JPH0699876B2 - 高強度ロ−プ - Google Patents
高強度ロ−プInfo
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- JPH0699876B2 JPH0699876B2 JP60195554A JP19555485A JPH0699876B2 JP H0699876 B2 JPH0699876 B2 JP H0699876B2 JP 60195554 A JP60195554 A JP 60195554A JP 19555485 A JP19555485 A JP 19555485A JP H0699876 B2 JPH0699876 B2 JP H0699876B2
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- Japan
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- mol
- rope
- strength
- fiber
- aromatic
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Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は高強度、高弾性率を有し、耐摩耗性にすぐれた
高強度ロープに関する。
高強度ロープに関する。
＜従来の技術および問題点＞ ロープ用の繊維としては、これまで麻などの天然繊維、
ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロンなどの合成繊
維が用いられてきた。これらの繊維は単糸強度で10g/d
を上まわるものはなく、高強度ロープを作るには、ロー
プの径を太くしたり、鋼線を用いたりする必要があっ
た。
ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロンなどの合成繊
維が用いられてきた。これらの繊維は単糸強度で10g/d
を上まわるものはなく、高強度ロープを作るには、ロー
プの径を太くしたり、鋼線を用いたりする必要があっ
た。
ロープ径が太くなると、取扱いに問題を生じたり、重く
なるという問題があり、鋼線が入ると、重さに加え絶縁
不良が生じ、電気を使用する分野に用いることはでき
ず、又、錆びるという問題があった。
なるという問題があり、鋼線が入ると、重さに加え絶縁
不良が生じ、電気を使用する分野に用いることはでき
ず、又、錆びるという問題があった。
近年、開発された芳香族ポリアミド繊維は軽量で、20g/
dを超える強度を持つが、吸水性のため乾湿時でロープ
の物性差が生じたり、使用中の耐摩耗性が劣り、寿命が
短く、さらには、硫酸や、高価な溶剤を用いる湿式紡糸
のため、経済的に高価で又15μｍを超える太い繊維を得
ることができないといった問題点があった。
dを超える強度を持つが、吸水性のため乾湿時でロープ
の物性差が生じたり、使用中の耐摩耗性が劣り、寿命が
短く、さらには、硫酸や、高価な溶剤を用いる湿式紡糸
のため、経済的に高価で又15μｍを超える太い繊維を得
ることができないといった問題点があった。
＜本発明の目的＞ 本発明の目的は軽量、高強度、高弾性率を有し、乾湿時
の物性差もなく、耐摩耗性にも優れ、目的により単繊維
径や、断面形状を変更しうる繊維から成る高強度ロープ
を提供することにある。
の物性差もなく、耐摩耗性にも優れ、目的により単繊維
径や、断面形状を変更しうる繊維から成る高強度ロープ
を提供することにある。
＜問題点を解決するための手段＞ すなわち本発明は、次に記す発明である。
溶融時に異方性を示し、（１）ｐ−ヒドロキシ安息香酸
残基20〜80モル％と芳香族ジカルボン酸残基10〜40モル
％と芳香族ジオール残基10〜40モル％から成る芳香族ポ
リエステル、 または （２）Ｐ−ヒドロキシ安息香酸残基20〜80モル％と２−
ヒドロキシナフタレン−６−カルボン酸残基80〜20モル
％から成る芳香族ポリエステルを溶融紡糸することによ
って得られる強度23.3g/d以上かつ弾性率840g/d以上の
繊維を用いたことを特徴とする高強度ロープ。
残基20〜80モル％と芳香族ジカルボン酸残基10〜40モル
％と芳香族ジオール残基10〜40モル％から成る芳香族ポ
リエステル、 または （２）Ｐ−ヒドロキシ安息香酸残基20〜80モル％と２−
ヒドロキシナフタレン−６−カルボン酸残基80〜20モル
％から成る芳香族ポリエステルを溶融紡糸することによ
って得られる強度23.3g/d以上かつ弾性率840g/d以上の
繊維を用いたことを特徴とする高強度ロープ。
本発明における溶融時に異方性を示すポリエステルとは
90°直交した２枚の偏光板の間にある加熱試料台上にポ
リエステル試料粉末を置いて昇温していった時に、流動
可能な温度域において光を透過しうる性質を有するもの
を意味している。
90°直交した２枚の偏光板の間にある加熱試料台上にポ
リエステル試料粉末を置いて昇温していった時に、流動
可能な温度域において光を透過しうる性質を有するもの
を意味している。
このような芳香族ポリエステルとしては芳香族ジカルボ
ン酸、芳香族ジオール及び／又は芳香族ヒドロキシカル
ボン酸やこれらの誘導体から成るものが多く知られいる
が本発明には、その構成モノマー単位は、（１）ｐ−ヒ
ドロキシ安息芳酸残基20〜80モル％と芳香族ジカルボン
酸残基10〜40モル％と芳香族ジオール残基10〜40モル％
から成るもの、または（２）ｐ−ヒドロキシ安息芳香酸
残基20〜80モル％と２−ヒドロキシナフタレン−６−カ
ルボン酸残基80〜20モル％から成るものが用いられる。
ン酸、芳香族ジオール及び／又は芳香族ヒドロキシカル
ボン酸やこれらの誘導体から成るものが多く知られいる
が本発明には、その構成モノマー単位は、（１）ｐ−ヒ
ドロキシ安息芳酸残基20〜80モル％と芳香族ジカルボン
酸残基10〜40モル％と芳香族ジオール残基10〜40モル％
から成るもの、または（２）ｐ−ヒドロキシ安息芳香酸
残基20〜80モル％と２−ヒドロキシナフタレン−６−カ
ルボン酸残基80〜20モル％から成るものが用いられる。
芳香族ジカルボン酸としてはテレフタル酸、イソフルタ
酸、4,4−ジカルボキシジフェニル、2,6−ジカルボキシ
ナフタレン、1,2−ビス（４−カルボキシフェノキシ）
エタン等や、これらのアルキル、アリール、アルコキ
シ、ハロゲン基の該置換体があげられる。
酸、4,4−ジカルボキシジフェニル、2,6−ジカルボキシ
ナフタレン、1,2−ビス（４−カルボキシフェノキシ）
エタン等や、これらのアルキル、アリール、アルコキ
シ、ハロゲン基の該置換体があげられる。
芳香族ジオールとしては、ヒドロキノン、レゾルシン、
4,4′−ジヒドロキシジフェニル、４、４′−ジヒドロ
キシベンゾフェノン、4,4′−ジヒドロキシジフェニル
メタン、4,4′−ジヒドロキシジフェニルエタン、2,2−
ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、4,4′−ジ
ヒドロキシジフェニルエーテル、4,4′−ジヒドロキシ
ジフェニルスルホン、4,4′−ジヒドロキシジフェニル
スルフィド、2,6−ジヒドロキシナフタレン、1,5−ジヒ
ドロキシナフタレン等やこれらのアルキル、アリール、
アルコキシ、ハロゲン基の該置換体があげられる。
4,4′−ジヒドロキシジフェニル、４、４′−ジヒドロ
キシベンゾフェノン、4,4′−ジヒドロキシジフェニル
メタン、4,4′−ジヒドロキシジフェニルエタン、2,2−
ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、4,4′−ジ
ヒドロキシジフェニルエーテル、4,4′−ジヒドロキシ
ジフェニルスルホン、4,4′−ジヒドロキシジフェニル
スルフィド、2,6−ジヒドロキシナフタレン、1,5−ジヒ
ドロキシナフタレン等やこれらのアルキル、アリール、
アルコキシ、ハロゲン基の該置換体があげられる。
ｐ−ヒドロキシ安息香酸からの残基が20モル％を下まわ
ると、ロープの耐摩耗性が劣り、逆に80モル％を超える
と溶融紡糸が安定的に行なえない。これは20〜80モル％
のｐ−ヒドロキシ安息香酸の残基があると、高結晶性繊
維となることが一因と考えられる。
ると、ロープの耐摩耗性が劣り、逆に80モル％を超える
と溶融紡糸が安定的に行なえない。これは20〜80モル％
のｐ−ヒドロキシ安息香酸の残基があると、高結晶性繊
維となることが一因と考えられる。
これらの出発原料を用い、本発明の目的とするポリエス
テルに至るには、そのままで又はそれらの誘導体等によ
るエステル化により重縮合反応を行なう。
テルに至るには、そのままで又はそれらの誘導体等によ
るエステル化により重縮合反応を行なう。
重縮合反応としては既知の塊状重合、溶液重合、懸濁重
合法等を採用することができ、150〜360℃で、常圧又は
10〜0.1torrの減圧下にSb,Ti,Ge化合物等の重合触媒、
リン系化合物等の安定剤、TiO2，CaCO3，タルク等の充
てん剤等を場合により添加して行なうことができる。
合法等を採用することができ、150〜360℃で、常圧又は
10〜0.1torrの減圧下にSb,Ti,Ge化合物等の重合触媒、
リン系化合物等の安定剤、TiO2，CaCO3，タルク等の充
てん剤等を場合により添加して行なうことができる。
得られたポリマーはそのままで、あるいは粉体状で不活
性気体中又は減圧下に熱処理して紡糸用試料とする。あ
るいは一度、押出機により造粒して用いることもでき
る。
性気体中又は減圧下に熱処理して紡糸用試料とする。あ
るいは一度、押出機により造粒して用いることもでき
る。
本発明における溶融紡糸を行なうための装置は既知のも
のを使用できる。紡糸温度は280〜420℃、好ましくは30
0〜400℃である。この範囲より温度が低いと装置に負荷
がかかったり、溶融体の均一性が十分でなかったり、逆
に温度が高いと分解反応等を生じ、安定な紡糸ができな
い。
のを使用できる。紡糸温度は280〜420℃、好ましくは30
0〜400℃である。この範囲より温度が低いと装置に負荷
がかかったり、溶融体の均一性が十分でなかったり、逆
に温度が高いと分解反応等を生じ、安定な紡糸ができな
い。
溶融紡糸された繊維はそのままで、又は油剤や処理剤を
付着させた後、巻取るか引落とす。得られた繊維はその
ままでも使用できるが、延伸や熱処理、或はこれらの組
合せの操作を適宜施してやっても良い。
付着させた後、巻取るか引落とす。得られた繊維はその
ままでも使用できるが、延伸や熱処理、或はこれらの組
合せの操作を適宜施してやっても良い。
本発明で用いる芳香族ポリエステル繊維は溶融紡糸で得
られるため、紡糸口金、吐出条件、巻取条件等を変更す
ることにより、用途、物性に応じた単繊維の径や断面形
状を制御することができる。
られるため、紡糸口金、吐出条件、巻取条件等を変更す
ることにより、用途、物性に応じた単繊維の径や断面形
状を制御することができる。
例えば、断面形状については といった口金断面をもつ紡糸口金を使うことにより、表
面積の大きいものとか、側条溝を有するものとか、偏平
形状のものとかを得ることができる。
面積の大きいものとか、側条溝を有するものとか、偏平
形状のものとかを得ることができる。
芳香族ポリエステル繊維の単繊維の強度としては23,3g/
d以上のものであり、クリープ変形などを防ぐためには
弾性率が840g/d以上のものである。
d以上のものであり、クリープ変形などを防ぐためには
弾性率が840g/d以上のものである。
本発明におけるロープは、ロープを形成する繊維のう
ち、少くとも50vol％以上、好ましくは70vol％以上が上
記芳香族ポリエステル繊維から構成されることが望まし
い。
ち、少くとも50vol％以上、好ましくは70vol％以上が上
記芳香族ポリエステル繊維から構成されることが望まし
い。
用途、目的によっては、他の繊維を50％vol％以下混入
することもできる。
することもできる。
ロープの構造としては、三つ打ち、四つ打ち、六つ打
ち、バラ打ちといった撚合せロープや、編索ロープ、あ
るいは岩糸、延縄の様な特殊構造のロープなどをあげる
ことができる。単繊維のもつ高強度、高弾圧率をできる
だけ生かすためには、撚り数の少いものを選ぶ方が好ま
しい。
ち、バラ打ちといった撚合せロープや、編索ロープ、あ
るいは岩糸、延縄の様な特殊構造のロープなどをあげる
ことができる。単繊維のもつ高強度、高弾圧率をできる
だけ生かすためには、撚り数の少いものを選ぶ方が好ま
しい。
撚りをかけたり、編みあげたりする時には、フィラメン
トに集束剤、油剤、表面処理剤をつけたり、場合によっ
てはポリマー被覆を施すことが効果的である。一度、ロ
ープを作った上で、これらの処理を行なっても良い。
トに集束剤、油剤、表面処理剤をつけたり、場合によっ
てはポリマー被覆を施すことが効果的である。一度、ロ
ープを作った上で、これらの処理を行なっても良い。
このような表面処理は、ロープを構成する繊維間の摩擦
・摩耗による物性低下や、ロープ製造時、使用時のロー
プ、繊維の金属等、他の材料との接触による摩耗や、耐
候性に効果を有する。
・摩耗による物性低下や、ロープ製造時、使用時のロー
プ、繊維の金属等、他の材料との接触による摩耗や、耐
候性に効果を有する。
＜本発明の作用及び効果＞ 本発明に基づいて作られたロープは軽量で、高強度、高
弾性率を有し、非吸水性、電気絶縁性、耐摩耗性にすぐ
れる。そして従来のロープに比べて、細かく、強く、柔
軟性をもつため取扱いやすい。
弾性率を有し、非吸水性、電気絶縁性、耐摩耗性にすぐ
れる。そして従来のロープに比べて、細かく、強く、柔
軟性をもつため取扱いやすい。
かかる高強度ロープは、電球、ブイ、船舶のけい留、曳
航、アンテナ等の支柱線、レンジャー、登山ロープ、荷
役用ロープ、海洋探索、水酸、アンカー、漁業用ロー
プ、海底ケーブル、リフト用ロープ等の用塗分野に用い
ることができる。
航、アンテナ等の支柱線、レンジャー、登山ロープ、荷
役用ロープ、海洋探索、水酸、アンカー、漁業用ロー
プ、海底ケーブル、リフト用ロープ等の用塗分野に用い
ることができる。
＜実施例＞ 本発明をさらに詳細に説明するため実施例及び比較例を
以下に示すが、これらはあくまで例示的なものであり、
これらに限定するものではない。
以下に示すが、これらはあくまで例示的なものであり、
これらに限定するものではない。
なお、例中の繊維の引張り試験はインストロン社万能試
験機No1180を用い、試料間隔20mm、引張り速度0.5mm/mi
nで測定した。
験機No1180を用い、試料間隔20mm、引張り速度0.5mm/mi
nで測定した。
ロープの強度はJIS−Ｌ−2705により測定した。
ロープの耐摩耗試験はロープに80kgの張力をかけ、砥石
を長さ20cmの範囲を往復運動させることにより破断回数
を測定することにより、破断しない場合にはロープ強度
を測定することにより行った。そして乾湿差をみるた
め、25℃の水中にロープを15時間つけ、測定中も水をか
けることにより湿状態を作りだした。
を長さ20cmの範囲を往復運動させることにより破断回数
を測定することにより、破断しない場合にはロープ強度
を測定することにより行った。そして乾湿差をみるた
め、25℃の水中にロープを15時間つけ、測定中も水をか
けることにより湿状態を作りだした。
なお、光学異方性の測定は加熱ステージ上に試料を置い
て、偏光下25℃/minで昇温して肉眼観察を行なった。
て、偏光下25℃/minで昇温して肉眼観察を行なった。
実施例１ ｐ−アセテトキシ安息香酸7.20kg（40モル）、テレフタ
ル酸2.49kg（15モル）、イソフタル酸0.83kg（５モ
ル）、4,4′−ジアセトキシジフェニル5.45kg（20.2モ
ル）をくし型攪拌翼をもつ重合槽に仕込み、窒素ガス雰
囲気下で攪拌しながら昇温し、330℃で３時間重合し
た。この間、生成する酢酸を除去し、強力な攪拌で重合
を行ない、その後、徐々に冷却し、200℃で重合体を系
外へ取出した。重合体の収量は10.88kgで理論収量の97.
8％であった。
ル酸2.49kg（15モル）、イソフタル酸0.83kg（５モ
ル）、4,4′−ジアセトキシジフェニル5.45kg（20.2モ
ル）をくし型攪拌翼をもつ重合槽に仕込み、窒素ガス雰
囲気下で攪拌しながら昇温し、330℃で３時間重合し
た。この間、生成する酢酸を除去し、強力な攪拌で重合
を行ない、その後、徐々に冷却し、200℃で重合体を系
外へ取出した。重合体の収量は10.88kgで理論収量の97.
8％であった。
これを細川ミクロン社のハンマーミルで粉砕くし、2.5m
m以下の粒子とした。これをロータリーキルン中で窒素
雰囲気下に280℃で５時間処理した。このポリエステル
は850℃以上で光学異方性が観察された。
m以下の粒子とした。これをロータリーキルン中で窒素
雰囲気下に280℃で５時間処理した。このポリエステル
は850℃以上で光学異方性が観察された。
このポリエステルを用い25mm径のスクリュー型押出機に
よって溶融紡糸を行なった。用いたノズルは孔径0.08m
m、孔数650のもので、365℃で紡糸を行なった。
よって溶融紡糸を行なった。用いたノズルは孔径0.08m
m、孔数650のもので、365℃で紡糸を行なった。
淡黄色透明繊維が得られ、これを窒素中で320℃３時間
処理した。得られた繊維はほぼ真円に近い断面を持ち、
2.8d、強度80.4g/d、伸度2.7％、弾性率1150g/dであっ
た。
処理した。得られた繊維はほぼ真円に近い断面を持ち、
2.8d、強度80.4g/d、伸度2.7％、弾性率1150g/dであっ
た。
この繊維を用い、芯にポリエチレンテレフタレート８φ
コードをおいて、六つ打ちロープを形成した。ロープ径
９φであった。
コードをおいて、六つ打ちロープを形成した。ロープ径
９φであった。
得られたロープの物性を表１に示す。
実施例２ 実施例１と同様の方法でｐ−アセトキシ安息香酸60モル
％と２−アセトキシ−６−ナフタレンカルボン酸40モル
％からポリマーを合成した。
％と２−アセトキシ−６−ナフタレンカルボン酸40モル
％からポリマーを合成した。
310℃以上で光学異方性が観察され、325℃で溶融紡糸
し、300℃で12時間熱処理したところ、2.3d、強度23.3g
/d、伸度2.8％、弾性率840g/dであった。
し、300℃で12時間熱処理したところ、2.3d、強度23.3g
/d、伸度2.8％、弾性率840g/dであった。
この繊維を用いて、実施例１と同様にロープを作製し、
その物性を表１に示した。
その物性を表１に示した。
比較例１ ポリーｐ−フェニレンテレフタルアミド繊維を用い、実
施例１と同様にロープを作り、評価した。この繊維は1.
52d、1.000フィラメント、強度23.2g/d、伸度3.6％、弾
性率682g/dである。結果を表１に示す。
施例１と同様にロープを作り、評価した。この繊維は1.
52d、1.000フィラメント、強度23.2g/d、伸度3.6％、弾
性率682g/dである。結果を表１に示す。
比較例２ 実施例１と同様の方法で2,5−ジアセトキシビフェニル
とテレフタル酸からポリエステルを合成した。（ｐ−ヒ
ドロキシ安息香酸残基は含まれていない。）このポリエ
ステルは340℃以上で光学異方性が観察され。360℃で紡
糸した。他の条件は実施例１と同じであった。熱処理も
同条件で行なったところ、2.4d、強度20.3g/d、伸度3.3
％、弾性率640g/dとなった。これからロープを作り、物
性評価した結果を表１に示す。
とテレフタル酸からポリエステルを合成した。（ｐ−ヒ
ドロキシ安息香酸残基は含まれていない。）このポリエ
ステルは340℃以上で光学異方性が観察され。360℃で紡
糸した。他の条件は実施例１と同じであった。熱処理も
同条件で行なったところ、2.4d、強度20.3g/d、伸度3.3
％、弾性率640g/dとなった。これからロープを作り、物
性評価した結果を表１に示す。
Claims (1)
- 【請求項１】溶融時に異方性を示し、（１）ｐ−ヒドロ
キシ安息香酸残基20〜80モル％と芳香族ジカルボン酸残
基10〜40モル％と芳香族ジオール残基10〜40モル％から
成る芳香族ポリエステル、 または （２）Ｐ−ヒドロキシ安息香酸残基20〜80モル％と２−
ヒドロキシナフタレン−６−カルボン酸残基80〜20モル
％から成る芳香族ポリエステルを溶融紡糸することによ
って得られる強度23.3g/d以上かつ弾性率840g/d以上の
繊維を用いたことを特徴とする高強度ロープ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60195554A JPH0699876B2 (ja) | 1985-09-04 | 1985-09-04 | 高強度ロ−プ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60195554A JPH0699876B2 (ja) | 1985-09-04 | 1985-09-04 | 高強度ロ−プ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6257993A JPS6257993A (ja) | 1987-03-13 |
| JPH0699876B2 true JPH0699876B2 (ja) | 1994-12-07 |
Family
ID=16343036
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60195554A Expired - Lifetime JPH0699876B2 (ja) | 1985-09-04 | 1985-09-04 | 高強度ロ−プ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0699876B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2865481B1 (fr) * | 2004-01-22 | 2006-03-03 | Rhodia Industrial Yarns Ag | Composition pour fils ; fils a proprietes ameliorees et utilisation de ces fils. |
| JP6085504B2 (ja) * | 2013-03-28 | 2017-02-22 | 株式会社クラレ | イヤホンコード |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4318842A (en) * | 1980-10-06 | 1982-03-09 | Celanese Corporation | Polyester of 6-hydroxy-2-naphthoic acid, aromatic diol, and 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid capable of undergoing melt processing |
| US4335232A (en) * | 1981-07-07 | 1982-06-15 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Optically anisotropic melt forming polyesters |
| JPS5865629A (ja) * | 1981-10-15 | 1983-04-19 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 新規なポリエステル繊維またはフイルムおよびそれらの製法 |
| JPS58191219A (ja) * | 1982-04-28 | 1983-11-08 | Sumitomo Chem Co Ltd | 芳香族ポリエステル繊維の製造方法 |
| CA1228957A (en) * | 1982-06-21 | 1987-11-10 | Norman S. Anderson | Yarn which exhibits high tenacity comprised of thermotropic liquid crystalline polymer fibers, a reinforcing cord comprised thereof and a process of production thereof |
| US4381389A (en) * | 1982-07-15 | 1983-04-26 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Optically anisotropic melt forming copolyesters |
| JPS5962630A (ja) * | 1982-07-26 | 1984-04-10 | セラニ−ズ・コ−ポレイシヨン | 比較的低濃度の６−オキシ−２−ナフトイル部分を含む異方性溶融加工可能なポリエステル |
| JPS6011125A (ja) * | 1983-07-01 | 1985-01-21 | Agency Of Ind Science & Technol | 軸トルク計測装置 |
| JPS61124623A (ja) * | 1984-11-21 | 1986-06-12 | Sumitomo Chem Co Ltd | 芳香族ポリエステルの紡糸方法 |
| JPH0633525B2 (ja) * | 1984-11-27 | 1994-05-02 | 住友化学工業株式会社 | 芳香族ポリエステルの紡糸方法 |
| JPH06104929B2 (ja) * | 1985-01-07 | 1994-12-21 | 住友化学工業株式会社 | 樹脂強化用繊維 |
-
1985
- 1985-09-04 JP JP60195554A patent/JPH0699876B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6257993A (ja) | 1987-03-13 |
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