液晶聚酯纖維和其制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明的目的是提供走行張力變動(dòng)幅度(R)為5cN以下、且油分附著率為3.0重量%以下的液晶聚酯纖維。提供在由液晶聚酯熔體紡絲而得的絲條上涂布無(wú)機(jī)粒子(A)和磷酸系化合物(B),然后進(jìn)行固相聚合的液晶聚酯纖維的制造方法。由該液晶聚酯纖維制成的網(wǎng)狀織物。因而提供了在織造工序中的堆積物(浮渣)少、并且走行張力的變動(dòng)小、織造工序中的工序通過(guò)性和制品收率優(yōu)異的液晶聚酯纖維、和其制造方法、網(wǎng)狀織物。
【專(zhuān)利說(shuō)明】液晶聚酯纖維和其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高強(qiáng)度、高彈性模量,且工序通過(guò)性?xún)?yōu)異的液晶聚酯纖維和其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]液晶聚酯是由剛直的分子鏈形成的聚合物,在熔體紡絲中,通過(guò)使其分子鏈在纖維軸方向上高度取向,進(jìn)而實(shí)施固相聚合,在熔體紡絲得到的纖維中能夠得到最高強(qiáng)度、最高彈性模量,這是大家知道的。此外還知道,液晶聚酯通過(guò)固相聚合而分子量增加、熔點(diǎn)上升,所以耐熱性、尺寸穩(wěn)定性提高(參照例如、非專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。通過(guò)如此在液晶聚酯纖維中實(shí)施固相聚合,能夠表現(xiàn)出高強(qiáng)度、高彈性模量、優(yōu)異的耐熱性、熱尺寸穩(wěn)定性。這里,固相聚合反應(yīng)通常在熔點(diǎn)附近的高溫下進(jìn)行,因此,絲容易彼此熔接,為了防止起因于熔接的絲物性降低和小纖毛化而賦予固相聚合油劑,這在液晶聚酯纖維的制造中是重要的技術(shù)。
[0003]另一方面,若固相聚合油劑在固相聚合后殘留在纖維表面,會(huì)造成在纖維的后續(xù)加工工序、例如織造工序中,在導(dǎo)紗器、輥、張力賦予裝置上堆積被稱(chēng)作“浮渣(scum)”的碎屑,若該浮渣混在制品中,會(huì)成為制品不良的原因、或成為張力變動(dòng)增大而斷絲的原因,在固相聚合后清洗除去固相聚合油劑,這在液晶聚酯纖維的制造中也是重要的技術(shù)。
[0004]作為這種固相聚合油劑,迄今為止,使用了氟系、硅系的耐熱性的有機(jī)化合物,已經(jīng)提出了利用例如聚二甲基硅氧烷(專(zhuān)利文獻(xiàn)1、2),其容易水乳液化,容易在纖維表面上涂布,并且在高溫下具有耐熱性。即、根據(jù)專(zhuān)利文獻(xiàn)1、2,賦予耐熱性高的聚二甲基硅氧烷作為液晶聚酯纖維的固相聚合油劑,在固相聚合后進(jìn)行清洗-熱處理,從而得到油分附著量非常低的液晶聚酯纖維。
[0005]此外,還知道作為固相聚合油劑不使用有機(jī)化合物,而利用耐熱性的無(wú)機(jī)粒子的技術(shù)(專(zhuān)利文獻(xiàn)3)。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0008]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2010 - 209495號(hào)公報(bào)(第6、7頁(yè))
[0009]專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2010 - 248681號(hào)公報(bào)(第11頁(yè))
[0010]專(zhuān)利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2011 — 168930號(hào)公報(bào)(第2、8頁(yè))
[0011]非專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0012]非專(zhuān)利文獻(xiàn)1:技術(shù)情報(bào)協(xié)會(huì)編、“液晶U 7 — O改質(zhì)i最新応用技術(shù)”(2006)(第235頁(yè)?第256頁(yè))
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]發(fā)明要解決的課題
[0014]已經(jīng)清楚知道,在上述專(zhuān)利文獻(xiàn)1、2記載的制法中,使用的聚二甲基硅氧烷在固相聚合條件下通過(guò)聚二甲基硅氧烷彼此的交聯(lián)反應(yīng)而發(fā)生凝膠化,凝膠化物在纖維表面牢固附著,所以即使除了用表面活性劑清洗、還進(jìn)行超聲波清洗等力學(xué)清洗,也在纖維上有殘留。即可以知道,上述文獻(xiàn)中的油分附著量,雖然可以根據(jù)清洗前的絲重量(Wtl)和超聲波清洗后的絲重量(W1),代入下式算出,但由于在超聲波清洗時(shí)凝膠化物不會(huì)完全脫落,所以盡管固相聚合油劑的附著量在計(jì)算上是較低的值,但不能作為油分附著量測(cè)定出的固相聚合油劑的凝膠化物在纖維上固定、殘留。
[0015]油分附著量(重量%) = (W。一 W1) X 100 / W1
[0016]因此可以知道,專(zhuān)利文獻(xiàn)1、2的制法,在固相聚合后的清洗工序中通過(guò)強(qiáng)化清洗,能夠得到油分附著量非常低的絲,在實(shí)施例中將液晶聚酯纖維作為緯絲織入,盡管在少量的織造工序中確認(rèn)了浮渣發(fā)生和制品混入的抑制效果,但有浮渣微量發(fā)生,在進(jìn)行放大評(píng)價(jià)之際,在導(dǎo)紗器、張力賦予裝置等上凝膠化物的堆積造成張力變動(dòng)隨時(shí)間而增大,發(fā)生斷絲和浮渣在制品中混入。
[0017]此外,專(zhuān)利文獻(xiàn)3,通過(guò)涂布具有在水中溶脹、分散性質(zhì)的溶脹性粘土礦物,然后固相聚合,在固相聚合后將纖維浸潰在水中進(jìn)行浸潰處理,能夠使固相聚合油劑脫落。但是,在使這樣的無(wú)機(jī)粒子單獨(dú)或分散在通常的紡絲油劑等中而涂布到纖維上后,在固相聚合工序后,無(wú)機(jī)粒子在纖維表面上固定接合,與上述聚二甲基硅氧烷的例子同樣,盡管清洗后的附著率是非常低的值,但在織造工序中無(wú)機(jī)粒子通過(guò)被導(dǎo)紗器、張力賦予裝置擦掠而脫落,成為張力變動(dòng)發(fā)生的原因、和混入制品中造成制品不良的原因。
[0018]如上所述,迄今還未開(kāi)發(fā)出作為液晶聚酯纖維的固相聚合油劑兼有熔接抑制效果和優(yōu)異的清洗性的固相聚合油劑。因此,迄今為止還沒(méi)有提出來(lái)能夠在工業(yè)上利用,且織造工序中的浮渣發(fā)生、張力變動(dòng)得到抑制、工序通過(guò)性和制品收率優(yōu)異的液晶聚酯纖維、和其制造技術(shù),希望對(duì)其進(jìn)行開(kāi)發(fā)。
[0019]本發(fā)明的課題是,提供在織造工序中堆積物(浮渣)少、并且走行張力的變動(dòng)小、在織造工序中工序通過(guò)性和制品收率優(yōu)異的液晶聚酯纖維、和其制造方法、網(wǎng)狀織物。
[0020]解決課題的手段
[0021]為了解決上述課題、本發(fā)明的液晶聚酯纖維具有以下構(gòu)造。
[0022]S卩、一種走行張力變動(dòng)幅度(R)為5cN以下、且油分附著率為3.0重量%以下的液晶聚酯纖維。
[0023]為了解決上述課題,本發(fā)明的液晶聚酯纖維的制造方法具有以下方案。SP、
[0024]在液晶聚酯熔體紡絲得到的絲條上涂布無(wú)機(jī)粒子(A)和磷酸系化合物(B),然后進(jìn)行固相聚合的液晶聚酯纖維的制造方法。
[0025]為了解決上述課題,本發(fā)明的網(wǎng)狀織物具有以下構(gòu)造。即、
[0026]由上述液晶聚酯纖維制成的網(wǎng)狀織物。
[0027]本發(fā)明的液晶聚酯纖維,優(yōu)選浮渣產(chǎn)生量為0.0lg以下。
[0028]本發(fā)明的液晶聚酯纖維,優(yōu)選強(qiáng)度為12.0cN/dtex以上。
[0029]本發(fā)明的液晶聚酯纖維,優(yōu)選在差示熱量測(cè)定中,從50°C開(kāi)始、以20°C /分鐘的升溫條件進(jìn)行測(cè)定之際觀測(cè)到的吸熱峰Tml的半峰寬為15°C以上。
[0030]本發(fā)明的液晶聚酯纖維,優(yōu)選是單絲。
[0031]本發(fā)明的液晶聚酯纖維,優(yōu)選由單一的聚合物成分形成。
[0032]本發(fā)明的液晶聚酯纖維,優(yōu)選液晶聚酯含有下述結(jié)構(gòu)單元⑴、(II)、(III)、(IV)和(V),
[0033]
【權(quán)利要求】
1.一種液晶聚酯纖維,走行張力變動(dòng)幅度R為5cN以下、且油分附著率為3.0重量%以下。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶聚酯纖維,浮渣產(chǎn)生量為0.0lg以下。
3.如權(quán)利要求1或2所述的液晶聚酯纖維,強(qiáng)度為12.0cN/dtex以上。
4.如權(quán)利要求1-3的任一項(xiàng)所述的液晶聚酯纖維,在差示熱量測(cè)定中,從50°C開(kāi)始、以20°C /分鐘的升溫條件進(jìn)行測(cè)定之際觀測(cè)到的吸熱峰Tml的半峰寬為15°C以上。
5.如權(quán)利要求1-4的任一項(xiàng)所述的液晶聚酯纖維,是單絲。
6.如權(quán)利要求1-5的任一項(xiàng)所述的液晶聚酯纖維,由單一的聚合物成分形成。
7.如權(quán)利要求1-6的任一項(xiàng)所述的液晶聚酯纖維,液晶聚酯含有下述結(jié)構(gòu)單元(I)、
8.一種液晶聚酯纖維的制造方法,在由液晶聚酯熔體紡絲得到的絲條上涂布無(wú)機(jī)粒子A和磷酸系化合物B,然后進(jìn)行固相聚合。
9.如權(quán)利要求8所述的液晶聚酯纖維的制造方法,將固相聚合后的液晶聚酯纖維進(jìn)行清洗。
10.如權(quán)利要求9所述的液晶聚酯纖維的制造方法,在比清洗后的液晶聚酯纖維的吸熱峰溫度Tml高10°C以上的溫度下實(shí)施高溫?zé)崽幚怼?br>
11.如權(quán)利要求8-10的任一項(xiàng)所述的制造方法,無(wú)機(jī)粒子A是選自二氧化硅、硅酸鹽中的一種以上。
12.如權(quán)利要求8-11的任一項(xiàng)所述的制造方法,磷酸系化合物B是下述化學(xué)式(I)-(3)所示化合物中的任一者或它們的組合,且滿足下述條件I-4,
13.—種網(wǎng)狀織物,由權(quán)利要求1-7的任一項(xiàng)所述的液晶聚酯纖維制成。
【文檔編號(hào)】D06M11/79GK103459684SQ201280015765
【公開(kāi)日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2012年3月12日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月29日
【發(fā)明者】川俁千繪子, 小野勇將, 勝田大士, 船津義嗣 申請(qǐng)人:東麗株式會(huì)社