專利名稱:篩網(wǎng)紗用單纖絲及采用此單纖絲的篩網(wǎng)紗的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種篩網(wǎng)紗用單纖絲及采用此單纖絲的篩網(wǎng)紗。
背景技術(shù):
于篩網(wǎng)印刷或篩網(wǎng)捺染中,用于形成印刷圖案的篩網(wǎng)紗一般是將由聚酯或聚酰胺等纖維形成性聚合物構(gòu)成的單纖絲織造成平紋織、斜紋織等織物。
篩網(wǎng)紗例如經(jīng)由以下工序印刷。將單纖絲制成紗織物后,張開在紗框上,涂布感光樹脂并干燥以形成感光膜,使該感光膜面與正型膜密接。以紫外線將此曝光,曝光部會產(chǎn)生光化學(xué)反應(yīng)變成不溶于水。如果將其水洗,則相當(dāng)于正型膜不透明部分的未反應(yīng)感光膜會被洗去而露出篩網(wǎng)(顯影)。之后,將該經(jīng)顯影的篩網(wǎng)紗置于被印刷物上,再于其上流過墨水,則墨水會流入網(wǎng)眼并印刷。于上述工序中,防止紫外線曝光工序中發(fā)生光輪狀暈(halation)為一重要的事。也就是說,如果以紫外線曝光時于紗織物的纖維表面發(fā)生光輪狀暈,則不僅是曝光部,連不需曝光的部分也會感光而固化,造成印刷精度大幅下降。
一直以來,為了防止光輪狀暈,構(gòu)成上述篩網(wǎng)紗的單纖絲中會配合較多的氧化鈦,通過上述氧化鈦使曝光時的光盡可能作漫反射。然而,使用上述含氧化鈦的單纖絲時,也會有不能完全抑制可見光區(qū)的光反射,無法完全防止光輪狀暈的問題。
又,由于上述含氧化鈦的單纖絲表面具有氧化鈦粒子突出形成的凹凸,印刷時會有墨水分離不好,印刷不鮮明等問題;或者制成織物時,由于導(dǎo)紗梳櫛磨損造成碎屑等,使作業(yè)性變差。
因此,關(guān)于盡可能減少氧化鈦配合量的篩網(wǎng)紗,已有人提議下述提案使用含紫外線吸收劑、黃色系或紅色系顏料的單纖絲的篩網(wǎng)紗(參考專利文獻(xiàn)1);或者,使用僅有鞘部著色或染色以賦予吸旋光性的芯鞘型單纖絲的篩網(wǎng)紗(參考專利文獻(xiàn)2)等。
又,專利文獻(xiàn)3提議于篩網(wǎng)紗的經(jīng)線及緯線以物理方式被覆抗紫外線膜的方法。日本實愿昭60-119078號(實開昭62-28567號)的微縮影片[專利文獻(xiàn)2]日本特開昭64-47591號公報[專利文獻(xiàn)3]日本特開2003-19875號公報
發(fā)明內(nèi)容然而,上述專利文獻(xiàn)1中,由于是將紫外線吸收劑及顏料分散于整個單纖絲中,會造成單纖絲的纖維強度下降,制成織物時容易發(fā)生問題。
而且雖然不像現(xiàn)有產(chǎn)品含有那么高比例的氧化鈦,但由于在單纖絲表面仍產(chǎn)生有或多或少的凹凸,故會發(fā)生無法完全解決織造時的問題或印刷時墨水分離方面等問題。
另一方面,上述專利文獻(xiàn)2的發(fā)明中,如果預(yù)先于鞘部混入紫外線吸收劑或顏料等,由于會在單纖絲表面上形成顏料等粒子所造成的凹凸,故仍然易產(chǎn)生凹凸所引起的問題。例如,如果鞘成分含有顏料等,則容易產(chǎn)生纖度斑、物性不均等所謂的纖維斑,造成印刷不均,且可能使精度下降。尤其是,如果為了防止光輪狀暈而于鞘部混入多量顏料,則不僅紡紗作業(yè)性不好,當(dāng)制作高網(wǎng)眼的篩網(wǎng)紗時,會因為導(dǎo)紗梳櫛磨損造成碎屑等,容易于織造時發(fā)生問題。又,雖記載有可于織造后透過染色工序提供顏料等,但是由于增加額外的染色工序,會造成制造成本增加的問題。又,例如當(dāng)組合聚酯與尼龍6等熱收縮率相異的聚合物形成芯鞘構(gòu)造時,會由于染色而使單纖絲強度等物性下降,造成繃絹網(wǎng)困難的問題。
又,專利文獻(xiàn)3中,于篩網(wǎng)紗的經(jīng)線及緯線以物理方式被覆抗紫外線膜的方法會增加工序,需要特殊設(shè)備,會增加制造成本。
本發(fā)明鑒于上述情形,目的為提供一種良好的篩網(wǎng)紗用單纖絲及使用該單纖絲的篩網(wǎng)紗,不會有單纖絲強度下降或發(fā)生碎屑、導(dǎo)紗梳櫛等周邊零件磨損、墨水分離不好等,也不需要染色工序或特殊設(shè)備,不會造成成本上升。
即,本發(fā)明的篩網(wǎng)紗用單纖絲為芯部含有吸光物質(zhì)的特殊芯鞘型復(fù)合單纖絲,對波長350~450nm的光的平均反射率設(shè)定為15%以下,故當(dāng)制成篩網(wǎng)紗時不會發(fā)生光輪狀暈,可得到鮮明的印刷圖案。而且,由于吸光物質(zhì)存在于芯部內(nèi),故可抑制織造時導(dǎo)紗梳櫛等周邊零件磨損或發(fā)生碎屑,可穩(wěn)定地織造300mesh以上的高網(wǎng)眼紗織物。而且,不需染色工序或特殊設(shè)備,具有不會增加額外成本的優(yōu)點。
再者,本發(fā)明的篩網(wǎng)紗用單纖絲中,尤其是于上述單纖絲的芯部中,吸光物質(zhì)的含有比例設(shè)定為芯部整體的0.1~2.0重量%的單纖絲,具有更充分的纖維強度,不但能夠維持良好的光輪狀暈防止效果,并且紡紗作業(yè)性穩(wěn)定且良好。
尤其是,上述芯鞘型復(fù)合單纖絲的芯鞘橫斷面積比率為40∶60~90∶10的單纖絲,不但具有良好的光輪狀暈防止效果,并且由于鞘成分可作為芯成分的保護(hù)層,具有更充分的纖維強度,并且可以耐受高網(wǎng)眼織造時或印刷時的劇烈磨擦。
尤其是,上述芯鞘型復(fù)合單纖絲的斷裂伸度設(shè)定為20~30%、斷裂強度為5.5cN/dtex以上的,在高張力下繃絹網(wǎng)也不會斷裂,并且織成篩網(wǎng)紗也可以長期良好地使用。
尤其是,上述芯部由聚酯構(gòu)成的單纖絲,由于尺寸穩(wěn)定性良好,故,于高張力繃絹網(wǎng)也不會變形,可以精密地印刷。而特性粘度為0.60以上者,能得到高斷裂強度,并且紡紗作業(yè)性更為穩(wěn)定。尤其是,上述鞘部為相對粘度為2.0以上的尼龍6者,由于可以承受更激烈的磨擦,其織造性良好且可更精密地印刷。
并且,本發(fā)明的篩網(wǎng)紗由于經(jīng)線及緯線其中至少的一是使用上述篩網(wǎng)紗用單纖絲,故不會產(chǎn)生光輪狀暈,可得到鮮明的印刷圖案。
圖1顯示本發(fā)明一實施例的示意說明圖;圖2顯示染料等的顏色與反射率的關(guān)系的線圖。
具體實施方式
以下說明實施本發(fā)明的優(yōu)選形態(tài)。
圖1為本發(fā)明一實施形態(tài)的篩網(wǎng)紗用單纖絲。該單纖絲為具有芯部1及鞘部2的芯鞘型復(fù)合單纖絲,且上述芯部1由含有吸光物質(zhì)3(于波長350~450nm具有吸光特性)的纖維形成性聚合物4所形成。
也就是說,由于制版工序時對感光樹脂照射紫外光使其固化時,時常會照射波長350~450nm(其中,紫外光區(qū)至400nm為止,400~450nm為低可見光區(qū))的光,故為了防止光輪狀暈,必需抑制該范圍的反射。因此,含有于上述范圍具吸光性的吸光物質(zhì)是重要的。
上述吸光物質(zhì)3只要是于波長350~450nm具有吸光性者即可,不特別限定,例如有,滑石、鉻酸鹽、亞鐵化氰物、各種金屬硫酸鹽、硫化物、硒化物、磷酸鹽等無機顏料;酞菁系、喹吖啶酮系、異吲哚酮系、Perinone系、雙嗪系等有機顏料;苯偶氮系(單偶氮、二偶氮等)、雜環(huán)偶氮系(噻唑偶氮、苯并噻唑偶氮、喹啉偶氮、吡啶偶氮、咪唑偶氮、噻吩偶氮等)、蒽醌系、縮合系(喹啉酞、苯乙烯基、香豆素等)靛屬染料、三苯基甲烷染料、呫噸染料、茜素染料、吖啶染料、花青素等染料,或者,由碳黑或有機化合物形成的微粒子中分散顏料或染料形成的著色充填劑等。這些可以單獨使用或并用2種以上。
由耐熱性的觀點考量,上述吸光物質(zhì)優(yōu)選為顏料或染料,而由單纖絲的中均一分散的觀點,染料為優(yōu)選的。
從容易使纖維強度或纖維斑等物性穩(wěn)定的觀點,上述吸光物質(zhì)3優(yōu)選為以差示熱重量分析(TG-DTA)減少1重量%時,溫度為280℃以上,尤以300℃以上。而從容易使纖維穩(wěn)定的觀點,于氮氣環(huán)境氣氛下,在300℃維持10分鐘的重量減少為5重量%以下,尤其優(yōu)選以3重量%以下。如果在該范圍內(nèi),由于紡紗時熔融粘度下降,容易防止藥劑分解造成纖維物性下降。并且,紡紗作業(yè)性良好。
又,作為上述吸光物質(zhì)3使用的粉末或粒子的數(shù)平均粒徑優(yōu)選為0.01~10μm,更優(yōu)選以0.05~2μm。如果落在該范圍,則不易產(chǎn)生纖維斑。也就是說,如果吸光物質(zhì)3過大,則由于不易均勻分散等,會使纖維強度下降容易發(fā)生纖維斑,而如果過小,則容易凝縮,會變硬容易產(chǎn)生纖維斑。其中,以聚酯的紡紗作業(yè)性觀點來看,優(yōu)選為使用難溶于水的分散染料。
分散染料中代表的染料有,代士達(dá)公司制Dianix系列染料、住化克姆得克工司制Sumikaron系列染料、日本化藥公司制KayalonPolyester系列染料及Kayalon Microester系列染料、Kayaset系列染料、三井BASF公司制Miketon系列染料及Palanil系列染料、DaitoChemix公司制TD系列染料、紀(jì)和化學(xué)工業(yè)公司制Kiwalon Polyester系列染料、Chiba Speciality Chemicals公司制Terasil系列染料、Clariant公司制Foron系列染料、三菱化成Hoechst公司制Diaresin系列等。該分散染料可以單獨使用或并用2種以上。
優(yōu)選的市售染料中,黃色系染料例如有三菱化成Hoechst公司制Diares in Yellow H2G、OG CORPORATION公司制Nylosan Yellow N-5GL等。又,紅色系染料例如有,代士達(dá)公司制Dianix Red AC-E,藍(lán)色系染料例如有,代士達(dá)公司制Dianix Blue AC-E。
順帶一提,已知不同顏色的染料具有不同的吸光特性,例如,以黑色(OG CORPORATION公司制,Nylosan Black F-ML)、紅色(OGCORPORATION公司制,Nylosan Red F-RL200)、藍(lán)色(OG CORPORATION公司制,Nylosan Blue)、黃色(OG CORPORATION公司制,Nylosan YellowN-5GL)、綠色(OG CORPORATION公司制,Nylosan Green F-BL)等各代表色染料,依后述實施例1方法制作芯鞘型復(fù)合單纖絲,并依如下所示測定方法測定吸光特性時,反射率是如圖2所示。以同樣方式制作芯部分含有氧化鈦1.0重量%的芯鞘型復(fù)合單纖絲(白色),并施行同樣的鑒定。此處,圖2的11代表黑色、12代表紅色、13代表藍(lán)色、14代表黃色、15代表綠色、16代表白色的吸光特性。以1口編織機(小池制作所制,MODEL CR-B),將單纖絲以縱行數(shù)24條/2.54cm、橫行數(shù)34條/2.54cm的條件筒織,將筒織成的樣本折疊2次(8片重疊),安裝于3cm×3cm測定用支架,以分光光度計(島津制作所制,UV-3101PC),以5nm為單位測定于波長200~600nm范圍的反射率。
由上圖2可得知,于350~450nm波長區(qū)反射率低的紅色、黃色、綠色、黑色染料適于作為本發(fā)明的吸光物質(zhì)3。
使用染料作為本發(fā)明的吸光物質(zhì)時,以篩網(wǎng)紗制版工序時在貼附正型膜時容易觀察的觀點考量,優(yōu)選為黃色系染料、紅色系染料,又以于上述范圍波長區(qū)的光的反射率更低的黃色系染料最佳。
又,本發(fā)明的單纖絲于波長350~450nm的平均反射率為15%以下,優(yōu)選為10%以下,尤其優(yōu)選8%以下。也就是說,由于制版工序時以紫外光使感光樹脂固化時,多會反射該范圍波長的光,故若欲防止光輪狀暈,優(yōu)選為抑制該范圍波長的反射。如果該波長區(qū)的平均反射率落于上述范圍,則光不易在經(jīng)線或緯線表面產(chǎn)生光輪狀暈,不會使不需要曝光的部分感光固化,可作精密地印刷。
另一方面,含有上述吸光物質(zhì)3的纖維形成性聚合物4只要是已知單纖絲制造時可用者即可,例如有,聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴類,或以它們?yōu)橹鞒煞值母男跃巯N、尼龍6、尼龍66、尼龍10、尼龍12等聚酰胺類,或以它們?yōu)橹鞒煞值母男跃埘0饭簿畚?、聚對苯二甲酸乙二醇?以下,稱為PET)、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚對苯二甲酸四乙二醇酯、聚對萘二甲酸乙二醇酯等聚酯類、聚乳酸、聚乙醇酸等脂肪族聚酯,或以它們?yōu)橹鞒煞值母男跃埘ス簿畚铩⒕鄯减?、聚芐唑、全芳香族聚酯、全芳香族聚酰胺等。其中,從尺寸穩(wěn)定性及強度的觀點,優(yōu)選為聚酯類。
吸光物質(zhì)3對上述纖維形成性聚合物4的含量比例依吸光物質(zhì)3的種類或芯鞘橫斷面積比率而不同,通常,為芯部整體的0.1~2.0重量%,其中,優(yōu)選設(shè)定為0.3~2.0重量%,特優(yōu)選0.3~1.0重量%。如落在該范圍內(nèi),可以有效抑制光輪狀暈。并且,由于可抑制溶劑粘度下降,能使紡織作業(yè)性變得良好。如果含量比例過高,所得到的單纖絲會變脆,可能會造成無法以高張力繃絹網(wǎng)。
吸光物質(zhì)占纖維整體的含有比例為0.1~1.8重量%,優(yōu)選0.4~1.4重量%,特優(yōu)選0.3~0.7重量%。
鞘部2(回到圖1)不含上述吸光物質(zhì)3,是由適當(dāng)?shù)睦w維形成性聚合物5形成。其材質(zhì)與前述芯部1所使用的纖維形成性聚合物4同樣,只要是已知單纖絲制造時可使用者即可,例如有,聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴類,或以它們?yōu)橹鞒煞值母男跃巯N、尼龍6、尼龍66、尼龍10、尼龍12等聚酰胺類,或以它們?yōu)橹鞒煞值母男跃埘0饭簿畚?、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚對苯二甲酸四乙二醇酯等聚酯類,或以它們?yōu)橹鞒煞值母男跃埘ス簿畚锏?。其中,從對?dǎo)紗梳櫛磨損少的觀點,優(yōu)選為聚酰胺類。
此處,鞘部2的纖維形成性聚合物5是以不合吸光物質(zhì)者為例,但是只要不損及本發(fā)明效果的范圍內(nèi),鞘部也可以含有少量吸光物質(zhì)。即使當(dāng)鞘部含有吸光物質(zhì)時,芯部的吸光物質(zhì)重量比例亦優(yōu)選為多于鞘部。又,如圖1所示,鞘部2的纖維形成性聚合物5優(yōu)選為不含吸光物質(zhì)。尤其是,從防止因?qū)Ъ喪釞蹦p造成織造性下降或可良好地維持強度等纖維物性或紡紗作業(yè)性的觀點,優(yōu)選染料或粒徑大(例如,1μm以上)者。
上述芯部1與鞘部2的纖維形成性聚合物可使用上述聚合物,但是,特別優(yōu)選的組合為如下所示者。由具有可于高張力繃絹網(wǎng)那樣的充分纖維強度且容易作精密印刷的觀點,芯部1的纖維形成性聚合物4優(yōu)選為特性粘度為0.60以上的聚酯。鞘部2的纖維形成性聚合物5,由使具有可在更高張力繃絹網(wǎng)那樣的充分纖維強度的觀點,優(yōu)選為相對粘度2.0以上的尼龍6。
上述芯部1與鞘部2的橫斷面積比率只要是可進(jìn)行芯鞘型復(fù)合單纖絲紡紗即可,不特別限定,通常,芯部1的橫斷面積鞘部2的橫斷面積為40∶60~90∶10的比例,其中,又以設(shè)定成40∶60~70∶30為優(yōu)選。其原因為,即,如果芯部1的橫斷面積比例過小,不易展現(xiàn)吸光效果,可能產(chǎn)生光輪狀暈,相反,如果芯部1的橫斷面積比例過大,則紡紗作業(yè)性可能變差,或可能會由于纖度斑造成印刷效果下降。而如果落于上述范圍,可以有效抑制光輪狀暈,可穩(wěn)定紡紗作業(yè)性并減少纖度斑,并且鞘部可充分發(fā)揮作為芯部的保護(hù)層的效果,能承受高網(wǎng)眼織造時或印刷時的激烈磨擦,容易得到精密的印刷性能。
本發(fā)明的芯鞘型復(fù)合單纖絲的纖度可依篩網(wǎng)紗尺寸或所要求的分辨率等適當(dāng)設(shè)定,通常為4~30dtex,其中又以設(shè)定為7~18dtex優(yōu)選。即,如果,纖度細(xì)于4dtex,織造可能有困難,而反過來,如果纖度比30dtex粗,不僅紡紗作業(yè)性可能變差,也不能得到致密的高網(wǎng)眼構(gòu)造,可能會損及得到鮮明畫質(zhì)的本發(fā)明的意義。而如果落于上述范圍,紡紗作業(yè)性穩(wěn)定,并可得到致密的高網(wǎng)眼構(gòu)造,故于篩網(wǎng)印刷時可得到鮮明的印刷圖像。
再者,本發(fā)明的芯鞘型復(fù)合單纖絲當(dāng)作為篩網(wǎng)紗時,斷裂伸度為20~30%、斷裂強度為5.5cN/dtex以上,其中,優(yōu)選以5.7cN/dtex以上。如果斷裂伸度為20~30%,則織造性良好。而且,如果此時的斷裂強度為5.5cN/dtex以上,則能以高張力繃絹網(wǎng),能更精密地印刷。
又,為了使紡紗作業(yè)性良好,本發(fā)明的芯鞘型復(fù)合單纖絲在不使單纖絲平均反射率極度惡化的程度下,可以于芯部及/或鞘部含有無機粒子。該無機粒子例如有,氧化鈦、氧化鋅、碳酸鎂、氧化硅、碳酸鈣、氧化鋁等。該無機粒子只要不妨礙紡紗作業(yè)性即可,不特別限定,由分散性或成本能力的觀點,優(yōu)選氧化鈦。又,為了提升紡紗作業(yè)性,無機粒子的添加量優(yōu)選為纖維整體的0.1重量%以上,尤其優(yōu)選0.3重量以上%。如果添加量過多,可能單纖絲的平均反射率會不好,或者,在高網(wǎng)眼條件織造時,對導(dǎo)紗梳櫛的耐磨擦性惡化,故優(yōu)選上限為1重量%左右,更優(yōu)選以0.5重量%。如果落在上述范圍,可以輕易地維持單纖絲紡紗作業(yè)性與高網(wǎng)眼織造時的耐磨擦性兩者為良好。
上述無機粒子的平均粒徑優(yōu)選為0.01~2μm,尤其優(yōu)選0.05~1μm。如果落于該范圍,由于粒子分散良好,不易產(chǎn)生纖度斑,可以得到穩(wěn)定的強度。
本發(fā)明的芯鞘型復(fù)合單纖絲例如可使用如下方式得到。即,首先,將用于形成芯部的聚酯等纖維形成性聚合物屑片真空干燥,再將其投入雙軸混練機等混合裝置。再將黃色染料等吸光物質(zhì)以既定比例投入上述混合裝置。然后,將兩者充分混練并擠壓得到混練屑片。另外,準(zhǔn)備與芯部同樣,經(jīng)真空干燥的聚酰胺等的纖維形成性聚合物屑片,以供形成鞘部的用。然后,使用芯鞘型復(fù)合單纖絲熔融紡紗口與上述2種屑片,依公知方法進(jìn)行熔融紡紗,可得到目的芯鞘型復(fù)合單纖絲。
如果以聚酯聚合物屑片作為芯部形成用的屑片時,優(yōu)選使用屑片水分率為20ppm以下者(相當(dāng)于20mg/kg以下)混練。又,如果以尼龍6屑片等聚酰胺聚合物屑片作為鞘部形成用的屑片時,優(yōu)選使用屑片水分率100ppm以下者(相當(dāng)于100mg/kg以下)。如上,通過使用屑片水分率為一定以下者,可更提高紡紗作業(yè)性。
又,為使所得到芯鞘型復(fù)合單纖絲的強度夠強,構(gòu)成芯部的纖維形成性聚合物屑片的熔融粘度優(yōu)選設(shè)定成比通常情形高。例如,優(yōu)選為將特性粘度設(shè)定為0.60~0.80。
并且,以雙軸混練機等混練吸光物質(zhì)及纖維形成性聚合物時,優(yōu)選盡量于工序中不吸收水分。通過盡量抑制吸濕,可以抑制混練屑片粘度急速下降,可得到紡紗作業(yè)性良好的屑片。為抑制吸濕,例如于將屑片投入混練機時,使屑片供應(yīng)槽內(nèi)處于氮氣環(huán)境氣氛,或者,于吸光物質(zhì)與纖維形成性聚合物混練后擠壓時,邊于80kPa以下的真空吸引邊進(jìn)行擠壓。
又,芯部的纖維形成性聚合物如上述,有各種種類,其中優(yōu)選聚酯。如果使用聚酯,高網(wǎng)眼篩網(wǎng)紗的強的繃絹網(wǎng)所需的尺寸穩(wěn)定性良好,可作精密的印刷。而且,從成本或紡紗作業(yè)性的觀點,特優(yōu)選PET。如果芯部為聚酯,混練屑片的特性粘度優(yōu)選為0.60以上,特優(yōu)選0.62以上。如果為0.60以上,可得到更高的斷裂強度,故可于高張力下繃絹網(wǎng)。而且,紡紗時可維持高熔融粘度,故紡紗作業(yè)性良好。特性粘度上限不特別限定,由熔融紡紗的穩(wěn)定作業(yè)性的觀點,達(dá)0.90便已足夠。
又,鞘部的纖維形成性聚合物如上述有各種種類,其中優(yōu)選為聚酰胺。其中,優(yōu)選尼龍6。當(dāng)使用尼龍6時,如果相對粘度為2.0以上,可得到高斷裂強度,可于高張力繃絹網(wǎng)。又,相對粘度的上限不特別限定,由熔融紡紗穩(wěn)定作業(yè)性的觀點,達(dá)3.5便已足夠。
使用如上方式得到的芯鞘型復(fù)合單纖絲,依通常方式織造及繃絹網(wǎng),可得到本發(fā)明的篩網(wǎng)紗??椩鞐l件不特別限定??捎糜诮?jīng)線及緯線中任一者,也可以用于經(jīng)線與緯線。如果為通常的高網(wǎng)眼篩網(wǎng)紗,只要使用于經(jīng)線及緯線中任一者,即可發(fā)揮充分的效果并較用于經(jīng)線與緯線兩者成本低。如果用于經(jīng)線與緯線兩者,由于可進(jìn)一步減少光輪狀暈,能適用于更高精度的印刷。
由容易達(dá)成高精度印刷的觀點,上述芯鞘型復(fù)合單纖絲優(yōu)選制成300mesh以上,更優(yōu)選為400mesh以上的高密度高網(wǎng)眼篩網(wǎng)紗。
依如上方式得到的篩網(wǎng)紗不僅成本低,且對波長350~450nm的光呈現(xiàn)平均反射率15%以下的良好吸光特性,不會出現(xiàn)光輪狀暈,并且墨水分離性良好,可形成鮮明的印刷圖案。又,對上述波長350~450nm的光平均反射率10%以下者,從防止光輪狀暈方面優(yōu)選。
實施例以下并用比較例說明本發(fā)明的實施例。又,各物性的測定方法及評價方法如下。粘度使用自動粘度測定裝置(柴山科學(xué)機械制作所制,SS-600-L1型)測定。特性粘度是使用苯酚/四氯乙烷(體積比率6/4)為溶劑,于恒溫槽20℃測定。相對粘度,使用96%濃硫酸為溶劑,試樣濃度定為1g/dL的,于恒溫槽25℃測定。以實機連續(xù)紡紗1日,其間觀察芯聚合物及鞘聚合物的擠壓穩(wěn)定性、產(chǎn)率以及芯鞘形狀穩(wěn)定性并評價。如果任一項目穩(wěn)定并非常良好則給予優(yōu)良(◎)、任一項目大致穩(wěn)定且良好則給予良好(○)、任一項目為不好則給予不好(×)的評價。依據(jù)JIS L 1013法,使用萬能拉張試驗機(島津制作所公司制,AGS-1KNG),于試樣長20cm、定速拉張速度20cm/分的條件求得。以1口編織機(小池制作所制,MODEL CR-B),將芯鞘型復(fù)合單纖絲以縱行數(shù)24條/2.54cm、橫行數(shù)34條/2.54cm的條件筒織而成的樣本折疊2次(8片重疊),安裝于3cm×3cm測定用支架,以分光光度計(島津制作所制,UV-3101PC),以5nm為單位,測定于波長350~450nm范圍的反射率,并求平均值。使用芯鞘型復(fù)合單纖絲,觀察于紡織機(司魯薩公司制,G-6200)織造300mesh篩網(wǎng)紗時,發(fā)生斷線或碎屑的頻度并評價。并測定于無法維持正常織造而不得不停機的時點,織造物的長度。如果織造物長為1000m以上者評為優(yōu)良(◎)、500m以上者評為良好(○)、低于500m者評為不好(×)。將300mesh的織物以35N張力、22.5°斜向繃絹網(wǎng)于紗框,觀察篩網(wǎng)紗是否斷裂。然后,斷裂者評為不好(×),于張力35N沒有斷裂而于40N張力繃絹網(wǎng)時斷裂者評為稍好(△),于張力40N沒有斷裂而于45N張力繃絹網(wǎng)時斷裂者評為良好(○),于張力45N沒有斷裂者評為非常良好(◎)。于將300mesh紗織物以35N張力繃絹網(wǎng)于320mm×205mm的紗所形成的篩網(wǎng)紗上,涂布二偶氮樹脂型感光樹脂,使膜厚為10~11μm,并覆蓋具有線寬400μm、間隔400μm的條紋圖案的光掩膜。并以同樣方式覆蓋具有線寬200μm、間隔200μm的條紋圖案的光掩膜。之后,以正確曝光并清洗,制作2種印刷版。使用這些印刷版連續(xù)印刷100張,以400倍顯微鏡對畫線的狀態(tài)照像,并觀察。如果發(fā)生光輪狀暈,感光樹脂固化時會不均,條紋圖案的線形會變得凹凸不平,或產(chǎn)生大的斑。評價基準(zhǔn)如下優(yōu)良(◎)條紋圖案上完全沒有凹凸或大的斑者。
良好(○)感光樹脂固化不均,條紋圖案有數(shù)張或若干凹凸或大的斑者。
不好(×)感光樹脂固化不均,條紋圖案發(fā)生顯著凹凸或大的斑者。
不合格(-)繃絹網(wǎng)時篩網(wǎng)紗斷裂,無法評價印刷性能。將特性粘度0.66的均聚PET(聚酯)屑片以卡爾費歇爾水分測定法使屑片水分真空干燥為20ppm(20mg/kg)。在氮氣吹送下將屑片加入于雙軸混練機,充分混練以使黃色染料(三菱化成Hoechst公司制Diaresin Yellow H2G Disperse Yellow160)為1.0重量%。又,混練時是邊于80kPa真空吸引邊混練擠出。混練PET的特性粘度為0.64。
然后,以所得到的含黃色染料PET屑片為芯成分,與前述均聚PET屑片同樣進(jìn)行真空干燥,并以屑片水分為100ppm(100mg/kg)的半無光(semi-dull)尼龍6屑片(氧化鈦含量0.4重量%,相對粘度2.6)為鞘成分,使用芯鞘型復(fù)合單纖絲熔融紡紗用噴絲頭,得到芯鞘橫斷面積比率50∶50的未延伸纖維。將該未延伸纖維于熱滾筒溫度85℃、加熱板溫度150℃的條件,拉伸至斷裂伸度25%+1%范圍的拉伸倍率,得到纖度13dtex的芯鞘型復(fù)合單纖絲。將芯部中黃色染料的含量比例改為后述表1所示。除此以外,與上述實施例1以同樣方式進(jìn)行,得到芯鞘型復(fù)合單纖絲。
然后,依前述方法,對該芯鞘型復(fù)合單纖絲的紡紗作業(yè)性、350~450nm波長區(qū)的平均反射率、斷裂強度、織造性、篩網(wǎng)紗的繃絹網(wǎng)性、印刷性能進(jìn)行測定或評價。結(jié)果并列于后表1。
比較例1由于完全不含黃色染料,故平均反射率高,且于印刷評價時會發(fā)生光輪狀暈,性能不好。比較例2由于平均反射率不好,與比較例1相同,會發(fā)生光輪狀暈,性能不好。依本發(fā)明制作的實施例1~5,則不論織造性、繃絹網(wǎng)性、印刷性能皆為良好。尤其是,實施例1、3中,黃色染料的含量比例最適,任一項目的結(jié)果皆為優(yōu)良。
<吸光物質(zhì)的含有法不同的各種評價>將相對粘度2.5的尼龍6屑片由卡爾費歇爾水分測定法,使屑片水分真空干燥至達(dá)500ppm(500mg/kg)。在氮氣吹送下將屑片加入于雙軸混練機,充分混練以使黃色染料(三菱化成Hoechst公司制DiaresinYellow H2G H2G Disperse Yellow160)為1.0重量%。又,于混練時是邊于80kPa真空吸引邊混練擠出。混練的相對粘度為2.6。
以所得到的含黃色染料的尼龍6屑片為鞘成分,以特性粘度0.66的不含染料PET為芯成分,使用芯鞘型復(fù)合單纖絲熔融紡紗用噴絲頭,將芯鞘橫斷面積比率50∶50、纖度13dtex的芯鞘型復(fù)合單纖絲熔融紡紗。與比較例2同樣使用含黃色染料尼龍6屑片,將非芯鞘型、截面圓形、纖度13dtex的單纖絲熔融紡紗。將實施例1的黃色染料改為紅色染料(代士達(dá)公司制,Dianix RedAC-E)(實施例6)及綠色染料(OG Corporation公司制,Nylosan GreenF-BL)(實施例7),制作芯鞘型復(fù)合單纖絲。
依前述方法,對該紡紗作業(yè)性、平均反射率、斷裂強度、織造性、篩網(wǎng)紗的繃絹網(wǎng)性、印刷性能進(jìn)行測定或評價。該等結(jié)果并列于后表2。
比較例3由于使鞘部含有黃色染料,于織造時會因?qū)Ъ喪釞蹦p發(fā)生碎屑,織造性不好。比較例4由于使整體含有黃色染料,熔融粘度顯著下降,紡紗作業(yè)性不好。并且與比較例3同樣織造性不好,繃絹網(wǎng)更為困難。而依本發(fā)明制作的實施例6、7,紡紗作業(yè)性及織造性都得到優(yōu)良的結(jié)果。
<芯鞘橫斷面比率不同的各種評價>將芯鞘橫斷面比率改變?yōu)槿缦卤?所示。除此以外,與前述實施例1以同樣方式進(jìn)行,得到芯鞘型復(fù)合單纖絲。依前述方法,對該芯鞘型復(fù)合單纖絲的紡紗作業(yè)性、平均反射率、斷裂強度、織造性、篩網(wǎng)紗的繃絹網(wǎng)性、印刷性能進(jìn)行測定或評價。結(jié)果并列于后表3。
實施例8由于芯成分比率較低,平均反射率變得稍高,印刷性能只達(dá)到良好。實施例11的斷裂強度稍低,但繃絹網(wǎng)性能也只達(dá)到良好。其結(jié)果,由于不能施以高張力,印刷性能只有200μm間隔達(dá)到良好。實施例12由于保護(hù)層太少,繃絹網(wǎng)性能僅達(dá)到稍好。另外,實施例9、10由于芯鞘橫斷面比率最適,任一項評價皆為良好。
<芯成分聚酯的特性粘度不同的性能評價>除改變均聚PET的特性粘度以外,與實施例1同樣處理,得到各種特性粘度的混練PET。除使用該混練PET為芯成分以外,依實施例1記載的方法,制作芯鞘型復(fù)合單纖絲,并進(jìn)行篩網(wǎng)紗評價?;炀歅ET的特性粘度、芯成分的特性粘度、斷裂強度及篩網(wǎng)紗的繃絹網(wǎng)性如表4所示。
實施例13由于特性粘度稍低,斷裂強度無法達(dá)到最好,而繃絹網(wǎng)性僅達(dá)到良好。實施例1、14、15的斷裂強度較高,繃絹網(wǎng)性優(yōu)良。
<鞘成分的尼龍6相對粘度不同的性能評價>除將鞘成分所使用尼龍6的相對粘度做各種改變以外,依實施例1記載的方法制作芯鞘型復(fù)合單纖絲,并進(jìn)行篩網(wǎng)紗評價。結(jié)果如表5所示。
實施例16由于相對粘度稍低,斷裂強度無法達(dá)到最好,織造性及繃絹網(wǎng)性僅達(dá)到良好。實施例1、17、18由于斷裂強度較高,繃絹網(wǎng)性為優(yōu)良。又,尼龍6可充分發(fā)揮作為芯成分保護(hù)層的作用,織造時完全沒有發(fā)生導(dǎo)紗梳櫛磨損產(chǎn)生的碎屑。除使用特性粘度0.66的均聚PET屑片為芯成分以外,與實施例1以同樣方式進(jìn)行,得到芯鞘型復(fù)合單纖絲,并制為筒編物。將上述筒編物浸泡于染色溶液(黃色染料(OG CORPORATION公司制,NylosanYellow N-5GL)占筒編物重量的1.0重量%,硫酸銨占筒編物重量的1重量%),邊攪拌使吸附染料為0.5重量%,邊于30分鐘內(nèi)升溫至沸騰狀態(tài)后,于95℃保持25分鐘。然后,將上述筒編物從染色溶液中取出、水洗后,自然干燥。染色前后筒編物的重量增加了0.5重量%。
解開上述染色后的筒編物,與前述以同樣方式測定單纖絲的斷裂強度,為5.0cN/dtex。并與前述同樣方式測定該筒編物的平均反射率,結(jié)果為6.2%。進(jìn)一步使用該單纖絲織造為300mesh的紗織物,嘗試以35N張力繃絹網(wǎng)在紗框上,但是由于單纖絲強度不夠,篩網(wǎng)紗破裂。對于經(jīng)線使用實施例1得到的芯鞘型復(fù)合單纖絲,對于緯線使用纖度13dtex的均聚PET單纖絲,并以司魯薩公司制的紡織機(G-6200)織造為300mesh篩網(wǎng)紗。將該紗織物以35N張力、斜向22.5°繃絹網(wǎng)于紗框,并與實施例1以同樣方式評價印刷性能。其結(jié)果,雖由于光輪狀暈而于條紋圖案發(fā)生若干大的斑,但是數(shù)量極少,印刷性能為良好(○)。除了對于經(jīng)線使用纖度13dtex的均聚PET單纖絲,對于緯線使用實施例1得到的芯鞘型復(fù)合單纖絲以外,與實施例19以同樣方式評價印刷性能。其結(jié)果,與實施例19同樣,為發(fā)生極少數(shù)大的斑的程度,印刷性能為良好(○)。
工業(yè)實用性如上所述,本發(fā)明的篩網(wǎng)紗用單纖絲適用于需要高精度且操作性良好的印刷性能的篩網(wǎng)紗。尤其是,制作300mesh以上高網(wǎng)眼的篩網(wǎng)紗是有用的。
權(quán)利要求
1.一種篩網(wǎng)紗用單纖絲,為芯鞘型復(fù)合單纖絲,特征為其芯部是由包含在波長350~450nm具有吸光特性的吸光物質(zhì)的纖維形成性聚合物所形成,其鞘部是由纖維形成性聚合物所形成,且其對于波長350~450nm的光的平均反射率設(shè)定為15%以下。
2.如權(quán)利要求1的篩網(wǎng)紗用單纖絲,其中,該芯部中的吸光物質(zhì)的含量比例設(shè)定為芯部整體的0.1~2.0重量%。
3.如權(quán)利要求1的篩網(wǎng)紗用單纖絲,其中,該芯鞘型復(fù)合單纖絲的芯鞘橫斷面積比率為40∶60~90∶10。
4.如權(quán)利要求1的篩網(wǎng)紗用單纖絲,其中,該芯鞘型復(fù)合單纖絲的斷裂伸度設(shè)定為20~30%,斷裂強度設(shè)定為5.5cN/dtex以上。
5.如權(quán)利要求1的篩網(wǎng)紗用單纖絲,其中,該芯鞘型復(fù)合單纖絲的芯部是由特性粘度為0.60以上的聚酯所構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求1的篩網(wǎng)紗用單纖絲,其中,該芯鞘型復(fù)合單纖絲的鞘部由相對粘度為2.0以上的尼龍6所構(gòu)成。
7.一種篩網(wǎng)紗,其經(jīng)線及緯線的至少一方使用權(quán)利要求1至6中任一項的篩網(wǎng)紗用單纖絲而構(gòu)成的。
全文摘要
一種芯鞘型復(fù)合單纖絲,芯部1由含有吸光物質(zhì)3(在波長350~450nm具有吸光特性)的纖維形成性聚合物4所形成,鞘部2由纖維形成性聚合物5形成,且將其對于波長350~450nm的光的平均反射率設(shè)定為15%以下。本發(fā)明提供一種良好的篩網(wǎng)紗用單纖絲及使用該單纖絲的篩網(wǎng)紗,該單纖絲不會發(fā)生強度下降或碎屑,或?qū)Ъ喪釞钡戎苓吜慵p、墨水分離不好等,并且也不需要染色工序,不會增加額外的成本。
文檔編號B41N1/24GK1985033SQ200580017
公開日2007年6月20日 申請日期2005年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月3日
發(fā)明者原義智, 高比良淳, 齊藤雅春 申請人:Kb世聯(lián)株式會社