TWI422719B - Polyethylene naphthalate fiber and its manufacturing method - Google Patents

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TWI422719B
TWI422719B TW097106841A TW97106841A TWI422719B TW I422719 B TWI422719 B TW I422719B TW 097106841 A TW097106841 A TW 097106841A TW 97106841 A TW97106841 A TW 97106841A TW I422719 B TWI422719 B TW I422719B
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Hisao Okumura
Fuyuki Terasaka
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Teijin Fibers Ltd
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Description

聚萘二甲酸乙二醇酯纖維及其製造方法
本發明係關於有效的作為產業資材等，於複合物中疲勞劣化少之產業資材用之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維、其製造方法、及使用其之產業資材用聚萘二甲酸乙二醇酯纖維軟線。
以2,6－萘二甲酸乙二醇酯(ethylene 2,6-naphthalate)單位為主要構成成份之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維顯示高強度、高彈性率及優異熱尺寸安定性，極有效地作為產業資材之纖維。尤其，由聚萘二甲酸乙二醇酯纖維所補強之複合體，尤其以輪胎簾布(tire cord)為首之橡膠補強材料等之範圍，期待顯示凌駕現在常用之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維之性能者。
然而，因為聚萘二甲酸乙二醇酯纖維之分子剛直，容易配向於纖維軸方向，所以僅於高倍率延伸、熱處理上，與其他常用合成纖維比較，對於重複應力之疲勞性變低，具有於實際使用條件下之力學特性降低之缺點。
為解決如此問題，專利文獻1中規定第1段及第2段之延伸條件，揭示(強度)×(拉伸度之平方根)之絲因子(silk factor)大之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維及其製造方法。另外，專利文獻2中，規定剛紡絲後之紡絲筒之條件，延遲冷卻吐出紗條之強健性(toughness)優異之聚萘 二甲酸乙二醇酯纖維之製造方法。然而，增大原絲之強健性係有界限，為使複合體中之實際使用時之力學性能升高，改善纖維之疲勞性係重要的。
對於耐疲勞性，專利文獻3或專利文獻4中揭示使環狀縮醛或雙偏苯三酸醯亞胺化合物等共聚合之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維，使如此膨鬆的第三成份共聚合時，雖改善疲勞性，但因為纖維構造變得紊亂，而有強度變低之缺點，不能實質上應用於輪胎簾布等之橡膠補強用纖維。
專利文獻1：特開平4－194021號公報專利文獻2：特開平6－128810號公報專利文獻3：特開2003－193330號公報專利文獻4：特開平11－228695號公報
發明之揭示
本發明係有鑑於如此現狀，提供複合體中疲勞少之產業資材用聚萘二甲酸乙二醇酯纖維、其製造方法、及使用其之產業資材用聚萘二甲酸乙二醇酯纖維軟線。
本發明之產業資材用聚萘二甲酸乙二醇酯纖維係含有80%以上之2,6－萘二甲酸乙二醇酯單位之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維，強度為6cN/dtex以上，2次屈服點拉伸度為 8%以下，而且斷裂應力與斷裂前1%之拉伸度時之應力的差之終端模數為0.1～0.5cN/dtex為特徵。
另外，2次屈服點拉伸度與斷裂拉伸度的差係以2～10%為宜。另外，於4.0cN/dtex之中間荷重拉伸度為2～4%，或於180℃之熱收縮率為3～7%，斷裂拉伸度為8～20%為宜。
另外，本發明之產業資材用聚萘二甲酸乙二醇酯纖維之製造方法係將含有80%以上之2,6－萘二甲酸乙二醇酯單位之聚萘二甲酸乙二醇酯溶融紡絲，不將所得纖維暫時捲取而多段延伸之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維之製造方法，拉取滾輪與第1延伸滾輪之間，滿足纖維溫度為80℃～120℃，預伸展張力為0.5～3.0cN/dtex之條件，進行預伸展，第1延伸時之第1延伸滾輪與第2延伸滾輪間，纖維溫度為130℃～180℃，延伸張力為預伸展張力以下之條件，進行第1延伸，包含後續之延伸之總延伸倍率為5倍以上，最後進行伸展率為0～2%之張力熱處理為特徵。
另外，第1延伸時之延伸張力係預伸展張力之15～80%之範圍，或其值為0.1～0.6cN/dtex，或延伸速度係2000～4000m/分為宜。另外，紡絲噴嘴正下方為加熱區，該長度為300mm以下，紡絲速度係300～800m/分，延伸前之纖維之複折射率△n為0.001～0.01亦佳。
另一個本發明之產業資材用聚萘二甲酸乙二醇酯纖維軟線係由上述產業資材用聚萘二甲酸乙二醇酯纖維所形成之複絲為特徵，賦予黏著處理劑於該複絲表面，或該黏著 處理劑為間苯二酚．甲酸．乳膠(resorcinol-formalin latex)黏著劑為宜，該複絲之撚數為50～1000次/m為宜。
本發明之纖維．高分子複合體係由上述產業資材用聚萘二甲酸乙二醇酯纖維與高分子所形成為特徵，高分子係以橡膠彈性體尤佳。
依據本發明，提供複合體中疲勞少之產業資材用聚萘二甲酸乙二醇酯纖維、其製造方法、及使用其之產業資材用聚萘二甲酸乙二醇酯纖維軟線。
用以實施發明之最佳型態
本發明之產業資材用聚萘二甲酸乙二醇酯纖維係含有80%以上之2,6－萘二甲酸乙二醇酯單位之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維，強度為6cN/dtex以上，2次屈服點拉伸度為8%以下，而且斷裂應力與斷裂前1%之拉伸度時之應力的差之終端模數為0.1～0.5cN/dtex之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維。
在此，本發明中所謂的聚萘二甲酸乙二醇酯纖維係只要含有80%以上之2,6－萘二甲酸乙二醇酯單位即可，含有20莫耳%以下，以10莫耳%以下為宜之比率之適當的第3成份之共聚物亦無妨。一般2,6－萘二甲酸乙二醇酯係藉由2,6－萘二羧酸或其機能性衍生物於觸媒之存在下，於適當反應條件下進行聚合所合成。此時，於2,6－萘 二甲酸乙二醇酯聚合完成前，若添加適當的1種或2種以上之第3成份時，合成共聚合聚萘二甲酸乙二醇酯。
作為適當的第3成份，可舉例如(a)具有2個酯形成官能基之化合物，例如草酸、琥珀酸、癸二酸、二聚酸等之脂肪族二羧酸；環丙烷二羧酸、環丁烷二羧酸、六氫對苯二甲酸等之脂環族二羧酸；苯二甲酸、異苯二甲酸、2,7－萘二羧酸、二苯基二羧酸等之芳香族二羧酸；二苯基醚二羧酸、二苯碸二羧酸、二苯氧基乙烷二羧酸、3,5－二羧基苯磺酸鈉等之羧酸；乙醇酸、對羥基苯甲酸、對羥基乙氧基苯甲酸等之羥酸；丙二醇、三伸甲基二醇、二乙二醇、四伸甲基二醇、六伸甲基二醇、新戊二醇、對苯二甲基二醇、1,4－環己烷二甲醇、雙酚A、p,p’－二苯氧基碸－1,4－雙(β一羥乙氧基)苯、2,2－雙(對β－羥乙氧基苯基)丙烷、聚烷二醇、對伸苯基雙(二甲基環己烷)等之羥基化合物、或其機能衍生物；上述羧酸類、羥酸類、羥基化合物類或其機能衍生物所衍生之高聚合度化合物等、或(b)具有1個酯形成官能基之化合物，例如苯甲酸、苯醯苯甲酸、苯甲氧基苯甲酸、甲氧基聚伸烷基二醇等。
另外，(c)具有3個以上之酯形成官能基之化合物，例如甘油、季戊四醇、三甲醇丙烷等亦可於聚合物為實質上線狀之範圍內使用。
另外，上述聚酯中，當然亦可含有二氧化鈦等之消艷劑或磷酸、亞磷酸及此等之酯等之安定劑等之添加劑。
本發明之產業資材用聚萘二甲酸乙二醇酯纖維係如上述之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維，必須強度為7cN/dtex以上，且2次屈服點拉伸度為8%以下。在此所謂的2次屈服點拉伸度係指供應纖維於拉伸試驗時之應力．應變曲線(stress-strain curve)(荷重伸長曲線)時第2次轉捩點(2次屈服點)時之拉伸度(應變)之值。拉伸試驗係以夾住長度為25cm，拉伸速度為30cm/分測定者。2次屈服點拉伸度係以3%以上為宜，進而於4～6%之範圍內尤佳。
另外，此2次屈服點拉伸度與斷裂拉伸度的差係於2～10%之範圍內為宜。進而以4.0～9.0%之範圍內尤佳。
2次屈服點拉伸度及自2次屈服至斷裂之扭曲率與軟線疲勞性之物理相關雖並未明朗，但認為超過2次屈服點，立即導致斷裂之纖維係分子結構成為剛直者，因複合體中之屈曲疲勞而分子間之相互作用降低，容易發生原纖化。另一方面，自2次屈服點至斷裂至斷裂之幅度過大時，因中間拉伸度有變高之趨勢，所以使為橡膠補強用時之抗拉伸性變小，所以不適宜。
另外，本發明之產業資材用聚萘二甲酸乙二醇酯纖維之終端模數(terminal modulus)係必須於0.1～0.5cN/dtex之範圍。在此，所謂終端模數係指進行纖維之拉伸試驗時之斷裂前1%之拉伸度時之應力與斷裂應力的差。拉伸試驗係以夾住長度為25cm，拉伸速度為30cm/分測定者。進而以0.22～0.48cN/dtex尤佳。此終端模數若過小時，強度有變低之趨勢，終端模數若過大時，因為2 次屈服拉伸度與斷裂拉伸度的差變小，所以成為疲勞性差的纖維。
另外，本發明之產業資材用聚萘二甲酸乙二醇酯纖維，施以4.0cN/dtex之負荷之中間負荷伸長時之拉伸度係以8～20%為宜。進而，以8.0～13.0%尤佳。中間負荷伸長拉伸度過低時，疲勞性降性，過高時，因為作為補強用纖維時之尺寸安定性差，所以不適宜。
熱收縮率係以3～7%為宜。在此之熱收縮率係於180℃測定之乾熱收縮率。熱收縮率若過大時，複合體之成形性差，有操作困難之趨勢。
斷裂拉伸度係以8～20%為宜，以13%以下最適合。斷裂拉伸度若過小時，纖維之強健性變低，並且，斷裂拉伸度若過大時，因為一般強度變低，所以不適合。
作為強度，雖必須為6cN/dtex以上，但以高強度為宜，強度過低時，作為產業資材用纖維之耐久性亦有降低之趨勢。進而，以7～13cN/dtex之範圍為宜，以7.5～8.8cN/dtex之範圍最好。
(強度(cN/dtex))x(拉伸度(%)之平方根)所定義之絲因子(silk factor)係以於22～30之範圍內為宜。進而，以22～25尤佳。若此絲因子值小時，撚絲等步驟之強度劣化有變大之趨勢，有不適合作為補強用纖維之趨勢。
另外，其他本發明之產業資材用聚萘二甲酸乙二醇酯纖維軟線係以如上述之產業資材用聚萘二甲酸乙二醇酯纖 維作為複絲及軟線之形態者。進而以加撚為宜，藉由對複絲纖維加撚，強力利用率平均化，其疲勞性升高。作為撚數係以於50～1000次/m之範圍為宜，進行下撚及上撚而并絲之軟線亦可。另外，本發明之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維構成複絲紗條時之總纖度係以於250～10000dtex之範圍尤佳，以500～4000dtex更好。構成并絲前之紗條之複絲數係以50～3000支為宜。藉由形成如此之複絲，耐疲勞性或柔軟性升高。纖度過小時，有強度不足之趨勢。相反地，纖度若過大時，有變得太粗而不能得到柔軟性之問題，或紡絲時單絲間容易引起膠著，有難以安定製造纖維之趨勢。
另外，本發明之產業資材用聚萘二甲酸乙二醇酯纖維軟線係進一步於該表面賦予黏著處理劑之軟線為宜。尤其，賦予間苯二酚．甲醛．乳膠系之黏著劑(RFL黏著劑)時，因為與橡膠之黏著性優異，所以最適合於輪胎、橡膠管、皮帶等之橡膠補強用用途。另外，本發明中，於製絲步驟等，賦予作為對黏接之前處理劑之環氧化合物、異氰酸酯化合物、胺基甲酸乙酯化合物或聚醯亞胺化合物等於纖維表面亦無妨，就操作上之方便性，尤其可適合使用環氧化合物。
接著，另一個本發明之產業資材用聚萘二甲酸乙二醇酯纖維之製造方法，將含有80%以上之2,6－萘二甲酸乙二醇酯單位之聚萘二甲酸乙二醇酯溶融紡絲，不將所得纖維暫時捲取而多段延伸之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維之製造 方法，拉取滾輪與第1延伸滾輪之間，滿足纖維溫度為80℃～120℃，預伸展張力為0.05～0.3N/dtex之條件，進行預伸展，第1延伸時之第1延伸滾輪與第2延伸滾輪間，滿足纖維溫度為130℃～180℃，延伸張力為預伸展張力以下之條件，進行第1延伸，包含後續之延伸之總延伸倍率為5倍以上，最後進行伸展率為0～2%之張力熱處理之製造方法。另外，於纖維之實際製造步驟，雖然纖維緩緩變細，但於本申請書之張力測定中，以最終所得之延伸後之纖維纖度除以實際的張力測定值而計算。
作為本發明所使用之聚萘二甲酸乙二醇酯，可舉例如上述之聚萘二甲酸乙二醇酯。本發明之製造方法係將如此之聚萘二甲酸乙二醇酯溶融紡絲，延伸所得之未延伸纖維之製造方法。作為延伸方法係首先於拉取滾輪與第1延伸滾輪之間，進行預伸展。此時，滿足纖維溫度為80℃以上，120℃以下，預伸展張力為0.5～3.0cN/dtex之條件係重要的。另外，作為纖維溫度係以於85～115℃之範圍為宜，作為預伸展張力係以0.5～2.0cN/dtex為宜。接著，此時之預伸展率為0.2～4%，進而以1～2%為宜。另外，作為拉取滾輪之溫度為85～130℃，以90～120℃之範圍為適當。若降低預伸展時之纖維溫度，可降低所得纖維之2次屈服點拉伸度，相反地若升高時，將可升高2次屈服點拉伸度。另外，若升高預伸展張力，可降低所得纖維之2次屈服點拉伸度，相反地若降低時，可升高2次屈服點拉伸度。
另外，接著本發明之製造方法係於第1延伸滾輪與第2延伸滾輪間，進行第1延伸。此時，採用作為纖維溫度為130℃以上，未滿180℃，第1延伸張力為預伸展張力以下之條件。進而，作為絲溫度係以140℃以上，170℃以下之範圍為宜，作為延伸時之張力係預伸展時之預伸展張力之15～80%之範圍，進而以25～40%之範圍為宜。另外，作為延伸時之張力之絕對值係以0.1～0.6cN/dtex為宜，進而以0.2～0.5cN/dtex之範圍尤佳。因為第1延伸係於第1延伸滾輪與第2延伸滾輪間進行，所以作為第1延伸滾輪之溫度為130～190℃，進而以140～180℃尤佳。接著，作為此時之第1延伸倍率為4.2～5.8倍，進而以4.5～5.5倍為宜。藉由調整延伸張力於此範圍，可得到目的物性之纖維。另外，延伸張力若低於此範圍時，不能得到目的之纖維強度，相反地延伸張力過高時，因為浸漬軟線(dipped cord)時之強力變低，所以必須為0.5cN/dtex以下。
本發明之製造方法中，藉由延伸時滿足如此之溫度及張力，可製造複合體中之疲勞劣化少之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維。
另外，本發明之製造方法係於第1延伸後，纖維溫度於120℃～180℃之條件進行第2延伸為宜。進而，於150℃以上，未滿170℃更好。因為第2延伸係於第2延伸滾輪與第3延伸滾輪間進行，所以作為第2延伸滾輪之溫度為120～190℃，進而以160～180℃尤佳。接著，作為此 時之第2延伸倍率為1.02～1.8倍，進而以1.10～1.5倍為宜。
如此經延伸之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維係因應需要，亦可施以第3段以後之延伸。接著，為達成強度，作為總延伸倍率必須為5倍以上，作為上限係以7倍程度為宜。雖可藉由提高延伸倍率，表現高強度，但過高時，多發生斷線，變得不能生產。
另外，本發明之製造方法中，於延伸後，捲取前必須以0～2%之伸展率進行張力熱處理。藉由進行伸展而不使鬆弛，將可確保高耐疲勞性。作為熱定型溫度係以200～250℃為宜，可調整以使於定型溫度為180℃時延伸絲之乾熱收縮率為3～7%。
本發明之製造方法雖如上述進行延伸，適合之延伸速度係以2000～4000m/分為宜。進而，以2500～3500m/分尤佳。藉由保持高速度，防止纖維溫度降低，可於一定條件進行處理。另外，本發明之製造方法係以採用紡絲後不捲取而延伸之直接延伸方法為前提。理由雖未確定，但以暫時捲取未延伸絲後進行延伸之所謂分別延伸方式，不能得到本發明之製造方法之功效。
另外，延伸前纖維剛溶融紡絲後，以設有300mm以下長度之加熱區為宜。作為加熱區之溫度係以350～450℃為宜。藉由如此地進行延遲冷卻，可更加提高纖維強度。
作為紡絲速度，以300～800m/分為宜。進而以400～600m/分尤佳，未延伸纖維之複折射率△n係以0.001～ 0.01尤佳。複折射率若過低時，紡絲狀況將不佳，另一方面，過高時，延伸狀況有變得不佳之趨勢。
本發明之產業資材用聚萘二甲酸乙二醇酯纖維之製造方法，進而，藉由將所得之纖維撚絲、并絲，可得到所需之纖維軟線。另外，亦可於該表面賦予黏著處理劑。以RFL黏著處理劑作為黏著處理劑進行處理時，最適合於橡膠補強用途。
更具體上，如此之纖維軟線係對上述聚萘二甲酸乙二醇酯纖維，依據常法施以撚絲，或無撚狀態下，藉由使附著RFL黏著劑，施以熱處理而可得，如此纖維成為可適合使用於橡膠補強用之處理軟線。
如此所得之產業資材用聚萘二甲酸乙二醇酯纖維係可為高分子及纖維．高分子複合體。此時，高分子係以橡膠彈性體為宜。此複合體即使整體伸縮時，因為補強所使用之產業資材用聚萘二甲酸乙二醇酯纖維之物性係耐疲勞性優異，所以即使作為複合體亦成為耐久性非常優異者。尤其使用產業資材用聚萘二甲酸乙二醇酯纖維於橡膠補強時，該功效大，例如適合使用於輪胎、皮帶、橡膠管等。
 實施例
以下係由實施例，更具體地說明本發明。另外，實施例中各項目係以下述方法測定。
(1) 固有黏度 溶解樹脂於苯酚及鄰二氯苯之混合溶劑(容量比為6：4)，求出於35℃測定之黏度。 (2) 強度、斷裂拉伸度、中間拉伸度
依據JISL－1070，使用島津製作所製autograph，測定斷裂強力及拉伸度。使用纖維用絞盤(capstan)型夾具。以夾住長度為25cm，拉伸速度為30cm/分測定。測定斷裂時之強度、拉伸度及作為中間拉伸度之4.0cN/dtex應力時之拉伸度。
(3) 乾熱收縮率
依據JISL－10138.18.2，以溫度180℃測定。
(4) 終端模數
所謂終端模數係指進行纖維之拉伸試驗時之斷裂伸度前1%之拉伸度時之應力與斷裂應力的差。亦即，以斷裂拉伸度前1%之應力差(cN/dtex)作為終端模數。
(5) 2次屈服點拉伸度
由荷重伸長曲線的形狀，求出如圖1之2次屈服點拉伸度。此時所謂的2次屈服點拉伸度係指供應纖維於拉伸試驗時之應力．應變曲線(荷重伸長曲線)時第2次轉捩點(2次屈服點)時之拉伸度(應變)之值。拉伸試驗係與上述(2)強度同樣地以速度30cm/分測定試驗長度為25cm之纖維者。
(6) 盤式疲勞試驗
埋入1支黏著處理軟線於未加硫橡膠，以140℃下40分鐘，加壓4.9MPa(50kgf/cm2 )之條件加硫，同時使用 使黏接於橡膠之試驗片，依據JISL－1017－1.3.2.2之盤式疲勞(Goodrich法)，評估於室溫下，伸展率＋5.0%，壓縮率－5.0%之條件進行時之24小時連續運轉後之強力維持率(%)，作為盤式疲勞強力維持率(%)。
(7) 絲溫度
使用非接觸式絲溫度計[NotactⅡ」(帝人engineering)，實測延伸途中之絲溫度。
(8) 複折射率
藉由使用偏光顯微鏡，以溴萘為浸漬液，使用Perec compensator(調節器)之延遲(Retardation)法測定。(參考共立出版社發行：高分子實驗為化學講座高分子物性11)
〔實施例1〕
固有黏度為0.64之聚萘二甲酸乙二醇酯樹脂於真空下，以240℃進行固相聚合，得到固有黏度為0.76之小片。使用擠壓機，將此小片以320℃之溫度溶融，通過具有直徑為0.6mm之250個圓形細孔之紡絲噴嘴而噴出。調整聚合物噴出量，使最終延伸絲之纖度為1100dtex。
使紡出的紗條通過噴嘴正下方所設之250mm之加熱區後，吹著25℃的冷風，冷卻硬化。以kiss roller賦予紡絲油劑，以紡絲速度＝526m/分拉取。此未延伸絲之複折射率為0.007。
經拉取之未延伸絲係暫時不捲取而連續地供給於延伸 步驟，拉取滾輪與第1延伸滾輪之間，施以預伸展後，以經加熱之第1延伸滾輪預熱後，於第1延伸滾輪～第2延伸滾輪～第3延伸滾輪之間，進行2段延伸。預伸展時之纖維溫度為85℃，紗條張力為0.80cN/dtex。紗條張力係測定步驟中之纖維紗條之張力，除以最終所得延伸絲之纖度1100dtex者。另外，第1延伸滾輪～第2延伸滾輪間之纖維溫度為162℃，紗條張力為0.20oN/dtex。
將經延伸的纖維以加熱成230℃之第3延伸滾輪上進行熱固定後，於第4延伸滾輪間進行定長張力熱處理，以3000m/分之速度捲取。總延伸倍率為5.7倍。所得纖維係由2,6－萘二甲酸乙二醇酯單位所成之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維，強度為8.4cN/dtex，2次屈服點拉伸度為5.6%，斷裂應力與斷裂前1%之拉伸度時之應力的差之終端模數為0.29cN/dtex。合併其他物性如表1所示。
進而，對所得之延伸絲施予490次/m之Z撚後，將此合併2支，施予490次/撚之S撚，製成1100dtex╳2支之生軟線。浸漬此生軟線於黏著劑(RFL)液，以200℃進行張力熱處理2分鐘。此處理軟線之特性及埋入橡膠中加硫，測定盤式疲勞性時，盤式維持率為93.8%，顯示高耐疲勞性。另外，作為RFL黏著劑係使用10份之間苯二酚、15份之35%甲醛、3份之10%苛性鈉、250份的水，以5小時常溫熟成後之A液及40%之乙烯基吡啶SBR橡膠乳膠及60%之天然橡膠乳膠，混合成1：1，作為黏著劑液(間苯二酚．甲醛．乳膠黏著劑液)者。
此時之各滾輪表面溫度、紗條溫度、延伸倍率、延伸張力、纖維物性、黏著疲勞性等如表1所示。
〔比較例1〕
除了改變預伸展時之紗條張力以外，與實施例1同樣地進行，作為比較例1。纖維物性及製造條件如表2所示。
〔實施例2、比較例2〕
除了改變拉取滾輪的溫度或關閉加熱器(比較例2)以外，與實施例1同樣地進行，作為實施例2及比較例2。纖維物性及製造條件係實施例合併如表1所示。比較例合併如表2所示。
〔實施例3、4、比較例3〕
除了改變第1延伸滾輪之溫度以外，與實施例1同樣地進行，作為實施例3、4及比較例3。另外，再提升第1延伸滾輪之溫度至200℃時，發生斷絲，未能延伸。纖維物性及製造條件係實施例合併如表1所示。比較例合併如表2所示。
〔實施例5、6、比較例4〕
除了改變第1延伸倍率以外，與實施例1同樣地進行，作為實施例5、6及比較例4。另外，與比較例4同樣地 第1延伸倍率為4倍，第2延伸倍率為1.27倍，以使總延伸倍率為5.7時，發生斷絲，未能延伸。纖維物性及製造條件係實施例合併如表1所示。比較例合併如表2所示。
〔比較例5〕
除了未進行第2延伸以外，與實施例1同樣地進行，作為比較例5。纖維物性及製造條件如表2所示。
〔比較例6〕
除了取代定長張力熱處理，進行弛緩熱處理以使後伸展率成為-3%以外，與實施例1同樣地進行，作為比較例6。合併纖維物性及製造條件如表2所示。
產業上利用性
依據本發明，提供於複合物中疲勞少之產業資材用之 聚萘二甲酸乙二醇酯纖維、其製造方法、及使用其之產業資材用之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維軟線。
1‧‧‧1次屈服點
2‧‧‧2次屈服點
3‧‧‧斷裂點
〔圖1〕圖1係求出2次屈服點用之荷重伸長曲線圖。

Claims (17)

  1. 一種聚萘二甲酸乙二醇酯纖維，為含有80%以上之2,6－萘二甲酸乙二醇酯(ethylene 2,6-naphthalate)單位之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維，其特徵係強度為6cN/dtex以上，2次屈服點拉伸度為8%以下，而且斷裂應力與斷裂前1%之拉伸度時之應力的差之終端模數(terminal modulus)為0.1～0.5cN/dtex。
  2. 如申請專利範圍第1項之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維，其中該2次屈服點拉伸度與斷裂拉伸度的差為2～10%。
  3. 如申請專利範圍第1項之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維，其中於4.0cN/dtex之中間荷重拉伸度為2～4%。
  4. 如申請專利範圍第1項之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維，其中於180℃之熱收縮率為3～7%。
  5. 如申請專利範圍第1項之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維，其中斷裂拉伸度為8～20%。
  6. 一種聚萘二甲酸乙二醇酯纖維之製造方法，將含有80%以上之2,6－萘二甲酸乙二醇酯單位之聚萘二甲酸乙二醇酯溶融紡絲，不將所得纖維暫時捲取而多段延伸之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維之製造方法，其特徵為，拉取滾輪與第1延伸滾輪之間，滿足纖維溫度為80℃~120℃，預伸展張力為0.5～3.0cN/dtex之條件，進行預伸展，第1延伸時之第1延伸滾輪與第2延伸滾輪間，纖維溫度為130℃～180℃，延伸張力為預伸展張力以下之條件，進行 第1延伸，包含後續之延伸之總延伸倍率為5倍以上，最後進行伸展率為0～2%之張力熱處理。
  7. 如申請專利範圍第6項之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維之製造方法，其中第1延伸時之延伸張力係預伸展張力之15～80%之範圍。
  8. 如申請專利範圍第6項之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維之製造方法，其中第1延伸時之延伸張力係0.1～0.6cN/dtex。
  9. 如申請專利範圍第6項之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維之製造方法，其中延伸速度係2000～4000m/分。
  10. 如申請專利範圍第6項之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維之製造方法，其中紡絲噴嘴正下方為加熱區，其長度為300mm以下。
  11. 如申請專利範圍第6項之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維之製造方法，其中紡絲速度係300～800m/分。
  12. 如申請專利範圍第6項之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維之製造方法，其中延伸前之纖維之複折射率△n為0.001~0.01。
  13. 一種產業資材用聚萘二甲酸乙二醇酯纖維軟線(cord)，其特徵為由申請專利範圍第1項之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維所形成之複絲(multifilament)。
  14. 如申請專利範圍第13項之產業資材用聚萘二甲酸乙二醇酯纖維軟線，其中賦予黏著處理劑於該複絲表面。
  15. 如申請專利範圍第13項之產業資材用聚萘二甲酸乙二醇酯纖維軟線，其中該黏著處理劑為間苯二酚‧甲醛‧乳膠(resorcinol-formalin latex)黏著劑。
  16. 如申請專利範圍第13項之產業資材用聚萘二甲酸乙二醇酯纖維軟線，其中該複絲之撚數為50～1000次/m。
  17. 高分子複合體，其特徵為由申請專利範圍第1項至第5項中任一項之聚萘二甲酸乙二醇酯纖維與高分子所形成。
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