[发明专利]聚酯单丝以及聚酯单丝的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及聚酯单丝以及聚酯单丝的制造方法。本发明特别涉及对用于精密印刷的网纱用途适用的聚酯单丝及其制造方法。

背景技术

以往，作为印刷用的网纱，广泛使用由丝绸等天然纤维和/或不锈钢等无机纤维制成的网眼织物。然而，近年来，具有柔软性和/或耐久性、具有尺寸稳定性的由尼龙和/或聚酯等有机纤维制成的网眼织物的使用增加了。其中，现在由聚酯单丝制成的网纱与由尼龙制成的网纱相比，水分的影响较小，而且价格较便宜，因而被广泛使用。

然而，在最近的用于家电和/或便携式电话、个人电脑等电子电路的印刷领域等中，对提高印刷精度的要求变严格，因此要求网眼更细、拉纱等的情况下的伸长少的尺寸稳定性优异的网纱。即，要求细纤度化、高强度、高模量的网纱用原丝。

一般可知，为了使聚酯纤维高强度、高模量化，只要在原丝的制造工序中进行高倍率拉伸，使其高取向、高结晶化即可。然而，如果实施高倍率拉伸，则急剧的结构变化导致在纤维内部产生力学变形，即应力，并蓄积。该力学变形倾向于随时间的推移而减少。这被称为应力缓和。在将通过高倍率拉伸而获得的纤维进行纬纱管卷绕时，该应力缓和通常不会在整个纬纱管卷装中均匀进行，未进行应力缓和的部分表现出条纹状的光泽异常。将该异常称为纬档(pirn barre)(パ一ン引け)。

现在，网纱经过下述工序而用于印刷，所述工序是通过在织制后，涂布乳剂，使其感光、固化，从而复制电子电路。因此，如果在使乳剂感光、固化时，产生照射光的光晕，则印刷精度会变差。为了防止印刷精度变差，在织制后采用浅色系染料进行染色，从而减少光晕发生。然而，上述纬档的部分即使在染色后也会作为条纹状异常部分而残留，因此导致网纱品质降低、与正常部分产生光泽差、在乳剂感光时产生感光不均等。其结果是，印刷精度低、形成品质不适合高目数化的高精度印刷的网纱。

此外，为了获得用于精密印刷的高品质网纱，伴随聚酯单丝的缠结(snarl)成为问题。通常，在网纱的织制工序中，采用约600～800根单位的分条整经机将经纱以200～500m/分钟的解舒(退绕)速度卷绕在整经滚筒上。在该整经工序中，在由于运转暂时停止等而被过度解舒时，发生“松线(糸だるみ)”，进而长丝彼此缠绕，形成捻线而被固定。这就是所谓的缠结(snarl)。在再次运转时，缠结在保持该形状的状态下被卷入整经滚筒上，因而在织制时经常发生经纱断头，一部分被织入纱内，从而导致纱品质显著降低。如果聚酯单丝的纤度为13dtex以下那样的细纤度，则缠结变差。

以往已知下述方法：在聚酯单丝的制造中，使用公知的拉伸机(拉伸加捻机)将暂时纺丝、卷绕的未拉伸丝以500～1500m/分钟的速度进行一段或多段拉伸，卷绕成纬纱管状(パ一ン状)。然而，在拉伸加捻机中，通过捋拉钢丝圈(traveler)来提高卷绕张力，在卷装端部和卷装中央，纱条的残留收缩应力的缓和程度不同，纬档(在纬纱方向表现出具有周期性的、具有光泽差的紧纬状的条纹)是不可避免的。此外，由于使用拉伸机(拉伸加捻机)将丝加捻，因此会引起缠结的问题。

此外，在使用公知的拉伸机(拉伸加捻机)来拉伸未拉伸丝，卷绕成纬纱管(pirn)状的方法中，已知下述方法：通过形成纬纱管卷装的端部面积比例极小的形状来抑制卷装端部与卷装中央的纱条的残留收缩应力差、避免纬档。然而，由于该方法实质上为一段拉伸，因此不能获得高强度、高模量的聚酯单丝。而且，由于使用拉伸机(拉伸加捻机)将丝加捻，因此会引起缠结的问题。

作为聚酯单丝的制造方法，已知在暂时不将纺丝成的未拉伸丝进行卷绕的情况下直接拉伸再进行卷绕，所谓的直接纺丝拉伸法。以往提出了下述方法：以3000m/分钟以上的速度，在包括张力赋予辊、加热供给辊、加热拉伸辊和非加热的导丝辊的拉伸系统中，在加热拉伸辊与非加热的导丝辊之间，向纱条赋予0.1～10％的伸长，进行滚筒卷绕的方法(专利文献1)。此外还提出了，在直接纺丝拉伸后使用同样的方法进行纬纱管卷绕的方法(专利文献2)。然而，由于这些方法实质上都是一段拉伸，因此不能获得作为本申请目的那样的高强度、高模量的聚酯单丝。而且，不能兼有作为本申请目的那样的高模量和应力缓和的均匀性，即避免纬档。