芳香族ポリアミドからフィラメント糸を製造する方法
光学異方性アラミド紡糸溶液を紡糸口金配置内で通路開口を有するフィルターによって濾過しそして紡糸口金配置内で多数の紡糸オリフィスを通して押出し、ここで押出された異方性アラミド紡糸溶液を空気間隙を介して案内し、この工程で延伸しそして水性凝固浴中で捕集し、ここで、紡糸口金配置内の光学異方性アラミド紡糸溶液が流れ抵抗器を介して紡糸オリフィスに供給され、ここで流れ抵抗器はフィルターよりも紡糸オリフィスのより近くに配置されそして流れ抵抗器とフィルターは互に離れて配置されている、パラ芳香族ポリアミドからフィラメント糸を製造する方法が開示されている。
本発明の他の主張はパラ芳香族ポリアミドフィラメント糸である。
本発明の他の主張はパラ芳香族ポリアミドフィラメント糸である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、芳香族ポリアミドからフィラメント糸を製造する方法に関する。この方法では、光学異方性のアラミド紡糸溶液が通路開口を有するフィルターにより紡糸口金配置内で濾過されそして多数の開口を通して紡糸口金配置内で押出される。その際、押出された異方性アラミド紡糸溶液は空気間隙を経て案内され、その工程で延伸されそして水性凝固浴中に捕集される。本発明は少なくとも３００ｄｔｅｘの番手を持つパラ芳香族ポリアミドフィラメント糸、この種の糸を持つ編織布並びにこの種の糸を持つ耐貫通性製品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
芳香族ポリアミドからフィラメント糸を製造する方法は特許文献１で知られている。この既知法を用いて、０．８ｄｔｅｘよりも小さいフィラメント線密度を持つ糸が製造される。特許文献１の焦点は０．３〜０．８ｄｔｅｘのフィラメント線密度を持つ糸の製造である。この文献に開示された糸は７２８ｄｔｅｘの番手で２６３０ｍＮ／ｔｅｘの最大強度および０．５ｄｔｅｘのフィラメント線密度を有している。
特許文献２に記載された方法を用いて、パラ芳香族ポリアミドから糸が同様に製造される。該糸は、例えば０．６６ｄｔｅｘ（０．６ｄｅｎ）のフィラメント線密度を持つフィラメントを有している。しかしながら、これらの糸の番手は１６２デニール（１７８ｄｔｅｘ）にすぎない。
【０００３】
芳香族ポリアミドフィラメント糸は特許文献３に開示されている。実施例１、２において、いずれも糸は２７０デニール（２９７ｄｔｅｘ）の番手を有し、実施例１では糸強度３１．３ｇ／ｄｅｎ（２８４５ｍＮ／ｔｅｘ）でありそして実施例２では強度３０．９ｇ／ｄｅｎ（２８２７ｍＮ／ｔｅｘ）であった。実施例１および２の糸の線密度はいずれも０．６デニール（０．６６ｄｔｅｘ）であった。実施例６では糸が提案されており、その糸は番手が１０００デニール（１１００ｄｔｅｘ）そして強度が２８．３ｇ／ｄ（２５７２ｍＮ／ｔｅｘ）であった。実施例１、２と比較すると、番手が増加するとこれらの糸の強度が低下することが、実施例６から明らかである。
しかしながら、これまでに知られた方法の欠点は、特に低いフィラメント線密度を持つ糸の製造中、紡糸工程が紡糸中にフィラメントの切断によって唯か数時間後には中断されていたということである。さらに、公知技術で製造されたフィラメント糸の強度は不都合に低くしかも同時に該フィラメント糸は高番手を有するが低いフィラメント線密度を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】欧州特許公開第８２３４９９号
【特許文献２】ＷＯ９８／１８９８４号パンフレット
【特許文献３】特許第１１１８９９１６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、それ故、紡糸工程が長時間に亘って連続的に実施され得る、芳香族ポリアミドからフィラメント糸を製造する方法を提供することにある。特に、紡糸工程中のフィラメントの切断がそれによって阻止されるべきである。さらに、この糸の強度は低いフィラメント線密度にもかかわらず高くなければならない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的は、光学異方性のアラミド紡糸溶液が通路開口を持つフィルターにより紡糸口金配置内で濾過されそして複数の紡糸オリフィスを通して紡糸口金配置内で押出され、その際、押出された異方性アラミド紡糸溶液は空気間隙を介して案内され、この工程中に延伸されそして水性凝固浴中に捕集され、その際紡糸口金配置内の光学異方性のアラミド紡糸溶液は流れ抵抗器を介して紡糸オリフィスに供給され、流れ抵抗器はフィルターよりも紡糸オリフィスのより近くに配置されそして流れ抵抗器とフィルターは互に離れて配置されている、ことで本発明により達成される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】紡糸口金配置の概略的断面図。
【図２】フィルターと流れ抵抗器を有する紡糸口金配置の概略的断面図。
【図３】フィルターと流れ抵抗器を有する別の紡糸口金配置の概略的断面図。
【図４】フィルターと流れ抵抗器を有する別の紡糸口金配置の概略的断面図。
【図５】フィルターと流れ抵抗器を有する別の紡糸口金配置の概略的断面図。
【図６】付属成分を備えた紡糸口金配置の概略図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
紡糸口金配置は、少なくともフィルター、流れ抵抗器および紡糸口金板が互にすぐ隣りに近接して配置されている配置であると理解される。すぐ隣りに近接しては紡糸口金配置内でフィルターと紡糸口金板との間の最大距離が１０ｃｍ未満、好ましくは５ｃｍ未満、さらに特に好ましくは２ｃｍ未満であることを意味すると理解される。もし、紡糸口金板、フィルターおよび流れ抵抗器が例えば紡糸口金ヘッド中に位置している場合、この紡糸口金ヘッドは本発明の意味での紡糸口金配置を表わしている。例えば混合用素子や防止溶液ポンプの近くに配置されている、（予）フィルターは、紡糸口金配置内のフィルターではない。その理由はこのフィルターは紡糸口金板のすぐ隣りに近接して配置されていないからである。文献ＤＥ１９７１５５８４Ａ１には、例えば、布地微細フィルターのみが紡糸口金配置内に備えられている紡糸口金配置が開示されている。第１の予フィルターは円筒状成型体内に備えられ、このように紡糸口金配置の外に存在する。
処理される紡糸溶液は、紡糸口金配置に供給される前に本発明方法でも同様に予め濾過されることは明らかである。この目的のために必要な予フィルターは、しかしながら、紡糸口金オリフィスおよび流れ抵抗器のすぐ隣りに近接していず、そのため紡糸口金配置の部分ではない。
【０００９】
流れ抵抗器とフィルターは、好ましくは通路開口を有する。ここで、フィルターの通路開口は好ましくは流れ抵抗器の通路開口よりも小さい。流れ抵抗器の通路開口に対するフィルターのより小さい通路開口は、流れ抵抗器の全通路開口の約５０％〜１００％、特に好ましくは約６０％〜８０％がフィルターの通路開口よりも大きいときとして理解されるべきでもある。ここで、フィルターの通路開口は、フィルターの全通路開口の約４０％〜１００％、特に好ましくは６０％〜９０％の量となる該開口を、比較のために好ましく用いられる。
好ましくは、フィルターの通路開口の大きさはフィルターの通路開口を最大直径ｘμｍのボールが通過できる十分な大きさである。ここで、流れ抵抗器の通路開口の大きさは流れ抵抗器の通路開口を最大直径ｙμｍのボールが通過できる十分な大きさであり、ここでｘ＜ｙである。
好ましくは、紡糸オリフィスの直径は紡糸オリフィスを最大直径ｚμｍのボールが通過できる十分な大きさである。ここで、流れ抵抗器の通路開口の大きさは流れ抵抗器の通路開口を最大直径ｙμｍのボールが通過できる十分な大きさであり、ここでｚ≧ｙである。
【００１０】
もし、流れ抵抗器の付加的な濾過機能が妨げられるべき場合には、フィルターの通路開口と流れ抵抗器との開口の大きさの選択に注意して、通常の流れ条件（付加圧力なし）下紡糸口金配置中のフィルターを通過できる粒子が流れ抵抗器も通過できるようにする。紡糸口金配置中のフィルターを通過した粒子は、この場合、流れ抵抗器によってその後に阻止されることはない。
流れ抵抗器が紡糸口金配置内でフィルターの通路開口よりも小さい通路開口を有することは一実施態様においてありそうなことである。この目的のために、流れ抵抗器の全通路開口または通路開口の僅かのみが紡糸口金配置中のフィルターの通路開口の全てあるいは僅かな一部よりも小さいことがあり得る。例えば、フィルターの通路開口の５０％〜１００％が、流れ抵抗器の選択された通路開口よりも大きいことができる。この流れ抵抗器の該通路開口の相対的頻度は４０％〜１００％である。
好ましくは紡糸オリフィスは３０μｍ〜７０μｍ、特に好ましくは４０μｍ〜５０μｍ、さらに特に好ましくは４５μｍの直径を有している。さらに、流れ抵抗器の通路開口は好ましくは５μｍ〜７０μｍ、より特に好ましくは９μｍ〜２５μｍの大きさを有している。同様に、フィルターの通路開口は好ましくは１μｍ〜３０μｍ、より特に好ましくは１５μｍの大きさを有している。
流れ抵抗器の通路開口は、好ましくは最大直径が５μｍ〜７０μｍのボールが、流れ抵抗器の通路開口を通過できる十分な大きさである。
【００１１】
さらに、フィルターの通路開口は、好ましくは最大直径が１μｍ〜３０μｍのボールがフィルターの通路開口を通過できる十分な大きさである。
好ましくは、紡糸オリフィスの大部分、流れ抵抗器の通路開口の大部分および／またはフィルターの通路開口の大部分は、それぞれの場合に、一つに面内にあり、それらの面は互に平行に走っている。もし、流れ抵抗器が紡糸オリフィスに向けて配置されているなら、流れ抵抗器の通路開口は紡糸オリフィスに向いていることが特に好ましい。例えば、紡糸オリフィスは紡糸口金板を横切って面一ぱいに分散されて配列され得る。この種の配置は例えば文献ＷＯ９７／１５７０６Ａ１の図１〜４に表わされている。流れ抵抗器に関しては、これは流れ抵抗器が紡糸オリフィスのそれぞれの面に向いて配置されていることを意味している。すなわち、流れ抵抗器と紡糸オリフィスとは平行面中に存在する。
【００１２】
金属製の金網が好ましくは流れ抵抗器に用いられる。一般に、しかしながら、良好な寸法安定性を有する耐酸性および耐熱性材料であれば全ての材料が流れ抵抗器に用いられる。流れ抵抗器を製造するための材料は、好ましくは硫酸に対し耐性がありそして０〜８０℃の温度で変形しない。不織布または織布、セラミック、ポリアミドあるいはガラスの如き布地材料は流れ抵抗器を製造するための可能性のある材料として挙げられるべきである。それに代る多くにものも流れ抵抗器の態様のために可能性がある。好ましい態様において、流れ抵抗器は金網によって形成される。細いワイヤーの流れ抵抗器を用いると、ワイヤーの太さにより紡糸オリフィス上に、望ましくない大きな“陰”が落とされるのを有利に防止することができる。これらの“陰”のために、紡糸オリフィスは流れ抵抗器の構造（ワイヤー）によって部分的にあるいは恐らく完全に被覆される。細いワイヤーの構造の流れ抵抗器はそれ故好ましい。この種の流れ抵抗器はある環境下で不安定でありうるので、流れ抵抗器は支持構造物上に設置されるのが好ましい。支持構造物上の流れ抵抗器は、薄い流れ抵抗器がその方法に存在する圧力により形が損傷されたり、変化を受けるのを有利に防止することができる。この支持構造物は、例えば枠内に支柱を有する円形枠すなわち車輪に似たものであることができる。さらに、支持構造物は格子通路が流れ抵抗器の通路よりも実質的に大きい格子としても提供されうる。支持構造物の両実施態様において、切り抜きとも呼ばれる、支持構造物の通路は、紡糸オリフィスが支持構造物によって全くあるいは殆んど被覆されないように、紡糸オリフィスに関して支持構造物中に位置している。支持構造物が必要とされないように強固に流れ抵抗器を実現することももちろん可能である。
【００１３】
本発明方法により、芳香族ポリアミドフィラメント糸は、中断なしに、３時間まで連続的に紡糸されることが可能となる。特に好ましくは、芳香族ポリアミドフィラメント糸は、中断なしに３日間まで紡糸されることが可能となる。さらに特に好ましくは、本発明方法を用いて中断なしに３０日間紡糸することができる。
中断なしの連続紡糸法は、紡糸工程中に１本あるいはそれ以上のフィラメントが切断すること、すなわち紡糸が失敗またはそれ以上可能でなくなることのために紡糸工程が中断されねばならない、ことがない方法として理解されるべきである。
紡糸溶液は、好ましくは濃硫酸中のポリ（パラフェニレンテレフタラミド）［ＰＰＴＡ］製の溶液である。このＰＰＴＡ紡糸溶液は、好ましくは１０ｗｔ％〜２０ｗｔ％のポリマー濃度を有する。水性凝固浴は、好ましくは０％〜２０％の硫酸濃度を有する。紡糸工程中に凝固浴は−５℃〜２０℃、特に好ましくは０℃〜１０℃の温度に保持され且つ１０ｍｍ〜２０ｍｍの深さを有することが、さらに好ましい。
【００１４】
本発明のさらなる主題は少なくとも３００ｄｔｅｘの番手と少なくとも２７００ｍＮ／ｔｅｘの強度を持つパラ芳香族ポリアミドフィラメント糸である。本発明のポリアミドフィラメント糸は０．８ｄｔｅｘ〜０．３ｄｔｅｘ以上のフィラメント線密度を有するフィラメント束を有する。ポリアミドフィラメント糸の強度は特に好ましくは２７５０ｍＮ／ｔｅｘであり、フィラメント線密度は、好ましくは０．６ｄｔｅｘ〜０．４ｄｔｅｘである。ポリアミドフィラメント糸の強度はＡＳＴＭ Ｄ−８８５により求められる。
凝固浴の温度および凝固浴中の硫酸濃度は、高強度のＰＰＴＡ製ポリアミドフィラメント糸を製造するために、好ましくは低く設定される。
【００１５】
本発明のパラ芳香族ポリアミドフィラメント糸は、本発明のパラ芳香族ポリアミドフィラメント糸を有する布地の製造および／または耐貫通物品の製造にすばらしく適している。
耐貫通物品は、それにより貫通阻止効果が達成される。例えば保護チョッキ、保護着、ヘルメット、乗物パネルまたはビル被覆であると理解される。
整理すると、芳香族ポリアミド製フィラメント糸、０．８〜０．３ｄｔｅｘのフィラメント線密度を持つ、該糸のフィラメントが、従来技術の方法を用いて達成できるよりもさらに長い時間に亘って有利に、本発明方法を用いて製造することができる。これは流れ抵抗器を用いることによって可能となった。この流れ抵抗器は好ましくは小さな通路開口を有しそしてこの流れ抵抗器を形成する材料は小さい太さを有する。本発明の方法は、比較的長期間に亘って連続的に、０．８〜０．３ｄｔｅｘ以上、特に０．６〜０．４ｄｔｅｘの範囲のフィラメント線密度を有するフィラメント糸を製造するのに特に適している。本発明方法により製造された上記糸は、しかしながら、最大の０．８ｄｔｅｘのフィラメント線密度において、公知方法により製造された糸よりも驚くほど高い強度を有する。例えば、文献ＥＰ０８２３４９９Ａ１に記載された方法により製造された糸は、０．８ｄｔｅｘ未満のフィラメント線密度において最大で２６３０ｍＮ／ｔｅｘの強度を持つことが同文献からわかるが、一方本発明方法により製造された糸は少なくとも２７００ｍＮ／ｔｅｘおよび２８００ｍＮ／ｔｅｘを超えさえする強度を有する。特に、０．８〜０．３ｄｔｅｘ以上のフィラメント線密度および２７００〜３２５０ｍＮ／ｔｅｘの強度を有するフィラメントの束からなる、少なくとも３００ｄｔｅｘの番手を持つ芳香族ポリアミド糸が製造され得る。
本発明が引き続き図面により説明される。
【００１６】
紡糸口金配置１が図１に断面で概略的に示されている。ここで、この実施態様における紡糸口金配置１は紡糸口金板を横切って面一ぱいに分散されている、多数の連続紡糸オリフィス４を有している。それぞれの場合、多数の紡糸オリフィス４は紡糸口金板の各面に存在しているが、以下に単一紡糸オリフィス４も説明されるであろう。凝固浴から見ると、切り抜きを持つ板３が紡糸オリフィス４の上方にある。板３の切り抜きは、紡糸オリフィス４が板３によって被覆されないように、紡糸オリフィス４の面に形と大きさとが適合している。さらに正確には、板３の切り抜きは、少なくとも紡糸オリフィス４の面の大きさを有し、それによって切り抜きの形が面の形に実質的に対応している。板３は紡糸口金板に対しある距離で配置されそして例えば金属からなる。板３は、その上にある流れ抵抗器２を安定させるために支持構造物として作用しそしてそれ故支持構造物３とも呼ばれる。流れ抵抗器２は支持構造物３の切り抜きおよび紡糸オリフィス４の上にまで伸びておりそして例えば金網またはフルイまたは多数の個々の金網からなる。当然、金属以外の材料製の網も流れ抵抗器２として可能である。複数の個々の金網を用いるとき、複数の個々の金網は支持構造物３と少なくとも部分的に接触している。金網は好ましくはループを有する。流れ抵抗器２のメッシュサイズは、それによって、例えばフィルター８（図１に示されていない）のメッシュサイズよりも大きくなる。このフィルターは流れ抵抗器２の前に且つ紡糸口金配置１内に配置されそして紡糸溶液を追加時間濾過する。流れ抵抗器２は、このように、設計中に如何なるフィルター効果も有するものではない。その理由はフィルター８の通路開口は流れ抵抗器２の通路開口よりも小さいためである。この手段によって、金網としての流れ抵抗器２の態様に関して、強固でない金網も流れ抵抗器２を作るのに用いられる。なぜなら、金網は紡糸溶液の何らかの要素を抑えなければならないことはないからである。支持構造物３の使用は流れ抵抗器２が流れ抵抗器２中を流れる紡糸溶液によって損傷されるのを有利に防止することができる。強固でない網にもかかわらず、流れ抵抗器２は紡糸溶液に抵抗を示す。紡糸工程は、流れ抵抗器２により生み出された抵抗によって、３日間を超える連続紡糸法が可能となるように有利に、影響される。連続紡糸法は、紡糸されるべきフィラメントが紡糸工程中に切断が起る最初のときおよび／または紡糸が失敗かもはや可能でなくなるとき終るものと考えられるべきである。本発明方法は低いフィラメント線密度としかし高い強度とを持つフィラメント糸を製造するために特に好ましく用いられる。
【００１７】
口金配置１の断面は図２に詳しく概略示されている。フィルター８が流れ抵抗器２の上方に且つ紡糸オリフィス４の上方に備えられている。フィルター８と流れ抵抗器２が互に頂点に存在しないように、スペーサー７が備えられ、フィルター８がスペーサー７の頂点上に存在する。紡糸オリフィス４は、紡糸口金板６の内にありそしてこの実施態様では凝固浴（図示されていない）の方向に先細りになっている。フィルター８は直径ｄ１の通路開口を有している。流れ抵抗器２は同様に直径ｄ２の通路開口を有している。フィルター８の通路開口の直径ｄ１はこの実施態様では流れ抵抗器２の通路開口の直径ｄ２よりも小さい。図２に示された実施態様では、流れ抵抗器２は紙面中に伸びる構造物５によって形成されている。この実施態様において、構造物５は、紡糸オリフィス４と比較して、相対的に太い。この手段によって、紡糸オリフィス４は構造物５によって部分的にもしくは完全に被覆される（陰にされる）。その結果、紡糸オリフィス４への紡糸溶液の流れが影響を受け、その理由のために、構造物５の太さは紡糸オリフィス４の直径よりも小さく選択されるのが好ましい。紡糸オリフィス４は好ましくは構造物５の太さの約１５０％に相当する大きさを有する。
【００１８】
図３の実施態様は、図２におけると同様に、流れ抵抗器２とフィルター８が格子構造によって形成されていることを概略的に示している。流れ抵抗器２の格子とフィルター８の格子は、紙面の中へ走っており且つ例えばワイヤーであることができる構造物５と５’によって形成されている。別の構造物（図示されていない）が構造物５と５’に直角に走っておりそして格子が作られるように、同じ物と接触している。流れ抵抗器２を形成する構造物５はフィルター８を形成する構造物５’よりも小さい。それにもかかわらず、すぐ前に述べた場合のように、フィルター８の構造物５’が、流れ抵抗器２の構造物５よりも、一緒にもっと近くに設置される場合には、フィルター８の通路開口の直径ｄ１は流れ抵抗器２の通路開口の直径ｄ２よりも小さい。流れ抵抗器２の構造物５とフィルター８の構造物５’は例えば別個のワイヤーであることができ、ここでワイヤーの太さは構造物５と５’の大きさを決める。図３の実施態様において、構造物５の太さは、該構造物が紡糸オリフィス４の直径よりも実質的に小さくなるように選ばれる。この手段によって構造物５によって完全に被覆される紡糸オリフィス４はない。この手段によって、紡糸溶液の流れが、同じ時間中に、被覆されていない紡糸オリフィス４を通過する紡糸溶液の流れよりも被覆されている紡糸オリフィス４を通過する紡糸溶液の流れが少なくなるように紡糸工程中で邪魔されることはない。
【００１９】
図４は流れ抵抗器２がほぼ中央で破断されたことを概略的に示している。流れ抵抗器２へのこの種の損傷は、流れ抵抗器２が紡糸溶液の圧力に耐えられないことで紡糸工程中に起ることがある。図４に示されているような、流れ抵抗器２への損傷の場合、紡糸工程の平穏化および長く継続する紡糸はもはや不可能である。
【００２０】
図５は、流れ抵抗器２の損傷がいかにして、非常に細く且つ強固ではない構造物５にもかかわらず、防止できるかを概略的に示している。この目的のために、流れ抵抗器２は支持構造物３によって支持されている。この支持構造物３は図５の実施態様では板３として示されている。ここで、この板３はしかしながら、紡糸口金板６の端部領域を被覆しているだけである。紡糸オリフィス４は支持構造物３によって被覆されていない。この実施態様において、流れ抵抗器２は板３の少なくとも端部領域にある。この手段によって、流れ抵抗器２についての曲げモーメントから生じる曲げ応力が減少される。この手段によって、流れ抵抗器２の損傷の危険性が減少される。支持構造物３は、図５の実施態様におけるように、紡糸口金板６の端部領域にのみ備えられるか、あるいは紡糸口金板６の全横断部に亘って伸びることもできる。後者の場合、支持構造物３は切り抜きを有し、切り抜きは紡糸オリフィス４の上方に設けられる（図１についての説明参照）。有利なことに、紡糸オリフィス４は支持構造物３によって、このように、同様に被覆されていない。
【００２１】
図６は、糸紡糸用装置を概略的に示している。この装置は紡糸口金配置１とその他の要素を有している。流れ抵抗器２、フィルター８および一面に分散された紡糸オリフィス４を持つ紡糸口金板６が紡糸口金配置１内に配置されている。提案された方法では、紡糸溶液は、該溶液が紡糸口金配置１へ供給される前に既に濾過されているのが好ましい。この目的のために、付加的予フィルター９が導入管内に備えられている。紡糸口金配置１のフィルター８はこの設計では第２フィルターとして作用する。ここで、紡糸口金配置１のフィルター８の通路開口は、導入管中の付加的予フィルター９の通路開口よりも大きいか、同じかあるいは小さくてもよい。
【実施例】
【００２２】
紡糸工程のために、２０００ヶの紡糸オリフィスを持つ紡糸口金板が用いられ、２０００本のフィラメントが紡糸された。該２０００本のフィラメントが凝固浴中で凝固された後に、夫々１０００本のフィラメントが１本の糸に統合された。
紡糸用紡糸装置は、２面を備えた紡糸口金板を有している。各面は１０００ヶの紡糸オリフィスを有しそして各紡糸オリフィスは最大直径４５μｍのボールが紡糸オリフィスを通過できる十分な大きさである。フィルターが紡糸オリフィスの上方に配置されている。このフィルターは最大線規格が７０μｍの金網からなっている。フィルターの通路開口は、最大直径が１５μｍのボールがフィルターの通路開口を通過できる十分な大きさであった。支持構造物は紡糸オリフィスの上方且つフィルターの下方に配置されていた。該構造物は形が平坦な金属軍輪に似ておりそして紡糸オリフィスを完全には被覆していなかった。流れ抵抗器が支持構造物上に置かれて位置していた。流れ抵抗器も同様に金網からなり、そのワイヤーは２５μｍの規格を有していた。流れ抵抗器の通路開口は、全て、最大直径２５μｍのボールが流れ抵抗器の通路開口を通過できる十分な大きさであった。支持構造物と紡糸オリフィスの間の距離は５ｍｍであった。
凝固浴は紡糸オリフィスの下に配置された。紡糸オリフィスと凝固浴との間の距離（いわゆる空気間隙）は６ｍｍであった。
【００２３】
９９．８％硫酸に溶解された、ポリマー濃度１９．８９％のポリ（パラフェニレンテレフタラミド）製の光学異方性紡糸溶液が紡糸溶液として用いられた。この紡糸溶液は８６℃の温度であった。紡糸溶液が先ずフィルターを、次いで流れ抵抗器を、そして最後に紡糸オリフィスを通過した後、フィラメントは空気間隙中で１２．３倍に延伸された。延伸されたフィラメントは、最終的に凝固浴に到った。この水性凝固浴は１０％の硫酸濃度、１２ｍｍの深さと５℃の温度を有していた。フィラメントは引き続き洗滌され（脱ミネラル水）、中和され（０．７３％ＮａＯＨ水）、再洗滌され（脱ミネラル）そして１６５℃の温度で乾燥された。その後、フィラメントは３００ｍ／ｍｉｎの巻速度で巻き取られた。
この方法により且つこの装置を用いて紡糸された糸は、０．４７５ｄｔｅｘのフィラメント線密度と２７４０〜２８２０ｍＮ／ｔｅｘの強度、３．４〜３．５％の伸度および１０８〜１１０ＧＰａの弾性モジュラスを有していた。各糸の番手は４７５ｄｔｅｘであった。これらの測定された仕様事項はＡＳＴＭ Ｄ−８８５により求められた。
【符号の説明】
【００２４】
１ 紡糸口金
２ 流れ抵抗器
３ 支持構造物／板
４ 紡糸オリフィス
５ 流れ抵抗器の構造
５’ フィルターの構造
６ 紡糸口金板
７ スペーサー
８ フィルター
ｄ１ フィルター通路開口の直径
ｄ２ 流れ抵抗器通路開口の直径
【技術分野】
【０００１】
本発明は、芳香族ポリアミドからフィラメント糸を製造する方法に関する。この方法では、光学異方性のアラミド紡糸溶液が通路開口を有するフィルターにより紡糸口金配置内で濾過されそして多数の開口を通して紡糸口金配置内で押出される。その際、押出された異方性アラミド紡糸溶液は空気間隙を経て案内され、その工程で延伸されそして水性凝固浴中に捕集される。本発明は少なくとも３００ｄｔｅｘの番手を持つパラ芳香族ポリアミドフィラメント糸、この種の糸を持つ編織布並びにこの種の糸を持つ耐貫通性製品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
芳香族ポリアミドからフィラメント糸を製造する方法は特許文献１で知られている。この既知法を用いて、０．８ｄｔｅｘよりも小さいフィラメント線密度を持つ糸が製造される。特許文献１の焦点は０．３〜０．８ｄｔｅｘのフィラメント線密度を持つ糸の製造である。この文献に開示された糸は７２８ｄｔｅｘの番手で２６３０ｍＮ／ｔｅｘの最大強度および０．５ｄｔｅｘのフィラメント線密度を有している。
特許文献２に記載された方法を用いて、パラ芳香族ポリアミドから糸が同様に製造される。該糸は、例えば０．６６ｄｔｅｘ（０．６ｄｅｎ）のフィラメント線密度を持つフィラメントを有している。しかしながら、これらの糸の番手は１６２デニール（１７８ｄｔｅｘ）にすぎない。
【０００３】
芳香族ポリアミドフィラメント糸は特許文献３に開示されている。実施例１、２において、いずれも糸は２７０デニール（２９７ｄｔｅｘ）の番手を有し、実施例１では糸強度３１．３ｇ／ｄｅｎ（２８４５ｍＮ／ｔｅｘ）でありそして実施例２では強度３０．９ｇ／ｄｅｎ（２８２７ｍＮ／ｔｅｘ）であった。実施例１および２の糸の線密度はいずれも０．６デニール（０．６６ｄｔｅｘ）であった。実施例６では糸が提案されており、その糸は番手が１０００デニール（１１００ｄｔｅｘ）そして強度が２８．３ｇ／ｄ（２５７２ｍＮ／ｔｅｘ）であった。実施例１、２と比較すると、番手が増加するとこれらの糸の強度が低下することが、実施例６から明らかである。
しかしながら、これまでに知られた方法の欠点は、特に低いフィラメント線密度を持つ糸の製造中、紡糸工程が紡糸中にフィラメントの切断によって唯か数時間後には中断されていたということである。さらに、公知技術で製造されたフィラメント糸の強度は不都合に低くしかも同時に該フィラメント糸は高番手を有するが低いフィラメント線密度を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】欧州特許公開第８２３４９９号
【特許文献２】ＷＯ９８／１８９８４号パンフレット
【特許文献３】特許第１１１８９９１６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、それ故、紡糸工程が長時間に亘って連続的に実施され得る、芳香族ポリアミドからフィラメント糸を製造する方法を提供することにある。特に、紡糸工程中のフィラメントの切断がそれによって阻止されるべきである。さらに、この糸の強度は低いフィラメント線密度にもかかわらず高くなければならない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的は、光学異方性のアラミド紡糸溶液が通路開口を持つフィルターにより紡糸口金配置内で濾過されそして複数の紡糸オリフィスを通して紡糸口金配置内で押出され、その際、押出された異方性アラミド紡糸溶液は空気間隙を介して案内され、この工程中に延伸されそして水性凝固浴中に捕集され、その際紡糸口金配置内の光学異方性のアラミド紡糸溶液は流れ抵抗器を介して紡糸オリフィスに供給され、流れ抵抗器はフィルターよりも紡糸オリフィスのより近くに配置されそして流れ抵抗器とフィルターは互に離れて配置されている、ことで本発明により達成される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】紡糸口金配置の概略的断面図。
【図２】フィルターと流れ抵抗器を有する紡糸口金配置の概略的断面図。
【図３】フィルターと流れ抵抗器を有する別の紡糸口金配置の概略的断面図。
【図４】フィルターと流れ抵抗器を有する別の紡糸口金配置の概略的断面図。
【図５】フィルターと流れ抵抗器を有する別の紡糸口金配置の概略的断面図。
【図６】付属成分を備えた紡糸口金配置の概略図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
紡糸口金配置は、少なくともフィルター、流れ抵抗器および紡糸口金板が互にすぐ隣りに近接して配置されている配置であると理解される。すぐ隣りに近接しては紡糸口金配置内でフィルターと紡糸口金板との間の最大距離が１０ｃｍ未満、好ましくは５ｃｍ未満、さらに特に好ましくは２ｃｍ未満であることを意味すると理解される。もし、紡糸口金板、フィルターおよび流れ抵抗器が例えば紡糸口金ヘッド中に位置している場合、この紡糸口金ヘッドは本発明の意味での紡糸口金配置を表わしている。例えば混合用素子や防止溶液ポンプの近くに配置されている、（予）フィルターは、紡糸口金配置内のフィルターではない。その理由はこのフィルターは紡糸口金板のすぐ隣りに近接して配置されていないからである。文献ＤＥ１９７１５５８４Ａ１には、例えば、布地微細フィルターのみが紡糸口金配置内に備えられている紡糸口金配置が開示されている。第１の予フィルターは円筒状成型体内に備えられ、このように紡糸口金配置の外に存在する。
処理される紡糸溶液は、紡糸口金配置に供給される前に本発明方法でも同様に予め濾過されることは明らかである。この目的のために必要な予フィルターは、しかしながら、紡糸口金オリフィスおよび流れ抵抗器のすぐ隣りに近接していず、そのため紡糸口金配置の部分ではない。
【０００９】
流れ抵抗器とフィルターは、好ましくは通路開口を有する。ここで、フィルターの通路開口は好ましくは流れ抵抗器の通路開口よりも小さい。流れ抵抗器の通路開口に対するフィルターのより小さい通路開口は、流れ抵抗器の全通路開口の約５０％〜１００％、特に好ましくは約６０％〜８０％がフィルターの通路開口よりも大きいときとして理解されるべきでもある。ここで、フィルターの通路開口は、フィルターの全通路開口の約４０％〜１００％、特に好ましくは６０％〜９０％の量となる該開口を、比較のために好ましく用いられる。
好ましくは、フィルターの通路開口の大きさはフィルターの通路開口を最大直径ｘμｍのボールが通過できる十分な大きさである。ここで、流れ抵抗器の通路開口の大きさは流れ抵抗器の通路開口を最大直径ｙμｍのボールが通過できる十分な大きさであり、ここでｘ＜ｙである。
好ましくは、紡糸オリフィスの直径は紡糸オリフィスを最大直径ｚμｍのボールが通過できる十分な大きさである。ここで、流れ抵抗器の通路開口の大きさは流れ抵抗器の通路開口を最大直径ｙμｍのボールが通過できる十分な大きさであり、ここでｚ≧ｙである。
【００１０】
もし、流れ抵抗器の付加的な濾過機能が妨げられるべき場合には、フィルターの通路開口と流れ抵抗器との開口の大きさの選択に注意して、通常の流れ条件（付加圧力なし）下紡糸口金配置中のフィルターを通過できる粒子が流れ抵抗器も通過できるようにする。紡糸口金配置中のフィルターを通過した粒子は、この場合、流れ抵抗器によってその後に阻止されることはない。
流れ抵抗器が紡糸口金配置内でフィルターの通路開口よりも小さい通路開口を有することは一実施態様においてありそうなことである。この目的のために、流れ抵抗器の全通路開口または通路開口の僅かのみが紡糸口金配置中のフィルターの通路開口の全てあるいは僅かな一部よりも小さいことがあり得る。例えば、フィルターの通路開口の５０％〜１００％が、流れ抵抗器の選択された通路開口よりも大きいことができる。この流れ抵抗器の該通路開口の相対的頻度は４０％〜１００％である。
好ましくは紡糸オリフィスは３０μｍ〜７０μｍ、特に好ましくは４０μｍ〜５０μｍ、さらに特に好ましくは４５μｍの直径を有している。さらに、流れ抵抗器の通路開口は好ましくは５μｍ〜７０μｍ、より特に好ましくは９μｍ〜２５μｍの大きさを有している。同様に、フィルターの通路開口は好ましくは１μｍ〜３０μｍ、より特に好ましくは１５μｍの大きさを有している。
流れ抵抗器の通路開口は、好ましくは最大直径が５μｍ〜７０μｍのボールが、流れ抵抗器の通路開口を通過できる十分な大きさである。
【００１１】
さらに、フィルターの通路開口は、好ましくは最大直径が１μｍ〜３０μｍのボールがフィルターの通路開口を通過できる十分な大きさである。
好ましくは、紡糸オリフィスの大部分、流れ抵抗器の通路開口の大部分および／またはフィルターの通路開口の大部分は、それぞれの場合に、一つに面内にあり、それらの面は互に平行に走っている。もし、流れ抵抗器が紡糸オリフィスに向けて配置されているなら、流れ抵抗器の通路開口は紡糸オリフィスに向いていることが特に好ましい。例えば、紡糸オリフィスは紡糸口金板を横切って面一ぱいに分散されて配列され得る。この種の配置は例えば文献ＷＯ９７／１５７０６Ａ１の図１〜４に表わされている。流れ抵抗器に関しては、これは流れ抵抗器が紡糸オリフィスのそれぞれの面に向いて配置されていることを意味している。すなわち、流れ抵抗器と紡糸オリフィスとは平行面中に存在する。
【００１２】
金属製の金網が好ましくは流れ抵抗器に用いられる。一般に、しかしながら、良好な寸法安定性を有する耐酸性および耐熱性材料であれば全ての材料が流れ抵抗器に用いられる。流れ抵抗器を製造するための材料は、好ましくは硫酸に対し耐性がありそして０〜８０℃の温度で変形しない。不織布または織布、セラミック、ポリアミドあるいはガラスの如き布地材料は流れ抵抗器を製造するための可能性のある材料として挙げられるべきである。それに代る多くにものも流れ抵抗器の態様のために可能性がある。好ましい態様において、流れ抵抗器は金網によって形成される。細いワイヤーの流れ抵抗器を用いると、ワイヤーの太さにより紡糸オリフィス上に、望ましくない大きな“陰”が落とされるのを有利に防止することができる。これらの“陰”のために、紡糸オリフィスは流れ抵抗器の構造（ワイヤー）によって部分的にあるいは恐らく完全に被覆される。細いワイヤーの構造の流れ抵抗器はそれ故好ましい。この種の流れ抵抗器はある環境下で不安定でありうるので、流れ抵抗器は支持構造物上に設置されるのが好ましい。支持構造物上の流れ抵抗器は、薄い流れ抵抗器がその方法に存在する圧力により形が損傷されたり、変化を受けるのを有利に防止することができる。この支持構造物は、例えば枠内に支柱を有する円形枠すなわち車輪に似たものであることができる。さらに、支持構造物は格子通路が流れ抵抗器の通路よりも実質的に大きい格子としても提供されうる。支持構造物の両実施態様において、切り抜きとも呼ばれる、支持構造物の通路は、紡糸オリフィスが支持構造物によって全くあるいは殆んど被覆されないように、紡糸オリフィスに関して支持構造物中に位置している。支持構造物が必要とされないように強固に流れ抵抗器を実現することももちろん可能である。
【００１３】
本発明方法により、芳香族ポリアミドフィラメント糸は、中断なしに、３時間まで連続的に紡糸されることが可能となる。特に好ましくは、芳香族ポリアミドフィラメント糸は、中断なしに３日間まで紡糸されることが可能となる。さらに特に好ましくは、本発明方法を用いて中断なしに３０日間紡糸することができる。
中断なしの連続紡糸法は、紡糸工程中に１本あるいはそれ以上のフィラメントが切断すること、すなわち紡糸が失敗またはそれ以上可能でなくなることのために紡糸工程が中断されねばならない、ことがない方法として理解されるべきである。
紡糸溶液は、好ましくは濃硫酸中のポリ（パラフェニレンテレフタラミド）［ＰＰＴＡ］製の溶液である。このＰＰＴＡ紡糸溶液は、好ましくは１０ｗｔ％〜２０ｗｔ％のポリマー濃度を有する。水性凝固浴は、好ましくは０％〜２０％の硫酸濃度を有する。紡糸工程中に凝固浴は−５℃〜２０℃、特に好ましくは０℃〜１０℃の温度に保持され且つ１０ｍｍ〜２０ｍｍの深さを有することが、さらに好ましい。
【００１４】
本発明のさらなる主題は少なくとも３００ｄｔｅｘの番手と少なくとも２７００ｍＮ／ｔｅｘの強度を持つパラ芳香族ポリアミドフィラメント糸である。本発明のポリアミドフィラメント糸は０．８ｄｔｅｘ〜０．３ｄｔｅｘ以上のフィラメント線密度を有するフィラメント束を有する。ポリアミドフィラメント糸の強度は特に好ましくは２７５０ｍＮ／ｔｅｘであり、フィラメント線密度は、好ましくは０．６ｄｔｅｘ〜０．４ｄｔｅｘである。ポリアミドフィラメント糸の強度はＡＳＴＭ Ｄ−８８５により求められる。
凝固浴の温度および凝固浴中の硫酸濃度は、高強度のＰＰＴＡ製ポリアミドフィラメント糸を製造するために、好ましくは低く設定される。
【００１５】
本発明のパラ芳香族ポリアミドフィラメント糸は、本発明のパラ芳香族ポリアミドフィラメント糸を有する布地の製造および／または耐貫通物品の製造にすばらしく適している。
耐貫通物品は、それにより貫通阻止効果が達成される。例えば保護チョッキ、保護着、ヘルメット、乗物パネルまたはビル被覆であると理解される。
整理すると、芳香族ポリアミド製フィラメント糸、０．８〜０．３ｄｔｅｘのフィラメント線密度を持つ、該糸のフィラメントが、従来技術の方法を用いて達成できるよりもさらに長い時間に亘って有利に、本発明方法を用いて製造することができる。これは流れ抵抗器を用いることによって可能となった。この流れ抵抗器は好ましくは小さな通路開口を有しそしてこの流れ抵抗器を形成する材料は小さい太さを有する。本発明の方法は、比較的長期間に亘って連続的に、０．８〜０．３ｄｔｅｘ以上、特に０．６〜０．４ｄｔｅｘの範囲のフィラメント線密度を有するフィラメント糸を製造するのに特に適している。本発明方法により製造された上記糸は、しかしながら、最大の０．８ｄｔｅｘのフィラメント線密度において、公知方法により製造された糸よりも驚くほど高い強度を有する。例えば、文献ＥＰ０８２３４９９Ａ１に記載された方法により製造された糸は、０．８ｄｔｅｘ未満のフィラメント線密度において最大で２６３０ｍＮ／ｔｅｘの強度を持つことが同文献からわかるが、一方本発明方法により製造された糸は少なくとも２７００ｍＮ／ｔｅｘおよび２８００ｍＮ／ｔｅｘを超えさえする強度を有する。特に、０．８〜０．３ｄｔｅｘ以上のフィラメント線密度および２７００〜３２５０ｍＮ／ｔｅｘの強度を有するフィラメントの束からなる、少なくとも３００ｄｔｅｘの番手を持つ芳香族ポリアミド糸が製造され得る。
本発明が引き続き図面により説明される。
【００１６】
紡糸口金配置１が図１に断面で概略的に示されている。ここで、この実施態様における紡糸口金配置１は紡糸口金板を横切って面一ぱいに分散されている、多数の連続紡糸オリフィス４を有している。それぞれの場合、多数の紡糸オリフィス４は紡糸口金板の各面に存在しているが、以下に単一紡糸オリフィス４も説明されるであろう。凝固浴から見ると、切り抜きを持つ板３が紡糸オリフィス４の上方にある。板３の切り抜きは、紡糸オリフィス４が板３によって被覆されないように、紡糸オリフィス４の面に形と大きさとが適合している。さらに正確には、板３の切り抜きは、少なくとも紡糸オリフィス４の面の大きさを有し、それによって切り抜きの形が面の形に実質的に対応している。板３は紡糸口金板に対しある距離で配置されそして例えば金属からなる。板３は、その上にある流れ抵抗器２を安定させるために支持構造物として作用しそしてそれ故支持構造物３とも呼ばれる。流れ抵抗器２は支持構造物３の切り抜きおよび紡糸オリフィス４の上にまで伸びておりそして例えば金網またはフルイまたは多数の個々の金網からなる。当然、金属以外の材料製の網も流れ抵抗器２として可能である。複数の個々の金網を用いるとき、複数の個々の金網は支持構造物３と少なくとも部分的に接触している。金網は好ましくはループを有する。流れ抵抗器２のメッシュサイズは、それによって、例えばフィルター８（図１に示されていない）のメッシュサイズよりも大きくなる。このフィルターは流れ抵抗器２の前に且つ紡糸口金配置１内に配置されそして紡糸溶液を追加時間濾過する。流れ抵抗器２は、このように、設計中に如何なるフィルター効果も有するものではない。その理由はフィルター８の通路開口は流れ抵抗器２の通路開口よりも小さいためである。この手段によって、金網としての流れ抵抗器２の態様に関して、強固でない金網も流れ抵抗器２を作るのに用いられる。なぜなら、金網は紡糸溶液の何らかの要素を抑えなければならないことはないからである。支持構造物３の使用は流れ抵抗器２が流れ抵抗器２中を流れる紡糸溶液によって損傷されるのを有利に防止することができる。強固でない網にもかかわらず、流れ抵抗器２は紡糸溶液に抵抗を示す。紡糸工程は、流れ抵抗器２により生み出された抵抗によって、３日間を超える連続紡糸法が可能となるように有利に、影響される。連続紡糸法は、紡糸されるべきフィラメントが紡糸工程中に切断が起る最初のときおよび／または紡糸が失敗かもはや可能でなくなるとき終るものと考えられるべきである。本発明方法は低いフィラメント線密度としかし高い強度とを持つフィラメント糸を製造するために特に好ましく用いられる。
【００１７】
口金配置１の断面は図２に詳しく概略示されている。フィルター８が流れ抵抗器２の上方に且つ紡糸オリフィス４の上方に備えられている。フィルター８と流れ抵抗器２が互に頂点に存在しないように、スペーサー７が備えられ、フィルター８がスペーサー７の頂点上に存在する。紡糸オリフィス４は、紡糸口金板６の内にありそしてこの実施態様では凝固浴（図示されていない）の方向に先細りになっている。フィルター８は直径ｄ１の通路開口を有している。流れ抵抗器２は同様に直径ｄ２の通路開口を有している。フィルター８の通路開口の直径ｄ１はこの実施態様では流れ抵抗器２の通路開口の直径ｄ２よりも小さい。図２に示された実施態様では、流れ抵抗器２は紙面中に伸びる構造物５によって形成されている。この実施態様において、構造物５は、紡糸オリフィス４と比較して、相対的に太い。この手段によって、紡糸オリフィス４は構造物５によって部分的にもしくは完全に被覆される（陰にされる）。その結果、紡糸オリフィス４への紡糸溶液の流れが影響を受け、その理由のために、構造物５の太さは紡糸オリフィス４の直径よりも小さく選択されるのが好ましい。紡糸オリフィス４は好ましくは構造物５の太さの約１５０％に相当する大きさを有する。
【００１８】
図３の実施態様は、図２におけると同様に、流れ抵抗器２とフィルター８が格子構造によって形成されていることを概略的に示している。流れ抵抗器２の格子とフィルター８の格子は、紙面の中へ走っており且つ例えばワイヤーであることができる構造物５と５’によって形成されている。別の構造物（図示されていない）が構造物５と５’に直角に走っておりそして格子が作られるように、同じ物と接触している。流れ抵抗器２を形成する構造物５はフィルター８を形成する構造物５’よりも小さい。それにもかかわらず、すぐ前に述べた場合のように、フィルター８の構造物５’が、流れ抵抗器２の構造物５よりも、一緒にもっと近くに設置される場合には、フィルター８の通路開口の直径ｄ１は流れ抵抗器２の通路開口の直径ｄ２よりも小さい。流れ抵抗器２の構造物５とフィルター８の構造物５’は例えば別個のワイヤーであることができ、ここでワイヤーの太さは構造物５と５’の大きさを決める。図３の実施態様において、構造物５の太さは、該構造物が紡糸オリフィス４の直径よりも実質的に小さくなるように選ばれる。この手段によって構造物５によって完全に被覆される紡糸オリフィス４はない。この手段によって、紡糸溶液の流れが、同じ時間中に、被覆されていない紡糸オリフィス４を通過する紡糸溶液の流れよりも被覆されている紡糸オリフィス４を通過する紡糸溶液の流れが少なくなるように紡糸工程中で邪魔されることはない。
【００１９】
図４は流れ抵抗器２がほぼ中央で破断されたことを概略的に示している。流れ抵抗器２へのこの種の損傷は、流れ抵抗器２が紡糸溶液の圧力に耐えられないことで紡糸工程中に起ることがある。図４に示されているような、流れ抵抗器２への損傷の場合、紡糸工程の平穏化および長く継続する紡糸はもはや不可能である。
【００２０】
図５は、流れ抵抗器２の損傷がいかにして、非常に細く且つ強固ではない構造物５にもかかわらず、防止できるかを概略的に示している。この目的のために、流れ抵抗器２は支持構造物３によって支持されている。この支持構造物３は図５の実施態様では板３として示されている。ここで、この板３はしかしながら、紡糸口金板６の端部領域を被覆しているだけである。紡糸オリフィス４は支持構造物３によって被覆されていない。この実施態様において、流れ抵抗器２は板３の少なくとも端部領域にある。この手段によって、流れ抵抗器２についての曲げモーメントから生じる曲げ応力が減少される。この手段によって、流れ抵抗器２の損傷の危険性が減少される。支持構造物３は、図５の実施態様におけるように、紡糸口金板６の端部領域にのみ備えられるか、あるいは紡糸口金板６の全横断部に亘って伸びることもできる。後者の場合、支持構造物３は切り抜きを有し、切り抜きは紡糸オリフィス４の上方に設けられる（図１についての説明参照）。有利なことに、紡糸オリフィス４は支持構造物３によって、このように、同様に被覆されていない。
【００２１】
図６は、糸紡糸用装置を概略的に示している。この装置は紡糸口金配置１とその他の要素を有している。流れ抵抗器２、フィルター８および一面に分散された紡糸オリフィス４を持つ紡糸口金板６が紡糸口金配置１内に配置されている。提案された方法では、紡糸溶液は、該溶液が紡糸口金配置１へ供給される前に既に濾過されているのが好ましい。この目的のために、付加的予フィルター９が導入管内に備えられている。紡糸口金配置１のフィルター８はこの設計では第２フィルターとして作用する。ここで、紡糸口金配置１のフィルター８の通路開口は、導入管中の付加的予フィルター９の通路開口よりも大きいか、同じかあるいは小さくてもよい。
【実施例】
【００２２】
紡糸工程のために、２０００ヶの紡糸オリフィスを持つ紡糸口金板が用いられ、２０００本のフィラメントが紡糸された。該２０００本のフィラメントが凝固浴中で凝固された後に、夫々１０００本のフィラメントが１本の糸に統合された。
紡糸用紡糸装置は、２面を備えた紡糸口金板を有している。各面は１０００ヶの紡糸オリフィスを有しそして各紡糸オリフィスは最大直径４５μｍのボールが紡糸オリフィスを通過できる十分な大きさである。フィルターが紡糸オリフィスの上方に配置されている。このフィルターは最大線規格が７０μｍの金網からなっている。フィルターの通路開口は、最大直径が１５μｍのボールがフィルターの通路開口を通過できる十分な大きさであった。支持構造物は紡糸オリフィスの上方且つフィルターの下方に配置されていた。該構造物は形が平坦な金属軍輪に似ておりそして紡糸オリフィスを完全には被覆していなかった。流れ抵抗器が支持構造物上に置かれて位置していた。流れ抵抗器も同様に金網からなり、そのワイヤーは２５μｍの規格を有していた。流れ抵抗器の通路開口は、全て、最大直径２５μｍのボールが流れ抵抗器の通路開口を通過できる十分な大きさであった。支持構造物と紡糸オリフィスの間の距離は５ｍｍであった。
凝固浴は紡糸オリフィスの下に配置された。紡糸オリフィスと凝固浴との間の距離（いわゆる空気間隙）は６ｍｍであった。
【００２３】
９９．８％硫酸に溶解された、ポリマー濃度１９．８９％のポリ（パラフェニレンテレフタラミド）製の光学異方性紡糸溶液が紡糸溶液として用いられた。この紡糸溶液は８６℃の温度であった。紡糸溶液が先ずフィルターを、次いで流れ抵抗器を、そして最後に紡糸オリフィスを通過した後、フィラメントは空気間隙中で１２．３倍に延伸された。延伸されたフィラメントは、最終的に凝固浴に到った。この水性凝固浴は１０％の硫酸濃度、１２ｍｍの深さと５℃の温度を有していた。フィラメントは引き続き洗滌され（脱ミネラル水）、中和され（０．７３％ＮａＯＨ水）、再洗滌され（脱ミネラル）そして１６５℃の温度で乾燥された。その後、フィラメントは３００ｍ／ｍｉｎの巻速度で巻き取られた。
この方法により且つこの装置を用いて紡糸された糸は、０．４７５ｄｔｅｘのフィラメント線密度と２７４０〜２８２０ｍＮ／ｔｅｘの強度、３．４〜３．５％の伸度および１０８〜１１０ＧＰａの弾性モジュラスを有していた。各糸の番手は４７５ｄｔｅｘであった。これらの測定された仕様事項はＡＳＴＭ Ｄ−８８５により求められた。
【符号の説明】
【００２４】
１ 紡糸口金
２ 流れ抵抗器
３ 支持構造物／板
４ 紡糸オリフィス
５ 流れ抵抗器の構造
５’ フィルターの構造
６ 紡糸口金板
７ スペーサー
８ フィルター
ｄ１ フィルター通路開口の直径
ｄ２ 流れ抵抗器通路開口の直径
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学異方性アラミド紡糸溶液を紡糸口金配置（１）内で通路開口を有するフィルター（８）によって濾過しそして紡糸口金配置（１）内で多数の紡糸オリフィス（４）を通して押出し、ここで押出された異方性アラミド紡糸溶液を空気間隙を介して案内し、この工程で延伸しそして水性凝固浴中で捕集する、芳香族ポリアミドからフィラメント糸を製造する方法であって、紡糸口金配置（１）内の光学異方性アラミド紡糸溶液が流れ抵抗器（２）を介して紡糸オリフィス（４）に供給され、ここで流れ抵抗器（２）はフィルター（８）よりも紡糸オリフィス（４）のより近くに配置されそして流れ抵抗器（２）とフィルター（８）は互に離れて配置されていることを特徴とする上記方法。
【請求項２】
フィルター（８）と流れ抵抗器（２）が通路開口を有し、ここでフィルター（８）の通路開口が流れ抵抗器（２）の通路開口よりも小さいことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
フィルター（８）の通路開口の大きさが最大直径ｘμｍのボールがフィルター（８）の通路開口を通過できるに十分に大きくそして流れ抵抗器（２）の通路開口の大きさが最大直径ｙμｍのボールが流れ抵抗器（２）の通路開口を通過できるに十分に大きく、そしてｘ＜ｙであることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
紡糸オリフィス（４）の直径が最大直径ｚμｍのボールが紡糸オリフィス（４）を通過できるに十分に大きくそして流れ抵抗器（２）の通路開口の大きさが最大直径ｙμｍのボールが流れ抵抗器（２）の通路開口を通過できるに十分に大きく、そしてｚ≧ｙであることを特徴とする、先行する請求項の１つに記載の方法。
【請求項５】
紡糸オリフィス（４）が３０μｍ〜７０μｍの直径を有することを特徴とする、先行する請求項の１つに記載の方法。
【請求項６】
紡糸オリフィス（４）が４０μｍ〜５０μｍの直径を有することを特徴とする、先行する請求項の１つに記載の方法。
【請求項７】
流れ抵抗器（２）の通路開口の大きさが最大直径５μｍ〜７０μｍのボールが流れ抵抗器（２）の通路開口を通過できるに十分に大きいことを特徴とする、先行する請求項の１つに記載の方法。
【請求項８】
フィルター（８）の通路開口の大きさが最大直径１μｍ〜３０μｍのボールがフィルター（８）の通路開口を通過できるに十分に大きいことを特徴とする、先行する請求項の１つに記載の方法。
【請求項９】
フィラメント線密度０．８〜０．３ｄｔｅｘ以上のフィラメントの束からなる、少なくとも３００ｄｔｅｘの番手と少なくとも２７００ｍＮ／ｔｅｘの強度を有する、パラ芳香族ポリアミドフィラメント糸。
【請求項１０】
上記糸が少なくとも２７５０ｍＮ／ｔｅｘの強度と０．６〜０．４ｄｔｅｘのフィラメント線密度を有することを特徴とする、請求項９に記載のポリアミドフィラメント糸。
【請求項１１】
請求項９または１０によるポリアミドフィラメント糸を有する布地。
【請求項１２】
請求項９または１０によるポリアミドフィラメント糸を有する耐貫通性製品。
【請求項１】
光学異方性アラミド紡糸溶液を紡糸口金配置（１）内で通路開口を有するフィルター（８）によって濾過しそして紡糸口金配置（１）内で多数の紡糸オリフィス（４）を通して押出し、ここで押出された異方性アラミド紡糸溶液を空気間隙を介して案内し、この工程で延伸しそして水性凝固浴中で捕集する、芳香族ポリアミドからフィラメント糸を製造する方法であって、紡糸口金配置（１）内の光学異方性アラミド紡糸溶液が流れ抵抗器（２）を介して紡糸オリフィス（４）に供給され、ここで流れ抵抗器（２）はフィルター（８）よりも紡糸オリフィス（４）のより近くに配置されそして流れ抵抗器（２）とフィルター（８）は互に離れて配置されていることを特徴とする上記方法。
【請求項２】
フィルター（８）と流れ抵抗器（２）が通路開口を有し、ここでフィルター（８）の通路開口が流れ抵抗器（２）の通路開口よりも小さいことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
フィルター（８）の通路開口の大きさが最大直径ｘμｍのボールがフィルター（８）の通路開口を通過できるに十分に大きくそして流れ抵抗器（２）の通路開口の大きさが最大直径ｙμｍのボールが流れ抵抗器（２）の通路開口を通過できるに十分に大きく、そしてｘ＜ｙであることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
紡糸オリフィス（４）の直径が最大直径ｚμｍのボールが紡糸オリフィス（４）を通過できるに十分に大きくそして流れ抵抗器（２）の通路開口の大きさが最大直径ｙμｍのボールが流れ抵抗器（２）の通路開口を通過できるに十分に大きく、そしてｚ≧ｙであることを特徴とする、先行する請求項の１つに記載の方法。
【請求項５】
紡糸オリフィス（４）が３０μｍ〜７０μｍの直径を有することを特徴とする、先行する請求項の１つに記載の方法。
【請求項６】
紡糸オリフィス（４）が４０μｍ〜５０μｍの直径を有することを特徴とする、先行する請求項の１つに記載の方法。
【請求項７】
流れ抵抗器（２）の通路開口の大きさが最大直径５μｍ〜７０μｍのボールが流れ抵抗器（２）の通路開口を通過できるに十分に大きいことを特徴とする、先行する請求項の１つに記載の方法。
【請求項８】
フィルター（８）の通路開口の大きさが最大直径１μｍ〜３０μｍのボールがフィルター（８）の通路開口を通過できるに十分に大きいことを特徴とする、先行する請求項の１つに記載の方法。
【請求項９】
フィラメント線密度０．８〜０．３ｄｔｅｘ以上のフィラメントの束からなる、少なくとも３００ｄｔｅｘの番手と少なくとも２７００ｍＮ／ｔｅｘの強度を有する、パラ芳香族ポリアミドフィラメント糸。
【請求項１０】
上記糸が少なくとも２７５０ｍＮ／ｔｅｘの強度と０．６〜０．４ｄｔｅｘのフィラメント線密度を有することを特徴とする、請求項９に記載のポリアミドフィラメント糸。
【請求項１１】
請求項９または１０によるポリアミドフィラメント糸を有する布地。
【請求項１２】
請求項９または１０によるポリアミドフィラメント糸を有する耐貫通性製品。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公表番号】特表２０１２−５１８０９６（Ｐ２０１２−５１８０９６Ａ）
【公表日】平成２４年８月９日（２０１２．８．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５４９５７２（Ｐ２０１１−５４９５７２）
【出願日】平成２２年２月１２日（２０１０．２．１２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／０５１７５５
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０９４６２０
【国際公開日】平成２２年８月２６日（２０１０．８．２６）
【出願人】（５０１４６９８０３）テイジン・アラミド・ビー．ブイ． (48)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年８月９日（２０１２．８．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月１２日（２０１０．２．１２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／０５１７５５
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０９４６２０
【国際公開日】平成２２年８月２６日（２０１０．８．２６）
【出願人】（５０１４６９８０３）テイジン・アラミド・ビー．ブイ． (48)
【Ｆターム（参考）】
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