JPH03501393A - 強化用繊維と該強化用繊維の製造方法 - Google Patents

Abstract

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Description

【発明の詳細な説明】 強化用繊維と該強化用繊維の製造方法 技術分野 本発明は繊維強化複合材料、強化用粒子を含むポリオレフィン繊維および該繊維 を製造する方法に関する。

背景技術 長い間にわたって、異ったタイプの繊維が無機および有機の複合材料を強化する ために用いられている。現在迄に広く用いられているタイプの繊維の一例はアス ベスト繊維である。

しかし、なからアスベスト繊維の使用はその繊維の健康に対する危険から最近は 制限されてきている。文具ったタイプの各種合成樹脂繊維が広く用いられている 。特にポリオレフィンから作られた繊維は、それらを製造することが容易且つ低 価格であり、さらに当面の複合材料に有利な強化性能を与えるので、有用である ことが知られている。

ある場合には、ポリオレフィン繊維はマトリックス材料中に均一に分布させるこ とが困難であり、且つマトリックス材料中での平坦なボレオレフィン材料の固定 が満足されていない。繊維を構成するポリオレフィン素材の中に複数の微細な粒 子を入れることが、多分繊維の表面に粒子を存在させることから生ずる繊維表面 内の複数の気孔、複数の突起およびその他の不均一性のために、より容易に分布 されやすく且つマトリックス材料に非常に良く接着する繊維が得られることを役 人かの研究者は発見している。これらの粒子の含有は、エリス（Ｅｌｌｉｓ）に よる欧州特許出願Ｎα００２６５８１および、フィルス　（Ｆｉｒｔｈ）による 欧州特許出願Ｎα０００６３１８によって与えられており、これらにおいては全 繊維重量当りの粒子含有重量％は最大限１０％である。

発明の簡単な開示 本発明は粒子の濃度が高く　（繊維と粒子の全重量を基準として計算して１０％ を越える濃度）、シかし繊維の表面には実質的に粒子が露出していないポリオレ フィン繊維に関する。

それによって繊維に与えられた特種の性質のために、繊維はマトリックス材料中 に容易に分布され、マトリックス材料中での固定が優れたものになる。加えて、 通常のポリオレフィン繊維で強化されている材料と比べて、この繊維が存在して いるマトリックス材料に対して、繊維が、強度と可撓性に関する非常に優れた性 質を与える。この事は、繊維自身が従来のポリオレフィン繊維と比べて強度およ び曲げ性能に対して特別の性質を示さないにもかかわらず、生ずる。

発明の詳細な開示 より詳しくは、本発明はポリオレフィン又はポリオレフィン誘導体から作られた 強化用繊維に関し、その繊維は１０〜１０〇−の太さくｔｈ　１ｃｋｎｅｓｓ） を有し、繊維全重量を基にして計算して少くとも１２％の重量％で１〜１０−の サイズの複数の無機粒子を含み、且つ複数の粒子はそれら粒子が実質的に繊維表 面に露出されずにポリオレフィン又はポリオレフィン誘導体の中に埋没されてい る。

前記無機粒子が、強化用繊維の全重量に対して少くとも１７重量％のように少く とも１５重量％の量で入れられて一体になっていると好ましい。より好ましくは 、全繊維重量に対して無機粒子が１７重量％の量で入れられているとよい。

前記強化用繊維は下記の複数のステップから成る方法によって用意されるとよい 。

・プラスチック塊の形状をした繊維構成材料を押出してフィルムを得るステップ 、 ・フィルム中のポリオレフィン鎮を実質的に一方向に配向するためにフィルムを 延伸するステップ、・ナイフおよび／又はピンローラによって、延伸されたフィ ルムをフィブリル化するステップ、 ・フィルム中の張力を緩和するために延伸されたフィルムを熱処理するステップ 、 ・表面を改質するためにフィルムの表面を処理するステップ、 ・複数の繊維を得るために、フィブリル化フィルムを適切な長さの複数の切片に 任意に切断するステップ。

前記方法は、より詳細には下記方法で行われる。

後述される各種繊維成分が、ポリオレフィン又はポリオレフィン誘導体、すなわ ちプラスチック成分中に複数の粒子の均質な分散を得るように混合される。例え ば混合力および混合時間のような混合特性は用いられる粒子の種類および量によ って左右される。通常は、粒子の量が多い程、混合時間を長くし、混合力を大き くしなければならない。繊維成分の全重量に対する重量％で示す粒子の量が約２ ０％を越すと、粒子を分散させることが困難となる。粒子の含有率の高い繊維が 望まれるならば、通常非常に苛酷な混合条件を用いなければならない。

繊維全重量に対して２０重量％以下の粒子含有率の繊維の場合には、繊維成分同 志の均一な混合を得るのに通常問題がないことが観察されている。

１６０℃以下の温度で通常固体であるプラスチック成分、すなわちポリオレフィ ン又はポリ・オレフィン誘導体は押出しが実施される前にプラスチック塊を得る ために溶融される。溶融は適当な装置、従来はその後の押出しに対して用いられ る押出機で行われるとよい。通常は、繊維成分の混合がプラスチック成分の溶融 と同時に押出機内で実施される。粒子の均一な分散はプラスチック成分全体を溶 融するのに必要とされる時間内に得ることが通常できる。プラスチック成分のタ イプおよび量と用いられる装置によって左右されるが、溶融（ｉ６よび混合）の 時間は１０分以内、多くの場合５分以内であればよい。混合温度は用いられるプ ラスチック成分の溶融点に左右される。又粒子はプラスチック成分の溶融中にプ ラスチック成分に加えられるとよい。

複数の繊維構成物からプラスチック塊が得られた後、プラスチック塊は、引続い て冷却されるフィルムを得るのに望ましいフィルム寸法に適した寸法のダイを経 て押出される。

冷却に際して、重合物結晶および結晶パターンは、用いられる冷却タイプと用い られるポリオレフィン又はポリオレフィン誘導体によって左右される。一般的に 、結晶化された材料は非晶質構造と結晶構造を有し、これらが互いに混合してい る。結晶域と非晶質域の容積比が従来結晶度を示す。

押出しはインフレートフィルムを得るようにして行われるとよい。この手順の場 合に、プラスチック素材は円形リングを経て押出され、繊維材料から成る空気が 充満したバッグを作られる。このバッグは２番目のリング、すなわち冷却リング を通過することによって冷却され、其の後一対のローラを通り、２層重ねられた フィルムが形成されることになる。この手順の際に、冷却速度は比較的遅く、プ ラスチック成分の結晶を比較的大きい程度にする。又比較的大きい結晶が形成さ れる。

しかしながら、押出しによって、プラスチック塊がフラットダイを経て押出され るキャストフィルムが形成されてもよく、それによって一層のフィルムが得られ る。このフィルムは水槽の中であるいは一対以上の冷却ローラを通過させるかの 何れかによって冷却される。水槽および冷却ローラの温度はそれぞれはり環境温 度であると適している。水槽はむしろ厚いフィルムに対する冷却媒体として特に 有用であり、これはこのタイプの冷却はローラを用いる冷却より、より早く且つ 均一である。

延伸されたフィルムはそれから延伸を受ける。これは、繊維の方向で高引張強度 と増大した引張弾性率を得るように、ポリオレフィンあるいはポリオレフィン誘 導体のポリオレフィン鎖を配向するために行われる。又延伸の後に行うフィブリ ル化は延伸することによって容易になる。

フィルムを延伸するために用いられる方法は、決定的なものではなく、どのよう な方法および装置を用いることができる。従来は、フィルムは空気加熱の炉ある いは水あるいはオイルのような液体媒体内で延伸される。炉の温度は延伸される ことになるフィルムのタイプに左右されるが、多くの場合、約１６５℃のように 約１３０〜２００℃である。フィルムはそれぞれ炉又は液体媒体の前（第１０− ラ対）、後（第２０−ラ対）に配置された２対のローラ対を用いて炉又は液体媒 体の中を通されるとよい。第２０−ラ対の速度は第１０−ラ対の速度より高く、 ２対のローラ対の間のフィルムに延伸を生ずることになる。

延伸の最初の部分がフィルムのネッキングを生じ、その結果マイクロフィブリル がフィルム中に形成される。マイクロフィブリルは、非晶質領域によって囲まれ ている、フィルムの長手方向内の結晶ブロックによって構成されていると定義さ れる。すなわちマイクロフィブリルはフィブリルと名付けられるバンドル中に集 められる。マイクロフィブリルおよびフィブリルは延伸方向で互いに平行に配向 される。最初のネッキングの次に、マイクロフィブリルが移動されて互いにさら に離れるよう動されるように、フィルムは延伸によってさらに変形する。

２対のローラ対の速度間の関係が延伸比、すなわち延伸の範囲を決める。好まし くはフィルムは少くとも１：ｌＯのように、少くとも１：６の比で延伸され、特 に少くともｌ：１５の比で延伸されると好ましい。１：１７の比でフィルムが延 伸されると特に好ましい。この後者の延伸比は、例えば５ｍ／ｍｉｎの速度の第 １０−ラ対と８５ｍ／１１ｉ１の速度の第２０−ラ対にフィルムを通過させるこ とによって得られるだろう。

延伸はフィルム内の張力を発展させる。これら張力は延伸フィルムを加熱するこ とによって弛緩される。通常この事は、フィルムが縮みことが許されるような炉 内にフィルムを通過させることによって行われる。この熱セット又は緩和が延伸 の温度より低い温度で行われることが重要である。本発明の繊維の好ましいポリ オレフィン成分の１つであるポリプロピレンに関して、このヒートセットは約１ ３０℃で行われる。この処理の後で残存収縮は１３０℃以下の温度で非常に小さ い（３〜５％）。

定義されているように、延伸フィルムの長手方向でのフィブリル化すなわち分割 はナイフ及び／又はフィルムが走行する速度よりも早い周速を有するビンローラ で実施される。ビンローラはフィルムの移動の方向で複数のステッキが装備され ているシリンダであり、前記ステッキには狭い間隔で配置された複数のビンが設 けられている。フィブリル化は小さい複数のフィブリルを有するフィルムのネッ ト状構造を生ずる。

ポリオレフィンあるいはポリオレフィン誘導体は大抵の薬品に対して抵抗があり 不活性であるので、繊維と強化されることになるマ）ＩＪフックス料間の満足な 相互作用を得るために、フィブリル化されたフィルムの表面を改質することが必 要となるだろう。フィブリル化されたフィルムの表面は、熱処理および／又は化 学的改質および／又は電気的改質および／又は機械的改質によって改質される。

非常に効果的であることが発見されている熱処理の１つのタイプはガス火炎を通 すことである。これは幾つかの分子結合を切り、表面上に極性基を作る可能性を 与える。

化学的処理は例えば共重合、粉末の配合、あるいは表面に液体を与える等の各種 の方法で行えばよい。用いられる化学物質は繊維のセメントへの良好な固定を与 える等表面上に望まれる性質によって選択されるｂ特に、ポリオレフィン成分に ＯＨ基、Ｃ０ＤＨ基および／又は無水基を導入することから成る化学的処理は有 益であることが見出されている。前述の基の導入に適切である化学物質の例はビ ニールアルコール、アクリル酸および無水マレイン酸である。

フィルムに非常に望ましい性質を与えることが発見されて、且つ世界中で合成繊 維製造に広く用いられている電気的処理の例はコロナ処理である。この処理は特 別の電極からフィルムの表面に向けて強い電気放電を行うことである。表面に浸 入するのに充分なエネルギを電子に与えるために、特に高電圧（約２５にνと２ ０Ｋｌ（Ｚ）が必要とされる。複数の電子が高速度でポリマー鎖に当ると、これ ら鎖の多くが切れ、空気中のオゾン（０，）によってカルボニル基を形成する可 能性を与える。

カルボニル基の形成はフィルムの表面を有極性にし、他の化学物質との反応に対 してより適するようにする。

機械的処理はサンドプラスチングを含み、例えば後述の実施例１で説明するよう に、サンドプラスチングチャンバで実施すればよい。しかしながら多くの他の有 用な機械的処理があり、これらの処理の基本的な特徴は長手方向でフィルムの表 面にさらに割目を設けることである。さらに例えば実施例１の後端で説明するよ うにフィルムの表面に波形をつくるテクスチャード加工は表面を改質する非常に 効果的な手段である。

ある場合において、特定の用途に適した繊維および／又はフィブリル化されたフ ィルムを作るために、これら繊維および／又はフィルムの表面性質を変えるすな わち変性することが有益である。この繊維および／又はフィブリル化されたフィ ルムは親水性、疎水性あるいは帯電防止性に作られるだろうし、又該当するマト リックス材料内により容易に分散できるようにするだろう。表面改質は、例えば いわゆる「親水性アビイベエージ（ａｖｉｖａｇｅ）　Ｊ　（これらは又「親水 性再湿潤剤」あるいは「親水性潤滑剤」といわれる）のような湿潤剤の如き界面 活性剤で繊維および／又はフィブリル化されたフィルムを処理することを含む。

用いられる界面活性剤は該当する繊維表面の品質的要求を満足するタイプのもの である。例えば繊維表面が親水性であるべき時には、英国のＬｅｉｃｅｓｔｅｒ ｓｈｉｒｅ。

ＨｉｎｃｈｌｅｙのＡｍｏａ　Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社供給のＡＭＤＡ　Ｐ２３１ 、英国のＮｏｒｔｈＨｕｍｂｅｒｓｉｄｅ、　ＣｒｏｄａのＣｏｗｉｃｈ　ｔｌ ａ１１社供給のＣ１ｔｈｒＯ］　Ａあるいは日本のＮ１５ｓｉｎ　Ｋａｇａｋｕ 研究所供給の５Ｗ−Ｔのような界面活性剤を使用できる。界面活性剤は繊維準備 工程の最終段階、すなわち切断前に通常用いられる。フィブリル化されたフィル ム材料の重量に対する界面活性剤の代表的な量は約０．１５〜３重量％であり、 より代表的な量は約０．４〜１．６重量％である。繊維表面の処理の特定の例は 後述の実施例中で与えられる。

前述の改質すなわち表面処理の１種類以上を受けたフィブリル化されたフィルム 材料は適切な長さの繊維を得るために切断の対象となる。繊維の長さは、好まし くは最大限１５ｍｍ、より好ましくは最大限１２ｍｍ、特に好ましくは最大限６ ｆｆＩＩ［ｌである。前述の最大長は混合された状態における実質的に全ての繊 維に対する最大実長さとして解釈されるべきである。しかしながら、少量の繊維 が前記最大長さを越える長さであってもよく、これらも本発明の範囲内であると 考えられるべきである。

前述の処理から生じた繊維の幅は好ましくは２０〜７００μ、より好ましくは６ ０〜３００μ、特に好ましくは約２５０μである。

個々の繊維の長さが複数の繊維間のスリットの長さより短くてネットワークを形 成する繊維は特に有用であることが見出されている。これは例えばフィルムがチ ョツプドファイバーに切断されることになる時に、個々の繊維間の相互連結を避 けるために、スリット長が繊維長より大きいと有利である場合である。

複合材料中に粒子を含有する繊維を用いることの有益な効果は、マトリックス材 料と繊維間に毛管作用を確立することによって得られることが信じられる。顕微 鏡による研究により、フィルムが延伸を受けた時に、細かい細孔がフィルム中に 存在することが観察される。これら細孔が繊維中の粒子と、繊維が埋没されてい るマ）　ＩＪソックス料間の連結を構成することが信じられている。複数の粒子 が都合良く親水性タイプであると、粒子はマトリックス材料から通常湿気の形態 で水を吸収することになり、それによっである種の接合および／又は有益な固定 が確立される。

実質的に全ての粒子がポリオレフィン又はポリオレフィン誘導体中に全体として 埋没され、その結果、粒子の存在により生ずるふくらみあるいはその他の不規則 性が存在しない平滑性が繊維の表面にあられれる。この事から、複数の粒子の最 大寸法、圧縮して形成された複数の粒子の場合の直径が繊維の最終直径より小さ いように、複数の粒子の大きさを繊維の最終太さに関連させなければならないこ とが生ずる。本発明の範囲を限定すること無しに、大ざっばな表現で云えば複数 の粒子の最大寸法、すなわちサイズは最終繊維太さのせいぜい約１７３である。

前述のように、繊維の太さは１０〜１００　Ｍの範囲であり、好ましくは２０〜 ８０−の範囲であり、特に好しくは３５趨の太さである。無機粒子のサイズは１ 〜１ｏｐａの範囲である。１ｐｍより小さい粒子はポリオレフィン又はポリオレ フィン誘導体繊維成分の中に均一に分散することが困難であるので粒子のサイズ の下限は制限される。上限は実際上の条件と、繊維太さと粒子サイズ間の前述の 関係に基づく。無機粒子のサイズは好ましくは２〜７Ｊ！ｍの範囲であり、特に 好ましくは３〜５＃の範囲である。

無機粒子が繊維を用意するために用いられる装置を損傷しないタイプであると好 都合である。通常、用いられる押出機のダイは、ダイに通される金属およびその 他の対応する硬い材料のような硬質材料に過敏である。かくして複数の無機粒子 が、前述の望ましい諸性質、すなわち親水性および粒子サイズを満たす柔かい材 料（すなわち、他の表現で云えば、押出機のダイを実質的に僅かでも損傷しない 材料）から選ばれると好都合である。適切な無機材料の例はチョーク、タルク、 シリカ、マイカ、セメント、硫酸バリウム、ガラスおよび例えばＴｌＯ２のよう な染色剤である・。特にチョークおよび硫酸バリウムはそれらの独特の親水性に よって多分有用であると思われる。又、前述の他の有用なタイプの粒子と比べて 硫酸バリウムが相当に高い密度（約２．２〜３．０ｇ／ｃｉに対して４．５ｇ　 ／　ｃｎｆ　）を有することが下記に説明するポリオレフィン又はポリオレフィ ン誘導体の中に複数の粒子を容易且つより効率的に混合させると信じられる。あ る場合には、粒子を含む繊維が染色されていると望ましい。前述のように規定さ れた粒子性質を有する例えばＴｉＤａのような多くの染色剤がこの目的のために 好都合に用いられる。

無機粒子とは別に、繊維は炭素と水素によって構成されているポリオレフィン又 はポリオレフィン誘導体のようなプラスチック重合体材料から構成されている。

前記ポリオレフィンがポリプロピレンおよびポリエチレンから選ばれると好まし い。ポリプロピレンはプラスチック繊維の公知の成分であり、酸や塩基に対する 抵抗性、有益な強度的性質、低密度および低価格のために長い年月の間用いられ ている。通常ＫＲＥＮＩＴ■として知られる代表的なポリプロピレン繊維の性質 が下記の実施例中で説明される。

下記実施例１０表２から明らかなように、ポリプロピレン繊維成分に無機粒子に 加えると、強度や弾性率に関する性質が無機粒子を加えてないポリプロピレン繊 維よりも不利になる繊維を生ずる。しかしながら繊維が無機バインダを含んで成 る複合材料中の成分である時には、反対の効果を観察することができる。下記の 実施例２０表３および表４から明らかなように、複合材料中に粒子含有繊維を用 いることは、ポリプロピレンだけの繊維が用いられている材料に比べてこれら複 合材料を驚く程強く且つ可撓性にする。

又多様なポリプロピレン誘導体は粒子含有繊維成分として有用であることが確め られている。これらの例は炭素、水素および酸素から成るポリビニルアルコール のようなビニルポリマー、アクリル酸および無水マレイン酸のような無水有機酸 である。

特に有益な繊維成分は重量比率でポリプロピレン８３重量％とチオーク１７重量 ％から成る。

他の有益な繊維成分は重量比率でポリプロピレン８６％と硫酸バリウム１４％か ら成る。

その中で複数の繊維が用いられることになる材料の種類および得られた材料の用 途に応じて、該当する用途に適した諸性質を得るために、繊維がさらに他の添加 物を含んでいてもよい。これらの添加物は繊維のプラスチック材料の分解を避け る酸化防止剤、および紫外線安定剤から成るとよい。代表的には、酸化防止剤お よび紫外線安定剤は全繊維成分の重量に対して０．５〜５重量％が加えられる。

適切な酸化防止剤の例はＩｒｇａｎｏｘであり、紫外線安定剤の例はＣｈ　ｉｍ ｎａｓｏｒｂである。

又難燃剤が用いられてもよい。これらは芳香族ブロモを含有する配合物および三 酸化アンチモン（ＳｂｚＯａ）の組合せ物であり、例えばスイスの５ａｎｄｏｚ 社より供給のＳａｎｄｏｆｌａｍ　５０７１である。

本発明の粒子含有繊維は、代表的には建築材料のような無機マトリックスベース の材料あるいは複合材料の物理的性質を改良するために、これら材料における成 分として用いられると好ましい。これら繊維がアスベスト繊維用の代替品として 用いられると好都合である。代表的には、複合材料が例えばＰｏｒｔｌａｎｄで あるセメント、石膏、フライアッシュのようなバアゾレン（Ｐｕｚｚｏｌａｎｅ ）　、シリカ、ウオラストナイトおよび／又はベントナイトであるとよい無機バ インダを含むとよい。

加えて、複合材料が例えばスルホン化ナフタリン化合物のような超可塑剤を含む とよい。本発明の繊維が用いられるとよい複合材料の例はコンクリートやモルタ ルのようなセメントベースのマトリックス材料である。繊維は、代表的には全複 合材料の重量に対して約５重量％のように全複合材料の重量に対して０．１〜１ ０重量％で供給されるとよく、且つ全複合材料の重量に対して約３重量％の繊維 含有率が特に有用であることが見出されている。用いられる繊維の量は勿論製造 される複合材料のタイプに左右される。又複合材料の製造方法は製造される複合 材料の種類によって変る。本発明の粒子含有繊維が用いられるとよい複合材料は 例えばＧｒｅｇｅｒｓｅｎによる米国特許４．６２６．３４５に開示されている ような材料である。

繊維強化セメント材料に関して、複合材料の全重量に対して約１．５〜３重量％ のポリプロピレン繊維の量が有益であることが見出されている。モルタル材料に おいて、プラスチック繊維がモルタル材料に加えられているとクラックの生長が 減少されることが発見されている。又プラスチック繊維の使用はコンクリートに 高い引張強力と可撓性をもたらす図面の簡単な説明 第１図は繊維強化複合材料の４点荷重試験の原理を示す。

プレート１が手頃なタイプの試験器の上に置かれ、図示したように荷重が加えら れる。Ｐはプレートに加えられた全荷重の大きさである。

第２図は第１図に示した４点荷重試験から得られた実施例２のプレートの応力（ σ）対歪（ε）の性質を示すグラフであり、このグラフから、グラフの最初の直 線部分の傾斜である弾性率と、グラフの下方区域である破断エネルギが決定され る。

発明を実施するための最良の形態 本発明は下記の実施例においてさらに説明される。

〈実施例１〉 フィルムをフィブリル化した繊維の製造繊維の製造は下記のステップ（工程）を できるだけ含んで成る。

・ポリオレフィンフィルムを押出しによって製造する工程・得られたポリオレフ ィンフィルムを延伸する工程・延伸されたフィルムをフィブリル化する工程・延 伸されて、フィブリル化されたフィルムをヒートセットする工程 ・フィルムの表面を処理する工程 ・フィルムを切断する工程 得られた各種の繊維変形例のそれぞれの組成および製造条件が表１に示され、そ の表に示す各工程については後述される。

押出しによるポリオレフィンフィルムの製造任意に添加物が添加されているポリ オレフィンフィルムのポリオレフィンと粒子は、Ｂａｎｄｅｒａタイプの押出機 （６０ｍφ、Ｌ／Ｄ＝２４）で２１０℃、５分間混合され、直径３００叩の円形 ダイを用いてインフレートフィルムの形状で押出される。このようにして、空気 が充満したバッグ形状のフィルムが形成される。この場合のインフレート比率、 すなわちバッグの直径の円形グイ直径に対する比率は１．０２である。押出され たフィルムはダイの上方に置かれている冷却リングを通過させることによって冷 却される。冷却後空気が充満されたフィルムは５．５　ｍｍ／ｍｉｎの速度で一 対のニップローラを通され、空気が追出されて、二層フィルムが作られる。

ポリオレフィンフィルムの延伸 ニップローラから、フィルムはニップローラの下方に配置された２番目のローラ 対に通される。それからフィルムは１６５℃の温度の炉と炉の下流に配置された ３番目のローラ対に通される。インフレートフィルムは、３番目のローラ対の速 度が２番目のローラ対の速度より早いことによって炉中で延伸される。実際の延 伸比、すなわち２対のローラ間の速度は、それぞれのフィルム変形例について表 １で示される。

延伸されたフィルムのフィブリル化加工延伸されたフィルムは１ｃｍ当り２６本 のビンを有するピンローラを越えて通される。ローラ表面の１ｃｍ当りのピン列 の数は０．５５である。フィブリル化されることになるフィルムは２３０ｍ／ｍ ｉｎの速度でピンローラを越えて通される。

延伸されてフィブリル化されたフィルムのヒートセットフィルムのヒートセット は温度１３０℃の空気で加熱された炉中をフィルムを通すことによって行われる 。フィルムは９２ｍ／ｍｉｎの速度で移動する。

下記に記載の処理（表面処理および切断）中では、ヒートセット中のフィルムの 速度の約９５％に相当する約８７．０ｍ／　ｍｉｎの速度でフィルムは移動する 。

フィルムの表面の処理 〈機械的処理〉 ・サンドブラッシング フィルムは出願人によって作られたサンドプラスチングチャンネルに通される。

このチャンネル内で直径４５−の細いガラス球体で衝撃が与えられる。この処理 はフィルムの表面をよりラフにし、さらにフィルムの移動の方向でフィルムに割 目を生ずる。

・フィルム表面の型付は フィルムの表面には、（１０ｃｍ当り１００個の波形を有する）波付き表面を有 する加熱ケーブルをフィルムに押付けることによって長手方向に波構造が型付け される。フィルム上に複数のローラによって与えられる圧力は徐々に増加され、 その後圧力が解放され且つケーブルが外される。この処理手順はスタッファボッ クス技術として知られている。

〈化学的処理〉 ・界面活性剤での処理 フィルムが潤滑剤付与ローラ（キスローラ）対に通される時に界面活性剤がフィ ルムに加えられる。フィルム上に置かれる界面活性剤の量はローラの回転速度に よって調節される。

下記の表１中に界面活性剤の使用量と組成が各種繊維変形例に対して示される。

く電気的処理〉 Ｖｅｔａｐｈｏｎｅ　Ｔ　１２００型の電極の下を通すことによって強い電気放 電にフィルムが曝らされる。電極の電圧は約２５ＫＶおよび３０ＫＨｚ　（１２ ＫＷ）である。この電気的処理は又コロナ処理として知られている。

フィルムの切断 フィルムの切断は、その上に複数のナイフが半径方向に配置された直径４６８ｍ ｍのホイールに対して接線方向にフィルムを通すことによって行われる。フィル ムはローラから発生する圧力によって複数のナイフに対して押付けられる。得ら れた繊維の長さは、半径方向に置かれた複数のナイフ間の距離に等しい。

異ったタイプの複数の繊維が前述の方法にしたがって製造される。繊維のそれぞ れのタイプはその組成およびその製造条件がその特定の略式表示から明らかにな るように表示される。ポリプロピレン用の略字としてはＰＰが用いられる。繊維 の変形例のそれぞれの特性が下記に示される。

表　１ 繊維変形例 ◎　ＰＰから成る繊維（変形例Ａ） 組　成　ＩＣＩから供給されたＰｒｏｐａｔｈｅｎｅ　ＧＷＥ２３タイプのポリ プロピレンの９９．７４％、ＭＦＩは２．１６ｋｇ／　２３０℃下で２．５　ｇ 　／　１０ｍ１ｎ　（Ｍ　Ｆ　ＩはＩＳＯ５ｔａｎｄａｒｄ　１１３３により測 定されたメルトフローインデックスである）ポリプロピレンと下記組成の紫外線 安定剤および酸化防止剤との混合物が製造される。

Ｃｈｉｍｎａｓｏｒｂ　９４４　８％ Ｉｒｇａｎｏｘ■Ｂ５０１Ｗ　１２％ ポリプロピレン　８０％ Ｉｒｇａｆｏｘ　１６８　５０％ 前記パーセントは重量パーセントである。

前記混合物の１．３重量％がポリプロピレンに加えられ、その結果組成物の全重 量に対する紫外線安定剤と酸化防止剤の合計量が０．２６重量％になる。

フィルムはＡＭＯＡ　Ｐ２３１およびＣ１ｔｈｒｏｌ　Ａから成る液体界面活性 剤で処理される。２種類の成分の容積比は１：３である。

この液体は通常の水道水で１０倍に薄められる。

稀釈液体が前述のフィルムに供給され、フィルムの重量に対して約１０重量％付 与される。

電気 フィルムに前述のコロナ処理が施される。

◎　ＰＰ／チョークから成り、１：１２の延伸比の繊維（変形例Ｂ１２） 組　成　Ｐｌａｓｔｉｇｒａｎより供給されたマスターパッチチョークＦｕｌｌ ｉｎｅ　ＰＭＢ−Ｐ／３０１（その組成はチョーク７０％とポリプロピレン３０ ％）の２５％ ポリプロピレン（Ｐｒｏｐａｔｈｅｎｅ　ＧＷＥ２３）の７４．７４％ＰＰ繊維 に対して説明した紫外線安定剤と酸化防止剤 下記に示すように前述の特性が異る他の繊維変形例が製造される。

◎　ＰＰ／チョークから成り、１：１７の延伸比の繊維（変形例Ｂ１７） ◎　ＰＰ／チョークから成り、１．１７の延伸比、さらにサンドプラスチングさ れている繊維（変形例Ｂ１７Ｓ）◎　ＰＰ／チョークから成り、１：１７の延伸 比、さらにサンドプラスチングと型付けが行われている繊維（変形例Ｂ１７ＳＰ ）◎　ＰＰ／チョークから成り、１．２０の延伸比の繊維（変形例Ｂ２０） ◎　ＰＰ／硫酸バリウムから成る繊維（変形例Ｃ）組　ａ　Ｐｌａｓｔｉｇｒａ ｎより供給されたマスターバッチ硫酸バリウムＦｕｌｌｉｎｅ　ＰＭＢ−Ｆ／４ ０１／ＢＦ　（その組成は硫酸バリウム７０％とポリプロピレン３０％）の２０ ％ポリプロピＬ／７　（Ｐｒｏｐａｔｈｅｎｅ　ＧＷＥ２３）の７９．７４％Ｐ Ｐ繊維に対して説明した紫外線安定剤と酸化防止剤 ◎　ＰＰ／チョークから成る特種繊維（変形例Ｄ）組　成　マスターパッチチョ ークＦｕｌｌｉｎｅ　ＰＭＢ−Ｆ／３０１（その組成はチョーク７０％とポリプ ロピレン３０％）ポリプロピレフ　（Ｐｒｏｐａｔｈｅｎｅ　Ｇ％！１Ｅ２３） の７４．７４％ＰＰ繊維に対して説明した紫外線安定剤と酸化防止剤 延伸比　１：１７ 前述のサンドプラスチング 化学 フィルムが、水で稀釈されたＮ１５ｓｉｎ　Ｋａｇａｋｕ研究所から供給されて ５Ｗ−Ｔから成る界面活性剤で処理される。界面活性剤と水との容積比は１：３ ．８ 電気 前述通り （切断される前の段階における）それぞれのフィルム変形例に対してＺｗｉｃｋ 試験機を用いる引張試験が行われる。この試験はフィルムの固定長が約２００ｍ ｍ、変形速度が２ｍ／ｍｉｎで行われる。弾性率は０．２　、０．５および１． ０％伸長時の割線モジュラスとしてそれぞれ計算される。極限応力はフィルムの 断面積で割られた最大力として計算される。極限伸度は最大力時の伸度である。

５回の試験から得られた平均値が標準偏差と変動係数と共に表２に示される。そ れぞれのフィルム変形例の密度も示される。

フィルム変・形例に対して得られた諸結果は、フィルムと繊維は同じ組成の異っ た形態であるという事実によって繊維変形例にあてはまる。したがって下表にお いては用語繊維が用いられている。

表　２ ＰＰ繊維 密度９１０ｋｇ／ゴ 平均値　標準偏差　変動係数（％） 強性率　０．２％　１５．１　２．８４　１９ＧＰａ　Ｏ，５％　１２．４　１ ．３９　１１１．０％　１０．０　０，６３　６ 強度ＭＰａ　４２９　５５　１３ 極限伸び％　７．７２　１．４０　１８ＰＰ／チヨーク繊維、延伸比１：１２ 密度１０３０ｋｇ／ｍ’ 平均値　標準偏差　変動係数（％） 強性率　０．２％　７．０１　２．６５　３８ＧＰａ　Ｏ，５％　５．９４　１ ．３９　２３１．０％　５．２３　０．３８　７ 強度ＭＰａ　２９９　２９　１０ 極限伸び％　１３．２７　０．９０　７ＰＰ／チヨーク繊維、延伸比１：１２ 密度１０３０ｋｇ／ｍ’ 平均値　標準偏差　変動係数（％） 強性率　０．２％　８．９３　２．３２　２６ＧＰａ　Ｏ，５％　８．５６　１ ．５４　１８１．０％　？、３９　０．８９　１２ 強度ＭＰａ　３２１　３７　１２ 極限伸び％　７．３９　０．５３　７．ＩＰＰ、／チョーク繊維、延伸比１：２ ０密度１０３０ｋｇ／ｍ” 平均値　標準偏差　変動係数（％） 強性率　０．２％　１１．６０　２．０９　１８ＧＰａ　Ｏ，５％　１０．２７ 　０．９５　９１．０％　８．６２　０．４８　６ 強度ＭＰａ　３４１　１０　３ 極限伸び％　７．１４　０．３８　５ ＰＰ／Ｂａ２Ｓ０４繊維 密度９６０ｋｇ／ｍ’ 平均値　標準偏差　変動係数（％） 強性率　０．２％　８，３９　０．８６　１０ＧＰａ　Ｏ，５％　９．２５　０ ．６５　７１．０％　８．６４　０．５６　’？ 強度ＭＰａ　２６３　７３　２８ 極限伸び％　５．９４　１．０６　１８特種ＰＰ／チョーク繊維 密度１０３０ｋｇ／ｍ” 平均値　標準偏差　変動係数（％） 強性率　０．２％　８．９３　２．３２　２６ＧＰａ　Ｏ，５％　８．５６　１ ．５４　１８１．０％　？、３９　０．８９　１２ 強度ＭＰａ　３２１　３７　１２ 極限伸び％　７．３９　０．５３　７．１前述の説明により、（ＰＰ繊維を除く 全てのタイプの）粒子を含む繊維は粒子を含まぬ繊維（ＰＰ繊維）より望ましい 性質が低いことが明らかである。かくしてＰＰ繊維の弾性率および強度の値は粒 子を含む繊維の対応する性質および破断前の歪への抵抗として規定されるとよい 極限伸びの値より明らかに高い。

〈実施例２〉 繊維強化プレート 濾過による繊維強化プレートの製造 Ｃｅ１ｌｕｌｏｓｅ　５ｔｏｒａ　６１　ＳＲ”　５０　４％Ｅｌｋｅｍ　５ｉ ｌｉｃａ　９８％　１０％ポリオレフィン繊維　３％ セメント（低アルカリ、防硫酸塩剤）８３％から成る乾燥物での１０９ｇと水１ ６３ｇの懸濁液が濾過装置（Ｊｏｈｎ　Ｍａｎｓｖｉｌｌｅ　ｆｉｌｔｒａｔｉ ｍ　ａｐｐａｒａｔｕｓ）に入れられる。前述の％は乾燥物の全重量を基にした 重量％である。ポリオレフィン繊維は実施例１の繊維である。懸濁液の水は０． ２７ｂａｒの低圧で吸引されて除かれる。その後フィルタケークは、約１０ＭＰ ａの圧力が短い時間加えられるプレス内に置かれる。固められていない形状での 材料の透過性が濾過の時間を用いて決定される。濾過時間、すなわちそれぞれの プレート試料の低圧処理の時間が記録される。

形成後、プレートは湿潤ボックス内で２４時間の間固められ、その後大気温度で ６日間の量水存在下で固められる。前述の工程によって製造されたプレートは、 長さが約２０３　ｍ＋ｎ、幅が約７６．５ｍｍ、厚さが約５ｍｍである。

繊維強化プレートの機械的性質 繊維強化プレートの機械的性質は、第１図にその原理が示されている４点荷重試 験機にプレートを配置することによって調べられる。それぞれの変形例に対して １０枚のプレートが試験され、その内５枚のプレートが湿潤状態で試験され、残 りの５枚が、１１０℃の温度の炉中で２日間プレートを乾燥させることによって 得られた乾燥状態で試験される。４点荷重試験で得られたプレートの応力（σ） ／歪（ε）性能は第２図に略示するグラフにプロットされる。応力と歪量の比例 関係が変化する点の応力／歪の値（σ３．εｋ）と最大荷重の点の応力／歪の値 （σ、、ε、）が読まれる。これらの値から弾性率および破壊エネルギが計算さ れる。弾性率はグラフの最初の直線部分の傾斜として定義され、破壊エネルギは 最大荷重迄のグラフの下方域きして定義され、下記式によって計算される。

通常グラフの上方部分は僅かに湾曲するので、前記式が近似値であることが強調 されなければならない。しかしながら湾曲したグラフについての面積と直線のグ ラフについての面積との差が全面積に対して非常に小さいので、眞の値からの偏 差は重要ではない。

繊維強化プレートの機械的性質が、平均値（Ｍ）と標準偏差（Ｄｅｖ）として下 表に示される。

表　■。

繊維変形例 濾過時間　Ｍ　８８８　８８８　５３　５３　１８　１８０ｅｖ、　１６３　１ ６３　１０　１０　２　２密度ｇ／ｌｒｉ　Ｍ　１．７８１　１．６６９　１． ６９８　１．６４４　１．６９７　１．６６４Ｄｅｗ、０．０２３　０．０２５ 　０．０２０　０，０２３　０．０１８　０．０１１ａｋＭＰａ　Ｍ　１０．１ 　１８．２　９．７　１７，４　１１．２　２３．ＩＤｅｗ、０．８　３．６　 ０．４　３．１　１，２　０．６ａ、ＭＰａ　Ｍ　１３．９　１８．２　１３． ６　１８．０　１？、３　２３．３Ｄｅｖ、０．８　３．６　１．１　２．８　 １．２　０．５ａ３％。　Ｍ　Ｏ，６９０，９６０，８３１，１８０，７０１， ３２Ｄｅｖ、０．０９　０．２７　０．０？　０．３０　０．０８　０．１５ε １％、　Ｍ　３．０９　１．０２　６．６４　１．５２　６，８１　１．３６ｎ ｅｗ、０．９８　０，３２　１．９１　０．２８　２．２７　０．１４ＷＩＯ− ’Ｍｎ／ｍ”　３２２．９　９８，３　７１７．１　１６２．８　９０９．０　 １６１．７弾性率ＧＰａ　Ｍ　１５．０　１９．３　１１．８　１５．０　１６ ．１　１？、６Ｄｅｖ、２．７　２．０　１．２　１．４　１．４　１．７繊維 変形例Ａ・・・ＰＰ繊維 繊維変形例Ｃ・・・ＰＰ／Ｂａ２ＳＯ，繊維繊維変形例Ｄ・・・特種ＰＰ／チョ ーク繊維表　■８ 繊維変形例 濾過時間　Ｍ　３３　３３　１８　１８　４７　４７Ｄｅｗ、　１　１　３　３ 　４　４ 密度ｇ／ｃｉ　Ｍ　１．７１０　１．６７３　１．６８７　１．６ｇ５　１．７ ２２　１．６９１Ｄｅｖ、　０．０１２　０．０２０　０．００？　０，０２２ 　０．０１０　０．０２７ａｋＭＰａ　Ｍ　９．９　１６．２　９．３　２０． ２　１０．４　１６．０Ｄｅｖ、０．５　１．８　１．２　０．６　０．５　３ ．Ｏａ、ＭＰａ　Ｍ　１３．６　１７．１　１２．３　２０．５　１４．４　１ ７．２Ｄｅｖ、１．１　１．６　１．６　０．６　０．４　２．Ｏｔｋ％ｏ　Ｍ 　Ｏ，６５１，２９０，８８１，２９０，９１１，０３Ｄｅｖ、０．１３　０． １３　０．０８　０．２３　０，１６　０．２０！、％ｏ　Ｍ　５．１５　１． ５１　５，８６　１．４１　６．２０　１．７１Ｄｅｖ、２．０５　０．３２　 ２．５１　０．３７　２．９３　０．３６ＷＩＧ−’Ｍｎ／ｒｎ”　５６０，９ 　１４１．１　５７８．８　１５４．７　７０３．３　１９５．３弾性率ＧＰａ 　Ｍ　１５．８　１２．６　１０．６　１６．３　１１．７　１５．６Ｄｅｖ、 ３．８　１．７　１．３　４．０　２．５　０．５繊維変形例Ｂ１７Ｓ・・・Ｐ Ｐ／チョーク繊維、延伸比１：１７サンドブラスチング処理 繊維変形例Ｂ１７ＳＰ・・・ＰＰ／チョーク繊維、延伸比１：１７サンドブラス チング処理と型付は処理 繊維変形例Ｂ２０・・・ＰＰ／チョーク繊維、延伸比１：２゜押出による繊維強 化プレートの製造 下記に記載の成分から成るスラリーを押出すことによって繊維強化プレートが製 造される セメント（低アルカリ、防硫酸塩剤）　４３．５％フレイアッシュ　２０％ シリカ　７５％　２０％ ウオラストナイト　Ｎｙａｄ　Ｃ１４％Ｍｉｇｈｔｙ■超可塑剤　１．０％ ポリオレフィン繊維　１．５％ 前記成分に水が加えられ、水に対する固型分の重量換算比率が約０．０９になる ようにする。

前記パーセンテージはスラリーの固型分の重量によって計算された重量％で表さ れる。ポリオレフィン繊維は実施例１の繊維であり、プレートの試料に用いられ る繊維のタイプはプレートの性質の説明に関連して示す。

プレートは下記のように製造される。

フライアッシュ、シリカ、ポリオレフィン繊維、Ｍｉｇｈｔｙ■超可塑剤および 水がベーキング産業で従来から用いられているミキサ内で完全に混合される。セ メントとウオラストナイトが得られた均一なマスの中に加えられ、これら成分が マス中で全面的に分散される迄混合が継続される。得られたプラスチックのマス が押出機（Ｌｉｎｄｅｎ）に移され、厚さ４．５Ｍのプレートが得られるように フラットダイを経て直接ローリングミルに押出される。プレートは約３００ｍｍ Ｘ約６００ｍｍの寸法のプレートに切断され、８０℃の温度の固化チャンバ内で １６時間かけて固化される。実験室試験のために、２０２Ｘ６００　ｍｍの寸法 を有するテストピースが切出され、これらテストピースが大気温度で貯蔵された 湿度状態で試験される。テストピースは４点荷重試験を受ける。テストピースは 生産の方向に沿って破壊が生ずるように、又生産の方向を横切る方向で破壊が生 ずるように切出される。前の説明で規定された応力−歪性質、すなわちσ３・ε アおよびσ、・ε、が決定される。

又弾性率、破壊エネルギおよびプレートの密度が前述のように決定される。得ら れた結果、すなわち平均値および標準偏差が下記の表■に示される。試験の結果 において、破壊が生産の方向で生ずる場合には、Ａ１で示し、生産の方向を横切 る方向で生ずる場合にはＴで示す。

表　ｒＶＡ 繊維変形例 密度ｇ／ｃｒｌ　Ｍ　２．１１８２．０ｇ１２．０３１２．１１２２．ｌ０６２ ．０９４２．０８９２．１５７Ｄｅｖ、　０．０１５０．０２９０．１４１０． ０４８０．０４３０．０３１０．０５４０．０６３σｋＭＰａ　Ｍ　１？、６　 ２５．２　１８．７　３２．０　２０．１　２９．８　１５．８　２７．５Ｄｅ ｖ、１，１　１．４　２．３　１．３　１．１　０．７　２．３　０．９σ、Ｍ Ｐａ　Ｍ　１８．１　２５，６　１８．８　３３．３　２０．１　２９．９　１ ５．９　２８．０Ｄｅｖ、１，１　１．１　２．４　０．８　１．１　０．９　 ２．２　０．９εア％、　Ｍ　Ｏ，４５０，６３０，５２０，７００，４１０， ６５０，３９０，５９Ｄｅｖ、０．０３　０．０３　０，０ｇ　０．０４　０． １１　０，０５　０．０４　０．０６ε１％。　Ｍ　Ｏ，５００，６６０，５４ ０，７５０，４１０，６８０，４１０，６３Ｄｅｖ、０．０４　０．０５　０． ０ｇ　０．０６　０．１１　０．０７　０．０４　０．０６ＷＩＯ−’Ｍｎ／ｍ ’Ｍ　４８．５　８７．０　５２．４１２８．３　４１，２１０５．８　３４． ０　９２．３弾性率ＧＰａ　Ｍ　３ｇ、９　４０．３　３６．５　４５．９　５ １．０　４５．７　４０．２　４７．２Ｄｅｖ、１．８　３．３　６．８　３． ７　１１．４　３．９　３．１　４．４繊維変形例Ａ・・・ＰＰ繊維 繊維変形例Ｂ１７Ｓ・・・ＰＰ／チョーク繊維、延伸比１：１７サンドブラスチ ング処理 繊維変形例Ｃ−Ｐ　Ｐ　／　Ｂａ２Ｓ０４ｍＷ繊維変形例Ｄ・・・特種ＰＰ／チ ョーク繊維表　ＩＶＢ 繊維変形例 密度ｇ／ｃｒｌ　Ｍ　２．１０３　２．０７６　２．１２４　２．０８０Ｄｅｖ 、　０．０５７　０．０３５　０．０３２　０．０２０ａｋＭＰａ　Ｍ　１９． ６　２９．７　１９．４　２９．８Ｄｅｖ、　１．３　１．３　０．８　０．８ ａ、、ＭＰａ　Ｍ　１９．８　２９．７　１９．５　２９，８Ｄｅｖ、１．２　 １，３　０，９　０．８ε５％ｏ　Ｍ　００４２　０．７０　０．５０　０．６ ７Ｄｅｖ、０．１０　０．０５　０．１１　０．０６ε１％ｏＭ　Ｏ，４６０， ７００，５２０，６７Ｄｅｖ、０．１１　０．０５　０．１４　０．０６Ｗ　１ ０−’Ｍｎ／ｍ″Ｍ　４９．５　１０３．９５　５２．４　９９．８弾性率ＧＰ ａ　Ｍ　４Ｂ、５　４２−７　４０．２　４５．ＩＤｅｖ、　１０．９　２．０ 　４．７ 繊維変形例Ｂ１７Ｓ・・・ＰＰ／チョーク繊維、延伸比１：１７サンドブラスチ ング処理および型付は 繊維変形例Ｂ２０・・・ＰＰ／チョーク繊維、延伸比１：２０得られた結果は、 本発明の粒子含有繊維を含む各種プレートが従来のポリプロピレン繊維で作られ たプレートと比較して弾性、強度および伸度に関して優れた性能を有することを 示す。

〈実施例３〉 押出されて未延伸のポリオレフィンフィルムのセメントへの固定 繊維の機械的性質を利用することを可能にするためにはあらかじめ良好な固定が 必要であるので繊維とマトリックス間の固定はプラスチック繊維の発展において 重要なパラメータである。しかし同時にこのパラメータの測定は非常に難しい。

プラスチックとセメント間の固定の測定が、それから実施例１の各種繊維変形例 がそれぞれ得られる押出されて未延伸のフィルムに対して行われる。純セメント ペースト（急速セメント、水／セメント比＝　０．５　）がプラスチックフィル ムと、内径４４＋ｎｍと７０ｍｍの２本の円形スチール試料の表面にそれぞれ付 与される。２つの試料はプラスチックフィルムの両側に同心状に配置され、その 結果プラスチックフィルムの両側上のセメントとそれぞれのスチール試料セメン トが互いに接着する。このような１０枚の試料が作られ、セメントが湿潤ボック ス内で室温下で固化される。７日後に、５枚の試料が取出され、実験室（湿度５ ０％、温度２１℃）内に自由状態で置かれ（乾燥による固化）、残りの５枚は湿 潤ボックス（湿度９５〜１００％、温度２１℃）内に残される（湿潤による固化 ）。

さらに７日間放置された後、それぞれのポリオレフィンフィルムの固定性能が試 験される。２本の同心に配置された円形スチール試料が互いにモーメントトルク によって捩られ、得られたトーションモーメントが読まれる。

得られた最大剪断応力は下記式で表される。

Ｍｖ ここでＭｖはトルクであり、Ｗｖはトルク反作用である。

Ｗｖは下記式から計算される。

ここでａは小径の方のスチール試料の内側半径（＝４４／２Ｉ［ｌｌ１１）であ り、ｂは大径の方のスチール試料の内側半径（＝７０７２Ｍ）である。

それから繊維変形例から製造される押出されて未延伸のフィルムの試験結果が下 記の表■に示される。

表　５ 各種繊維変形例の組成に対する押出されて未延伸のフィルムτｄｒｙ　ＭＰａ　 Ｏ，１６３０，３３１０，４１４Ｖ　、、、　ＭＰａ　Ｏ，００８０，００６０ ，００９ｒ　、、−ＭＰａ　０．２０９　０．３１４　０．３０８繊維変形例Ａ ・・・ＰＰ繊維 繊維変形例Ｂ・・・ＰＰ／チョーク繊維繊維変形例Ｃ・・・Ｐ　Ｐ　／Ｂａ、Ｓ Ｏ，繊維τｄｒｙは湿潤ボックス内で部分的に固化され、次いで実験室における 環境条件下で部分的に固化された５枚のテスト試料の最大剪断応力の平均値であ る。

τｗ＠ｔは湿潤室内だけで固化された５枚のテストピースの最大剪断応力の平均 値である。

Ｖ　ｄｒ　ｙとＶ　ｗ　ｅａ　Ｌはそれぞれτｄｒ７とτ１．．の標準偏差であ る。

粒子を含有するフィルムに対する値が、粒子を有しないフィルムに対するよりも 体系的によいという結果が見られる。

さらに乾燥で固化されたテスト試料についての値は湿潤で固化基れたテスト試料 の値より、より良好である。このことはＰＰ繊維（粒子を含有してない）で観察 された結果とは反対である。

手続補正書（方式） ％式％ １、事件の表示 ＰＣＴ／ＤＫ８８１００１５５ ２、発明の名称 強化用繊維と該強化用繊維の製造方法 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称　ダナクロン　アクテイーゼルスカブ４、代理人 住所　〒１０５東京都港区虎ノ門−丁目８番１０号静光虎ノ門ビル　電話３５０ ４−０７２１５、補正命令の日付 ６、補正の対象 （］）特許法第１８４条の５第１項の規定による書面の「特許出願人の代表者ｊ の欄 （２）委任状 （３）明細書の翻訳文 （４）請求の範囲の翻訳文 ７、補正の内容 （１）（２）　別紙の通り （３）明細書の翻訳文の浄書（内容に変更なし）（４）請求の範囲の翻訳文の浄 書（内容に変更なし）８、添付書類の目録 （１）訂正した特許法第１８４条の５ 第１項の規定による書面　１通 （２）委任状及びその翻訳文　各１通 （３）明細書の翻訳文　１通 （４）請求の範囲の翻訳文　１通 国際調査報告

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. １．ポリオレフィン又はポリプロピレン誘導体から作られた強化用繊維であって 、該繊維が１０〜１００ｍｍの太さを有し、且つ１〜１０ｍｍのサイズで、繊維 全重量で計算して少くとも１２重量％の複数の無機粒子を含有し、該粒子がポリ オレフィン又はポリオレフィン誘導体の中に埋没し、繊維表面に露出する粒子が 実質的に無い強化用繊維。
2. ２．無機粒子が全材料の重量で計算して少くとも１５重量％、より好ましくは少 くとも１７重量％を構成する請求の範囲第１項記載の強化用繊維。
3. ３．無機粒子のサイズが３〜５ｍｍである請求の範囲第１項又は第２項に記載の 強化用繊維。
4. ４．無機粒子がチョーク、タルク、シリカ、マイカ、セメント硫酸バリウム、ガ ラス、例えばＴｉＯ２のような染色剤から選択される請求の範囲第１項から第３ 項迄の何れか１項に記載の強化用繊維。
5. ５．ポリオレフィンがポリプロピレンおよびポリエチレンから選択され、ポリオ レフィン誘導体がアルコール（ビニルポリマー）、好ましくはポリビニルアルコ ール、アクリル酸、あるいは有機無水酸であり、ポリオレフィン成分のポリオレ フィン鎖が実質的に一方向に配向されている請求の範囲第１項から第４項迄の何 れか１項に記載の強化用繊維。
6. ６．繊維が、重量で計算して８３％のポリプロピレンと１７％のチョークから成 るか、あるいは８６％のポリプロピレンと１４％の硫酸バリウムから成る請求の 範囲第１項から第５項迄の何れか１項に記載の強化用繊維。
7. ７．複数の繊維の太さが最大限１００ｍｍ、好ましくは２０〜８０ｍｍ、より好 しくは３５ｍｍである請求項第１項から第６項迄の何れか１項に記載の強化用繊 維。
8. ８．複数の繊維の幅が２０〜７００ｍｍ、好ましくは６０〜３００ｍｍ、特に好 ましくは約２５０ｍｍである請求項第１項から第７項迄の何れか１項に記載の強 化用繊維。
9. ９．複数の繊維がネットワークを形成し、個々の繊維の長さが複数の繊維間のス リットの長さより短い請求項第１項から第８項迄の何れか１項に記載の強化用繊 維。
10. １０．複数の繊維の実質的に全ての繊維の長さが最大限１５ｍｍ、好ましくは最 大限６〜１２ｍｍであり、より好ましくは最大限６ｍｍである請求項第１項から 第９項迄の何れか１項に記載の強化用繊維。
11. １１．複数の繊維の表面が他の化学物質に活性を有し、好ましくは繊維表面が界 面活性剤を含んで成る請求項第１項から第１０項迄の何れか１項に記載の強化用 繊維。
12. １２．下記複数のステップを含む請求項第１項から第１１項の何れか１項に記載 された強化用繊維の製造方法、・プラスチック塊の形状をした繊維構成材料を押 出してフィルムを得るステップ、 ・フィルム中のポリオレフィン鎖を実質的に一方向に配向するためにフィルムを 延伸するステップ、・ナイフおよび／又はピンローラによって、延伸されたフイ ルムをフィブリル化するステップ、 フィルム中の張力を緩和するために延伸されたフィルムを熱処理するステップ、 表面を改質するためにフィルムの表面を処理するステップ、 ・繊維を得るために、フィブリル化フィルムを適切な長さの複数の切片に任意に 切断するステップ。
13. １３．プラスチック素材がインフレートフィルムまたはキャストフィルムとして 押出される請求項第１２項に記載の方法。
14. １４．フィルムの延伸比が少くとも１：１０のような少くとも１：６、好ましく は少くとも１：１５、より好ましくは１：１７である請求項第１２項又は第１３ 項に記載の方法。
15. １５．フィブリル化されたフィルムの表面が熱処理によって改質されるか、およ び／又は化学的改質および／又は電気的改質および／又は機械的改質を受けてい る請求項第１２項から第１４項迄の何れか１項に記載の方法。
16. １６．化学的改質がポリオレフィン成分中にＯＨ基、ＣＯＯＨ基および／又は無 水基の導入を含み、電気的改質がコロナ放電繊維を含み、および／又は機械的改 質がサンドブラスティングおよび／又はテクスチャード加工を含む請求項第１５ 項に記載の方法。
17. １７．ファブリル化されたフィルムおよび／又は繊維が界面活性剤で処理される 請求項第１２項から第１６項迄の何れか１項に記載の方法。
18. １８．フィルムおよび／又はフィブリル化されたフィルムが最大限１５ｍｍ、好 ましくは最大限１２ｍｍ、より好ましくは最大限６ｍｍの長さの複数のピースに 切断される請求項第１２項から第１７項迄の何れか１項に記載の方法。
19. １９．請求の範囲第１項から第１１項迄の何れか１項に記載の強化用繊維と無機 バインダから成る繊維強化複合材料。
20. ２０．無機バインダがボルトランドセメントのようなセメント、および／又はフ ライアッシュ、シリカ、ウオラストナイトおよび／又はベントナイトのようなパ アゾレンを含んで成り、必要に応じて付加的に例えばスルホン化ナフタリン化合 物のような超可塑剤を含んで成る請求項第１９項記載の繊維強化複合材料。