聚缩醛纤维的制造方法

文档序号:1431880 发布日期:2020-03-17 浏览:35次 >En<

阅读说明:本技术 聚缩醛纤维的制造方法 (Method for producing polyacetal fiber ) 是由 伊东显 须长大辅 三上素直 于 2018-06-08 设计创作,主要内容包括:本发明提供改善了白色色泽不均的聚缩醛纤维的制造方法。根据一个实施方式提供一种聚缩醛纤维的制造方法,该制造方法包括吐出工序、收取工序、拉伸工序和卷绕工序,并且连续地进行这些工序,作为聚缩醛纤维的原料使用氧亚甲基共聚物,该氧亚甲基共聚物具有氧亚甲基单元和氧亚乙基单元,相对于氧亚甲基单元100摩尔,氧亚乙基单元的含量为0.5~7.0摩尔,用于拉伸工序的拉伸部的辊温度为130~155℃,以满足规定的数学式的方式设置运转参数。(The invention provides a method for producing a polyacetal fiber improved in white color unevenness. According to one embodiment, a method for producing a polyacetal fiber is provided, which comprises a discharge step, a collection step, a drawing step, and a winding step, and these steps are continuously performed, wherein an oxymethylene copolymer having oxymethylene units and oxyethylene units is used as a raw material of the polyacetal fiber, the content of the oxyethylene units is 0.5 to 7.0 moles per 100 moles of the oxymethylene units, the roll temperature of a drawing section used in the drawing step is 130 to 155 ℃, and operating parameters are set so as to satisfy a predetermined mathematical formula.)

聚缩醛纤维的制造方法

技术领域

本发明涉及一种聚缩醛纤维的制造方法。

背景技术

聚缩醛是具有主要由氧亚甲基单元的重复单元构成的聚合物骨架的高分子,因机械强度、耐药品性、耐溶剂性这样的特征,主要作为注射成型材料用于以汽车、电气设备为代表的广泛的领域。

作为聚缩醛纤维的制造方法,已公开有制造高强度·高弹性模量的纤维的方法(专利文献1)、制造具备耐热性、耐磨损性和耐药品性的高强度纤维的方法(专利文献2)等。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利第4907023号公报

专利文献2:日本特开2001-172821号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

如上所述,聚缩醛虽然是具有优异的物性的树脂材料,但是,利用现有的方法纺丝成纤维时,所得到的聚缩醛纤维的色泽有时出现偏白色的部分。纤维的色泽存在这样的不均时,有可能发生纤维的粗细不均会变大这样的问题、或者在之后的预加捻、织·编加工中的加工性不稳定等的问题。

本发明的发明人得知聚缩醛纤维与聚酯纤维等一般的树脂纤维相比,容易产生白色色泽不均。因此,本发明的目的在于提供一种白色色泽不均得到改善的聚缩醛纤维的制造方法。

用于解决技术问题的技术方案

本发明的发明人为了解决上述课题而进行了深入研究,结果发现,通过作为原料使用以规定比率含有氧亚甲基单元和氧亚乙基单元的氧亚甲基共聚物、并且将运转参数设定为满足某数学式的制造方法,能够解决上述课题,以至达到了本发明。

本发明例如为如下内容。

[1]一种聚缩醛纤维的制造方法,

该制造方法包括吐出工序、收取工序、拉伸工序和卷绕工序,并且连续地进行这些工序,

作为上述聚缩醛纤维的原料使用氧亚甲基共聚物,该氧亚甲基共聚物具有氧亚甲基单元和氧亚乙基单元,相对于氧亚甲基单元100摩尔,氧亚乙基单元的含量为0.5~7.0摩尔,

用于上述拉伸工序的拉伸部的辊温度为130~155℃,

将在上述吐出工序中从吐出口吐出上述氧亚甲基共聚物的速度与在上述收取工序中利用收取辊进行的纤维的收取速度的速度差除以上述吐出口与上述收取辊之间的距离而得到的值作为每单位距离的速度差x(1/秒),定义为式(A),

每单位距离的速度差(x)=(收取辊速度(m/秒)-吐出口处的树脂的吐出速度(m/秒))/距离(m)…(A),

将吐出口的面积与上述卷绕工序后的聚缩醛纤维的截面积之比作为面积比y(无量纲单位),定义为式(B),

面积比(y)=吐出口的面积(mm2)/卷绕工序后的聚缩醛纤维的截面积(mm2)…(B),

此时,满足式(C),

y>1600/x…(C),

(其中,1.5<x<15)。

[2]如[1]所述的制造方法,其中,在上述式(C)中满足1400<y<2500。

[3]如[1]或[2]所述的制造方法,其中,满足式(D),

y>8000/x…(D),

(其中,1.5<x<15)。

附图说明

图1为聚缩醛纤维的制造装置的概略图。

图2为示出每单位距离的速度差与面积比的关系的曲线图。

具体实施方式

下面,例示制造例、实施例等对本发明进行详细说明,但本发明不限定于所例示的制造例、实施例等,只要在不显著脱离本发明的内容的范围内,能够变更成任意的方法来实施。

<聚缩醛纤维的制造方法>

本发明的聚缩醛纤维的制造方法是作为原料使用以规定比率含有氧亚甲基单元和氧亚乙基单元的氧亚甲基共聚物而得到聚缩醛纤维的方法。该制造方法包括:从纺丝机的吐出口吐出聚缩醛纤维的吐出工序;收取被吐出的聚缩醛纤维的收取工序;将收取的聚缩醛纤维进行拉伸的拉伸工序;和将经拉伸后的聚缩醛纤维进行卷绕的卷绕工序,并且,连续地进行这些工序。而且,本发明的聚缩醛纤维的制造方法中,用于拉伸工序的拉伸部的辊温度为130℃~155℃,将在吐出工序中从吐出口吐出氧亚甲基共聚物的速度与在收取工序中利用收取辊进行的纤维的收取速度的速度差除以吐出口与收取辊之间的距离而得到的值作为每单位距离的速度差x(1/秒),定义为式(A),

每单位距离的速度差(x)=(收取辊速度(m/秒)-吐出口处的树脂的吐出速度(m/秒))/距离(m)…(A),

将吐出口的面积与上述卷绕工序后的聚缩醛纤维的截面积之比作为面积比y(无量纲单位),定义为式(B),

面积比(y)=吐出口的面积(mm2)/卷绕工序后的聚缩醛纤维的截面积(mm2)…(B),

此时,满足式(C),

y>1600/x…(C),

(其中,1.5<x<15)。

如上所述,本发明的发明人发现,通过作为原料使用以规定比率含有氧亚甲基单元和氧亚乙基单元的氧亚甲基共聚物、并以满足上述数学式的方式设定运转参数的制造方法,意外地能够改善白色色泽不均。本发明的发明人还发现,通过本发明的一种方式,不仅能够改善白色色泽不均,还能够改善纤维的纺丝性。

对于本发明的聚缩醛纤维的制造方法的一种方式,使用图1的概略图进行说明。本发明的一种方式中,通过将从纺丝机的吐出口吐出的多根纤维状物(长丝)使用收取辊收取而制成纤维、再利用拉伸前辊和拉伸辊进行拉伸,从而制造聚缩醛纤维,在拉伸工序后利用卷绕辊将经拉伸后的纤维进行卷绕。并且,连续地进行吐出工序、收取工序、拉伸工序和卷绕工序。在本说明书中“连续地进行”是指:各工序不是作为分离的工序进行,而是作为一连串的工序进行。例如是指将在收取工序中收取的纤维直接在拉伸工序中进行拉伸这样的工序。需要说明的是,本发明的聚缩醛纤维的制造方法不仅能够用于如图1所述那样的复丝的纺丝法,也能够用于单丝的纺丝法。

本发明的制造方法所使用的纺丝机的构成没有特别限定,只要是能够将作为原料的氧亚甲基共聚物熔融、并从吐出口吐出聚缩醛纤维的纺丝机即可。根据需要,也可以具备挤出机等而在纺丝机中将原料的氧亚甲基共聚物熔融混练。作为纺丝机,例如可以列举由常用的单轴挤出机、齿轮泵、丝网、模具构成的复丝、单丝的熔融纺丝装置。另外,挤出机的料筒温度、齿轮泵温度和吐出喷嘴的孔数等可以根据需要进行适当调节。另外,拉伸后的纤维的纤度(纤维粗细)能够通过原料的进料量和卷绕辊速度进行适当调节。

对于从纺丝机的吐出口吐出的长丝,先利用收取辊作为聚缩醛纤维被收取后,被送至拉伸前辊,之后利用1个以上的拉伸辊进行拉伸。通过进行拉伸,能够提高纤维的拉伸强度。在本说明书中“拉伸前辊”是指位于拉伸辊与收取辊之间的辊,通常为在拉伸前辊和收取辊之间不进行纤维的拉伸、或者为了确保纺丝稳定性而稍微进行拉伸的程度。另外,“拉伸辊”是指配置在拉伸前辊之后的辊,在拉伸前辊与拉伸辊之间、和/或多个拉伸辊之间,对纤维进行拉伸。本发明的聚缩醛纤维的制造方法中,使用至少1个拉伸辊,优选使用2个以上的拉伸辊。通过使用2个以上的拉伸辊,能够分多个阶段对聚缩醛纤维进行拉伸,因而优选。

在本发明的制造方法中,拉伸部的辊温度为130~155℃。在本说明书中“拉伸部的辊”是指拉伸前辊和1个以上的拉伸辊中的任意1个以上。因此,拉伸前辊和1个以上的拉伸辊中的任意1个以上为130~155℃即可,没有特别限定。优选1个以上的拉伸辊的温度为130~155℃,更优选1个以上的拉伸辊和拉伸前辊的双方的温度为130~155℃。辊温度为130℃以上时,树脂能够充分***,能够有效抑制在拉伸工序中纤维伸长之前发生断线。另外,只要辊温度为155℃以下,就充分远离了树脂的熔点,从而能够抑制纤维黏在辊上的现象,因而能够有效地抑制纤维断线。

如上所述,在本发明的制造方法中,通过使从式(A)和式(B)得到的每单位距离的速度差(x)和面积比(y)满足上述式(C),能够得到改善了白色色泽不均的聚缩醛纤维。对于各个式子,如下进行说明。

下述式(A)是规定了每单位距离的速度差(x)的式子。

每单位距离的速度差(x)=(收取辊速度(m/秒)-吐出口处的树脂的吐出速度(m/秒))/距离(m)…(A)

即,将在吐出工序中从吐出口吐出氧亚甲基共聚物的速度与在收取工序中利用收取辊进行的纤维的收取速度的速度差除以吐出口与收取辊之间的距离的值规定为每单位距离的速度差x(1/秒)。在本说明书中“在吐出工序中从吐出口吐出氧亚甲基共聚物的速度”是指:从纺丝机的吐出口吐出的树脂(氧亚甲基共聚物)在吐出口处的线速度(m/秒)。另外,在本说明书中“吐出口与收取辊之间的距离”,如图1所示,是指从纺丝机的吐出口至收取辊的中心的距离(m)。在纺丝时从挤出机的吐出口挤出的纤维被收取辊收取时,被挤出的树脂一边被收取、一边与外气接触而固化为止的状况被认为是重要的,因此将上述式(A)作为参数进行了设定。

下述式(B)为规定了面积比(y)的式子。

面积比(y)=吐出口的面积(mm2)/卷绕工序后的聚缩醛纤维的截面积(mm2)…(B)

即,将吐出口的面积与上述卷绕工序后的聚缩醛纤维的截面积之比规定为面积比y(无量纲单位)。在本说明书中,吐出口的面积(mm2),是指吐出树脂的纺丝机的每一个吐出口的面积。通过将卷绕工序后的每一根聚缩醛纤维的截面积(mm2)除以吐出口的面积,能够得到式B中的面积比(y)。关于最终得到的纤维是否是白色色泽不均少且优异的纤维,认为在整个纺丝工序中从挤出机的吐出口挤出的纤维经过收取辊、拉伸辊到达卷绕辊、最终成为什么样的状态是重要的,因此将上述式(B)作为参数进行了设定。

下述式(C)是规定了每单位距离的速度差(x)和面积比(y)的关系的式子。

y>1600/x…(C)

(其中,1.5<x<15)

即,通过使从上述式(A)和式(B)得到的每单位距离的速度差(x)和面积比(y)满足上述式(C),能够得到白色色泽不均得到改善的聚缩醛纤维。利用本发明的优选的方式,在上述式(C)中,满足1400<y<2500。

利用本发明的优选的一种方式的制造方法,满足下述式(D)。

y>8000/x…(D)

(其中,1.5<x<15)

通过满足上述式(D),能够得到白色色泽不均更少的聚缩醛纤维。

收取辊的收取速度(m/min)、卷绕辊的卷绕速度(m/min)只要满足上述式(C)就没有特别限定,但收取辊的收取速度(m/min)和拉伸前辊的收取速度(m/min)优选例如为300~6000m/min,特别优选为400~3000m/min。拉伸辊、卷绕辊的卷绕速度(m/min)优选为1000~6000m/min,特别优选为2000~6000m/min。拉伸前辊的旋转速度优选与收取辊的收取速度基本相同。卷绕辊的卷绕速度与拉伸辊的旋转速度基本相同也没有问题,但考虑到聚缩醛纤维的收缩,优选卷绕速度比拉伸辊的旋转速度稍慢。

根据本发明的优选的一种方式,能够在拉伸工序中使用拉伸前辊和2个以上的拉伸辊,以多阶段进行拉伸。通过以多阶段进行拉伸,能够进一步提高纺丝稳定性、2次加工性。

根据本发明的优选的一种方式,拉伸工序使用拉伸前辊和2个以上的拉伸辊进行,在拉伸工序中,聚缩醛纤维在通过拉伸前辊后,通过2个以上的拉伸辊,2个以上的拉伸辊的至少1个辊的温度比拉伸前辊的温度高3~20℃,更优选高5~20℃。拉伸工序使用拉伸前辊和2个以上的拉伸辊进行,在拉伸工序中聚缩醛纤维通过拉伸前辊后、通过2个以上的拉伸辊的构成中,通过调节拉伸前辊和拉伸辊的温度,纺丝稳定性提高。根据本发明进一步优选的一种方式,在拉伸工序中,拉伸前辊的温度和2个以上的拉伸辊中至少1个辊的温度为130℃~155℃。通过将拉伸前辊和拉伸辊的温度调节至如上所述,能够得到纺丝性良好的聚缩醛纤维。

从挤出机喷嘴的1个孔纺丝的树脂的吐出量只要满足上述式(C)就没有特别限定,优选为0.001~0.5kg/h,更优选为0.01~0.10kg/h,进一步优选为0.05~0.09kg/h。

关于挤出机喷嘴的孔大小,只要满足上述式(C)就没有特别限定,优选为0.1~1.0mm,更优选为0.2~0.6mm。

卷绕工序后的聚缩醛纤维的单纤维粗细的直径没有特别限定,优选为0.001~0.10mm,更优选为0.01~0.03mm,进一步优选为0.01~0.02mm。

<聚缩醛纤维>

本发明的聚缩醛纤维是单元结构中具有氧亚甲基结构的聚合物的纤维,能够通过将氧亚甲基共聚物利用本发明的制造方法进行纺丝而得到。本发明的聚缩醛纤维的白色色泽不均优异,纤维在整体上呈现均匀且具有透明感的白色。在本发明的优选的一种方式中,本发明的聚缩醛纤维的纺丝性也优异。在本说明书中“纺丝性”是表示能否在纺丝中不因纤维断线而停止运转、且稳定地得到纤维的指标。指标的基准在本说明书的实施例中具体示出。

在本发明的制造方法中,作为聚缩醛纤维的原料使用的氧亚甲基共聚物具有氧亚甲基单元和氧亚乙基单元,相对于氧亚甲基单元100摩尔,氧亚乙基单元的含量为0.5~7.0摩尔,优选为1.0~4.0摩尔,更优选为1.0~2.5摩尔。氧亚甲基共聚物中的氧亚甲基单元和氧亚乙基单元的含量能够通过核磁共振(NMR)法来测定。

作为在本发明的制造方法中作为聚缩醛纤维的原料使用的氧亚甲基共聚物,除了含有聚氧亚甲基单元和聚氧亚乙基单元的上述氧亚甲基共聚物之外,还可以含有其他的氧亚甲基共聚物。作为这样的氧亚甲基共聚物,能够使用在分子中除氧亚甲基单元以外、还含有下述式(1)所示的氧亚烷基单元的物质。

Figure BDA0002362281960000081

(式中,R0和R0’可以相同或不同,为氢原子、烷基、苯基或由1个以上的醚键中断的烷基,m为2~6的整数)

烷基是非取代或取代的碳原子数1~20的直链或支链状的烷基,优选为碳原子数1~4的直链或支链状的烷基。作为烷基,可以列举甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、戊基、己基、癸基、十二烷基和十八烷基等。

作为取代基,可以列举羟基、氨基、烷氧基、烯氧基甲基和卤素。其中,作为烷氧基,可以列举甲氧基、乙氧基和丙氧基等。另外,作为烯氧基甲基,可以列举烯丙基氧基甲基等。

苯基是非取代、或者取代有非取代或取代的烷基、非取代或取代的芳基、或卤素的苯基。其中,作为芳基,可以列举苯基、萘基和蒽基等。

由1个以上的醚键中断的烷基可以举出下述式(2)所示的基团。

-CH2-O-(R1-O)p-R2 (2)

(式中,R1为亚烷基,p表示0~20的整数,R2为氢原子、烷基、苯基或缩水甘油基,其中,各(R1-O)单元可以相同也可以不同)

亚烷基为直链或支链状、非取代或取代的碳原子数2~20的亚烷基,可以列举亚乙基、亚丙基、亚丁基和2-乙基亚己基等。作为R1的亚烷基优选为亚乙基和亚丙基。

R0和R0’优选相同且为氢原子。

作为式(1)所示的氧亚烷基单元,可以列举氧亚乙基单元、氧亚丙基单元、氧亚丁基单元、氧亚戊基单元和氧亚己基单元,优选氧亚乙基单元、氧亚丙基单元和氧亚丁基单元,更优选为氧亚乙基单元。

氧亚甲基共聚物可以还具有下述式(3)所示的单元。

-CH(CH3)-CHR3- (3)

(式中,R3为下述式(4)所示的基团)

-O-(R1-O)p-R4 (4)

(式中,R4为氢原子、烷基、烯基、苯基或苯基烷基,R1和p与式(2)中定义的相同)

烯基为直链或支链状、非取代或取代的碳原子数2~20的烯基、乙烯基、烯丙基和3-丁烯基等。

苯基烷基中的烷基部分和苯基部分可以列举上述的烷基和苯基的例示。作为苯基烷基,可以列举苄基、苯基乙基、苯基丁基、2-甲氧基苄基、4-甲氧基苄基和4-(烯丙基氧甲基)苄基等。

在本发明中,存在交联结构的情况下,式(2)所示的基团中的烯基和缩水甘油基、或式(4)所示的基团中的烯基能够成为进一步的聚合反应时的交联点,由此能够形成交联结构。

氧亚甲基共聚物的制造方法没有特别限定,例如可以列举:将作为甲醛的3聚体的三噁烷和共聚单体使用三氟化硼、高氯酸、杂多酸等阳离子聚合催化剂进行整体聚合的方法。作为共聚单体,例如可以列举:环氧乙烷、1,3-二氧戊环、1,3,5-三氧杂环庚烷和1,3,6-三氧杂环辛烷等碳原子数2~8的环状醚;乙二醇的环状甲缩醛和二乙二醇的环状甲缩醛等碳原子数2~8的环状甲缩醛等。通过这些共聚单体,形成R0和R0’相同且为氢原子的式(1)所示的氧亚烷基单元。

在本发明中,其他的氧亚甲基共聚物还包括2元共聚物和多元共聚物。因此,作为本发明的制造方法所使用的氧亚甲基共聚物,能够广泛使用具有氧亚甲基单元和上述式(1)所示的氧亚烷基单元的氧亚甲基共聚物、具有氧亚甲基单元、上述式(1)所示的氧亚烷基单元和式(3)所示的单元的氧亚甲基共聚物、以及还具有交联结构的氧亚甲基共聚物等。在本发明中,R0和R0’不同时为氢原子的式(1)所示的单元,例如能够通过将缩水甘油醚化合物和/或环氧化合物共聚来形成,式(3)所示的单元例如能够通过将烯丙基醚化合物共聚来形成。

缩水甘油醚和环氧化合物没有特别限定,可以列举:环氧氯丙烷;甲基缩水甘油甲缩醛、乙基缩水甘油甲缩醛、丙基缩水甘油甲缩醛和丁基缩水甘油甲缩醛等的烷基缩水甘油甲缩醛;乙二醇二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、六亚甲基二醇二缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚、双酚A二缩水甘油醚、对苯二酚二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚和聚丁二醇二缩水甘油醚等二缩水甘油醚;甘油三缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚等三缩水甘油醚;季戊四醇四缩水甘油醚等四缩水甘油醚。

作为烯丙基醚化合物,可以列举聚乙二醇烯丙基醚、甲氧基聚乙二醇烯丙基醚、聚乙二醇-聚丙二醇烯丙基醚、聚丙二醇烯丙基醚、丁氧基聚乙二醇-聚丙二醇烯丙基醚、聚丙二醇二烯丙基醚、苯基乙基烯丙基醚、苯基丁基烯丙基醚、4-甲氧基苄基烯丙基醚、2-甲氧基苄基烯丙基醚和1,4-二烯丙氧基甲基苯。

作为链转移剂,可以列举羧酸、羧酸酐、酯、酰胺、酰亚胺、酚类和缩醛化合物等。其中,优选苯酚、2,6-二甲基苯酚、甲缩醛和聚缩醛二甲氧基化合物,更优选为甲缩醛。作为溶剂,可以列举己烷、庚烷、环己烷等脂肪族烃、苯、甲苯、二甲苯等芳香族烃、二氯甲烷、二氯乙烷等卤代烃等。链转移剂能够单独使用或能够以溶解于溶剂的溶液的形态使用。在链转移剂为甲缩醛的情况下,其添加量通常可以设为相对于三噁烷低于2×10-1wt%的范围。

关于氧亚甲基共聚物,作为市售品可以列举“IUPITAL(注册商标),F20-03”、“IUPITAL(注册商标),F40-03”(三菱工程塑料株式会社制造)。

在氧亚甲基共聚物中,在不损害本发明的目的的范围内,能够添加公知的添加剂和/或填充剂。作为添加剂,例如可以列举结晶成核剂、抗氧化剂、增塑剂、消光剂、发泡剂、润滑剂、脱模剂、抗静电剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、热稳定剂、消臭剂、阻燃剂、滑动剂、香料、抗菌剂等。另外,作为填充剂可以列举玻璃纤维、滑石、云母、碳酸钙、钛酸钾晶须等。此外,还可以添加颜料、染料来制成所期望的色调。另外,也能够添加酯交换催化剂、各种单体、偶联剂(例如可以列举其他的多官能异氰酸酯化合物、环氧化合物、缩水甘油化合物、碳酸二芳基酯类等)、末端处理剂、其他的树脂、木粉、淀粉所代表的天然来源的有机填料来进行改性。上述添加剂、填充剂等的添加时期没有任何限定,可以在制造氧亚甲基共聚物的阶段添加而制造,也可以在聚缩醛纤维的制造时与氧亚甲基共聚物一同添加到挤出机。

通过本发明的一种方式的制造方法得到的聚缩醛纤维包括多个长丝。即,是将从多个吐出口吐出的多个长丝集束而得到的聚缩醛纤维。

实施例

下面,示出实施例和比较例,对实施方式的效果进行说明。但是,本发明的技术范围不限定于此。

<测定方法和评价方法>

关于本说明书中的实施例和比较例的各物性的测定和评价通过以下方法进行。

1.白色色泽不均

在拉伸后,通过目测观察卷绕有聚缩醛纤维的卷线轴,判断聚缩醛纤维的白色色泽是否不均。被均匀地拉伸的聚缩醛纤维在纤维整体呈现均匀的白色,被不均匀地拉伸的聚缩醛纤维由于在纤维的一部分留有拉伸不充分的地方,因此,目测时能够看到白色色泽不均。

A:几乎没有不均

B:有些许的不均但处于许容范围内(观察卷线轴的外观,在2cm×2cm的范围内计数色泽不均时为1处以上且低于20处)

D:不均较多,处于许容范围外(观察卷线轴的外观,在2cm×2cm的范围内计数色泽不均时为20处以上)

2.纺丝性

表示在纺丝中是否能够不会由于纤维断线而停止运转、且能够稳定地得到纤维。

A:极为稳定 (3小时以上无断丝)

B:稳定 (1小时以上无断丝,不到3小时有断丝)

C:些许不稳定但处于许容范围内(15分钟以上无断丝,不到1小时有断丝)

D:不稳定 (不到15分钟就发生断丝)

以下示出实施例和比较例的聚缩醛纤维的制造方法。

实施例1

(1)氧亚甲基共聚物的制备

通过下述方法制备作为实施例和比较例的聚缩醛纤维的原料的氧亚甲基共聚物。首先,将三噁烷100重量份和作为共聚单体的1,3-二氧戊环4.0重量份混合,相对于每1摩尔三噁烷,供给0.045毫摩尔的作为催化剂的三氟化硼二***,在具有相互啮合的搅拌桨的双轴捏合机中进行聚合。此时,相对于三噁烷100重量份,添加0.12重量份的作为粘度调节剂的甲缩醛,进行粘度调节。聚合结束后,利用少量的三苯基膦的苯溶液对催化剂进行失活处理后,进行粉碎,得到粗氧亚甲基共聚物。

接着,向该粗氧亚甲基共聚物加入Irganox245、三聚氰胺、PEG20000等适当的添加剂并进行掺混,之后,向同方向双轴挤出机(日本制钢所制造,内径69mm,L/D=31.5)中以60kg/小时的速度导入,在将通风部设为20kPa的减压的状态下以220℃使聚缩醛聚合物熔融,连续导入至双轴的表面更新型卧式混练机(实效内容积60L:从全部内容积减去搅拌桨所占的体积后的体积)。调节液面使得在双轴的表面更新型卧式混练机中的滞留时间为25分钟,在20kPa的减压下以220℃一边进行减压脱挥,一边连续地利用齿轮泵抽出,由此粒料化,得到作为原料的氧亚甲基共聚物。该氧亚甲基共聚物中的相对于氧亚甲基单元100摩尔%的氧亚乙基单元的含量利用NMR装置(BRUKER公司制造的AVANCE III500)进行测定。

(2)纺丝条件

将这样得到的氧亚甲基共聚物利用具备料筒设定温度为190℃的挤出机、齿轮泵、吐出喷嘴的纺丝机(UNIPLAS制造)进行纺丝。吐出量为每1孔0.028g/min,孔的孔径为0.6mm,吐出喷嘴的孔数为36孔,收取速度设为400m/min,从孔至收取辊由此计算每单位距离的速度差x。

接着,将收取的纤维进行拉伸,得到具有规定粗细的纤维,由此计算吐出口与纤维的面积比y。拉伸前辊的温度为145℃,拉伸辊的温度为150℃。将这些评价结果示于表1。

实施例2~22、比较例1~6

对于上述实施例1,变更纺丝条件(吐出量、收取速度、纤维的粗细),对各聚缩醛纤维进行纺丝。将这些评价结果示于表1和表2。实施例23、24、比较例7、8

在得到粗氧亚甲基共聚物时,变更1,3-二氧戊环的量。另外,将纺丝条件也与此相伴地进行变更,对各聚缩醛纤维进行纺丝。将这些评价结果示于表1和表2。

从表1和表2可以明确,实施例1~24中,在以成为合适的氧亚乙基单元含量、吐出口处的树脂的线速度、收取辊速度、卷绕工序后的纤维粗细的条件下进行纺丝时,白色色泽不均、纺丝性变得良好。另一方面,从比较例1至比较例5中,发生了白色色泽不均。另外,在比较例6的不含氧亚甲基单元的条件、或者如比较例7那样相对于氧亚甲基单元100摩尔的氧亚乙基单元为8摩尔这样较大的情况下,纺丝性也会变差,未能够得到纤维。

[表1]

Figure BDA0002362281960000141

[表2]

表2

Figure BDA0002362281960000151

Y:是、N:否、ND:不可测定

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