JPH0351338A - 高強度・高弾性率繊維の製造方法 - Google Patents
高強度・高弾性率繊維の製造方法Info
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- JPH0351338A JPH0351338A JP18394189A JP18394189A JPH0351338A JP H0351338 A JPH0351338 A JP H0351338A JP 18394189 A JP18394189 A JP 18394189A JP 18394189 A JP18394189 A JP 18394189A JP H0351338 A JPH0351338 A JP H0351338A
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Landscapes
- Artificial Filaments (AREA)
- Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は高強度・高弾性率繊維を製造するための新規な
方法に関するものであり、さらに詳細には、ゾーン延伸
・熱処理とダイ延伸とを連続的に非晶質あるいは低結晶
性の熱可塑性合成繊維に行うことによって完全伸び切り
結晶に極めて類似した構造を有する高強度・高弾性率繊
維を製造する方法に関するものである。
方法に関するものであり、さらに詳細には、ゾーン延伸
・熱処理とダイ延伸とを連続的に非晶質あるいは低結晶
性の熱可塑性合成繊維に行うことによって完全伸び切り
結晶に極めて類似した構造を有する高強度・高弾性率繊
維を製造する方法に関するものである。
（従来の技術）
高強度・高弾性率繊維を製造する方法として、アラミド
繊維に代表される新規なポリマーの開発によるものの他
、汎用ポリマーの高次構造を改良するものがある。
繊維に代表される新規なポリマーの開発によるものの他
、汎用ポリマーの高次構造を改良するものがある。
汎用ポリマーの高次構造を改良する方法については、高
圧押出成型、高圧結晶化、超延伸、ゾーン延伸・熱処理
などが報告されている。このうちゾーン延伸・熱処理は
有効な方法として注目されている。その詳細については
特公昭６０−２４８５２に述べられている。つまりゾー
ン延伸とは、非晶質あるいは可能なかぎり低結晶性の熱
可塑性合成繊維を短い加熱帯域を通してそのガラス転移
点以上結晶化温度までの温度で周囲から局所的に加熱し
ながら緊張下に延伸して非晶質あるいは低結晶性の高配
向繊維となす技術で、ゾーン熱処理とは、上記で得られ
た繊維に分子鎖が伸びきる高度の緊張を加えつつ結晶化
温度以上の温度で短い加熱帯を通過させて周囲から局所
的に熱処理する技術である。
圧押出成型、高圧結晶化、超延伸、ゾーン延伸・熱処理
などが報告されている。このうちゾーン延伸・熱処理は
有効な方法として注目されている。その詳細については
特公昭６０−２４８５２に述べられている。つまりゾー
ン延伸とは、非晶質あるいは可能なかぎり低結晶性の熱
可塑性合成繊維を短い加熱帯域を通してそのガラス転移
点以上結晶化温度までの温度で周囲から局所的に加熱し
ながら緊張下に延伸して非晶質あるいは低結晶性の高配
向繊維となす技術で、ゾーン熱処理とは、上記で得られ
た繊維に分子鎖が伸びきる高度の緊張を加えつつ結晶化
温度以上の温度で短い加熱帯を通過させて周囲から局所
的に熱処理する技術である。
（発明が解決しようとする課題）
上記方法はポリエチレンテレフタレートやナイロンなど
において理論弾性率の約ｌＯ％にしか至っておらず、さ
らに高強度・高弾性な繊維を得るためにはまだ改善され
る必要がある。
において理論弾性率の約ｌＯ％にしか至っておらず、さ
らに高強度・高弾性な繊維を得るためにはまだ改善され
る必要がある。
（課題を解決するための手段）
そこで本発明の方法にあっては、非晶質あるいは低結晶
性の熱可塑性合成繊維を、少なくとも１個の短い加熱帯
域と、少なくとも１個の加熱されたダイの組合せによっ
て、ゾーン延伸・熱処理とダイ延伸とを連続的に行い、
高強度・高弾性率化を図るものである。短い加熱帯域お
よびダイは必要に応じてその位置を移動することができ
る。
性の熱可塑性合成繊維を、少なくとも１個の短い加熱帯
域と、少なくとも１個の加熱されたダイの組合せによっ
て、ゾーン延伸・熱処理とダイ延伸とを連続的に行い、
高強度・高弾性率化を図るものである。短い加熱帯域お
よびダイは必要に応じてその位置を移動することができ
る。
（作用）
熱可塑性合成繊維を高強度・高弾性率化するには、いか
に多くの分子鎖を繊維軸方向に配列させ、かつ結晶化さ
せるかがポイントになる。ゾーン延伸・熱処理では、局
所的に加熱することによって軟化する部分を最小にし、
従って応力も集中するため、効率よく分子鎖を配向させ
ることができる。
に多くの分子鎖を繊維軸方向に配列させ、かつ結晶化さ
せるかがポイントになる。ゾーン延伸・熱処理では、局
所的に加熱することによって軟化する部分を最小にし、
従って応力も集中するため、効率よく分子鎖を配向させ
ることができる。
しかしながら、この場合の応力は張力のみであるため、
−度ゾーン延伸を行って無配向状態から配向状態にして
しまうと、それ以後ゾーン延伸を繰り返してもあまり配
向の向上はみられない。一方、ダイ延伸は、張力に加え
てせん断力も同時に働くため、ゾーン延伸よりも高配向
化が期待できる。
−度ゾーン延伸を行って無配向状態から配向状態にして
しまうと、それ以後ゾーン延伸を繰り返してもあまり配
向の向上はみられない。一方、ダイ延伸は、張力に加え
てせん断力も同時に働くため、ゾーン延伸よりも高配向
化が期待できる。
ただし、試料の配向状態によっては口金付近で分子鎖が
糸くず状につまる危険性があるため、ダイ延伸ではむし
ろある程度配向した延伸糸の方が効果的である。よって
、この両者の欠点を補うように、はじめにゾーン延伸し
、ついでダイ延伸を行うようにすれば、より高強度・高
弾性な繊維を製造することが可能となる。
糸くず状につまる危険性があるため、ダイ延伸ではむし
ろある程度配向した延伸糸の方が効果的である。よって
、この両者の欠点を補うように、はじめにゾーン延伸し
、ついでダイ延伸を行うようにすれば、より高強度・高
弾性な繊維を製造することが可能となる。
（実施例）
この発明の一実施例の全体構成を模式的に示す。
第１図において、２は高強度・高弾性率化しようとする
非晶質あるいは可能な限り低結晶性の熱可塑性合成繊維
の未延伸糸１ａを供給するための供給装置、３は供給さ
れた未延伸糸１ａを確実に把持する一ローラ、４は延伸
糸１ｂを確実に把持するとともにローラ３との周速差に
よって未延伸糸１ａに張力を加えるローラ、５は延伸糸
ＩＣを確実に把持するとともにローラ４との周速差によ
って延伸糸１ｂに張力を加えるローラ、６は局所的に加
熱しながら緊張下に延伸するための短い加熱帯域、７は
接触加熱しながら円錐形のダイを通して延伸糸１ｂを強
制的に延伸するための加熱ダイ、８は延伸糸１ｃを巻取
るための巻取り装置である。
非晶質あるいは可能な限り低結晶性の熱可塑性合成繊維
の未延伸糸１ａを供給するための供給装置、３は供給さ
れた未延伸糸１ａを確実に把持する一ローラ、４は延伸
糸１ｂを確実に把持するとともにローラ３との周速差に
よって未延伸糸１ａに張力を加えるローラ、５は延伸糸
ＩＣを確実に把持するとともにローラ４との周速差によ
って延伸糸１ｂに張力を加えるローラ、６は局所的に加
熱しながら緊張下に延伸するための短い加熱帯域、７は
接触加熱しながら円錐形のダイを通して延伸糸１ｂを強
制的に延伸するための加熱ダイ、８は延伸糸１ｃを巻取
るための巻取り装置である。
供給装置２はローラ３に同期するように駆動され、極め
て低張力で未延伸糸が供給されるようになっている。
て低張力で未延伸糸が供給されるようになっている。
加熱帯域６は極めて局所的に加熱できるように工夫され
ている。加熱温度は、ガラス転移点以上融点までの温度
に設定されるが、必要ならば初めから結晶化温度以上融
点までの温度で加熱しながら緊張下で一度に延伸・熱処
理して結晶性の高配向繊維１ｂとする。ガラス転移点以
上結晶化温度までの温度で延伸を行うとボイドの発生が
多く、むしろ逆に物性の低下を招く恐れがある。
ている。加熱温度は、ガラス転移点以上融点までの温度
に設定されるが、必要ならば初めから結晶化温度以上融
点までの温度で加熱しながら緊張下で一度に延伸・熱処
理して結晶性の高配向繊維１ｂとする。ガラス転移点以
上結晶化温度までの温度で延伸を行うとボイドの発生が
多く、むしろ逆に物性の低下を招く恐れがある。
加熱ダイアは加熱帯域６で高配向となった延伸糸１ｂを
円錐形のダイを通して接触加熱しながら強制的に延伸し
、さらに高配向高結晶性な延伸糸１ｃとするものである
。ダイの加熱温度は加熱帯域６と同様の温度範囲がよい
。ダイの口径は延伸しようとする繊維の直径にあわせて
設定する。
円錐形のダイを通して接触加熱しながら強制的に延伸し
、さらに高配向高結晶性な延伸糸１ｃとするものである
。ダイの加熱温度は加熱帯域６と同様の温度範囲がよい
。ダイの口径は延伸しようとする繊維の直径にあわせて
設定する。
ローラ３．４および５はそれぞれの区間での張力あるい
は延伸倍率を正確に設定するため、確実な把持力の保持
と正確な回転数の制御が可能な機構となっている。
は延伸倍率を正確に設定するため、確実な把持力の保持
と正確な回転数の制御が可能な機構となっている。
巻取り装置８は、一定張力で延伸糸が巻取られるように
ローラ５に同期して駆動するようになっている。
ローラ５に同期して駆動するようになっている。
また作製された延伸糸の物性によっては上記加熱帯域６
や加熱ダイアからなるゾーン延伸・熱処理部およびダイ
延伸部を逐次加えてもよい。特にダイ延伸の場合は前述
のように口金付近で分子鎖が糸くず状につまる危険性が
ある。それゆえ、延伸糸１ｂの配向の程度によっては一
度にダイ延伸せずに、順次口径が小さくなるように数個
のダイと延伸ローラを配列し、徐々に分子鎖の配向を高
める。
や加熱ダイアからなるゾーン延伸・熱処理部およびダイ
延伸部を逐次加えてもよい。特にダイ延伸の場合は前述
のように口金付近で分子鎖が糸くず状につまる危険性が
ある。それゆえ、延伸糸１ｂの配向の程度によっては一
度にダイ延伸せずに、順次口径が小さくなるように数個
のダイと延伸ローラを配列し、徐々に分子鎖の配向を高
める。
（発明の効果）
以上説明したこの発明の方法によれば、非晶質あるいは
可能な限り低結晶性の熱可塑性合成繊維の未延伸糸から
極めて高強度・高弾性率な繊維を得ることができる。
可能な限り低結晶性の熱可塑性合成繊維の未延伸糸から
極めて高強度・高弾性率な繊維を得ることができる。
４、
（ａｂｃ）：繊維
供給装置
基準ローラ
第１段階の延伸ローラ
第２段階の延伸ローラ
ゾーン延伸・熱処理のための加熱部
ダイ延伸のための加熱ダイ
巻取り装置
Claims (1)
- 少なくとも１個の短い加熱帯域と少なくとも１個の加熱
されたダイとの組合せによって、ゾーン延伸・熱処理と
ダイ延伸とを連続的に非晶質あるいは低結晶性の熱可塑
性合成繊維に行うことを特徴とする高強度・高弾性率繊
維の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18394189A JPH0351338A (ja) | 1989-07-17 | 1989-07-17 | 高強度・高弾性率繊維の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18394189A JPH0351338A (ja) | 1989-07-17 | 1989-07-17 | 高強度・高弾性率繊維の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0351338A true JPH0351338A (ja) | 1991-03-05 |
Family
ID=16144489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18394189A Pending JPH0351338A (ja) | 1989-07-17 | 1989-07-17 | 高強度・高弾性率繊維の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0351338A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20100203332A1 (en) * | 2007-06-18 | 2010-08-12 | Nitto Denko Corporation | Method for producing polytetrafluoroethylene fiber and polytetrafluoroethylene fiber |
| JP2018159142A (ja) * | 2017-03-22 | 2018-10-11 | 国立大学法人信州大学 | 生分解性繊維の製造方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59130337A (ja) * | 1983-01-14 | 1984-07-26 | 三菱レイヨン株式会社 | 高弾性高強力繊維又はフイルムの製造方法 |
| JPS6345027A (ja) * | 1986-08-12 | 1988-02-26 | Asahi Chem Ind Co Ltd | ポリオキシメチレンテ−プの製造方法 |
| JPS63288210A (ja) * | 1987-05-19 | 1988-11-25 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 高強力、高弾性率ポリエステル繊維及びその製法 |
| JPH01162834A (ja) * | 1987-12-21 | 1989-06-27 | Toyobo Co Ltd | 高強度高弾性率ポリエチレン線材 |
-
1989
- 1989-07-17 JP JP18394189A patent/JPH0351338A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59130337A (ja) * | 1983-01-14 | 1984-07-26 | 三菱レイヨン株式会社 | 高弾性高強力繊維又はフイルムの製造方法 |
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| JPH01162834A (ja) * | 1987-12-21 | 1989-06-27 | Toyobo Co Ltd | 高強度高弾性率ポリエチレン線材 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20100203332A1 (en) * | 2007-06-18 | 2010-08-12 | Nitto Denko Corporation | Method for producing polytetrafluoroethylene fiber and polytetrafluoroethylene fiber |
| US8945453B2 (en) * | 2007-06-18 | 2015-02-03 | Nitto Denko Corporation | Method for producing polytetrafluoroethylene fiber and polytetrafluoroethylene fiber |
| JP2018159142A (ja) * | 2017-03-22 | 2018-10-11 | 国立大学法人信州大学 | 生分解性繊維の製造方法 |
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