專利名稱:氣流成網(wǎng)無紡布用聚酯纖維的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及氣流成網(wǎng)無紡布用纖維,更詳細(xì)地說,涉及篩網(wǎng)的紡紗量 優(yōu)異的氣流成網(wǎng)無紡布用聚酯系纖維。
背景技術(shù):
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造時(shí)的無紡布坯布的前進(jìn)方向的纖維取向、與其直角方向上寬度方向的 纖維取向沒有差異且均勻。另外與用抄漿法制造的無紡布相比,有易于 表現(xiàn)無紡布的蓬松性的特點(diǎn),為近年來無紡布領(lǐng)域中生產(chǎn)量提升最大的 區(qū)域。 一般來說,氣流成網(wǎng)法無紡布用纖維如專利文獻(xiàn)1所示,為了賦 予無紡布的蓬松性,而賦予平面曲折狀或螺旋狀的潛在巻曲。但是如果 為了使無紡布的蓬松性良好,而增大纖維的巻曲數(shù)或纖維的巻曲率,則 空氣開纖工序中纖維的開纖性降低,未開纖束或網(wǎng)不勻的發(fā)生增多,得
到的無紡布的外觀品質(zhì)差。大多成為無紡布強(qiáng)度低劣者。特別是聚酯系 纖維與專利文獻(xiàn)1所示的聚烯烴系纖維相比,纖維間的摩擦大,因此難
于提高紡紗量。為了提高紡紗量,必須通過在油劑成分中大量添加25 重量%以上的聚二甲基硅氧烷系的有機(jī)硅系平滑劑等手段降低纖維間 的摩擦。但是,這時(shí)由于有機(jī)硅系平滑劑,有纖維的防火性差的傾向。
纖維的纖度越細(xì),纖維的表面積越大,越容易作為纖維束聚集,因 此開纖性變差。使用通常的壓入巻曲法的巻曲機(jī)時(shí),纖維的細(xì)纖度越細(xì), 巻曲數(shù)越多,因此開纖性有更加惡化的傾向。聚酯系纖維、特別是聚對(duì) 苯二甲酸乙二醇酯纖維,與聚烯烴纖維等相比,剛性高,因此有巻曲度 增大、聚酯系纖維的篩網(wǎng)通過性變差的傾向。另一方面,如果聚酯系纖 維的纖維長變長,則可提高獲得的無紡布的強(qiáng)度,相反聚酯系纖維的篩 網(wǎng)通過性變差,有無紡布的生產(chǎn)能力降低的缺點(diǎn)。
專利文獻(xiàn)2將巻曲的高度(H)與巻曲周期(L)之比(H/L)、 所謂的巻曲的傾斜按照每個(gè)纖維的纖度規(guī)定為最佳,提出了氣流成網(wǎng)纖 網(wǎng)形成性良好的纖維。但是,作為實(shí)施例例示的纖維的巻曲數(shù)在纖維的 纖度小時(shí),纖維的巻曲數(shù)的設(shè)定過小,因此必須降低壓入式巻曲機(jī)的填
充壓。因此,纖維的巻曲反倒容易顯現(xiàn)接近于無彎曲的巻曲不勻。纖維 的纖度大時(shí),纖維的巻曲數(shù)設(shè)定過大,因此如果增大壓入式巻曲機(jī)的填 充壓,則背壓增高,容易造成巻曲機(jī)不穩(wěn)。對(duì)于此缺點(diǎn),在巻曲機(jī)之前, 以蒸氣等加熱絲束,由此纖維的剛性降低,不穩(wěn)減少。但是,纖維的巻
曲度增加,且H/L變得過高,因此篩網(wǎng)通過性變差,不僅紡紗量降低,
而且還有容易產(chǎn)生毛球狀的纖維塊的缺點(diǎn)。
因此,紡紗性顯著優(yōu)異的氣流成網(wǎng)無紡布用聚酯系纖維以往并未被提及。
(專利文獻(xiàn)l)特開平11-81116號(hào)公報(bào) (專利文獻(xiàn)2 )特開2005 - 42289號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
本發(fā)明以上述現(xiàn)有技術(shù)為背景,其目的在于,提供一種氣流成網(wǎng)無 紡布用聚酯系纖維,該氣流成網(wǎng)無紡布用聚酯系纖維的氣流成網(wǎng)纖網(wǎng)形 成性、特別是篩網(wǎng)的紡紗性極為優(yōu)異,可制造紋理勻度良好且蓬松的氣 烀b成網(wǎng)無紡布。
解決技術(shù)問題的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明人為了解決上述技術(shù)問題進(jìn)行了反復(fù)研究,結(jié)果實(shí)現(xiàn)了 一種 氣流成網(wǎng)無紡布用復(fù)合纖維的發(fā)明,該氣流成網(wǎng)無紡布用復(fù)合纖維通過 將聚酯系纖維的未拉伸紗在高于玻璃轉(zhuǎn)化溫度(Tg)的溫度下定長熱處 理,或者在拉伸后、在上述溫度范圍內(nèi)超喂處理,雖然纖維的巻曲數(shù)多, 但纖維的巻曲率低,在篩網(wǎng)通過后將恢復(fù)其蓬松性能。
更具體地說,上述技術(shù)問題可通過一種氣流成網(wǎng)無紡布用聚酯纖維 的制造方法的發(fā)明解決,該氣流成網(wǎng)無紡布用聚酯纖維的纖度為10.0 dtex以下或纖維長為8.0mm以上,巻曲數(shù)為8.5個(gè)/ 25mm以上,巻曲 率/巻曲數(shù)為0.65以下,且?guī)喦鷱椥月蕿?0%以上,以總重復(fù)單元中 的80摩爾%以上為對(duì)苯二曱酸烷二醇酯的重復(fù)單元的聚酯作為纖維形 成性樹脂,其特征在于,將以1500m/min以下的紡紗速度抽取的未拉 伸紗在高于該聚酯的玻璃轉(zhuǎn)化溫度10。C以上的溫度下進(jìn)行0.60- 1.20 倍的低倍率拉伸,同時(shí)進(jìn)行定長熱處理。
發(fā)明的效果
本發(fā)明可提供在細(xì)纖度或纖維長長的氣流成網(wǎng)無紡布用聚酯系纖 維中,篩網(wǎng)通過性良好、即生產(chǎn)性極高、且質(zhì)地柔軟而蓬松的氣流成網(wǎng) 無紡布用纖維。另外,可生產(chǎn)用現(xiàn)有的壓入型巻曲機(jī)可穩(wěn)定賦予巻曲、 因而巻曲也均勻、紋理勻度良好的無紡布。
具體實(shí)施例方式
下面對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)it明。 (1)由單一成分的聚酯形成的聚酯纖維
首先,聚酯纖維為由單一成分的聚酯形成的纖維時(shí),作為構(gòu)成纖維的 纖維形成性樹脂成分的合成聚合物,優(yōu)選以對(duì)苯二曱酸烷二醇酯為主要重 復(fù)成分的聚酯。以對(duì)苯二曱酸烷二醇酯為主要重復(fù)成分的聚酯是指,構(gòu)成 合成聚合物的總重復(fù)單元的80摩爾%以上被對(duì)苯二甲酸烷二醇酯重復(fù)單 元占據(jù)的聚酯。具體而言,可列舉出聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲 酸丙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯等聚對(duì)苯二曱酸烷二醇酯。優(yōu)選構(gòu)成
纖維的合成聚合物的總重復(fù)單元的卯摩爾%以上祐:對(duì)苯二甲酸烷二醇酯
占據(jù)。更優(yōu)選對(duì)苯二曱酸乙二醇酯的重復(fù)單元占80摩爾%以上。根據(jù)需
要,也可以具有其他的二羧酸成分、羥基羧酸成分、其他二醇成分的1種
或2種以上作為共聚成分。
此時(shí),作為共聚成分優(yōu)選的二羧酸成分,可列舉出間苯二甲酸、二苯 基二羧酸或萘二曱酸等芳香族二羧酸或他們的酯形成性衍生物,間苯二曱 酸二曱酯-5-磺酸鈉或間苯二甲酸雙(2-羥基乙基)酯-5^黃酸鈉等含金屬 磺酸鹽基的芳香族二羧酸衍生物,或草酸、己二酸、癸二酸或十二烷二酸 等脂肪族二羧酸或其酯形成性衍生物。羥基羧酸成分的例子可列舉出,對(duì) 羥基安息香酸、對(duì)-卩-羥基乙氧基安息香酸或它們的酯形成性衍生物 等。酯形成性衍生物具體表示甲酯、乙酯等低級(jí)烷基酯或苯基酯等低級(jí)芳 基酯。
作為共聚成分優(yōu)選的二醇成分,可列舉出乙二醇、1, 3-丙二醇、 1, 4-丁二醇、1, 6-己二醇、新戊二醇、二乙二醇、三乙二醇等脂肪 族二醇、1, 4-雙(P -羥基乙氧基)苯、聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁 二醇等聚烷二醇等。
進(jìn)而,通過本發(fā)明的制造方法獲得的氣流成網(wǎng)無紡布用聚酯纖維為
下述纖維,即將巻曲率設(shè)定得較小,以使日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)L1015: 8.12.1 ~ 8.12.2 ( 2005 )規(guī)定的巻曲率(CD)與巻曲數(shù)(CN)之比、即CD/CN 為0.65以下,且將巻曲率設(shè)定得較低、巻曲彈性率(CE)設(shè)定得較高, 以使巻曲彈性率(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)L1015: 8.12.3 (2005 )中記載。用殘留 巻曲率除以巻曲率,以百分率表示)為70%以上。通過將聚酯纖維的巻 曲數(shù)、巻曲率設(shè)定得較低,聚酯纖維易于通過篩網(wǎng)。另外,通過將聚酯 復(fù)合纖維的巻曲彈性率設(shè)定得較高,篩網(wǎng)通過后,聚酯復(fù)合纖維的巻曲 恢復(fù)。因此,束狀的纖維塊切斷纖維間的聚集,變得易于開纖,進(jìn)一步 提高紡紗性能。
本發(fā)明的聚酯纖維的巻曲數(shù)(CN)的范圍必須為8.5個(gè)/ 2 5 mm以上, 優(yōu)選9.0 ~ 20.0個(gè)/25mm左右、更優(yōu)選9.5 ~ 13.0個(gè)/ 25mm。如果本發(fā)明 的聚酯纖維的巻曲數(shù)低于8.5個(gè)/25mm,則纖維長變長時(shí)難于通過篩網(wǎng), 容易產(chǎn)生束狀的纖維塊,開纖性、篩網(wǎng)通過性變差。如果聚酯纖維的巻曲 數(shù)超過20個(gè)/25mm,則纖維間的抱合過強(qiáng),有時(shí)容易起球。如上所述, 本發(fā)明的聚酯纖維的巻曲率(CD)與巻曲數(shù)(CN)之比、即CD/CN必 須為0.65以下。該聚酯纖維的CD/CN如果超過0.65,則巻曲的鋸齒變 銳利,纖維間的抱合有增強(qiáng)的傾向,因此篩網(wǎng)通過性仍然變差。如上所述,
本發(fā)明的聚酯纖維的巻曲彈性率(CE)必須為70%以上。該聚酯纖維的 巻曲彈性率如果低于70%,則篩網(wǎng)通過后束狀纖維容易殘留。為了達(dá)成這
種CN的范圍、CD/CN比的范圍、CE的范圍,優(yōu)選例如在對(duì)復(fù)合纖維 施加巻曲時(shí)不加溫地進(jìn)行。更優(yōu)選用冷風(fēng)一邊冷卻一邊對(duì)復(fù)合纖維施加巻曲。
本發(fā)明的氣流成網(wǎng)無紡布用聚酯纖維的180。C干熱收縮率可以為-20.0~2.0%。滿足該特性的聚酯纖維由于熱粘合時(shí)的收縮少,因而無紡布 制造時(shí)的纖維交點(diǎn)處的粘合點(diǎn)的錯(cuò)位少,粘合點(diǎn)牢固。聚酯纖維的干熱收 縮率為負(fù)值時(shí),如果處于表示所謂的自伸長的纖維狀態(tài),則熱粘合前無紡 布中的纖維密度降低,通過紡得蓬松,制成質(zhì)地柔軟的優(yōu)良無紡布。如果 聚酯纖維的180。C干熱收縮率超過2.0%,則獲得的無紡布的粘合強(qiáng)度降 低,纖維密度增加,因此無紡布的質(zhì)地有變硬的傾向。另一方面,聚酯纖 維的18(TC干熱收縮率如果低于-20.0%,處于顯著表現(xiàn)出自伸長的纖維 的狀態(tài),則無紡布制造時(shí)的熱粘合時(shí)粘合點(diǎn)錯(cuò)位,依然有無紡布強(qiáng)度降低 的傾向。聚酯纖維的180。C干熱收縮率的優(yōu)選范圍為-11.0 ~ 1.5%,更優(yōu)
選為- 8.0 ~ 0.0%。
為了兼顧上述高斷裂伸長度和低干熱收縮率,可通過后述的以0.60 ~ 1.20倍的低拉伸倍率作為拉牽,同時(shí)進(jìn)行定長熱處理來實(shí)現(xiàn)。如果拉牽小 于l.O倍(所謂的超喂),具體為設(shè)定為0.60 ~ 0.90倍的倍率,提高熱處理 的溫度,則聚酯纖維的自伸長率有增大的傾向,因而優(yōu)選。如果進(jìn)行該處 理,則可賦予聚酯纖維適度的自伸長性,可賦予下述特點(diǎn)如果是由該聚 酯纖維獲得的無紡布即可加工得蓬松、如果是纖維構(gòu)造體則可加工為低密 度。
本發(fā)明的氣流成網(wǎng)無紡布用聚酯纖維的剖面形狀可以是實(shí)心的,也 可以是中空的,還可以是三角形或星型等異型剖面或異型中空剖面。這 些中空纖維或異型纖維可以使用公知的紡紗噴嘴通過熔融紡紗而獲得。
至于本發(fā)明的氣流成網(wǎng)無紡布用聚酯纖維,必須是纖度為10.0 dtex 以下或纖維長為8.0mm以上的氣流成網(wǎng)無紡布用纖維。纖度比這些值的 范圍小、或纖維長長的纖維一般難以通過設(shè)置于氣流成網(wǎng)無紡布制造裝 置的篩網(wǎng)。其原因?yàn)槿绻w度小,則纖維間的聚集強(qiáng),難于開纖,或者 如果纖維長長,纖維無法團(tuán)成通過篩網(wǎng)的孔的大小。如果巻曲性能比該 傾向更強(qiáng),則纖維交織而成為毛球狀,容易堵塞篩網(wǎng)的孔。該毛球偶然 性地通過篩網(wǎng)時(shí),網(wǎng)上容易發(fā)生毛球狀的缺點(diǎn)或紋理勻度不勻,無紡布 的品質(zhì)上出現(xiàn)問題。筌于這點(diǎn),本發(fā)明為即使在以往品質(zhì)上有問題的低 纖度或纖維長長的情況下,用于獲得紋理勻度良好且品質(zhì)優(yōu)良的無紡布 的聚酯纖維,必須纖度為10dtex以下或纖維長為8mm以上。優(yōu)選纖度 為1 9dtex或纖維長9 50mm、更優(yōu)選纖度為3 ~ 9 dtex或纖維長9.5 ~ 30mm。
用本發(fā)明的制造方法獲得的氣流成網(wǎng)無紡布用纖維,可根據(jù)使用目 的,從上述中選擇適當(dāng)?shù)膶?duì)苯二曱酸烷二醇酯,通過賦予滿足上述本發(fā)明 的要件的單紗纖度、巻曲性能、纖維長而獲得。具體而言,由以這種對(duì)苯 二曱酸烷二醇酯為主成分的單一成分的聚酯形成的、本發(fā)明的氣流成網(wǎng)無 紡布用聚酯纖維可用以下方法制造。
可用常法干燥顆粒化的聚酯后,用裝備有螺桿擠出機(jī)等的公知的聚酯 纖維紡紗設(shè)備熔融紡紗,將用1500m/min以下的紡紗速度牽引的未拉伸 紗在高于聚酯的玻璃轉(zhuǎn)化溫度10°C以上的溫度下進(jìn)行0.60 ~ 1.20倍的低倍 率拉伸,同時(shí)進(jìn)行定長熱處理的制造方法獲得。紡紗速度必須為1500m/
min以下,優(yōu)選1300m/min以下,更優(yōu)選1200m/min以下。紡紗速度 如果超過1500m/min,則未拉伸紗的取向提高,不僅阻礙本發(fā)明的目標(biāo) 高粘合性,而且斷紗增多,生產(chǎn)性變差。紡紗速度大大慢于該范圍時(shí),纖 維的生產(chǎn)性當(dāng)然會(huì)變差。
此處的定長熱處理是在對(duì)通過熔融紡紗獲得的未拉伸紗施加 0.60 ~ 1.20倍的牽伸的狀態(tài)下進(jìn)行的。在1.00倍下進(jìn)行以^使熱處理前后 纖維軸方向沒有變形是理想的,但由于樹脂的性質(zhì)未拉伸紗發(fā)生熱伸長 時(shí),為了防止拉伸才幾的輥間的紗條的木>弛,也可以施加大于l.OO倍的牽 伸。另外,由于樹脂的性質(zhì)發(fā)生強(qiáng)烈的熱收縮時(shí),纖維的取向提高,因 此施加未拉伸紗在拉伸中不會(huì)發(fā)生松弛程度的小于1.0倍的牽伸(超喂) 來代替大于l.OO倍的牽伸也無妨。但是,賦予超過1.20倍的牽伸會(huì)使 未拉伸紗拉伸,因而不優(yōu)選。另外,0.60倍左右是牽伸的下限,低于該 下限則難于將聚酯系纖維的伸長度控制在600 %以下。定長熱處理的溫 度如果不高于作為纖維形成性樹脂成分的聚酯的玻璃轉(zhuǎn)化溫度10 °C以 上,則熱粘合時(shí)的收縮率增大,不優(yōu)選。定長熱處理可以在熱板上、熱 風(fēng)吹拂下、高溫空氣中、水蒸氣吹拂下、或溫水或硅油浴等液體傳熱介 質(zhì)中實(shí)施。其中,優(yōu)選熱效率高、在之后的賦予纖維處理劑時(shí)無需洗滌 的溫水中實(shí)施。
本發(fā)明的氣流成網(wǎng)無紡布用聚酯纖維的另 一 制造方法為使用公知的 聚酯纖維的熔融紡紗裝置,在1500m/min以下的紡紗速度下將牽引的未 拉伸紗在低于聚酯的玻璃轉(zhuǎn)化溫度的溫度下拉伸后,在高于聚酯的玻璃轉(zhuǎn) 化溫度l(TC以上的溫度下以0.60-0.90的倍率超喂熱處理的制造方法。該 制造方法中的超喂熱處理的加熱方法與上述定長熱處理的方法相同,但特 別優(yōu)選在加熱效率良好的溫水中實(shí)施。該制造方法中的4i伸方法可在滿足 拉伸倍率為1.10倍以上和在未拉伸紗的斷裂伸長度的60~80%左右進(jìn)行 的條件的范圍內(nèi)進(jìn)行,此外無特別限定,可使用公知的拉伸方法。即便這 種拉伸方法,也可以獲得低模量的復(fù)合纖維。
通過上述說明的本發(fā)明的聚酯纖維的制造方法可制造開纖性良好 的低巻曲性能(即、巻曲率/巻曲數(shù)小)纖維。這是因?yàn)榫埘ダw維在基 本未被拉伸的狀態(tài)下接受定長熱處理,纖維的剛性率基本較低,而且結(jié) 晶化度增大。另外是因?yàn)樵趲喦渲欣w維容易變形,該變形難于固定, 在進(jìn)入巻曲箱前尚未經(jīng)過預(yù)熱,纖維的增塑化效果少,巻曲率難于增高。
因此,纖維難于交絡(luò)為毛球狀,易于從篩網(wǎng)排出,難于出現(xiàn)網(wǎng)上的缺點(diǎn)。 進(jìn)而,在上述紡紗拉伸條件下制造的聚酯纖維多呈現(xiàn)自伸長性,因而氣 流成網(wǎng)無紡布變得蓬松,加工成纖維自身低模量兼具質(zhì)地良好的、柔軟 的無紡布。
(2)由多個(gè)成分的聚酯形成的聚酯復(fù)合纖維
接著,由纖維形成性樹脂成分和熱粘合性樹脂成分形成的聚酯復(fù)合
纖維也是本發(fā)明的對(duì)象。作為纖維形成性樹脂成分,可以是熔點(diǎn)為150°C 以上的結(jié)晶性熱塑性樹脂,具體可列舉出高密度聚乙烯(HDPE)、等 規(guī)聚丙烯(PP)或以它們?yōu)橹鞒煞值墓簿畚锏木巯N、尼龍-6或尼龍 -66的聚酰胺、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對(duì)苯二甲酸丙二醇 酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯或聚萘二曱酸乙二醇酯的聚酯。優(yōu)選使用用 下述制造方法賦予網(wǎng)或無紡布適當(dāng)剛性的聚酯類、特別優(yōu)選聚對(duì)苯二曱 酸乙二醇酯(PET)。
構(gòu)成熱粘合性樹脂成分的樹脂優(yōu)選選擇具有低于構(gòu)成纖維形成性 樹脂成分的樹脂20。C以上的熔點(diǎn)的結(jié)晶性熱塑性樹脂。如果為非晶性熱 塑性樹脂,則紡紗時(shí)取向的分子鏈熔融的同時(shí)變?yōu)闊o取向而大大收縮。
構(gòu)成熱粘合性樹脂成分的結(jié)晶性熱塑性樹脂優(yōu)選使用聚烯烴樹脂 或結(jié)晶性共聚聚酯。
該聚烯烴樹脂的具體例子可列舉出,選自聚丙烯、高密度聚乙烯 (HDPE)、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯(LDPE)、線狀低密度聚乙 烯、共聚聚丙烯和改性聚丙烯中的至少1種的聚烯烴。該共聚聚丙烯指 乙烯、丁烯或戊烯-1等a -烯烴共聚的結(jié)晶性共聚聚丙烯。該改性聚 丙烯指將丙烯酸、曱基丙烯酸、馬來酸、富馬酸、衣康酸、巴豆酸、異 巴豆酸、甲基延胡索酸、檸康酸或納迪克酸等不飽和羧酸或它們的酯或 它們的酸酐構(gòu)成的鏈烯烴的至少1種以上共聚的共聚聚丙烯。
作為結(jié)晶性共聚聚酯的例子,構(gòu)成聚酯的主要的二羧酸成分為對(duì)苯 二曱酸或其酯形成性衍生物,構(gòu)成聚酯的主要的二醇成分優(yōu)選為組合乙 二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇中的1~3種而獲得的對(duì)苯二曱酸烷二 醇酯。還可列舉出,為了呈現(xiàn)目標(biāo)熔點(diǎn)使間苯二曱酸、萘-2,6-二甲酸 或間苯二甲酸-5-磺酸鹽等芳香族二羧酸,己二酸或癸二酸等脂肪族二羧 酸,環(huán)己二曱酸等脂環(huán)族二羧酸,co-羥基烷基羧酸,二乙二醇、三乙
二醇、聚乙二醇或聚丁二醇等脂肪族二醇,或環(huán)己二曱醇等脂環(huán)族二醇 等共聚的聚酯。
應(yīng)說明的是,本發(fā)明中的熱粘合性樹脂成分在纖維形成性樹脂成分
為PET的情況下,可以是含有40重量%以下的熔點(diǎn)低于PET 20°C以上 的結(jié)晶性熱塑性樹脂的、2種以上的結(jié)晶性熱塑性樹脂為聚合物摻混的 方式。
另外,作為本發(fā)明的制造方法對(duì)象的聚酯纖維,為纖度10dtex以 下或纖維長8mm以上的氣流成網(wǎng)無紡布用復(fù)合纖維。纖度比該范圍小 或纖維長比該范圍長的纖維通常難以通過設(shè)置在氣流成網(wǎng)無紡布制造 裝置上的篩網(wǎng)。其原因是因?yàn)槿绻w度小,則纖維間聚集強(qiáng),難于開纖, 如果纖維長長,則纖維不會(huì)團(tuán)成通過篩網(wǎng)的孔的大小。如果巻曲性能比 該傾向更強(qiáng),則纖維交織成毛球狀,容易堵塞篩網(wǎng)的孔。該毛球偶然性 地通過篩網(wǎng)時(shí),網(wǎng)上容易發(fā)生毛球狀的缺點(diǎn)或紋理勻度不勻,無紡布的 品質(zhì)上出現(xiàn)問題。鑒于這點(diǎn),本發(fā)明涉及即使在以往品質(zhì)上有問題的低 纖度或纖維長長的情況下,用于獲得紋理勻度良好且品質(zhì)優(yōu)良的無紡布 的聚酯纖維的制造方法,必須纖度為10dtex以下或纖維長為8mm以上。 優(yōu)選纖維的纖度為1-9dtex或纖維長9 50mm、更優(yōu)選纖維的纖度為 3 ~ 9 dtex或纖維長9.5 ~ 30mm。
另外,即使本發(fā)明的氣流成網(wǎng)無紡布用聚酯纖維為復(fù)合纖維時(shí),必須 巻曲數(shù)(CN)的范圍為8.5個(gè)/25mm以上、巻曲率(CD )與巻曲數(shù)(CN) 之比、即CD/CN為0.65以下、巻曲彈性率為70%以上。復(fù)合纖維的巻 曲率優(yōu)選9 20個(gè)/25mm左右、更優(yōu)選9.5 ~ 13個(gè)/25mm。聚酯纖維的 CD/CN如果0.65,則巻曲的鋸齒變得銳利,纖維間的抱合有增強(qiáng)的傾向, 因而篩網(wǎng)通過性仍然變差。
通過本發(fā)明的制造方法獲得的氣流成網(wǎng)無紡布用聚酯纖維為下述 纖維,即將巻曲率設(shè)定得較小,以使日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)L1015: 8.12.1 ~ 8.12.2 (2005)規(guī)定的巻曲率(CD)與巻曲數(shù)(CN)之比、即CD/CN為0.65 以下,且將巻曲率設(shè)定得較低、巻曲彈性率(CE)設(shè)定得較高,以使巻 曲彈性率(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)L1015: 8.12.3 ( 2005 )中記載。用殘留巻曲率 除以巻曲率,以百分率表示)為70%以上。通過將聚酯纖維的巻曲數(shù)、 巻曲率設(shè)定得較低,聚酯纖維易于通過篩網(wǎng)。另外,通過將聚酯復(fù)合纖 維的巻曲彈性率設(shè)定得較高,篩網(wǎng)通過后,聚酯復(fù)合纖維的巻曲恢復(fù)。
因此,束狀的纖維塊切斷纖維間的聚集,變得易于開纖,進(jìn)一步提高紡
紗性能。
本發(fā)明的聚酯復(fù)合纖維的巻曲數(shù)(CN)的范圍必須為8.5個(gè)/25mm 以上,優(yōu)選9.0-20.0個(gè)/25mm左右。如果巻曲數(shù)低于8.5個(gè)/ 25mm, 則纖維長變長時(shí),復(fù)合纖維難于通過篩網(wǎng),容易產(chǎn)生束狀的纖維塊,開 纖性、篩網(wǎng)通過性變差。如果CN超過20.0個(gè)/25mm,則復(fù)合纖維間 的抱合過強(qiáng),有時(shí)容易產(chǎn)生毛球。巻曲率(CD)與巻曲數(shù)之比(CD/ CN)超過0.65時(shí),巻曲的鋸齒變得銳利,纖維間的抱合有增強(qiáng)的傾向, 因而篩網(wǎng)通過性仍然變差。如果巻曲彈性率低于70%,篩網(wǎng)通過后束狀 纖維變得易于殘留。為了達(dá)到這種CD/CN比的范圍、CE的范圍,優(yōu) 選例如對(duì)復(fù)合纖維施加巻曲時(shí)不加溫而進(jìn)行。更優(yōu)選一邊用冷風(fēng)等冷卻 一邊對(duì)復(fù)合纖維施加巻曲。
為了制造這種巻曲性能小的纖維,必須將巻曲以外的纖維的^t量調(diào)整 至較小。具體可通過使用公知的復(fù)合纖維的熔融方法或噴嘴,以1500m/ min以下的紡紗速度對(duì)牽引的未拉伸紗在高于纖維形成性樹脂成分的玻璃 轉(zhuǎn)化溫度10。C以上的溫度下以0.6 ~ 1.20的倍率進(jìn)行低倍率拉伸,通時(shí)進(jìn) 行定長熱處理的制造方法獲得。紡紗速度必須在1500m/min以下,優(yōu)選 1400m/min以下,更優(yōu)選1300m/min以下。如果超過1500m/min,則 未拉伸紗的取向提高,不僅阻礙本發(fā)明的目標(biāo)復(fù)合纖維間的高粘合性,而 且斷紗增多,復(fù)合纖維的生產(chǎn)性變差。紡紗速度大大慢于該范圍時(shí),纖維 的生產(chǎn)性當(dāng)然會(huì)變差。
此處的定長熱處理是在對(duì)通過熔融紡紗獲得的未拉伸紗施加 0.60- 1.20倍的牽伸的狀態(tài)下進(jìn)行的。在l.OO倍下進(jìn)行以使熱處理前后 纖維軸方向沒有變形是理想的,但由于樹脂的性質(zhì)未拉伸紗發(fā)生熱伸長 時(shí),為了紡織拉伸機(jī)的輥間的紗條的松弛,也可以施加大于l.OO倍的牽 伸。賦予超過1.20倍的牽伸會(huì)使未拉伸紗拉伸,因而不優(yōu)選。另外,由 于樹脂的性質(zhì)發(fā)生強(qiáng)烈的熱收縮時(shí),纖維的取向也提高,因此施加未拉 伸紗在拉伸中不會(huì)發(fā)生松弛程度的小于l.OO倍的牽伸(超喂)來代替大 于l.OO倍的牽伸也無妨。優(yōu)選施加0.70 ~ 0.90倍的牽伸(超喂)。但是, 0.60倍左右是牽伸的下限,低于該下限則幾乎所有的聚合物類的收縮不 充分,絲束變得容易下垂。定長熱處理可以在熱板上、熱風(fēng)吹拂下、高 溫空氣中、水蒸氣吹拂下、或溫水或硅油浴等液體傳熱介質(zhì)中實(shí)施。其
中,優(yōu)選熱效率高、在之后的賦予纖維處理劑時(shí)無需洗滌的溫水中實(shí)施。 作為另 一個(gè)制造方法,有使用公知的復(fù)合纖維的熔融方法或噴嘴,
以1500m/min以下的紡紗速度將牽引的未拉伸紗在低于熱粘合性樹脂 成分的玻璃轉(zhuǎn)化溫度和纖維形成性樹脂成分的玻璃轉(zhuǎn)化溫度中任一高 溫的溫度下拉伸后,在高于該熱粘合性樹脂成分的玻璃轉(zhuǎn)化溫度和該纖 維形成性樹脂成分的玻璃轉(zhuǎn)化溫度中任一 高溫10°C以上的溫度下以 0.60 ~ 0.90的倍率進(jìn)行超喂(定長)熱處理的方法。通常,在比較熱粘 合性樹脂成分和纖維形成性樹脂成分的情況下,纖維形成樹脂成分一方 使用高熔點(diǎn)、高玻璃轉(zhuǎn)化溫度的樹脂,因此超喂(定長)熱處理的溫度 達(dá)到高于纖維形成性樹脂成分的玻璃轉(zhuǎn)化溫度10 °C以上的高溫是更優(yōu) 選的實(shí)施方式。作為拉伸方法、超喂的加熱方法,與由上述單一成分的 聚酯形成的聚酯纖維的定長熱處理的方法相同,但特別優(yōu)選在加熱效率 優(yōu)良的溫水中實(shí)施。即便是這種定長熱處理的方法,也可以獲得低才莫量 的復(fù)合纖維。
率/巻曲數(shù)小)纖維是基于;述理由:由于復(fù)合纖維在基本未被拉l的
狀態(tài)下受到定長熱處理,因而纖維形成性樹脂成分受到適度的熱處理, 具有適度的剛性。但是,該纖維的剛性基本上較低,因此巻曲箱中的纖 維容易變形,難于固定。由于進(jìn)入巻曲箱前未被預(yù)熱,因而樹脂的增塑 化效果少,纖維的巻曲率難于增高。由于通過拉伸產(chǎn)生的纖維形成性樹 脂成分和熱粘合性樹脂成分的取向差極少,因而難以顯現(xiàn)立體巻曲。因 此,氣流成網(wǎng)工序中纖維的交絡(luò)少,纖維難于交絡(luò)成毛球狀,變得易于 從篩網(wǎng)排出,難于形成網(wǎng)上的缺點(diǎn)。進(jìn)而,由于拉伸倍率低,因而熱粘 合性樹脂成分的取向被抑制得較低,在稍微超過熱粘合性樹脂成分的熔 點(diǎn)的低溫下熱粘合性樹脂成分變得容易熔解,可實(shí)現(xiàn)低溫?zé)嵴澈闲詭?的纖維的熱粘合速度的提高。即,可認(rèn)為隨著生產(chǎn)性的提高,粘合強(qiáng)度 也增大。
本發(fā)明的熱粘合性復(fù)合纖維的方式,可以是纖維形成性樹脂成分和 熱粘合性樹脂成分以所謂的并列型貼合的復(fù)合纖維,也可以是兩成分具 有芯鞘構(gòu)造的芯鞘型復(fù)合纖維。但是,在與纖維軸方向成直角、且在所 有方向上可配置熱粘合性樹脂成分方面,優(yōu)選以纖維形成性樹脂成分為 芯成分、以熱粘合性樹脂成分為鞘成分的芯鞘型復(fù)合纖維。作為芯鞘型
復(fù)合纖維,可列舉出同芯芯鞘型復(fù)合纖維或偏芯芯鞘型復(fù)合纖維。
作為芯鞘型復(fù)合纖維,還可列舉出同芯芯鞘型復(fù)合纖維或偏芯芯鞘 型復(fù)合纖維。纖維剖面優(yōu)選同芯芯鞘型剖面、或偏芯芯鞘型剖面。在并 列型剖面中,通過顯現(xiàn)立體巻曲,有網(wǎng)狀態(tài)下熱收縮增大、粘合強(qiáng)度也 變小的傾向,本發(fā)明的目標(biāo)效果有些減少。纖維剖面可以是實(shí)心纖維,
也可以是中空纖維,不限于圓剖面,還可以是橢圓剖面、3~8葉剖面等 多葉剖面、3-8邊形等多邊形剖面等異形剖面。此處,多葉型剖面表示 具有多個(gè)凸部以使葉由中心部向外周方向延伸的剖面形狀。
纖維形成性樹脂成分和熱粘合性樹脂成分的復(fù)合比無特別限定,可 根據(jù)目標(biāo)無紡布或纖維構(gòu)造體的強(qiáng)度、蓬松、熱收縮率的要求選擇。纖 維形成性樹脂成分熱粘合性樹脂成分之比以重量比計(jì)優(yōu)選為10: 90 ~ 90: IO左右。
(實(shí)施例)
下面,通過實(shí)施例,更具體地說明本發(fā)明,但本發(fā)明并不受其任何 限制。應(yīng)說明的是,實(shí)施例中的各項(xiàng)目用下面的方法測(cè)定。
(1) 固有粘度(IV)
聚酯的固有粘度如下測(cè)定稱量一定量的聚合物樣品,溶解于鄰氯 苯酚以使?jié)舛冗_(dá)到0.012g/mL后,依照常法在35。C測(cè)定。
(2) 熔點(diǎn)(Tm)、玻璃轉(zhuǎn)化溫度(Tg)
聚合物的熔點(diǎn)和玻璃轉(zhuǎn)化溫度使用TA O只、7 A少^卜■ -弋A > (抹)公司生產(chǎn)的廿一7/h 7大!J7卜2200,以20。C/分鐘的升
溫速度測(cè)定。
(3) 纖度
聚酯纖維的纖度通過日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)L1015: 8.5.1A法(2005 )記載 的方法測(cè)定。
(4) 強(qiáng)度.伸長度
聚酯纖維的強(qiáng)度和伸長度通過日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)L1015: 8.7.1法(2005 ) 中記載的方法測(cè)定。
本發(fā)明的聚酯纖維由于定長熱處理的效率,在強(qiáng)度.伸長度上容易 產(chǎn)生偏差,因此以單紗測(cè)定強(qiáng)度.伸長度時(shí)必須增加測(cè)定點(diǎn)數(shù)。測(cè)定點(diǎn) 數(shù)優(yōu)選50以上,因此在此將測(cè)定點(diǎn)數(shù)設(shè)為50,將其平均值定義為強(qiáng)度.
伸長度。
(5) 巻曲數(shù)(CN)、巻曲率(CD)、巻曲彈性率(CE) 聚酯纖維的巻曲數(shù)、巻曲率、巻曲彈性率通過日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)L1015:
8.12.1 ~ 8.12.3法(2005 )中記載的方法測(cè)定。
(6) 18(TC干熱收縮率
聚酯纖維的干熱收縮率在日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)L1015: 8.15b ) (2005 ) 中以180。C測(cè)定。
(7) 網(wǎng)品質(zhì)
使用DaN - Web f o rming公司的成形輥單元(7才 一 ;、 > 夕'卜' ,厶工-、;/卜)(寬度為600mm,成形輥的篩網(wǎng)的孔形狀為2.4mm x 20mm的長方形,開孔率為40%。),在成形輥旋轉(zhuǎn)數(shù)200rpm、捏合 輥旋轉(zhuǎn)數(shù)900rpm、網(wǎng)輸送速度30m /分鐘的條件下,采集由拆包打包體 而取出的短纖維100%形成的目付30g/m2的氣流成網(wǎng)纖網(wǎng)。觀察氣流 成網(wǎng)纖網(wǎng)的30cm見方下的外7見,以下述基準(zhǔn)進(jìn)4亍氣流成網(wǎng)纖網(wǎng)的品質(zhì) 評(píng)價(jià)。
l級(jí)未見直徑5mm以上的纖維塊或目付不勻(濃淡),紋理勻度 均勻。
2級(jí)可目視確認(rèn)直徑5mm以上的纖維塊不到5個(gè),目付不勻(濃 淡)。
3級(jí)可見直徑5mm以上的纖維塊5個(gè)以上,目付不勻(濃淡)明 顯,紋理勻度不勻。
(8) 最大紡紗量
在上述"網(wǎng)品質(zhì),,的測(cè)定方法中,將向成形輥的纖維供給量每次提 高2kg/hr,在各纖維供給量時(shí)在5分鐘恒定狀態(tài)下進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。將恒定 狀態(tài)下進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),不會(huì)從成形輥排出纖維,發(fā)生堵塞狀態(tài)時(shí),發(fā)生該 堵塞前水平的的纖維供給量定義為最大紡紗量。
(9) 熔體流速(MFR)
聚丙烯樹脂的MFR基于日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)K7210條件14(測(cè)定溫度230 。C、荷重21.18N)、其他樹脂的MFR基于日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)K7210條件4 (測(cè)定溫度190。C、荷重21.18N)測(cè)定。應(yīng)說明的是,熔體流速是以熔 融紡紗前的顆粒作為試樣而測(cè)定的值。 [實(shí)施例1 ]
使用IV = 0.64dL/g、 Tg = 70°C、 Tm = 256°C的聚對(duì)苯二曱酸乙二 醇酯(PET) , 290。C下熔融后,使用公知的圓孔纖維紡紗用噴嘴,在噴 出量0.15g/min/孔、紡紗速度1150m/min的條件下紡紗,獲得未拉 伸紗。將該未拉伸紗在高于PET的玻璃轉(zhuǎn)化溫度20。C的9(TC的溫水中 進(jìn)行l(wèi).O倍的低倍率拉伸,同時(shí)進(jìn)行定長熱處理。接著,在由月桂基磷 酸酯鉀鹽聚氧乙烯改性有機(jī)硅=80: 20 (重量比)形成的油劑的水溶 液中浸漬通過定長熱處理獲得的紗條后,使用壓入型巻曲機(jī)賦予11個(gè) /25mm的機(jī)械巻曲。將該紗條在135。C干燥后,切斷為10.0mm。在切 斷前的絲束狀態(tài)下測(cè)定,結(jié)果為單紗纖度為1.2 dtex、強(qiáng)度為1.5cN/dtex、 伸長度為350%、 CN= 10.8個(gè)/25mm、 CD = 3.8%、 CD/CN = 0.35、 CE = 79%、 180。C干熱收縮率為-0.2%的聚酯纖維。使用該聚酯纖維進(jìn) 行氣流成網(wǎng)纖網(wǎng)品質(zhì)的評(píng)價(jià),結(jié)果為l級(jí),最大紡紗量為120kg/hr。 [比較例1 ]
將噴出量變?yōu)?.40g/min/孔,在紡紗速度為1150m/min的條件 下進(jìn)行紡紗,在70。C的溫水中拉伸2.9倍后,再在9CTC的溫水中4立伸 1.15倍,除此之外在與實(shí)施例l相同的條件下制造聚酯纖維。得到單紗 纖度為1.2dtex、強(qiáng)度為4.8cN/dtex、伸長度為47%、 CN-12.0個(gè)/ 25mm、 CD=14.5%、 CD/CN=1.20、 CE = 79%、 180。C干熱收縮率為 + 5.1%的聚酯纖維。使用該聚酯纖維進(jìn)行氣流成網(wǎng)纖網(wǎng)品質(zhì)的評(píng)-階,結(jié) 果為1級(jí),但最大紡紗量低至40kg/hr。 [實(shí)施例2 ]
將噴出量變?yōu)?.10g/min/孑L,在紡紗速度為1150m/min的條件 進(jìn)行紡紗,在90。C的溫水中進(jìn)行0.7倍的低倍率拉伸(實(shí)施超喂),同 時(shí)進(jìn)行定長熱處理,除此之外在與實(shí)施例1相同的條件下制造聚酯纖維。 得到單紗纖度為1.3dtex、強(qiáng)度為1.2cN/dtex、伸長度為370%、 CN = 9.7 個(gè)/25mm、 CD = 3.3%、 CD/CN = 0.34、 CE = 85 % 、 180。C干熱收縮 率為-10.1%的聚酯纖維。使用該聚酯纖維進(jìn)行氣流成網(wǎng)纖網(wǎng)品質(zhì)的評(píng) 價(jià),結(jié)果為l級(jí),最大紡紗量為115kg/hr。 [實(shí)施例3 ]
使用IV = 0.64dL/g、 Tg = 65°C、 Tm = 215°C的間苯二曱酸15摩爾 %共聚聚對(duì)苯二曱酸乙二醇酯(PET I) , 28(TC下熔融后,使用7>知的 圓孔纖維紡紗用噴嘴,在噴出量0.15g/min/孑L、紡紗速度1150m/min
的條件下紡紗,獲得未拉伸紗。將該未拉伸紗在高于PETI的玻璃轉(zhuǎn)化 溫度25。C的90。C的溫水中進(jìn)行l(wèi).O倍的低倍率拉伸,同時(shí)進(jìn)行定長熱處 理。接著在由月桂基磷酸酯鉀鹽聚氧乙烯改性有機(jī)硅=80: 20 (重量 比)形成的油劑的水溶液中浸漬用定長熱處理獲得的紗條后,使用壓入 型巻曲機(jī)賦予11個(gè)/25mm的初4戒巻曲。將該紗條在ll(TC干燥后,切 斷為纖維長10.0mm。在切斷前的絲束狀態(tài)下測(cè)定,聚酯纖維的單紗纖 度為1.25dtex、強(qiáng)度為1.2cN/dtex、伸長度為390%、 CNM1.0個(gè)/ 25mm、 CD = 3.2%、 CD/CN = 0.29、 CE = 84%、 180。C干熱收縮率為 + 1.1%。使用該聚酯纖維進(jìn)行氣流成網(wǎng)纖網(wǎng)品質(zhì)的評(píng)價(jià),結(jié)果為1級(jí), 最大紡紗量為110kg/hr。 [比較例2 ]
將噴出量變?yōu)?.40g/min/孑L,在紡紗速度為1150m/min的條件下 進(jìn)行紡紗,在70。C的溫水中拉伸2.9倍后,再在90。C的溫水中拉伸1.15 倍,除此之外,在與實(shí)施例3相同的條件下制造聚酯纖維。獲得單紗纖度 為1.3 dtex、強(qiáng)度為4.2cN/dtex、伸長度為55%、 CN=10.8個(gè)/25mm、 CD=13.1%、 CD/CN=1.21、 CE = 63%、 180。C干熱收縮率為+ 4.6%的 聚酯纖維。使用該聚酯纖維進(jìn)行氣流成網(wǎng)纖網(wǎng)品質(zhì)的評(píng)價(jià),結(jié)果為l級(jí), 最大紡紗量低至30kg/hr。 [實(shí)施例4 ]
使用IV = 0.64dL/g、 Tg = 70°C、 Tm = 256。C的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇 酯(PET)作為芯成分(纖維形成性樹脂成分),使用MFR = 20g/ 10min、 Tm-131。C (Tg小于零度)的高密度聚乙烯(HDPE)作為鞘成分(熱粘 合性樹脂成分)。使這些樹脂分別在290°C、 25(TC熔融后,使用公知的芯 鞘型復(fù)合纖維用噴嘴形成復(fù)合纖維,以使芯成分鞘成分=50: 50 (重量 % ),以噴出量0.71g/min/孔、紡紗速度1150m/min的條件紡紗,獲得 未拉伸紗。將該未拉伸紗在高于芯成分的樹脂的玻璃轉(zhuǎn)化溫度2(TC的90 。C的溫水中進(jìn)行l(wèi).O倍的低倍率拉伸,同時(shí)進(jìn)行定長熱處理。接著在由月 桂基磷酸酯鉀鹽聚氧乙烯改性有機(jī)硅=80: 20 (重量比)形成的油劑的 水溶液中浸漬用定長熱處理獲得的紗條后,使用壓入型巻曲機(jī)賦予11個(gè)
/25mm的機(jī)械巻曲。將該紗條在ll(TC干燥后,切斷為纖維長10mm。在 切斷前的絲束狀態(tài)下進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果為單紗纖度為6.5 dtex、強(qiáng)度為 0.8cN/dtex、伸長度為445%、 CN = 9.7個(gè)/25mm、 CD = 4.8%、 CD/CN
=0.50、 CE-75M的聚酯復(fù)合纖維。使用該聚酯復(fù)合纖維進(jìn)行氣流成網(wǎng)纖 網(wǎng)品質(zhì)的評(píng)1介,結(jié)果為1級(jí),最大紡紗量為120kg/hr。 [比較例3 ]
將噴出量變?yōu)?.97g/min/孑L,在紡紗速度400m/min的條件進(jìn)行 紡紗,在70。C的溫水中拉伸3.8倍后,再在90。C的溫水中拉伸1.15倍拉 伸,除此之外在與實(shí)施例4相同的條件下制造聚酯纖維。獲得單紗纖度為 6.3dtex、強(qiáng)度為2.5cN/dtex、伸長度為78%、 CN = 9.3個(gè)/ 25mm、 CD = 9.0%、 CD/CN = 0.96、 CE = 68 %的聚酯復(fù)合纖維。使用該聚酯復(fù)合纖維 進(jìn)行氣流成網(wǎng)纖網(wǎng)品質(zhì)的評(píng)價(jià),結(jié)果為l級(jí),最大紡紗量低至40kg/hr。 [實(shí)施例5 ]
將噴出量變?yōu)?.52g/min/孔,在紡紗速度1150m/min的條件下 進(jìn)行紡紗,在90。C的溫水中進(jìn)行0.7倍的低倍率拉伸(實(shí)施超喂),同 時(shí)進(jìn)行定長熱處理,除此之外在與實(shí)施例4相同的條件下制造聚酯復(fù)合 纖維。獲得單紗纖度為6.5 dtex、強(qiáng)度為0.7cN/dtex、伸長度為412%、 CN = 9.9 + /25mm、 CD = 4.0%、 CD/CN = 0.40、 CE:89Q/o的聚酯復(fù) 合纖維。使用該聚酯復(fù)合纖維進(jìn)行氣流成網(wǎng)纖網(wǎng)品質(zhì)的評(píng)價(jià),結(jié)果為1 級(jí),最大紡紗量為115kg/hr。 [實(shí)施例6 ]
將噴出量變?yōu)?.3g/min/孑L,在紡紗速度1150m / min的條件下 進(jìn)行紡紗,在63。C的溫水中拉伸2.35倍后,再在9(TC的溫水中進(jìn)行0.7 倍的低倍率拉伸(實(shí)施超喂),同時(shí)進(jìn)行定長熱處理,除此之外在與實(shí) 施例4相同的條件下制造聚酯復(fù)合纖維。獲得單紗纖度為6.5 dtex、強(qiáng) 度為1.8cN/dtex、伸長度為125%、 CN = 9.5個(gè)/ 25mm、 CD = 5.7%、 CD/CN = 0.60、 CE-75y。的聚酯復(fù)合纖維。使用該聚酯復(fù)合纖維進(jìn)行 氣流成網(wǎng)纖網(wǎng)品質(zhì)的評(píng)價(jià),結(jié)果為l級(jí),最大紡紗量為130kg/hr。 [實(shí)施例7 ]
使用IV = 0.64dL/g、 Tg = 70°C、 Tm = 256°C的聚對(duì)苯二曱酸乙二 醇酯(PET)作為芯成分(纖維形成性樹脂成分),Y吏用摻混有MFR-8g/ 10min、 Tm = 165°C ( Tg小于零度)的等規(guī)聚丙烯(PP ) 80重量% 、 和MFR-8g/10min、 Tm = 98°C (Tg小于零度)的馬來酸酐-丙烯酸 曱酯接枝共聚聚乙烯(馬來酸酐共聚率=2重量%,丙烯酸甲酯共聚率 =7重量%,以下簡(jiǎn)稱為m-PE。
) 20重量%的顆粒作為鞘成分(熱粘
合性樹脂成分)。將這些樹脂分別在29(TC、 25(TC熔融后,使用7>知的 芯鞘型復(fù)合纖維用噴嘴形成芯鞘型復(fù)合纖維以使芯成分鞘成分=50: 50(重量% ),在噴出量0.73g/min/孔、紡紗速度900m/min的條件 下進(jìn)行紡紗,獲得未拉伸紗。將該未拉伸紗在高于芯成分的樹脂的玻璃 轉(zhuǎn)化溫度20。C的卯。C的溫水中進(jìn)行l(wèi).O倍的低倍率拉伸,同時(shí)進(jìn)4亍定長 熱處理。接著,在由月桂基磷酸酯鉀鹽聚氧乙烯改性有機(jī)硅=80: 20 (重量比)形成的油劑的水溶液中浸漬用定長熱處理獲得的紗條后,使 用壓入型巻曲機(jī)賦予11個(gè)/25mm的機(jī)械巻曲。將該紗條在ll(TC干燥 后,切斷為纖維長10.0mm。在切斷前的絲束狀態(tài)下測(cè)定,結(jié)果為單紗 纖度為8.1dtex、強(qiáng)度為1.4cN/dtex、伸長度為169%、 CN-13.0個(gè)/ 25mm、 CD = 6.2%、 CD/CN = 0.48、 CE = 83 %的聚酯復(fù)合纖維。使用 該聚酯復(fù)合纖維進(jìn)行氣流成網(wǎng)纖網(wǎng)品質(zhì)的評(píng)價(jià),結(jié)果為l級(jí),最大紡紗 量為110kg/hr。 [比凈交例4 ]
將噴出量變?yōu)?.35g/min/孑L,在紡紗速度900m / min的條件下 進(jìn)行紡紗,在70。C的溫水中拉伸1.9倍后,再在90。C的溫水中拉伸1.15 倍,除此之外在與實(shí)施例7相同的條件下制造復(fù)合纖維。得到單紗纖度 為8.0 dtex、強(qiáng)度為2,7cN/dtex、伸長度為36 % 、 CN = 9.3個(gè)/ 25mm、 CD =11.8%、 CD/CN=1.27、 CE = 89%的聚酯復(fù)合纖維。使用該聚酯 復(fù)合纖維進(jìn)行氣流成網(wǎng)纖網(wǎng)品質(zhì)的評(píng)價(jià),結(jié)果為l級(jí),最大紡紗量低至 30kg/hr。
使用IV = 0.64dL/g、 Tg = 70°C、 Tm = 256°C的聚對(duì)苯二甲酸乙二 醇酯(PET)作為芯成分(纖維形成性樹脂成分),使用MFR = 40g/ lOmin、 Tm=152°C、 Tg = 43°C的結(jié)晶性共聚聚酯(間苯二曱酸20摩爾 %、 丁二醇50摩爾%共聚的聚對(duì)苯二曱酸乙二醇酯,以下簡(jiǎn)稱為Co -PET-l。)作為鞘成分(熱粘合性樹脂成分)。將這些樹脂分別在 290°C、 255。C熔融后,使用公知的芯鞘型復(fù)合纖維用噴嘴形成復(fù)合纖維, 以使芯成分鞘成分=50: 50 (重量%),在噴出量0.71g / min /孔、 紡紗速度1250m/min的條件下紡紗,獲得未拉伸紗。將該未拉伸紗在 高于芯成分的樹脂的玻璃轉(zhuǎn)化溫度20°C的90°C的溫水中進(jìn)行1.0倍的低 倍率拉伸,同時(shí)進(jìn)行定長熱處理。接著在由月桂基磷酸酯鉀鹽聚氧乙
埽改性有機(jī)硅=80: 20 (重量比)形成的油劑的水溶液中浸漬用定長熱 處理獲得的紗條后,使用壓入型巻曲機(jī)賦予11個(gè)/25mm的機(jī)械巻曲。 將該紗條在90。C干燥后,切斷為纖維長5.0mm。在切斷前的絲束狀態(tài)下 測(cè)定,結(jié)果為單紗纖度為5.7dtex、強(qiáng)度為1.0cN/dtex、伸長度為400%、 CN= 11.0個(gè)/25mm、 CD = 4.6%、 CD/CN = 0.42、 CE-86。/。的聚酯復(fù) 合纖維。使用該聚酯復(fù)合纖維進(jìn)行氣流成網(wǎng)纖網(wǎng)品質(zhì)的評(píng)價(jià),結(jié)果為1 級(jí),最大紡紗量為100kg/hr。 [t匕凈交侈'J 5 ]
將噴出量變?yōu)?.5g/min/孑L,在紡紗速度700m/min的條件下進(jìn) 行紡紗,在70。C的溫水中拉伸3.8倍拉伸后,再在卯。C的溫水中拉伸 1.15倍,除此之外在與實(shí)施例8相同的條件下制造復(fù)合纖維。獲得單紗 纖度為5.7dtex、強(qiáng)度為3.3cN/dtex、伸長度為44%、 CN-11.2個(gè)/ 25mm、 CD=15.8%、 CD/CN=1.41、 CE = 58%的聚酯復(fù)合纖維。使 用該聚酯復(fù)合纖維進(jìn)行氣流成網(wǎng)纖網(wǎng)品質(zhì)的評(píng)價(jià),結(jié)果為l級(jí),最大紡 紗量低至25kg/hr。
產(chǎn)業(yè)實(shí)用性
本發(fā)明可提供在細(xì)纖度或長纖維長的氣流成網(wǎng)無紡布用聚酯系纖維 中,篩網(wǎng)通過性良好、即生產(chǎn)性極高、且質(zhì)地柔軟且蓬;^的氣流成網(wǎng)無紡 布用纖維。另外,可用現(xiàn)有的壓入型巻曲機(jī)穩(wěn)定地賦予巻曲。因此,可生 產(chǎn)纖維的巻曲均勻、紋理勻度良好的無紡布。
權(quán)利要求
1. 一種氣流成網(wǎng)無紡布用聚酯纖維的制造方法,該氣流成網(wǎng)無紡布用聚酯纖維的纖度為10.0dtex以下或纖維長為8.0mm以上,卷曲數(shù)為8.5個(gè)/25mm以上,卷曲率/卷曲數(shù)為0.65以下,且卷曲彈性率為70%以上,以總重復(fù)單元中的80摩爾%以上為對(duì)苯二甲酸烷二醇酯的重復(fù)單元的聚酯作為纖維形成性樹脂,其特征在于,將以1500m/min以下的紡紗速度抽取的未拉伸紗在高于該聚酯的玻璃轉(zhuǎn)化溫度10℃以上的溫度下進(jìn)行0.60~1.20倍的低倍率拉伸,同時(shí)進(jìn)行定長熱處理。
2. 如權(quán)利要求1所述的聚酯纖維的制造方法,其中,該氣流成網(wǎng)無 紡布用聚酯纖維由單一成分的聚酯形成。
3. 如權(quán)利要求2所述的聚酯纖維的制造方法,其中,該對(duì)苯二曱酸 烷二醇酯為對(duì)苯二甲酸乙二醇酯。
4. 如權(quán)利要求2所述的聚酯纖維的制造方法,其中,180。C干熱收 縮率為-20.0 ~ 2.0%。
5. 如權(quán)利要求1所述的聚酯纖維的制造方法,其中,該氣流成網(wǎng)無 紡布用聚酯纖維為由纖維形成性樹臘成分和熱粘合性樹脂成分形成的 復(fù)合纖維。
6. 如權(quán)利要求5所述的聚酯纖維的制造方法,其中,構(gòu)成纖維形成 性樹脂成分的對(duì)苯二甲酸烷二醇酯為對(duì)苯二甲酸乙二醇酯。
7. 如權(quán)利要求5所述的氣流成網(wǎng)無紡布用熱粘合性復(fù)合樹脂,其 中,熱粘合性樹脂成分為聚烯烴樹脂。
8. 如權(quán)利要求5所述的氣流成網(wǎng)無紡布用熱粘合性復(fù)合樹脂,其 中,熱粘合性樹脂成分為結(jié)晶性共聚聚酯。
9. 如權(quán)利要求5所述的制造方法,其特征在于,在定長熱處理之前, 將未拉伸紗在低于熱粘合性樹脂成分的玻璃轉(zhuǎn)化溫度和纖維形成性樹 脂成分的玻璃轉(zhuǎn)化溫度的任一 高溫的溫度下進(jìn)行拉伸,在高于該熱粘合 性樹脂成分的玻璃轉(zhuǎn)化溫度和該纖維形成性樹脂成分的玻璃轉(zhuǎn)化溫度 的任一高溫10°C以上的溫度下進(jìn)行0.60 ~ 0.90倍的超喂定長熱處理。
全文摘要
本發(fā)明的主要目的在于提供可制造氣流成網(wǎng)纖網(wǎng)形成性、特別是篩網(wǎng)的紡紗性極為優(yōu)異、紋理勻度良好且蓬松的氣流成網(wǎng)無紡布的氣流成網(wǎng)無紡布用聚酯系纖維。該目的可通過一種氣流成網(wǎng)無紡布用聚酯纖維的制造方法解決,該氣流成網(wǎng)無紡布用聚酯纖維的纖度為10.0dtex以下或纖維長為8.0mm以上,卷曲數(shù)為8.5個(gè)/25mm以上,卷曲率/卷曲數(shù)為0.65以下,且卷曲彈性率為70%以上,以總重復(fù)單元中的80摩爾%以上為對(duì)苯二甲酸烷二醇酯的重復(fù)單元的聚酯作為纖維形成性樹脂,其特征在于,將以1500m/min以下的紡紗速度抽取的未拉伸紗在高于該聚酯的玻璃轉(zhuǎn)化溫度10℃以上的溫度下進(jìn)行0.60~1.20倍的低倍率拉伸,同時(shí)進(jìn)行定長熱處理。
文檔編號(hào)D04H1/541GK101379236SQ20078000463
公開日2009年3月4日 申請(qǐng)日期2007年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月6日
發(fā)明者合田裕憲 申請(qǐng)人:帝人纖維株式會(huì)社