聚苯硫醚纖維、包含聚苯硫醚纖維的濾布以及聚苯硫醚纖維的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供抗拉強(qiáng)度優(yōu)異的聚苯硫醚纖維,以及即使在長(zhǎng)期的熱處理下,該纖維的韌度降低少的抗拉強(qiáng)度優(yōu)異的聚苯硫醚纖維,本發(fā)明的聚苯硫醚纖維的特征在于,由重均分子量50000以上80000以下的聚苯硫醚樹脂制成,剛性非晶量為50%以上,并且(111)晶面方向的微晶尺寸為5nm以上。
【專利說(shuō)明】聚苯硫醚纖維、包含聚苯硫醚纖維的濾布以及聚苯硫醚纖 維的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及聚苯硫醚纖維。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚苯硫醚(以下,有時(shí)簡(jiǎn)稱為PPS。)樹脂具有優(yōu)異的耐熱性、阻擋性、耐化學(xué)性、 電絕緣性和耐濕熱性等適合作為工程塑料的性質(zhì),使用于以注射成型、擠出成型用作為中 心的各種電氣部件、電子部件、機(jī)械部件、汽車部件、膜和纖維等。
[0003] 例如,廢氣集塵用的袋濾器等各種產(chǎn)業(yè)用濾器所使用的濾布,廣泛使用了 PPS原 材料。作為這樣的濾布,可舉出在由PPS短纖維的短纖維紗制作的基布上疊層PPS短纖維, 將其進(jìn)行針刺而一體化了的濾布。這樣的濾布用于捕集廢氣中的粉塵,將不含粉塵的廢氣 向外進(jìn)行排氣,因而持續(xù)長(zhǎng)時(shí)間保持不堵塞的狀態(tài)是重要的,因此,常常期望這樣的濾布性 能的長(zhǎng)壽命化。
[0004] 另一方面,為了抑制濾布的堵塞,實(shí)現(xiàn)濾布性能的長(zhǎng)壽命化,使附著的粉塵從濾布 有效率地脫離是有效的。例如,在袋濾器中如果濾布堵塞,則來(lái)自焚燒設(shè)備的廢氣不能排 氣,因此必須停止焚燒設(shè)備,更換濾布。即,如果可以在濾布堵塞之前,有效率地抖落粉塵, 則可以實(shí)現(xiàn)濾布的長(zhǎng)壽命化,焚燒設(shè)備能夠長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0005] 對(duì)于袋濾器,作為使附著于濾布的粉塵有效率地脫離的方法,往往采用脈沖噴射 方式。所謂脈沖噴射方式,為在附著于濾布表面的粉塵不蓄積時(shí),對(duì)濾布定期地吹送高速的 氣流而使濾布振動(dòng),將附著于濾布表面的粉塵抖落的方式。通過(guò)這樣的脈沖噴射方式,能夠 進(jìn)行粉塵的抖落,但當(dāng)然,作為外力施加的高速的氣流易于使濾布的機(jī)械強(qiáng)度隨時(shí)間推移 而降低。在定期地施加外力時(shí),在濾布的機(jī)械強(qiáng)度、濾布的尺寸穩(wěn)定性不充分的情況下,有 濾布斷裂,不能發(fā)揮作為袋濾器的功能這樣的課題。
[0006] 以往,為了提高PPS纖維的機(jī)械強(qiáng)度、尺寸穩(wěn)定性,提出了各種方案。例如,提出了 將PPS熔融紡絲后,將所得的未拉伸絲在PPS的熔點(diǎn)以下拉伸至2?7倍,接著,在PPS的 熔點(diǎn)以上的溫度進(jìn)行處理,從而提高抗拉強(qiáng)度、結(jié)節(jié)強(qiáng)度和圈結(jié)強(qiáng)度,提高耐彎曲摩耗特性 和耐彎曲疲勞特性的技術(shù)(參照專利文獻(xiàn)1。)。此外,在PPS纖維的無(wú)紡布中,提出了使用 賦予了特定卷曲的PPS纖維,制成尺寸穩(wěn)定性優(yōu)異的無(wú)紡布的技術(shù)(參照專利文獻(xiàn)2。)。
[0007] 另一方面指出了,焚燒設(shè)備的廢氣為高溫,排氣中還包含使PPS化學(xué)劣化的氣體。 艮P,用于袋濾器的濾布在苛刻的條件下使用,如果長(zhǎng)期使用,則由于高溫下的化學(xué)劣化而使 濾布的強(qiáng)度降低。此外,公開(kāi)了抗拉強(qiáng)度優(yōu)異的聚苯硫醚纖維抑制由于高溫下的化學(xué)劣化 導(dǎo)致的抗拉強(qiáng)度的降低(參照專利文獻(xiàn)3。)。
[0008] 此外,在該專利文獻(xiàn)的實(shí)施例中,僅記載了東 > (株)制粉粒體E2280使用時(shí),但 對(duì)于該粉粒體,在抑制由化學(xué)劣化導(dǎo)致的抗拉強(qiáng)度的隨時(shí)間推移而降低方面仍不充分。即, 可以認(rèn)為作為袋濾器而使用的濾布的機(jī)械強(qiáng)度、濾布的尺寸穩(wěn)定性是重要的,此外對(duì)于高 溫下的化學(xué)劣化,抑制抗拉強(qiáng)度的隨時(shí)間推移而降低是重要的。
[0009] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0010] 專利文獻(xiàn)
[0011] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開(kāi)平4-222217號(hào)公報(bào)
[0012] 專利文獻(xiàn)2 :日本特許第2764911號(hào)公報(bào)
[0013] 專利文獻(xiàn)3 :日本特開(kāi)2008-266869號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014] 發(fā)明所要解決的課題
[0015] 然而,本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn),作為袋濾器濾布,通過(guò)脈沖噴射等定期地施加外力時(shí)不斷 裂是重要的,為此要抑制抗拉強(qiáng)度的隨時(shí)間推移而降低,而且為了吸收沖擊,也要抑制拉伸 伸長(zhǎng)率的隨時(shí)間推移而降低也是必要的。即對(duì)于高溫下的化學(xué)劣化,抑制作為纖維物性的 抗拉強(qiáng)度與拉伸伸長(zhǎng)率之積的韌度的隨時(shí)間推移而降低是重要的。即,可以認(rèn)為為了抑制 由于長(zhǎng)期使用導(dǎo)致的濾布的韌度的降低,不易引起由于高溫下的化學(xué)劣化導(dǎo)致的韌度的隨 時(shí)間推移而降低的PPS纖維是必要的,但在現(xiàn)有技術(shù)中,在抑制由于高溫下的化學(xué)劣化導(dǎo) 致的韌度的隨時(shí)間推移而降低方面仍不充分。
[0016] 因此本發(fā)明的目的是提供一種PPS纖維,其是適合用作袋濾器的、對(duì)于高溫下的 化學(xué)劣化抑制了抗拉強(qiáng)度和韌度的隨時(shí)間推移而降低。
[0017] 用于解決課題的方法
[0018] 即本發(fā)明為一種聚苯硫醚纖維,其特征在于,由重均分子量50000以上80000以下 的聚苯硫醚樹脂制成,剛性非晶量為50%以上,并且(111)晶面方向的微晶尺寸為5nm以 上。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的聚苯硫醚纖維的優(yōu)選方式,抗拉強(qiáng)度為5. OcN/dtex以上,并且在 180°C的溫度熱處理24周后的韌度降低率為30%以下。
[0020] 在本發(fā)明中,可以使用上述聚苯硫醚纖維來(lái)制造濾布。
[0021] 此外,本發(fā)明的聚苯硫醚纖維的制造方法的特征在于,將重均分子量50000以上 80000以下的聚苯硫醚樹脂在280°C以上340°C以下熔融并從噴絲頭紡出,以500m/分鐘以 上5000m/分鐘以下的牽引速度采集未拉伸絲,接著以2倍以上4倍以下的倍率將未拉伸 絲熱拉伸,在190°C以上270°C以下進(jìn)行定長(zhǎng)熱處理4秒以上12秒以下,然后在50°C以上 150°C以下進(jìn)行松弛熱處理5分鐘以上60分鐘以下來(lái)賦予卷曲,切斷成規(guī)定的長(zhǎng)度。
[0022] 發(fā)明的效果
[0023] 根據(jù)本發(fā)明,可以獲得適合用作袋濾器的、對(duì)于高溫下的化學(xué)劣化抑制了抗拉強(qiáng) 度和韌度的隨時(shí)間推移而降低的PPS纖維。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 本發(fā)明聚苯硫醚纖維是由重均分子量50000以上80000以下的聚苯硫醚樹脂制 成,剛性非晶量為50%以上,并且(111)晶面方向的微晶尺寸為5nm以上的聚苯硫醚纖維。
[0025] 本發(fā)明中使用的PPS是指,作為重復(fù)單元,含有下述結(jié)構(gòu)式(I)所示的對(duì)苯硫醚單 元、間苯硫醚單元等苯硫醚單元的聚合物。
[0026]
【權(quán)利要求】
1. 一種聚苯硫醚纖維,其特征在于,由重均分子量50000以上80000以下的聚苯硫醚樹 脂制成,剛性非晶量為50%以上,并且(111)晶面方向的微晶尺寸為5nm以上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚苯硫醚纖維,聚苯硫醚纖維的抗拉強(qiáng)度為5. OcN/dtex以 上,并且在180°C的溫度熱處理24周后的韌度降低率為30%以下。
3. -種濾布,其包含權(quán)利要求1或2所述的聚苯硫醚纖維。
4. 一種聚苯硫醚纖維的制造方法,其特征在于,將重均分子量50000以上80000以下 的聚苯硫醚樹脂在280°C以上340°C以下熔融并從噴絲頭紡出,以500m/分鐘以上5000m/ 分鐘以下的牽引速度采集未拉伸絲,接著以2倍以上4倍以下的倍率將未拉伸絲熱拉伸,在 190°C以上270°C以下進(jìn)行定長(zhǎng)熱處理4秒以上12秒以下,然后在50°C以上150°C以下進(jìn)行 松弛熱處理5分鐘以上60分鐘以下來(lái)賦予卷曲,切斷成規(guī)定的長(zhǎng)度。
【文檔編號(hào)】D01D5/08GK104145055SQ201380010529
【公開(kāi)日】2014年11月12日 申請(qǐng)日期:2013年2月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月24日
【發(fā)明者】杉本武司, 海法圭司, 前田晃一郎 申請(qǐng)人:東麗株式會(huì)社