金は、既存の複合紡糸用口金を用いることができる。
定義式のηrは、純度98%以上のO−クロロフェノール(OCP)10mL中に試料を0.8g溶かし、25℃の温度にてオストワルド粘度計を用いて相対粘度ηrを下記の式により求め、固有粘度(IV)を算出した。
ηr=η/η0=(t×d)/(t0×d0)
固有粘度(IV)=0.0242ηr+0.2634
[η:ポリマ溶液の粘度、η0:OCPの粘度、t:溶液の落下時間(秒)、d:溶液の密度(g/cm3)、t0:OCPの落下時間(秒)、d0:OCPの密度(g/cm3)] 。
TA Instruments社製示差走査熱量測定(DSC)Q100を用いて、乾燥した試料を10mg秤量し、アルミパンに封入後、窒素雰囲気下で室温から300℃まで昇温速度16℃/分にて測定した。1回目の測定(1st run)後、5分間保持した後室温まで急冷し、連続して2回目の測定(2nd run)を実施し、2nd runにおいてその融解ピークのピークトップ温度を融点とした。
セイコーインスツルメンツ社製熱的機械的装置(TMA/SS−6000)を用いて、乾燥した試料を試料台に設置し、先端径1.0mmの針入プローブを使用して、測定荷重10g、窒素雰囲気下で室温から300℃まで昇温速度16℃/分にて測定した。変位開始時の温度を軟化温度とした。
繊維の断面をキーエンス(株)社マイクロスコープVHX−2000を用いて観察し、付属の画像解析ソフトにて各値を測定し、芯成分の重心位置をC1(図2の3)、複合繊維の重心位置をCf(図2の4)とし、複合繊維の半径をrf(図2の5)としたとき、以下の式から断面偏心率を算出した。
断面偏心率(%)={|Cf−C1|/rf}×100 。
(4)と同様の方法で、複合繊維断面を観察し、断面の中心を通る径の中で最長を長径A、最短を短径Bとし、以下の式にしたがって断面扁平率を算出した。
断面扁平率 = 長径A/短径B 。
JIS L1013(2010、化学繊維フィラメント糸試験方法)に従い測定した。タフネスは以下の式にて算出した。
(タフネス)=(強度)×(伸度)0.5 。
Zellweger社製USTER TESTER 4−CXを使用し、200m/分の速度で5分間糸を給糸しながらノーマルモードで測定を行った。
枠周1.0mの検尺機を用いて10回分のカセを作製し、以下の式に従い計算した。なお、原長、処理後長ともに測定時は荷重{(表示繊度(dtex)×2)g}をかけて測定した。収縮処理について、沸水収縮率は沸騰水中に15分間浸漬、乾熱収縮率は200℃で5分間処理した。
収縮率(%)={(原長(L1)−処理後長(L2))/原長(L1)}×100 。
東レエンジニアリング(株)製フライカウンター(MFC−120S)を用いて、解舒速度=500m/分、測定長=50000mの測定条件で、複合繊維48本を測定し、検出された毛羽個数をカウントした。カウントされた毛羽個数に基づき、以下の点数とした。
3点:全48本が0個
2点:48本の平均個数が0.1個未満、かつ48本中の最大個数が1個
1点:48本の平均個数が0.1個以上0.3個未満、かつ48本中の最大個数が1個
0点:48本の平均個数が0.3個以上または、48本中の最大個数が2個以上 。
本発明の複合繊維を整経後、フロント糸、バック糸ともに本発明により得られた原糸を使用して、2枚筬からなるトリコット編機(36ゲージ)を用いてダブルデンビー組織の閉じ目で編成した際の、整経毛羽検知個数、編成糸切れ回数に応じ、以下の評価点数とした。
3点:整経毛羽0.3個/千万m未満、かつ編成糸切れ0.5回/200m未満
2点:整経毛羽0.3個/千万m以上0.6個/千万m未満かつ編成糸切れ0.5回/200m未満、または、整経毛羽0.3個/千万m未満かつ編成糸切れ0.5回/200m以上1.0回/200m未満
1点:整経毛羽0.3個/千万m以上0.6個/千万m未満かつ編成糸切れ0.5回/200m以上1.0回/200m未満
0点:整経毛羽0.6個/千万m以上、または編成糸切れ1.0回/200m以上 。
(10)の方法でトリコット編み地を作製し、無荷重状態でピンテンター乾燥機にて、鞘成分の融点+10℃による熱処理を実施し、熱接着された布帛を作製した。熱接着後の布帛の密度はウェール方向が66本/2.54cm(=インチ)、コース方向が53本/2.54cm(=インチ)になるように調整した。熱接着後の布帛強度をウェール(タテ)、コース(ヨコ)方向それぞれにおいて、JIS 1096:2010(織物及び編物の生地試験方法)に準じて測定し、強度値に基づいて下記点数とした。
3点:タテ600N/5cm以上かつヨコ100N/5cm以上
2点:タテ500N/5cm以上600N/5cm未満かつヨコ100N/5cm以上、またはタテ600N/5cm以上かつヨコ80N/5cm以上100N/5cm未満
1点:タテ500N/5cm以上600N/5cm未満かつヨコ80N/5cm以上100N/5cm未満
0点:タテ500N/5cm未満またはヨコ80N/5cm未満 。
(11)と同様に作製した熱接着後のトリコット編み地を、厚さ150μmのRO分離膜2枚の間に挟みスパイラル型ユニットを形成し、直径が0.2m、長さ1mのモジュールに組み込み、TDS(溶解性蒸発残留物)が3.5重量%の海水を液温25℃で4.5MPaの差圧を与えて5日間ろ過した。5日間経過後に透過液の電気伝導度を測定し、硫酸マグネシウム塩の除去率を算出した。また5日経過後の透過液量を測定し、一日あたりの造水量を算出した。試験の結果を踏まえて、以下の評価点数とした。
3点:硫酸マグネシウム塩の除去率が99.8%以上かつ造水量が45m3/日以上
2点:硫酸マグネシウム塩の除去率が99.8%以上かつ造水量が40m3/日以上45m3/日未満、または、硫酸マグネシウム塩の除去率が99.0%以上99.8%未満かつ造水量が45m3/日以上
1点:硫酸マグネシウム塩の除去率が99.0%以上99.8%未満かつ造水量が40m3/日以上45m3/日未満
0点:硫酸マグネシウム塩の除去率が99.0%未満、または造水量が40m3/日未満 。
(9)〜(12)の評価項目において、全てが2点以上である場合を合格とし、一つでも1点以下である場合を不合格とした。
酸化チタンを含有しないIV0.67のホモPETポリマ(高融点成分、融点255℃)と、共重合成分としてイソフタル酸およびビスフェノールAエチレンオキサイド付加物を全酸成分に対してそれぞれ7.1モル%、4.4モル%共重合した、酸化チタン含有率が0.05wt%、IV0.65の共重合PETポリマ(低融点成分、融点230℃)を準備し、高融点成分はエクストルーダーにて285℃にて溶融し、低融点成分はエクストルーダーにて260℃にて溶融し、紡糸温度を290℃に設定し、計量ポンプによる計量を行い、パック内での濾過を経て、口金ノズルにて図1のような同心円芯鞘断面形状(断面偏心率が0%、断面扁平率が1.0)となるように複合面積比率65:35の芯鞘複合型に吐出させた。このとき、高融点成分が芯に、低融点成分が鞘となるように配置した。
実施例2〜4、比較例1〜3は芯成分ポリエステル、鞘成分ポリエステルの融点を、それぞれ実施例1の鞘成分で使用した共重合成分を用いて共重合比率を変更し、表1の通りの融点に調整し、それにともなってそれぞれ適切な紡糸温度を採用した以外は実施例1に準じた。評価結果は表1の通りである。
実施例5は、紡糸機をDSDから2工程法に変更し、付随して紡糸条件等を調整した以外は実施例1に準じた。評価結果は表1の通りである。
実施例6〜7は口金の吐出孔形状を変更し、断面形状と芯鞘の偏心率を表2の通り変更した以外は実施例1に準じた。評価結果は表2の通りである。
実施例8〜11は複合繊維の繊度、フィラメント数を表2の通り変更した以外は実施例1に準じた。評価結果は表2の通りである。
実施例12〜14は芯成分ポリエステル、鞘成分ポリエステルに添加する酸化チタン量を表3の通り変更した以外は、実施例1に準じた。評価結果は表3の通りである。
実施例15〜17は芯成分ポリエステル、鞘成分ポリエステルの吐出量を変更し、表3の通りの芯:鞘比率とした以外は実施例1に準じた。評価結果は表3の通りである。
2 鞘成分
3 芯成分の重心位置
4 複合繊維の重心位置
5 複合繊維の半径
10 熱接着性芯鞘複合繊維
Claims (3)
- 融点250℃以上のポリエステルを芯部に、融点215℃以上、かつ芯部を構成するポリエステルより融点が20〜35℃低いポリエステルを鞘部とした芯鞘型複合繊維であって、強度が3.8cN/dtex以上、伸度が35%以上であることを特徴とする熱接着性芯鞘型複合繊維。
- 芯鞘型複合繊維の総繊度が30dtex以上、単糸繊度が3.0dtex以下である請求項1記載の熱接着性芯鞘型複合繊維。
- 請求項1または2記載の熱接着性芯鞘型複合繊維を構成に含むトリコット編み地。
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