JPH07238416A - 高強度ポリエチレン繊維の製造方法 - Google Patents
高強度ポリエチレン繊維の製造方法Info
- Publication number
- JPH07238416A JPH07238416A JP2544594A JP2544594A JPH07238416A JP H07238416 A JPH07238416 A JP H07238416A JP 2544594 A JP2544594 A JP 2544594A JP 2544594 A JP2544594 A JP 2544594A JP H07238416 A JPH07238416 A JP H07238416A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solvent
- strength
- temperature
- polyethylene fiber
- stretching
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 26
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 title claims abstract description 20
- -1 polyethylene Polymers 0.000 title claims abstract description 20
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 title claims abstract description 20
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 20
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 46
- 239000004699 Ultra-high molecular weight polyethylene Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229920000785 ultra high molecular weight polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 7
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 238000009987 spinning Methods 0.000 abstract description 16
- NNBZCPXTIHJBJL-UHFFFAOYSA-N decalin Chemical compound C1CCCC2CCCCC21 NNBZCPXTIHJBJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 6
- 239000002002 slurry Substances 0.000 abstract description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 3
- 239000013557 residual solvent Substances 0.000 abstract description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 abstract description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 abstract description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract description 2
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 abstract description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract 1
- 239000011369 resultant mixture Substances 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 4
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 4
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 3
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000001891 gel spinning Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 2
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JRLTTZUODKEYDH-UHFFFAOYSA-N 8-methylquinoline Chemical group C1=CN=C2C(C)=CC=CC2=C1 JRLTTZUODKEYDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000000578 dry spinning Methods 0.000 description 1
- BXKDSDJJOVIHMX-UHFFFAOYSA-N edrophonium chloride Chemical compound [Cl-].CC[N+](C)(C)C1=CC=CC(O)=C1 BXKDSDJJOVIHMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- PXXNTAGJWPJAGM-UHFFFAOYSA-N vertaline Natural products C1C2C=3C=C(OC)C(OC)=CC=3OC(C=C3)=CC=C3CCC(=O)OC1CC1N2CCCC1 PXXNTAGJWPJAGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UKRDPEFKFJNXQM-UHFFFAOYSA-N vinylsilane Chemical compound [SiH3]C=C UKRDPEFKFJNXQM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Artificial Filaments (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明の目的は、乾式紡糸法において従来技
術より高い強度を有する高強度ポリエチレン繊維を得る
ための溶媒除去方法を提供することにある。 【構成】 紡糸金口より押し出されたポリマー溶液を第
一延伸槽で延伸する前に、紡糸筒において加熱気体を吹
き付けることにより積極的に溶媒を除去する紡糸方法。
術より高い強度を有する高強度ポリエチレン繊維を得る
ための溶媒除去方法を提供することにある。 【構成】 紡糸金口より押し出されたポリマー溶液を第
一延伸槽で延伸する前に、紡糸筒において加熱気体を吹
き付けることにより積極的に溶媒を除去する紡糸方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばコンポジット補
強材、ロープ、釣り糸、防弾材などの高い強度を必要と
する用途に適している高強度ポリエチレン繊維に関す
る。
強材、ロープ、釣り糸、防弾材などの高い強度を必要と
する用途に適している高強度ポリエチレン繊維に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】高強度ポリエチレン繊維を製造する従来
の方法においては、超高分子量のポリマーを溶剤に溶解
して紡糸するいわゆる「ゲル紡糸法」なる手法が、例え
ば特公昭６０−４７９２２号公報や特公平１−２４８８
７号公報などに開示されている。しかしながら従来技術
は、紡糸において溶剤をできる限り除去しないことが必
要で、積極的に溶媒を除去した場合、例えば特公平１−
２４８８７号公報の比較例に見るように延伸に好ましく
ないとされてきた。
の方法においては、超高分子量のポリマーを溶剤に溶解
して紡糸するいわゆる「ゲル紡糸法」なる手法が、例え
ば特公昭６０−４７９２２号公報や特公平１−２４８８
７号公報などに開示されている。しかしながら従来技術
は、紡糸において溶剤をできる限り除去しないことが必
要で、積極的に溶媒を除去した場合、例えば特公平１−
２４８８７号公報の比較例に見るように延伸に好ましく
ないとされてきた。
【０００３】延伸の前に積極的に溶剤を抽出ないし洗浄
する技術としては特公昭５８−５２２８号公報にその開
示が見られるが、この先行技術も紡出されてから一度冷
却されるまではほとんど溶剤が除去されていなかった。
かかる冷却までに溶剤を実質上除去できないのはエネル
ギー的にロスが大きくなり、効率的な製造方法が求めら
れてきた。溶媒をほとんど除去せずに冷却、巻き取りを
行うと延伸工程以降で溶媒を完全に除去することが困難
になる。
する技術としては特公昭５８−５２２８号公報にその開
示が見られるが、この先行技術も紡出されてから一度冷
却されるまではほとんど溶剤が除去されていなかった。
かかる冷却までに溶剤を実質上除去できないのはエネル
ギー的にロスが大きくなり、効率的な製造方法が求めら
れてきた。溶媒をほとんど除去せずに冷却、巻き取りを
行うと延伸工程以降で溶媒を完全に除去することが困難
になる。
【０００４】また、溶媒をほとんど除去せずに高温で延
伸を行うと融着が生じるため、延伸槽の温度を下げるこ
とが必要となるが、低温では強度の優れたポリエチレン
繊維を得るために必要な高延伸倍率で延伸することが不
可能となる。また多段延伸を行うにしても、一段目で延
伸倍率を高くすることができなければ、高強度を得るた
めには二段目以後でかなり高い延伸倍率で延伸すること
が必要となるが、ポリマーの緩和時間より変形速度が大
きくなり延伸できなくなるといった問題点があった。
伸を行うと融着が生じるため、延伸槽の温度を下げるこ
とが必要となるが、低温では強度の優れたポリエチレン
繊維を得るために必要な高延伸倍率で延伸することが不
可能となる。また多段延伸を行うにしても、一段目で延
伸倍率を高くすることができなければ、高強度を得るた
めには二段目以後でかなり高い延伸倍率で延伸すること
が必要となるが、ポリマーの緩和時間より変形速度が大
きくなり延伸できなくなるといった問題点があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した問題点に基づ
き本発明では、高い強度を有するポリエチレン繊維を安
定に製造するための製造技術を提供する。
き本発明では、高い強度を有するポリエチレン繊維を安
定に製造するための製造技術を提供する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、超高
分子量ポリエチレン重合体を５ないし５０重量部と揮発
性溶媒を９５ないし５０重量部含む混合体を加熱溶解
し、溶解物を紡出した後、溶媒を積極的に除去しその後
延伸して強度３５ｇ／ｄ以上の強度を有する高強度ポリ
エチレン繊維の製造方法を提供する。
分子量ポリエチレン重合体を５ないし５０重量部と揮発
性溶媒を９５ないし５０重量部含む混合体を加熱溶解
し、溶解物を紡出した後、溶媒を積極的に除去しその後
延伸して強度３５ｇ／ｄ以上の強度を有する高強度ポリ
エチレン繊維の製造方法を提供する。
【０００７】また上記製造方法における溶媒除去の際、
加熱気体を用いて積極的に除去する方法、または少なく
とも２段階の温度又は風速に調整された気体流にて溶剤
が除去される高強度ポリエチレン繊維の製造方法を提供
する。
加熱気体を用いて積極的に除去する方法、または少なく
とも２段階の温度又は風速に調整された気体流にて溶剤
が除去される高強度ポリエチレン繊維の製造方法を提供
する。
【０００８】また上記製造方法の延伸工程において溶媒
を除去しつつ延伸を行うことを特徴とする高強度ポリエ
チレン繊維の製造方法を提供する。
を除去しつつ延伸を行うことを特徴とする高強度ポリエ
チレン繊維の製造方法を提供する。
【０００９】本発明における超高分子量ポリエチレンと
は、その繰り返し単位が実質的にはエチレンであること
を特徴とし、少量の他のモノマー例えばα−オレフィ
ン、アクリル酸及びその誘導体、ビニルシラン及びその
誘導体との共重合体であってもよいし、これらの共重合
体同士、あるいはエチレンホモポリマーと共重合体、さ
らには他のαオレフィン等のホモポリマーとのブレンド
体であってもよいし、もちろんエチレン単独のホモポリ
マーであっても良い。
は、その繰り返し単位が実質的にはエチレンであること
を特徴とし、少量の他のモノマー例えばα−オレフィ
ン、アクリル酸及びその誘導体、ビニルシラン及びその
誘導体との共重合体であってもよいし、これらの共重合
体同士、あるいはエチレンホモポリマーと共重合体、さ
らには他のαオレフィン等のホモポリマーとのブレンド
体であってもよいし、もちろんエチレン単独のホモポリ
マーであっても良い。
【００１０】かかる超高分子量ポリエチレンは、一般に
前述した「ゲル紡糸法」なる方法により紡糸される。例
えば紡糸ノズルを通して溶解物を押し出しすると延伸用
フィラメントが得られる。押し出された溶解物は加熱気
体により溶媒を除去される。加熱気体の温度は好ましく
は５０℃ないし１３０℃、さらに好ましくは６０℃ない
し１２０℃で用いるのがよい。上記範囲よりも温度が低
いと溶媒除去が不十分となり、延伸工程において融着し
やすくなる。また延伸槽温度を下げる必要性から延伸槽
で高延伸倍率で延伸することが不可能となる。また上記
範囲よりも温度が高いと繊維の物性が低下する。風速は
０．２ｍ／秒ないし２．０ｍ／秒、さらに好ましくは
０．５ｍ／秒ないし１．５ｍ／秒で用いるのが良い。上
記範囲よりも風速が低いと溶媒除去が困難となり、また
風速が高いと繊維の斑が大きくなる。
前述した「ゲル紡糸法」なる方法により紡糸される。例
えば紡糸ノズルを通して溶解物を押し出しすると延伸用
フィラメントが得られる。押し出された溶解物は加熱気
体により溶媒を除去される。加熱気体の温度は好ましく
は５０℃ないし１３０℃、さらに好ましくは６０℃ない
し１２０℃で用いるのがよい。上記範囲よりも温度が低
いと溶媒除去が不十分となり、延伸工程において融着し
やすくなる。また延伸槽温度を下げる必要性から延伸槽
で高延伸倍率で延伸することが不可能となる。また上記
範囲よりも温度が高いと繊維の物性が低下する。風速は
０．２ｍ／秒ないし２．０ｍ／秒、さらに好ましくは
０．５ｍ／秒ないし１．５ｍ／秒で用いるのが良い。上
記範囲よりも風速が低いと溶媒除去が困難となり、また
風速が高いと繊維の斑が大きくなる。
【００１１】また気体流を二段階以上の温度、風速で用
いるときは、一段目の気体流温度は１０℃ないし５０
℃、さらに好ましくは２０℃ないし４０℃が良い。上記
範囲より温度を下げるのは設備上困難であり、またノズ
ルが冷却される恐れがある。また上記範囲より気体流温
度を高くすると優れた強度を有する繊維が得られにくく
なる。一段目以後の気体流温度は６０℃ないし１３０
℃、さらに好ましくは９０℃ないし１２０℃とするのが
良い。上記範囲より温度が低いと溶媒除去が不十分とな
り延伸工程において融着しやすくなる。上気範囲よりも
温度が高いと重合体の劣化の原因となる。風速は０．２
ｍ／秒ないし２．０ｍ／秒さらに好ましくは０. ５ｍ／
秒ないし１．５ｍ／秒で用いるのが良い。上記範囲より
風速が低いと溶媒除去が困難となり、また風速が高いと
繊維の斑が大きくなる。
いるときは、一段目の気体流温度は１０℃ないし５０
℃、さらに好ましくは２０℃ないし４０℃が良い。上記
範囲より温度を下げるのは設備上困難であり、またノズ
ルが冷却される恐れがある。また上記範囲より気体流温
度を高くすると優れた強度を有する繊維が得られにくく
なる。一段目以後の気体流温度は６０℃ないし１３０
℃、さらに好ましくは９０℃ないし１２０℃とするのが
良い。上記範囲より温度が低いと溶媒除去が不十分とな
り延伸工程において融着しやすくなる。上気範囲よりも
温度が高いと重合体の劣化の原因となる。風速は０．２
ｍ／秒ないし２．０ｍ／秒さらに好ましくは０. ５ｍ／
秒ないし１．５ｍ／秒で用いるのが良い。上記範囲より
風速が低いと溶媒除去が困難となり、また風速が高いと
繊維の斑が大きくなる。
【００１２】本製造法で言う積極的に溶媒を除去すると
は４０％以上、好ましくは５０％以上除去することを言
う。上記規定より溶媒含有量が高いと延伸工程で融着し
易くなり、融着を防ぐため延伸槽温度を下げると延伸性
が低下し、最初の延伸工程での延伸速度を上げることが
できないために高強度の繊維を得ることができない。
は４０％以上、好ましくは５０％以上除去することを言
う。上記規定より溶媒含有量が高いと延伸工程で融着し
易くなり、融着を防ぐため延伸槽温度を下げると延伸性
が低下し、最初の延伸工程での延伸速度を上げることが
できないために高強度の繊維を得ることができない。
【００１３】この様にして得られた未延伸成形体を延伸
処理する。本発明において延伸操作は一段ないし二段以
上の多段で行う。延伸倍率は各延伸槽で２ないし１０
倍、特に３ないし８倍で延伸操作を行うことが可能であ
る。二段以上の多段延伸を行う場合、通常前延伸槽の温
度より高い温度に設定する。
処理する。本発明において延伸操作は一段ないし二段以
上の多段で行う。延伸倍率は各延伸槽で２ないし１０
倍、特に３ないし８倍で延伸操作を行うことが可能であ
る。二段以上の多段延伸を行う場合、通常前延伸槽の温
度より高い温度に設定する。
【００１４】本発明の高強度ポリエチレン繊維の製造方
法の一例を図１の工程図に示す。図１において３はノズ
ルであり、加熱溶解された超高分子量ポリエチレン、揮
発性溶剤溶液は３より紡出され、延伸する前に加熱気体
により溶剤を積極的に４０％以上除去する。紡糸筒を通
過した糸状は４の駆動ローラーを通じてオンラインで延
伸槽に送られる。延伸槽は被延伸物の融点近くまで加熱
されており、延伸されると同時に残存溶剤も除去され、
駆動ローラー６により巻き取られる。巻き取られたポリ
エチレンフィラメントは必要であれば更に１段以上で多
段延伸される。
法の一例を図１の工程図に示す。図１において３はノズ
ルであり、加熱溶解された超高分子量ポリエチレン、揮
発性溶剤溶液は３より紡出され、延伸する前に加熱気体
により溶剤を積極的に４０％以上除去する。紡糸筒を通
過した糸状は４の駆動ローラーを通じてオンラインで延
伸槽に送られる。延伸槽は被延伸物の融点近くまで加熱
されており、延伸されると同時に残存溶剤も除去され、
駆動ローラー６により巻き取られる。巻き取られたポリ
エチレンフィラメントは必要であれば更に１段以上で多
段延伸される。
【００１５】本発明のポリエチレン繊維製造方法の他の
好適な例の工程図を図２に示す。図２において紡出ノズ
ル、駆動ローラー、延伸槽の配置等は図１と変わりはな
いが、この例の特徴は紡出直後の溶解物が紡糸筒を通過
する際、二段階の温度、風速に調整された気体流により
溶剤が除去されるところにある。この方法によれば一段
目の気体温度を二段目より低く設定することにより、溶
剤を多量に含んだ状態で固化し、その後二段目の気体流
の温度を高く設定することにより積極的に溶剤を除去す
るため、より良好な繊維構造が形成され、かつ延伸槽で
高延伸倍率で延伸することが可能となる。本発明で用い
た評価項目は以下の手順でおこなった。
好適な例の工程図を図２に示す。図２において紡出ノズ
ル、駆動ローラー、延伸槽の配置等は図１と変わりはな
いが、この例の特徴は紡出直後の溶解物が紡糸筒を通過
する際、二段階の温度、風速に調整された気体流により
溶剤が除去されるところにある。この方法によれば一段
目の気体温度を二段目より低く設定することにより、溶
剤を多量に含んだ状態で固化し、その後二段目の気体流
の温度を高く設定することにより積極的に溶剤を除去す
るため、より良好な繊維構造が形成され、かつ延伸槽で
高延伸倍率で延伸することが可能となる。本発明で用い
た評価項目は以下の手順でおこなった。
【００１６】（強度）本明細書での強度はオリエンテッ
ク社製「テンシロン」を用い、試料長２００ｍｍ、延伸
速度１００％／分の条件で歪−応力曲線を雰囲気温度２
０℃、相対湿度６５％条件下で測定し曲線の破断点での
応力を強度（ｇ/d）として求めた。なお、各値は１０回
の測定値の平均値を使用した。
ク社製「テンシロン」を用い、試料長２００ｍｍ、延伸
速度１００％／分の条件で歪−応力曲線を雰囲気温度２
０℃、相対湿度６５％条件下で測定し曲線の破断点での
応力を強度（ｇ/d）として求めた。なお、各値は１０回
の測定値の平均値を使用した。
【００１７】（極限粘度）１３５℃デカリンにてウベロ
ーデ型毛細粘度管により、種々の希薄溶液の比粘度を測
定し、その粘度の濃度にたいするプロットの最小２乗近
似で得られる直線の原点への外挿点より極限粘度を決定
した。測定に際し、原料ポリマーがパウダー状の場合は
その形状のまま、パウダーが塊状であったり糸状サンプ
ルの場合は約５ｍｍ長の長さにサンプルを分割または切
断し、ポリマーに対して１ｗｔ％の酸化防止剤（商標名
「ヨシノックスＢＨＴ」吉富製薬製）を添加し、１３５
℃で４時間撹はん溶解して測定溶液を調整した。
ーデ型毛細粘度管により、種々の希薄溶液の比粘度を測
定し、その粘度の濃度にたいするプロットの最小２乗近
似で得られる直線の原点への外挿点より極限粘度を決定
した。測定に際し、原料ポリマーがパウダー状の場合は
その形状のまま、パウダーが塊状であったり糸状サンプ
ルの場合は約５ｍｍ長の長さにサンプルを分割または切
断し、ポリマーに対して１ｗｔ％の酸化防止剤（商標名
「ヨシノックスＢＨＴ」吉富製薬製）を添加し、１３５
℃で４時間撹はん溶解して測定溶液を調整した。
【００１８】
【実施例】以下実施例により本発明を説明するが本発明
は実施例に限定されるものではない。 実施例１ 極限粘度が１８．５、主鎖炭素原子１０００個あたり
０．８個のメチル分岐を有する超高分子量ポリエチレン
を１０重量部とデカヒドロナフタレン９０重量部を混合
したスラリー状液体をスクリュー型押し出し機（３０ｍ
ｍφ）に供給した。引き続き押出機により溶解物を０．
７φ、９６孔のノズルより温度１７５℃で押し出した。
その後紡出した糸条に長さ１ｍの紡糸筒で温度９０℃、
風速１．０ｍ／秒の加熱気体をあてることにより溶媒を
除去しながら７５ｍ／分で駆動ローラーにより引き取っ
た。紡糸筒を出た糸条の溶媒含有量は７６重量部であ
り、元の溶媒の６５％除去することができた。このよう
にして得られた未延伸糸をオンラインで温度１３５℃に
設定した一段延伸槽において溶剤を除去しつつ延伸倍率
３倍で延伸した。得られた延伸糸の残存溶剤は１％以下
であった。一段目で延伸した糸をさらに１４５℃に調節
された二段延伸槽で延伸速度２５０ｍ／分の高速度で延
伸したところ、５．５倍まで延伸することができ強度４
５ｇ／ｄの高強度ポリエチレン繊維が得られた。
は実施例に限定されるものではない。 実施例１ 極限粘度が１８．５、主鎖炭素原子１０００個あたり
０．８個のメチル分岐を有する超高分子量ポリエチレン
を１０重量部とデカヒドロナフタレン９０重量部を混合
したスラリー状液体をスクリュー型押し出し機（３０ｍ
ｍφ）に供給した。引き続き押出機により溶解物を０．
７φ、９６孔のノズルより温度１７５℃で押し出した。
その後紡出した糸条に長さ１ｍの紡糸筒で温度９０℃、
風速１．０ｍ／秒の加熱気体をあてることにより溶媒を
除去しながら７５ｍ／分で駆動ローラーにより引き取っ
た。紡糸筒を出た糸条の溶媒含有量は７６重量部であ
り、元の溶媒の６５％除去することができた。このよう
にして得られた未延伸糸をオンラインで温度１３５℃に
設定した一段延伸槽において溶剤を除去しつつ延伸倍率
３倍で延伸した。得られた延伸糸の残存溶剤は１％以下
であった。一段目で延伸した糸をさらに１４５℃に調節
された二段延伸槽で延伸速度２５０ｍ／分の高速度で延
伸したところ、５．５倍まで延伸することができ強度４
５ｇ／ｄの高強度ポリエチレン繊維が得られた。
【００１９】実施例２ スラリー調整、押し出し条件は実施例１で示したとおり
であるが、溶媒除去において気体流温度を二段階ににわ
けて紡糸を行った。つまり紡出直後の混合溶解物に一段
目で温度３０℃、風速１ｍ／秒の気体流を長さ１ｍの紡
糸筒で糸条に吹き付けた後、温度１２０℃、風速１ｍ／
秒の気体流を長さ１ｍの紡糸筒で吹き付けた。紡糸筒を
出た後の未延伸糸の溶媒含有量は７５部であり、元の含
有量の６０％を除去することができた。これを実施例１
と同様な条件で延伸を行ったところ６．５倍まで延伸す
ることができ、強度５０ｇ/ｄの高強度ポリエチレン繊
維を得ることができた。
であるが、溶媒除去において気体流温度を二段階ににわ
けて紡糸を行った。つまり紡出直後の混合溶解物に一段
目で温度３０℃、風速１ｍ／秒の気体流を長さ１ｍの紡
糸筒で糸条に吹き付けた後、温度１２０℃、風速１ｍ／
秒の気体流を長さ１ｍの紡糸筒で吹き付けた。紡糸筒を
出た後の未延伸糸の溶媒含有量は７５部であり、元の含
有量の６０％を除去することができた。これを実施例１
と同様な条件で延伸を行ったところ６．５倍まで延伸す
ることができ、強度５０ｇ/ｄの高強度ポリエチレン繊
維を得ることができた。
【００２０】比較例１ 実施例と同様な条件でノズルより溶解物を押し出した
後、紡糸筒において温度２５℃、風速１．０ｍ／秒の気
体を吹き付けた。紡糸筒を出た直後の未延伸糸は８５重
量部の溶媒を含んでいた。この未延伸糸を実施例１で示
した条件で延伸すると融着した。また延伸槽の温度を１
００℃まで下げると延伸倍率３倍で延伸することができ
なかった。そのため一段延伸槽で温度１００℃、延伸倍
率を２倍で延伸した。これを実施例と同様の延伸条件で
二段延伸を行ったところ、延伸倍率６倍まで延伸できた
が、総延伸倍率（一段延伸倍率×二段延伸倍率）が実施
例で示した延伸糸より低いものしか得られず、強度３３
ｇ／ｄのポリエチレン繊維しか得ることができなかっ
た。
後、紡糸筒において温度２５℃、風速１．０ｍ／秒の気
体を吹き付けた。紡糸筒を出た直後の未延伸糸は８５重
量部の溶媒を含んでいた。この未延伸糸を実施例１で示
した条件で延伸すると融着した。また延伸槽の温度を１
００℃まで下げると延伸倍率３倍で延伸することができ
なかった。そのため一段延伸槽で温度１００℃、延伸倍
率を２倍で延伸した。これを実施例と同様の延伸条件で
二段延伸を行ったところ、延伸倍率６倍まで延伸できた
が、総延伸倍率（一段延伸倍率×二段延伸倍率）が実施
例で示した延伸糸より低いものしか得られず、強度３３
ｇ／ｄのポリエチレン繊維しか得ることができなかっ
た。
【００２１】
【発明の効果】本発明の紡糸口金よりポリマー溶液を気
体中に紡糸し、糸条を形成させる乾式紡糸法において、
延伸槽で延伸を行う前に紡糸筒において溶媒を積極的に
除去することにより、従来知られている技術より優れた
物性の繊維を安定に製造することができる。
体中に紡糸し、糸条を形成させる乾式紡糸法において、
延伸槽で延伸を行う前に紡糸筒において溶媒を積極的に
除去することにより、従来知られている技術より優れた
物性の繊維を安定に製造することができる。
【図１】本発明の製造方法に係る製造装置の概略図。
【図２】本発明の製造方法に係る製造装置の概略図。
１：スラリータンク、２：押出機、３：ノズル、４，
６，７，９：駆動ローラ ５：第一延伸槽、８：第二延伸槽、Ａ：加熱気体、ａ：
加熱気体１、ｂ：加熱気体２
６，７，９：駆動ローラ ５：第一延伸槽、８：第二延伸槽、Ａ：加熱気体、ａ：
加熱気体１、ｂ：加熱気体２
Claims (4)
- 【請求項１】 超高分子量ポリエチレン重合体を５ない
し５０重量部と揮発性溶剤を９５ないし５０重量部含む
混合体を加熱溶解し、溶解物を紡出した後溶剤を積極的
に除去し、その後延伸して強度３５ｇ／ｄ以上の強度を
有する高強度ポリエチレン繊維の製造方法。 - 【請求項２】 請求項１において、加熱気体を用いて溶
媒を積極的に除去する高強度ポリエチレン繊維の製造方
法。 - 【請求項３】 請求項２において溶媒を積極的に除去す
る際に、少なくとも２段階の温度又は風速に調整された
気体流にて、溶剤が除去されることを特徴とする高強度
ポリエチレン繊維の製造方法。 - 【請求項４】 請求項１において延伸を行う際、溶媒を
除去しつつ延伸を行うことを特徴とする高強度ポリエチ
レン繊維の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2544594A JPH07238416A (ja) | 1994-02-23 | 1994-02-23 | 高強度ポリエチレン繊維の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2544594A JPH07238416A (ja) | 1994-02-23 | 1994-02-23 | 高強度ポリエチレン繊維の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07238416A true JPH07238416A (ja) | 1995-09-12 |
Family
ID=12166210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2544594A Pending JPH07238416A (ja) | 1994-02-23 | 1994-02-23 | 高強度ポリエチレン繊維の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07238416A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001012885A1 (en) * | 1999-08-11 | 2001-02-22 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | High strength polyethylene fiber and its use |
| JP2008527185A (ja) * | 2005-01-03 | 2008-07-24 | ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド | 揮発性紡糸溶媒の回収とリサイクルを伴う超高分子量ポリ（α−オレフィン）の溶液紡糸 |
| WO2009105925A1 (zh) | 2008-02-26 | 2009-09-03 | 山东爱地高分子材料有限公司 | 一种有颜色的高强度聚乙烯纤维及其制造方法 |
| CN102226300A (zh) * | 2011-06-07 | 2011-10-26 | 江苏六甲高分子材料有限公司 | 一种高强聚乙烯纤维的制造方法及其专用装置 |
| US8361366B2 (en) | 2006-08-23 | 2013-01-29 | Honeywell International Inc. | Process for the preparation of UHMW multi-filament poly(alpha-olefin) yarns |
| US8999866B2 (en) | 2004-01-01 | 2015-04-07 | Dsm Ip Assets B.V. | Ballistic-resistant assemblies with monolayers of high-performance polyethylene multifilament yarns |
-
1994
- 1994-02-23 JP JP2544594A patent/JPH07238416A/ja active Pending
Cited By (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4141686B2 (ja) * | 1999-08-11 | 2008-08-27 | 東洋紡績株式会社 | 高強度ポリエチレン繊維およびその利用 |
| EP1335047A1 (en) * | 1999-08-11 | 2003-08-13 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | A net comprising high strength polyethylene fibers |
| EP1335048A1 (en) * | 1999-08-11 | 2003-08-13 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | A ballistic material comprising high strength polyethylene fibers |
| EP1335049A1 (en) * | 1999-08-11 | 2003-08-13 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | A protective glove comprising high strength polyethylene fibers |
| EP1335046A1 (en) * | 1999-08-11 | 2003-08-13 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | A rope comprising high strength polyethylene fibers |
| US6770363B2 (en) | 1999-08-11 | 2004-08-03 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | High strength polyethylene fibers and their applications |
| US6770362B2 (en) | 1999-08-11 | 2004-08-03 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | High strength polyethylene fibers and their applications |
| JP2004293030A (ja) * | 1999-08-11 | 2004-10-21 | Toyobo Co Ltd | 高強度ポリエチレン繊維を含むネット |
| JP2004308105A (ja) * | 1999-08-11 | 2004-11-04 | Toyobo Co Ltd | 高強度ポリエチレン繊維を含む防弾・防護衣料 |
| US6958187B2 (en) | 1999-08-11 | 2005-10-25 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | High strength polyethylene fibers and their applications |
| US7235285B2 (en) | 1999-08-11 | 2007-06-26 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | High strength polyethylene fibers and their applications |
| WO2001012885A1 (en) * | 1999-08-11 | 2001-02-22 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | High strength polyethylene fiber and its use |
| US10612892B2 (en) | 2004-01-01 | 2020-04-07 | Dsm Ip Assets B.V. | Preformed sheet layers of multiple high-performance polyethylene (HPPE) multifilament yarn monolayers and ballistic-resistant assemblies comprising the same |
| US10711375B2 (en) | 2004-01-01 | 2020-07-14 | Dsm Ip Assets B.V. | High-performance polyethylene multifilament yarn |
| US8999866B2 (en) | 2004-01-01 | 2015-04-07 | Dsm Ip Assets B.V. | Ballistic-resistant assemblies with monolayers of high-performance polyethylene multifilament yarns |
| US11661678B2 (en) | 2004-01-01 | 2023-05-30 | Avient Protective Materials B.V. | High-performance polyethylene multifilament yarn |
| US11505879B2 (en) | 2004-01-01 | 2022-11-22 | Dsm Ip Assets B.V. | High-performance polyethylene multifilament yarn |
| US9759525B2 (en) | 2004-01-01 | 2017-09-12 | Dsm Ip Assets B.V. | Process for making high-performance polyethylene multifilament yarn |
| US10557690B2 (en) | 2004-01-01 | 2020-02-11 | Dsm Ip Assets B.V. | Process for making high-performance polyethylene multifilament yarn |
| US10557689B2 (en) | 2004-01-01 | 2020-02-11 | Dsm Ip Assets B.V. | Process for making high-performance polyethylene multifilament yarn |
| JP4840784B2 (ja) * | 2005-01-03 | 2011-12-21 | ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド | 揮発性紡糸溶媒の回収とリサイクルを伴う超高分子量ポリ（α−オレフィン）の溶液紡糸 |
| JP2008527185A (ja) * | 2005-01-03 | 2008-07-24 | ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド | 揮発性紡糸溶媒の回収とリサイクルを伴う超高分子量ポリ（α−オレフィン）の溶液紡糸 |
| US8361366B2 (en) | 2006-08-23 | 2013-01-29 | Honeywell International Inc. | Process for the preparation of UHMW multi-filament poly(alpha-olefin) yarns |
| WO2009105925A1 (zh) | 2008-02-26 | 2009-09-03 | 山东爱地高分子材料有限公司 | 一种有颜色的高强度聚乙烯纤维及其制造方法 |
| US8623245B2 (en) | 2008-02-26 | 2014-01-07 | Shandong Icd High Performance Fibres Co., Ltd. | Process of making colored high strength polyethylene fiber |
| CN102226300A (zh) * | 2011-06-07 | 2011-10-26 | 江苏六甲高分子材料有限公司 | 一种高强聚乙烯纤维的制造方法及其专用装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO1986004936A1 (fr) | Fil multifilament en polyethylene | |
| FI93865C (fi) | Sulakehrätty luja polyeteenikuitu | |
| JPH1181035A (ja) | ポリオレフィンの成形品 | |
| JPH06102846B2 (ja) | 超高分子量ポリエチレン延伸物の製造方法 | |
| JPH0124888B2 (ja) | ||
| JPH07102413A (ja) | ポリテトラフルオロエチレン糸状物 | |
| JPH0240763B2 (ja) | ||
| EP0019566B1 (fr) | Solutions conformables, articles en forme obtenus à partir de ces solutions ainsi que leur procédé d'obtention | |
| US5302453A (en) | Molecular orientation articles molded from high-molecular weight polyethylene and processes for preparing same | |
| JPS648083B2 (ja) | ||
| JPS59100710A (ja) | 高タフネス繊維の製造法 | |
| JPH07238416A (ja) | 高強度ポリエチレン繊維の製造方法 | |
| JPS61108711A (ja) | 高強度、高弾性率ポリビニルアルコ−ル系繊維の製造法 | |
| JPS60189420A (ja) | 超高分子量ポリエチレンの延伸物の製造方法 | |
| JPS6241341A (ja) | ゲル繊維の高速延伸方法 | |
| JP3997613B2 (ja) | 高強度ポリプロピレン繊維及びその製造方法 | |
| JPS61215708A (ja) | マルチフイラメントヤ−ンの製造方法 | |
| Rudin et al. | New process for ultradrawn polyethylene structures | |
| JPS60239509A (ja) | 高強度高モジユラスポリオレフイン系繊維の製造方法 | |
| JPH04108108A (ja) | プロピレン重合体延伸物及びその製造方法 | |
| JPS61108712A (ja) | 高強度・高弾性率ポリビニルアルコ−ル系繊維の製造方法 | |
| JPH03279413A (ja) | 高分子量ポリエチレン分子配向成形体 | |
| JP2967935B2 (ja) | ポリエチレン成形体および延伸成形体の製造方法 | |
| JPH0541723B2 (ja) | ||
| JPS61611A (ja) | 高強度高モジユラスポリオレフイン系繊維の製造法 |