由含有脂環(huán)結(jié)構(gòu)的聚合物構(gòu)成的纖維及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及由含有脂環(huán)結(jié)構(gòu)的聚合物構(gòu)成的纖維及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在現(xiàn)有技術(shù)中,已知有對(duì)具有熔點(diǎn)的降冰片烯類開環(huán)聚合物氫化物、具有玻璃化 轉(zhuǎn)變溫度的非晶性的環(huán)狀烯烴進(jìn)行紡絲而得到纖維的情況。
[0003] 例如,在專利文獻(xiàn)1中,記載有對(duì)具有熔點(diǎn)的聚合物進(jìn)行紡絲而成的纖維狀成型 品。此外,在該文獻(xiàn)的實(shí)施例中,還記載有以200m/分鐘的紡絲速度或比其更快的速度進(jìn)行 紡絲的情況。
[0004] 在專利文獻(xiàn)2中,記載有纖維等以及它們的制造方法,所述纖維是由玻璃化轉(zhuǎn)變溫 度為70°C以上、至少含有環(huán)狀烯烴40摩爾%的環(huán)狀烯烴聚合物構(gòu)成的,耐熱性、化學(xué)穩(wěn)定 性、強(qiáng)度優(yōu)秀,且制成無紡布的加工性、特別是形狀追隨性且形狀保持性優(yōu)秀。此外,在該文 獻(xiàn)中,推薦將熔融壓出的樹脂在實(shí)質(zhì)上不拉伸的情況下卷起,即,以壓出速度=卷起速度進(jìn) 行熔融紡絲。
[0005] 另外,作為將乙烯與環(huán)狀烯烴的共聚物這樣的環(huán)狀烯烴聚合物的粉末(樹脂粉)顆 ?;姆椒ǎ阎惺褂脡撼鰴C(jī)來熔融、使用造粒機(jī)來顆?;姆椒?專利文獻(xiàn)3)。在該方 法中,在料筒內(nèi)被加熱的樹脂粉由于料筒的熱而熔融,但在卷繞到螺桿時(shí)還受到剪切。其結(jié) 果是,在得到的樹脂顆粒中產(chǎn)生環(huán)己烷不溶性微粒,成為不適合作為光學(xué)材料的原因。
[0006] 為了解決該問題,為了防止樹脂受到過度的剪切,而提案有事先加熱樹脂的方案 (專利文獻(xiàn)4)。
[0007] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008] 專利文獻(xiàn)
[0009] 專利文獻(xiàn)1:日本特開2002-180325號(hào)公報(bào);
[0010] 專利文獻(xiàn)2:日本特開2005-171404號(hào)公報(bào);
[0011] 專利文獻(xiàn)3:日本特開平2-191602號(hào)公報(bào);
[0012] 專利文獻(xiàn)4:W094/017128號(hào)冊(cè)子。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013] 發(fā)明要解決的問題
[0014] 在這樣的現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上,本發(fā)明人基于專利文獻(xiàn)1的記載,研究了使用由環(huán)狀 烯烴聚合物的樹脂粉得到的顆粒來進(jìn)行紡絲、熱處理而得到纖維的方案。其結(jié)果是發(fā)現(xiàn),當(dāng) 提高紡絲速度(也稱為牽引速度、卷起速度)時(shí),有在紡絲時(shí)纖維斷裂的情況。
[0015] 因此,本發(fā)明的目的在于提供一種大幅降低得到的成型體的燒灼缺陷、即使紡絲 速度高也不會(huì)產(chǎn)生斷裂的纖維及其制造方法。
[0016] 用于解決問題的方案
[0017] 本發(fā)明人為了解決上述問題而進(jìn)行了深入研究。其結(jié)果是得到如下見解:在使用 由環(huán)狀烯烴聚合物的樹脂粉得到的顆粒來進(jìn)行紡絲、熱處理而得到纖維時(shí),在紡絲時(shí)纖維 會(huì)斷裂的原因在于顆粒中的氧化樹脂雜質(zhì)。
[0018] 基于這樣的見解,進(jìn)行了進(jìn)一步深入研究,其結(jié)果是發(fā)現(xiàn),在使用由IOOcc的松散 堆積密度為〇.3g/cc以上且為0.6g/cc以下的環(huán)狀烯烴聚合物的樹脂粉得到的顆粒的情況 下,能夠大幅降低得到的成型體的燒灼缺陷,并且即使紡絲速度高也不會(huì)產(chǎn)生纖維的斷裂, 從而完成了本發(fā)明。
[0019] 像這樣,根據(jù)本發(fā)明,可提供下述(1)、(2)的纖維、(3)的纖維的制造方法。
[0020] (1) -種纖維,是對(duì)由環(huán)狀烯烴聚合物的樹脂粉得到的顆粒進(jìn)行紡絲、接著以150 ~220°C進(jìn)行熱處理而成的,所述環(huán)狀烯烴聚合物的樹脂粉IOOcc的松散堆積密度為0.3g/ cc以上且為0.6g/cc以下。
[0021] (2)環(huán)狀烯烴聚合物是將至少包含降冰片烯類單體的單體聚合而得的、具有熔點(diǎn) 的環(huán)狀烯烴聚合物。
[0022] 如(1)所述的纖維,是具有來自降冰片烯類單體的重復(fù)單元、帶有熔點(diǎn)的環(huán)狀烯烴 開環(huán)聚合物加氫物。
[0023] (2)如(1)所述的纖維,其中,環(huán)狀烯烴聚合物是具有來自降冰片烯類單體的重復(fù) 單元、帶有熔點(diǎn)的環(huán)狀烯烴開環(huán)聚合物加氫物。
[0024] (3)-種纖維的制造方法,對(duì)由環(huán)狀烯烴聚合物的樹脂粉得到的顆粒以700m/分鐘 以上的紡絲速度進(jìn)行紡絲,接著以150~220°C進(jìn)行熱處理,所述環(huán)狀烯烴聚合物的樹脂粉 IOOcc的松散堆積密度為0.3g/cc以上且為0.6g/cc以下。
[0025]發(fā)明效果
[0026]根據(jù)本發(fā)明,可提供大幅降低得到的成型體的燒灼缺陷、即使紡絲速度高也不會(huì) 產(chǎn)生斷裂的纖維及其制造方法。
【具體實(shí)施方式】 [0027] 1.纖維
[0028]本發(fā)明的纖維是對(duì)由環(huán)狀烯烴聚合物的樹脂粉得到的顆粒進(jìn)行紡絲、接著以150 ~220°C進(jìn)行熱處理而成的,所述環(huán)狀烯烴聚合物的樹脂粉IOOcc的松散堆積密度為0.3g/ cc以上且為0.6g/cc以下。
[0029](環(huán)狀烯烴聚合物)
[0030] 本發(fā)明所使用的環(huán)狀烯烴聚合物是將至少包含降冰片烯類單體的單體聚合而得 的聚合物中具有熔點(diǎn)的環(huán)狀烯烴聚合物。
[0031] 作為環(huán)狀烯烴聚合物,可舉出環(huán)狀烯烴的均聚物、2種以上的環(huán)狀烯烴的共聚物或 者環(huán)狀烯烴和能夠與其共聚的單體(除了環(huán)狀烯烴以外)的共聚物。
[0032]作為環(huán)狀烯烴,可舉出降冰片烯化合物、降冰片烯化合物以外的環(huán)狀烯烴。
[0033]降冰片烯化合物只要是含有降冰片烯環(huán)結(jié)構(gòu)的環(huán)狀烯烴即可,沒有特別限定。例 如,可舉出雙環(huán)[2.2.1]庚-2-烯(常用名:降冰片烯)、具有烴取代基的雙環(huán)[2.2.1]庚-2-烯 衍生物、具有官能團(tuán)的雙環(huán)[2.2.1]庚-2-烯衍生物、3環(huán)以上的降冰片烯衍生物、具有烴取 代基的3環(huán)以上的降冰片烯衍生物、具有官能團(tuán)的3環(huán)以上的降冰片烯衍生物等。
[0034] 作為降冰片烯化合物以外的環(huán)狀烯烴,可舉出環(huán)丁烯、1-甲基環(huán)戊烯、3-甲基環(huán)丁 烯、3,4_二異丙烯基環(huán)丁烯、環(huán)戊烯、3-甲基環(huán)戊烯、環(huán)辛烯、1-甲基環(huán)辛烯、5-甲基環(huán)辛烯、 環(huán)辛四烯、1,5_環(huán)辛二烯、環(huán)十二烯等單環(huán)環(huán)烯烴等。
[0035]此外,作為能夠與環(huán)狀烯烴共聚的單體(除了環(huán)狀烯烴以外),能夠舉出:乙烯;丙 烯等α-烯烴;乙炔、丙炔、1-丁炔等炔化合物;苯乙烯等芳香族乙烯基化合物;1,6-庚二烯等 在兩端部分具有雙鍵的^?稀化合物;等。
[0036]作為本發(fā)明所使用的環(huán)狀烯烴聚合物,優(yōu)選具有熔點(diǎn)的降冰片烯化合物聚合物。
[0037] 作為具有熔點(diǎn)的降冰片烯化合物聚合物,可舉出具有熔點(diǎn)的降冰片烯化合物的開 環(huán)(共)聚合物、具有熔點(diǎn)的降冰片烯化合物的加成(共)聚合物、具有熔點(diǎn)的降冰片烯化合 物與α_烯烴的加成共聚物。
[0038] 其中,從經(jīng)干燥易成為微粉的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選具有熔點(diǎn)的降冰片烯化合物的開環(huán) (共)聚合物,更優(yōu)選具有熔點(diǎn)的降冰片烯化合物的開環(huán)(共)聚合物氫化物,特別優(yōu)選至少 作為單體的一部分使用具有3環(huán)以上的環(huán)的多環(huán)式降冰片烯類單體而得的、具有熔點(diǎn)的降 冰片烯化合物的開環(huán)(共)聚合物氫化物。
[0039] 3環(huán)以上的多環(huán)式降冰片烯類單體是指在分子內(nèi)具有降冰片烯環(huán)和與該降冰片烯 環(huán)稠合的1個(gè)以上的環(huán)的降冰片烯類單體。
[0040] 具體地說,可舉出三環(huán)[4.3.0.12,5]癸-3,7-二烯(常用名:二環(huán)戊二烯)、甲基二環(huán) 戊二烯、二甲基二環(huán)戊二烯等二環(huán)戊二烯類;四環(huán)[9.2.1.0 2,1().03,8]十四碳-3,5,7,12-四 烯(又名1,4_橋亞甲基-1,4,4 &,9&-四氫-9!1-芴)、四環(huán)[10.2.1.02' 11.04'9]十五碳-4,6,8, 13-四烯(又名1,4_橋亞甲基-1,4,4 &,9,9&,10-六氫蒽)等具有芳香環(huán)的降冰片烯衍生物; 四環(huán)十二碳烯、8-甲基四環(huán)十二碳烯、8-乙基四環(huán)十二碳烯、8-環(huán)己基四環(huán)十二碳烯、8-環(huán) 戊基四環(huán)十二碳烯等無取代或具有烷基的四環(huán)十二碳烯類;8-甲叉基四環(huán)十二碳烯、8-乙 叉基四環(huán)十二碳烯、8-乙烯基四環(huán)十二碳烯、8-丙烯基四環(huán)十二碳烯、8-環(huán)己烯基四環(huán)十二 碳烯、8-環(huán)戊烯基四環(huán)十二碳烯等在環(huán)外具有雙鍵的四環(huán)十二碳烯類;8-苯基四環(huán)十二碳 烯等具有芳香環(huán)的四環(huán)十二碳烯類;8-甲氧羰基四環(huán)十二碳烯、8-甲基-8-甲氧羰基四環(huán)十 二碳烯、8-羥甲基四環(huán)十二碳烯、8-羧基四環(huán)十二碳烯、四環(huán)十二碳烯-8,9-二羧酸、四環(huán)十 二碳烯-8,9-二羧酸酐等具有包含氧原子的取代基的四環(huán)十二碳烯類;8-氰基四環(huán)十二碳 烯、四環(huán)十二碳烯-8,9-二羧酸酰亞胺等具有包含氮原子的取代基的四環(huán)十二碳烯類;8-氯 四環(huán)十二碳烯等具有包含鹵素原子的取代基的四環(huán)十二碳烯類;8-三甲氧基甲硅烷基四環(huán) 十二碳烯等具有包含硅原子的取代基的四環(huán)十二碳烯類等。
[0041 ]這些降冰片烯類單體能夠一種單獨(dú)使用或兩種以上組合使用。
[0042] 此外,作為能夠與多環(huán)式降冰片烯類單體共聚的單體,可舉出不具有與降冰片烯 骨架稠合的環(huán)結(jié)構(gòu)的2環(huán)的降冰片烯類化合物、單環(huán)狀烯烴及環(huán)