TW202104693A - 延伸複合纖維、不織布及延伸複合纖維之製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明係提供一種纖度為0.6dtex以下、熱收縮率低且單絲強度高的延伸複合纖維、不織布及延伸複合纖維的製造方法。

將主成分為結晶性丙烯系聚合物且在230℃、21.18N負重下熔流速率為10~30克/10分鐘的樹脂作為芯材，將主成分為熔點低於芯材的烯烴系聚合物的樹脂作為鞘材，熔融紡絲鞘芯構造的未延伸纖維，延伸處理此未延伸纖維，而獲得纖度為0.6dtex以下、鞘材與芯材的斷面面積比(鞘材/芯材)為50/50~10/90、單絲彈性率為70cN/dtex以上的延伸複合纖維。

Description

延伸複合纖維、不織布及延伸複合纖維之製造方法
本發明係關於鞘芯構造之延伸複合纖維、不織布及延伸複合纖維的製造方法。進一步詳細而言，是關於纖度為0.6dtex以下之細纖度的延伸複合纖維及其製造方法，以及使用此細纖度之延伸複合纖維的不織布。
使用特性不同的2種烯烴系樹脂形成的鞘芯構造之複合纖維，由於具有熱黏著性，耐藥品性亦優異，因此可應用在各種領域。如此鞘芯構造的複合纖維，例如，可藉由將以熔融紡絲形成的鞘芯構造之未延伸纖維延伸處理而製造。
另一方面，用於各種濾器素材或電池用隔板等的機能性不織布，必須為薄膜且機械強度高。為了實現為薄膜且機械強度高的不織布，原料纖維之纖度有必要比以往的細，並同時提升單絲強度。使延伸複合纖維的單絲強度及彈性率增加的方法，一般而言，可列舉增加延伸倍率，但若使延伸倍率增加，會有延伸時發生斷絲、延伸後之纖維之熱收縮率增加而導致不織布加工性之低劣以及加工後不織布之外觀劣化的問題。
對此，歷來已提出技術，其係藉由增加延伸倍率以外的方法， 製造高強度且細纖度的延伸複合纖維的技術(例如，參照專利文獻1、2)。例如，專利文獻1所記載的複合纖維，意圖藉由特別界定芯材之結晶性丙烯系聚合物與鞘材之烯烴系聚合物的重量平均分子量的比，以及鞘材與芯材之熔流速率(Melt Flow Rate：MFR)等，將複合纖維高強度化。
此外，專利文獻2所記載的複合纖維之製造方法中，為了得到有強度且為細纖維之複合纖維，特別界定紡嘴吐出的芯材的熔流速率，同時特別界定紡嘴吐出的芯材的的熔流速率與紡嘴吐出的鞘材的熔流速率的比(=芯材MFR/鞘材MFR)。
【先前技術文獻】
【專利文獻】
【專利文獻1】日本特開2007-107143號公報
【專利文獻2】國際公開案第2015/012281
不織布製造中，係因應以厚度、每單位面積重量、充填率、孔徑及強度等為目的的特性，選用適合纖度之原料纖維。此情形下，可從1種原料纖維製造不織布，惟亦有狀況係為了獲得兼具細微孔徑與不織布強度等2種特性的不織布，將纖度為約0.1dtex的極細纖維與纖度為0.2~0.6dtex程度的細纖度纖維混紡。為了提升此種不織布的強度，需要針對作為原料之極細纖維及細纖度纖維兩者提高單絲強度及彈性率等之物性。然而，前 述專利文獻1所記載之技術，係以纖度1dtex左右的複合纖維為對象者，並且，所得複合纖維的熱收縮率高，為10%以上。
另一方面，專利文獻2所記載之製造方法中，雖然可獲得單絲強度5cN/dtex以上、楊氏模量50cN/dtex以上、120℃時熱收縮率為8%以下的延伸複合纖維，但此技術係以纖度0.3dtex以下的極細複合纖維為對象，對於比此更粗的細纖度複合纖難以亦得到同等的特性。此外，期望單絲及不織布之進一步的物性提升中，即便用以往技術所揭露之方法製造的延伸步驟以高倍率延伸，單絲強度及彈性率等物性的進一步提升仍有極限。
對此，本發明之目的係提供一種纖度為0.6dtex以下、熱收縮率低且單絲強度高的延伸複合纖維、不織布及延伸纖維的製造方法。
本發明之延伸複合纖維，係將主成分為結晶性丙烯系聚合物之樹脂作為芯材、將主成分為熔點低於前述芯材的烯烴系聚合物之樹脂作為鞘材的鞘芯構造的延伸複合纖維，纖度為0.6dtex以下，前述芯材在230℃、21.18N負重下熔流速率為10~30克/10分鐘，前述鞘材與前述芯材的斷面面積比(鞘材/芯材)為50/50~10/90，且單絲彈性率為70cN/dtex以上。
此延伸複合纖維，前述芯材在230℃、21.18N負重下熔流速率與前述鞘材在230℃、21.18N負重下熔流速率的比(芯材/鞘材)，例如為0.3~1。
本發明之不織布，係使用前述延伸複合纖維所形成者。
本發明之延伸複合纖維之製造方法，具有紡絲步驟以及延伸 步驟；前述紡絲步驟，係藉由熔融紡絲得到鞘芯構造之未延伸纖維，前述鞘芯構造係將主成分為結晶性丙烯系聚合物之樹脂作為芯材、將主成分為熔點低於前述芯材的烯烴系聚合物之樹脂作為鞘材；前述延伸步驟，係延伸處理前述未延伸纖維，而得到纖度為0.6dtex以下之延伸複合纖維；前述未延伸纖維，係纖度為4.0dtex以下，前述鞘材與前述芯材的斷面面積比(鞘材/芯材)為50/50~10/90；前述芯材在230℃、21.18N負重下熔流速率為10~30克/10分鐘；且前述紡絲步驟與前述延伸步驟係連續進行。
此延伸複合纖維之製造方法中，前述芯材在230℃、21.18N負重下熔流速率與前述鞘材在230℃、21.18N負重下熔流速率的比(芯材/鞘材)，範圍可為0.3~1。
此外，前述延伸步驟中前述未延伸纖維之延伸倍率例如為2~7倍。
又，本發明中熔流速率之值，係基於JIS K7210之A法，在溫度：230℃、負重21.18N之條件下測定的值，除非另有說明，以下說明中亦為相同。
藉由本發明，纖度為0.6dtex以下的延伸複合纖維，在不增加熱收縮率下，可提高單絲強度。
1:鞘部
2:芯部
10、110:未延伸纖維
11、101:紡嘴
12、111:導入輥
13:延伸槽
14、115:延伸纖維抽出輥
15、116:絡筒機
20、120:延伸複合纖維
102、103:輥
104:捲取裝置
112:預備延伸槽
113:預備延伸送出輥
114:本延伸槽
【圖1】例示性表示本發明之實施型態之延伸複合纖維之斷面構造例的圖。
【圖2】表示本發明之實施型態之延伸複合纖維之製造方法的流程圖。
【圖3】表示圖2所示各步驟連續進行時之裝置構成例的模式圖。
【圖4】圖中A、B係表示圖2所示各步驟分別進行時的裝置構成的模式圖，A表示紡絲步驟，B表示延伸步驟。
以下，對用以實施本發明之型態，參照所附圖式進行詳細說明。又，本發明並不限定於以下說明的實施型態。圖1係例示性表示本實施型態之延伸複合纖維之斷面構造例的圖。如圖1所示，本實施型態之延伸複合纖維，係由芯部1及在其周圍形成之鞘部2所構成的鞘芯複合纖維，其纖度為0.6dtex以下，較佳為0.2~0.6dtex。
[芯部1]
芯部1，係由主成分為結晶性丙烯系聚合物且在230℃、21.18N負重下熔流速率(MFR)為10~30克/10分鐘的樹脂(以下，稱為芯材)所形成。芯材之MFR少於10克/10分鐘之情形下，熔融樹脂之熔融張力容易提高，要得到目標纖度之未延伸纖維會變難，並且，若將未延伸纖維以高倍率延伸，則有斷絲的發生頻率增加的傾向。
此外，芯材之MFR若超過30克/10分鐘，由於熔融樹脂之熔融張力變低，因此未延伸纖維之定向結晶化度降低，無法充分提高延伸複合纖維之單絲強度或彈性率，從而難以得到目標單絲物性。芯材之MFR，較佳為15~25克/10分鐘，在此範圍可降低未延伸纖維之纖度，同時表現延伸複合纖維之強度。
為芯材之主成分之結晶性丙烯系聚合物，可使用例如：具有結晶性之同排丙烯均聚物、乙烯單位之含量少的乙烯-丙烯無規共聚物、由丙烯均聚物所成的同質部分與乙烯單位之含量較多之乙烯-丙烯無規共聚物所成的共聚部分所構成的丙烯團聯共聚物、進一步在丙烯團聯共聚物之各同質部分或共聚部分中將丁烯-1等α-烯烴共聚所成的結晶性丙烯-乙烯-α-烯烴共聚物等，特別從延伸性、纖維物性及熱收縮抑制的觀點而言，同排丙烯係較適宜。此等結晶性丙烯系聚合物，可單獨使用，亦可將2種以上組合使用。
此外，芯材中，可在適度比例下配合核劑或抗氧化劑等之添加劑。芯材中配合的添加劑與主成分為結晶性丙烯系聚合物之樹脂的關係，較佳係共同熔融而親和者，或未完全熔融但其一部分與樹脂親近者。
[鞘部2]
鞘部2，係以主成分為熔點低於芯材的烯烴系聚合物的樹脂(以下，稱為鞘材)所形成。為鞘材主成分之烯烴系物，可使用例如高密度、中密度、低密度聚乙烯或直鏈狀低密度乙烯等之乙烯系聚合物、丙烯與其他α-烯烴之共聚物(具體而言係丙烯-丁烯-1-無規共聚物、丙烯-乙烯-丁烯-1-無規共聚物)、或軟質聚丙烯等之非結晶性丙烯系聚合物、聚4-甲基戊烯-1等，特別從纖維物性的觀點而言，以高密度聚乙烯為適宜。此等烯烴系聚合物，可單獨使用，亦可將2種以上組合使用。
此外，鞘材中，可在適度比例下配合核劑或抗氧化劑等之添加劑。鞘材中配合的添加劑與主成分為烯烴系聚合物之樹脂的關係，較佳係共同熔融而親和者，或未完全熔融但其一部分與樹脂親近者。
[鞘芯比率]
本實施型態之延伸複合纖維，鞘芯比率，亦即橫斷面(與長邊方向垂直的斷面)之芯部1與鞘部2之面積比(鞘材/芯材)為50/50~10/90。橫斷面之芯部1之比率小於50%之情形下，延伸複合纖維之單絲強度或彈性率會不足，且熱收縮率亦會增加。此外，橫斷面之芯部1之比率若超過90%，有助於熱熔接之鞘材係不足，不織布等加工品之強度會降低。此外，橫斷面之芯部1之比率若過高，延伸步驟中延伸倍率會降低而容易發生斷絲。
[芯材MFR/鞘材MFR]
本實施型態之延伸複合纖維，芯材(粒)之230℃、21.18N負重下MFR與鞘材(粒)之230℃、21.18N負重下MFR(芯材MFR/鞘材MFR)以0.3~1為佳。芯材MFR/鞘材MFR小於0.3之情形下，熔融樹脂之熔融張力容易變高而有無法製造目標纖度之未延伸纖維的情形。此外，若芯材MFR/鞘材MFR超過1，熔融樹脂之熔融張力將變得過低，延伸複合纖維之單絲強度或彈性率會降低，有無法得到目標單絲物性之情形。
[單絲彈性率]
本實施型態之延伸複合纖維，單絲彈性率為70cN/dtex以上。延伸複合纖維之單絲彈性率若小於70cN/dtex，在薄膜之不織布加工時不織布之機械強度將不足，容易發生斷裂或外觀不良。
[製造方法]
接著，針對本實施型態之延伸複合纖維之製造方法進行說明。圖2係表示本實施型態之延伸複合纖維之製造方法的流程圖，圖3係表示圖2所示各步驟連續進行時之裝置構成例的模式圖。如圖2所示，本實施型態之 延伸複合纖維之製造方法中，藉由熔融紡絲得到鞘芯構造之未延伸纖維的紡絲步驟(步驟S1)與延伸處理未延伸纖維而得到延伸複合纖維的延伸步驟(步驟S2)係連續進行。
<紡絲步驟S1>
紡絲步驟S1中，將鞘芯構造的未延伸纖維熔融紡絲，前述鞘芯構造的未延伸纖維係纖度4.0dtex以下，較佳為0.35~4.0dtex，且係鞘芯比率(鞘材/芯材)為50/50~10/90。此情形中，芯材係使用主成分為結晶性丙烯系聚合物且230℃、21.18N負重下熔流速率為10~30克/10分鐘的樹脂；鞘材係使用主成分為熔點低於芯材之烯烴系聚合物的樹脂。此外，芯材MFR/鞘材MFR，基於前述理由，在0.3~1之範圍較佳。
(未延伸纖維)
由於未延伸纖維之鞘芯比率會成為延伸後之複合纖維之鞘芯比率，未延伸纖維亦與延伸複合纖維相同，使鞘材/芯材=50/50~10/90。此外，未延伸纖維之纖度若比4.0dtex粗，為了使延伸後之複合纖維之纖度為0.6dtex以下，必須提高延伸倍率，容易在延伸時發生斷絲，延伸纖維之熱收縮率容易惡化，因此本實施型態之延伸複合纖維中未延伸纖維之纖度為4.0dtex以下。
又，本實施型態之延伸複合纖維中使用作為芯材的MFR(230℃、試驗負重21.18N下)為10~30克/10分鐘之樹脂，由於作為熔融樹脂時張力容易變高，難以穩定紡絲纖度少於0.35dtex之未延伸纖維。因此，未延伸纖維之纖度，以0.35~4.0dtex之範圍為佳。
<延伸步驟S2>
延伸步驟S2，延伸處理未延伸纖維得到延伸複合纖維，前述延伸複合纖維纖度為0.6dtex以下，較佳為0.2~0.6dtex。此情形中，延伸倍率若為少於2倍，則所得延伸複合纖維之單絲強度或彈性率會降低，有無法得到目標單絲物性之情形。此外，延伸倍率若超過7倍，斷絲發生頻率會增加，有生產性降低的疑慮。因此，延伸步驟S2中之延伸倍率較佳為2~7倍。
<直接紡絲延伸法>
本實施型態之延伸複合纖維，係藉由連續進行前述紡絲步驟S1與延伸步驟S2的直接紡絲延伸法(紡伸法，spin-draw)而製造。例如，圖3所示裝置之情形，將從紡嘴11吐出的鞘芯構造之未延伸纖維10，藉由導入輥12導入蒸氣延伸槽13以指定倍率延伸後，將延伸後之複合纖維20藉由抽出輥14抽出，以絡筒機15捲取。
如二段延伸法等不連續地分別進行紡絲步驟與延伸步驟的情形下，難以高倍率延伸纖度細之未延伸纖維，此外，無法藉由可延伸之倍率得到具有目標強度及彈性率的延伸複合纖維。相對於此，連續進行紡絲步驟與延伸步驟的直接紡絲延伸法(紡伸法)，可穩定且快速地將未延伸纖維轉移至延伸步驟，因此即使是容易延伸斷裂的細纖度之未延伸纖維，仍可維持在均質且容易延伸的狀態下延伸，可得到單絲物性優異的延伸複合纖維。其結果係，可從纖度為4.0dtex以下的未延伸纖維，製造出纖度為0.6dtex以下、單絲強度及單絲彈性高、且熱收縮率低的延伸複合纖維。
藉由前述方法製造的延伸複合纖維，經過油劑處理或乾燥處理，可為用於織布用的長纖維絲(filament)之型態。此外，為了作為用於不織布之型態，亦可延續延伸步驟接著經油劑處理、捲縮加工處理及乾燥處 理，使其為短纖維(staple fiber)。亦可進一步地，在油劑處理後，經乾燥處理或不經乾燥處理下將短纖維切斷，使其為短切纖維(chopped fiber)。
如以上所詳述，本實施型態之延伸複合纖維，由於使芯材之MFR、鞘芯比率及單絲彈性率在特定範圍，即使在0.6dtex以下之細纖度，單絲強度仍可為6cN/dtex以上，同時120℃中的束熱收縮率可抑制在8%以下。因此，本實施型態之延伸複合纖維，由於具高強度及低熱收縮率，可適宜用於各種不織布用途、電池隔板及濾器等之用途。並且，使用本實施型態之延伸複合纖維所形成的薄膜不織布，由於機械強度高，且可抑制加工時的熱收縮，因此不會發生斷裂等之加工缺陷或外觀缺陷。
【實施例】
以下，列舉實施例及比較例，具體說明本發明之效果。本實施例中，以下述方法製作實施例及比較例之延伸複合纖維，並評價其性能。
[原料]
(1)芯材
A：普瑞曼聚合物股份有限公司製同排聚丙烯「Y2005GP」
(MFR=20克/10分鐘、Q值=4.7)
B：普瑞曼聚合物股份有限公司製同排聚丙烯「Y2000GV」
(MFR=18克/10分鐘、Q值=3.0)
C：普瑞曼聚合物股份有限公司製同排聚丙烯「S119」
(MFR=60克/10分鐘、Q值=2.8)
D：普瑞曼聚合物股份有限公司製同排聚丙烯「S137L」
(MFR=30克/10分鐘、Q值=3.2)
(2)鞘材
a：京葉聚乙烯股份有限公司製高密度聚乙烯「S6932」
(MFR=40克/10分鐘、Q值=5.1)
b：旭化成化學股份有限公司製高密度聚乙烯「J300」
(MFR=70克/10分鐘、Q值=4.3)
[評價．測定方法]
(1)纖度
未延伸纖維及延伸複合纖維的纖度，根據JIS L1015測定。
(2)MFR
芯材及鞘材所使用之各材料粒，藉由JIS K7210之A法，在試驗溫度230℃、負重21.18N的條件下測定MFR。
(3)延伸複合纖維之單絲物性
根據JIS L1015之方法，測定延伸複合纖維之單絲強度及彈性率。
(4)延伸複合纖維之束物性
根據JIS L1015之方法，測定纖維束(tow)之熱收縮率。此時，絲數為12018根，熱處理溫度為120℃，熱處理時間為10分鐘。
<實施例1>
使用圖3所示裝置，連續進行紡絲步驟及延伸步驟，製作鞘芯構造之延伸複合纖維。
(1)紡絲步驟
使用芯材A與鞘材a，藉由熔融紡絲，製作纖度為1.88dtex的鞘芯構 造之未延伸纖維。此時，使用鞘芯型複合紡嘴，使鞘芯比率(鞘材/芯材)為35/65。此外，紡絲條件，係擠壓機滾筒溫度為255℃、紡嘴溫度為270℃、紡絲速度為180公尺/分鐘。
(2)延伸步驟
從前述紡絲步驟連續地實施延伸步驟。具體而言，係將紡絲步驟所得未延伸纖維10以180公尺/分鐘之速度導入導入輥12，增加延伸纖維抽出輥14的速度，在常壓蒸氣100℃的蒸氣延伸槽13進行延伸。
其結果係，紡絲步驟或延伸步驟中，可不發生斷絲而工業性穩定延伸之延伸纖維抽出輥14的速度為910公尺/分鐘，延伸倍率為5.10倍。此外，藉由此條件製造的實施例1之延伸複合纖維的纖度為0.4dtex。
<實施例2>
除了使用芯材B取代芯材A、及鞘芯比率(鞘材/芯材)為25/75以外，使用與實施例1同樣的方法及條件，熔融紡絲纖度為1.72dTex的未延伸纖維，以與實施例1同樣的方法及條件延伸此未延伸纖維。
其結果係，紡絲步驟或延伸步驟中，可不發生斷絲而工業性穩定延伸之延伸纖維抽出輥14的速度為841公尺/分鐘，延伸倍率為4.67倍。此外，藉由此條件製造的實施例2之延伸複合纖維的纖度為0.4dtex。
<實施例3>
除了鞘芯比率(鞘材/芯材)為50/50以外，使用與實施例1同樣的方法及條件，熔融紡絲纖度為1.60dTex的未延伸纖維，以與實施例1同樣的方法．條件延伸此未延伸纖維。
其結果係，紡絲步驟或延伸步驟中，可不發生斷絲而工業性 穩定延伸之延伸纖維抽出輥14的速度為781公尺/分鐘，延伸倍率為4.34倍。此外，藉由此條件製造的實施例3之延伸複合纖維的纖度為0.4dtex。
<實施例4>
除了使用芯材D取代芯材A、及鞘芯比率(鞘材/芯材)為50/50以外，使用與實施例1同樣的方法及條件，熔融紡絲纖度為0.80dTex的未延伸纖維，以與實施例1同樣的方法．條件延伸此未延伸纖維。
其結果係，紡絲步驟或延伸步驟中，可不發生斷絲而工業性穩定延伸之延伸纖維抽出輥14的速度為781公尺/分鐘，延伸倍率為4.34倍。此外，藉由此條件製造的實施例4之延伸複合纖維的纖度為0.2dtex。
<實施例5>
除了使用芯材D與鞘材b、鞘芯比率(鞘材/芯材)為50/50以外，使用與實施例1同樣的方法及條件，熔融紡絲纖度為0.80dTex的未延伸纖維，以與實施例1同樣的方法．條件延伸此未延伸纖維。
其結果係，紡絲步驟或延伸步驟中，可不發生斷絲而工業性穩定延伸之延伸纖維抽出輥14的速度為781公尺/分鐘，延伸倍率為4.34倍。此外，藉由此條件製造的實施例5之延伸複合纖維的纖度為0.2dtex。
<比較例1>
除了使用芯材C與鞘材b、鞘芯比率(鞘材/芯材)為50/50以外，使用與實施例1同樣的方法及條件，熔融紡絲纖度為1.60dTex的未延伸纖維，以與實施例1同樣的方法．條件延伸此未延伸纖維。
其結果係，紡絲步驟或延伸步驟中，可不發生斷絲而工業性穩定延伸之延伸纖維抽出輥14的速度為781公尺/分鐘，延伸倍率為4.34 倍。此外，藉由此條件製造的比較例1之延伸複合纖維的纖度為0.4dtex。
<比較例2>
除了鞘芯比率(鞘材/芯材)為60/40以外，使用與實施例1同樣的方法及條件，熔融紡絲纖度為1.60dTex的未延伸纖維，以與實施例1同樣的方法．條件延伸此未延伸纖維。
其結果係，紡絲步驟或延伸步驟中，可不發生斷絲而工業性穩定延伸之延伸纖維抽出輥14的速度為781公尺/分鐘，延伸倍率為4.34倍。此外，藉由此條件製造的比較例2之延伸複合纖維的纖度為0.4dtex。
<比較例3>
使用圖4A、B所示裝置，不連續地進行紡絲步驟及延伸步驟，製作鞘芯構造之延伸複合纖維。
(1)紡絲步驟
使用如圖4所示的具備紡嘴101、輥102,103、捲取裝置104的熔融紡絲裝置，以與比較例1同樣的條件，熔融紡絲纖度為2.95dtex的未延伸纖維110。
(2)延伸步驟
使用在圖4A所示的3台輥111,113,115之間，配置有以溫水加熱之預備延伸槽112與以加熱飽和水蒸氣加熱之本延伸槽115的二段延伸裝置，延伸未延伸纖維110，從而得到延伸複合纖維120。具體而言，將紡絲步驟所得未延伸纖維110集成之束(纖維束)，在導入輥111之速度為10公尺/分鐘、預備延伸送出輥113之速度為29公尺/分鐘下，在預備延伸槽112中以93℃之溫水預備延伸處理。接著，增加延伸纖維抽出輥115之速度，在本 延伸槽114的124℃之加壓飽和水蒸氣中進行本延伸，以絡筒機116捲取所得延伸複合纖維120。
其結果係，紡絲步驟或延伸步驟中，可不發生斷絲而工業性穩定延伸之延伸纖維抽出輥113的速度為80公尺/分鐘，延伸倍率為8.0倍。此外，藉由此條件製造的比較例3之延伸複合纖維的纖度為0.4dtex。
<比較例4>
除了使用芯材A與鞘材a以外，以與比較例3同樣的方法及條件，熔融紡絲纖度為2.95dtex的未延伸纖維，將此未延伸纖維，在與紡絲步驟不同的另一步驟，藉由與比較例3同樣的方法．條件延伸。
其結果係，紡絲步驟或延伸步驟中，可不發生斷絲而工業性穩定延伸之延伸纖維抽出輥113的速度為80公尺/分鐘，延伸倍率為8.0倍。此外，藉由此條件製造的比較例4之延伸複合纖維的纖度為0.4dtex。
<比較例5>
除了適宜調整齒輪泵轉速以達成目標纖度外，以與比較例4同樣的方法及條件，熔融紡絲纖度為3.98dtex的未延伸纖維。將此未延伸纖維，在與紡絲步驟不同的另一步驟，藉由與比較例3同樣的方法．條件延伸。
其結果係，紡絲步驟或延伸步驟中，可不發生斷絲而工業性穩定延伸之延伸纖維抽出輥113的速度為54公尺/分鐘，延伸倍率為5.4倍。此外，藉由此條件製造的比較例5之延伸複合纖維的纖度為0.8dtex。
<比較例6>
(1)紡絲步驟
除了鞘芯比率為35/65以外，以與實施例1同樣的方法及條件，熔融紡 絲纖度為1.88dtex的未延伸纖維。
(2)延伸步驟
使用在2台輥間配置有溫水延伸槽之延伸裝置，在與紡絲步驟不同的另一步驟延伸未延伸纖維。具體而言，係將紡絲步驟所得未延伸纖維集成之束(纖維束)，在溫水延伸槽，以導入輥之速度為10公尺/分鐘、延伸纖維抽出輥之速度為51公尺/分鐘的條件，在93℃之溫水中延伸處理。
其結果係，在延伸纖維抽出輥之速度為51公尺/分鐘時，延伸步驟中發生斷絲，無法在延伸倍率5.1倍之設定下得到延伸複合纖維。
以前述方法製作之實施例及比較例之延伸複合纖維的評價結果，係表示於下表1、2。
【表1】
Figure 109108919-A0202-12-0016-8
Figure 109108919-A0202-12-0017-2
【表2】
Figure 109108919-A0202-12-0017-3
如上述表2所示，芯材使用MFR超過30克/10分鐘之樹脂的比較例1、3之延伸複合纖維，係單絲強度及彈性率低。此外，鞘芯比率為鞘材/芯材=60/40、芯材少的比較例2之延伸複合纖維，係單絲強度及彈性率低。以分開步驟實施紡絲步驟與延伸步驟的比較例4之延伸複合纖維，由於以8倍率之高倍率延伸，因此雖可提高單絲強度及彈性率，但束熱收縮率亦增加。
另一方面，以分開步驟實施紡絲步驟與延伸步驟，且進一步 將延伸倍率設定為低至5.4倍的比較例5之延伸複合纖維，束熱收縮率雖未增加，但單絲強度及彈性率低。此外，比較例6以與延伸步驟不同的另一步驟紡絲與實施例1相同之纖度的未延伸纖維，對此未延伸纖維不進行預備延伸而僅實施溫水延伸，其係在達到所需延伸倍率前即在延伸步驟中斷絲，無法製造評價用之纖維。
相對於此，如上述表1所示，本發明之範圍內製作的實施例1~5之延伸複合纖維，即使纖度為0.6dtex以下，120℃下的束熱收縮率仍為8%以下，單絲強度仍為6cN/dtex以上。
由以上結果可確認，藉由本發明，可得到纖度在0.6dtex以下之範圍、熱收縮率低、且單絲強度高的延伸複合纖維。
1:鞘部
2:芯部

Claims (6)

  1. 一種延伸複合纖維，其特徵係其為將主成分為結晶性丙烯系聚合物之樹脂作為芯材、將主成分為熔點低於前述芯材的烯烴系聚合物之樹脂作為鞘材的鞘芯構造的延伸複合纖維；
    前述延伸複合繊維之纖度為0.6dtex以下；
    前述芯材在230℃、21.18N負重下熔流速率為10~30克/10分鐘；
    前述鞘材與前述芯材的斷面面積比(鞘材/芯材)為50/50~10/90；且
    前述延伸複合繊維之單絲彈性率為70cN/dtex以上。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載之延伸複合纖維，其中，前述芯材在230℃、21.18N負重下熔流速率與前述鞘材在230℃、21.18N負重下熔流速率的比(芯材/鞘材)，為0.3~1。
  3. 一種不織布，其特徵係其使用申請專利範圍第1或2項所記載之延伸複合纖維而形成。
  4. 一種延伸複合纖維之製造方法，其特徵係其具有紡絲步驟以及延伸步驟；前述紡絲步驟，係藉由熔融紡絲得到鞘芯構造之未延伸纖維，前述鞘芯構造係將主成分為結晶性丙烯系聚合物之樹脂作為芯材、將主成分為熔點低於前述芯材的烯烴系聚合物之樹脂作為鞘材；
    前述延伸步驟，係延伸處理前述未延伸纖維，得到纖度為0.6dtex以下之延伸複合纖維；
    前述未延伸纖維，係纖度為4.0dtex以下；
    前述鞘材與前述芯材的斷面面積比(鞘材/芯材)為50/50~10/90；
    前述芯材，在230℃、21.18N負重下熔流速率為10~30克/10分鐘；且
    前述紡絲步驟與前述延伸步驟係連續進行。
  5. 如申請專利範圍第4項所記載之延伸複合纖維之製造方法，其中，前述芯材在230℃、21.18N負重下熔流速率與前述鞘材在230℃、21.18N負重下熔流速率的比(芯材/鞘材)，為0.3~1。
  6. 如申請專利範圍第4或5項所記載之延伸複合纖維之製造方法，其中，前述延伸步驟，係以2~7倍之延伸倍率延伸前述未延伸纖維。
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