JPH11269717A

JPH11269717A - ポリプロピレン繊維およびその製造方法

Info

Publication number: JPH11269717A
Application number: JP36662698A
Authority: JP
Inventors: Hirofumi Yashiro; 弘文矢代; Yuki Meguro; 祐樹目黒; Toshimasa Matsunaga; 年正松永; Shinji Ota; 信次太田
Original assignee: Ube Nitto Kasei Co Ltd
Current assignee: Ube Exsymo Co Ltd
Priority date: 1997-12-26
Filing date: 1998-12-24
Publication date: 1999-10-05
Anticipated expiration: 2018-12-24
Also published as: JP4266247B2

Abstract

(57)【要約】【課題】結節強度が高いＰＰ繊維を得るためには、当
該ＰＰ繊維をゲル紡糸法によって製造することが望まれ
るが、ゲル紡糸法では低コストの下に前記のＰＰ繊維を
得ることができない。【解決手段】メルトフローレートが０．１〜１０であ
る第１の結晶性ポリプロピレンとメルトフローレートが
１０〜４０である第２の結晶性ポリプロピレンとを原料
として用い、前記第１の結晶性ポリプロピレンに対する
前記第２の結晶性ポリプロピレンの重量比率の値が５０
％以下となるようにしてこれらの結晶性ポリプロピレン
が混合されている混合物を溶融紡糸後のメルトフローレ
ートが２〜３０となるように溶融紡糸して未延伸糸を得
た後、両端が加圧水でシールされた容器内に延伸媒体と
しての加圧水蒸気が入れられている延伸槽を使用して、
１２０〜１８０℃の延伸温度下で前記の未延伸糸を５倍
以上に、なおかつ破断倍率の７０％以上に延伸して、重
量平均分子量が２０万〜４５万の結晶性ポリプロピレン
からなり、結節強度が８ｇ／ｄ以上であるポリプロピレ
ン繊維を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はポリプロピレン繊維
およびその製造方法に係り、特に、結節強度の高いポリ
プロピレン繊維およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリプロピレン（以下、ポリプロピレン
を「ＰＰ」と略記する。）繊維は、比重が小さい（軽
い），耐薬品性に著しく優れている，強力が強い，耐摩
耗性に優れている，弾性的性質に優れている等の利点を
有していることから、衣料，資材，インテリア，濾材
等、種々の用途に利用されている。

【０００３】上記の利点を有しているＰＰ繊維は一般に
溶融紡糸法またはゲル紡糸法によって製造されており、
その製造条件および製造方法については、実用上使用す
ることができる原料の分子量等に応じて、所望の物性を
有するＰＰ繊維が得られるように適宜選定されている。

【０００４】例えば、溶融紡糸法によってＰＰ繊維を製
造しようとする場合には、溶融紡糸時における原料のメ
ルトフローレート（以下、メルトフローレートを「ＭＦ
Ｒ」と略記する。）が小さいとその流動性が低下し、ま
た、溶融紡糸後のＭＦＲが小さいと延伸性が低下し、こ
れらに伴って生産性や得られるＰＰ繊維の物性が低下す
るので、ＭＦＲが概ね１０〜４０の原料を用いて所望の
物性を有するＰＰ繊維が得られるように、その製造条件
が選定されている。その結果として、従来の溶融紡糸法
によって工業的に製造されるＰＰ繊維、すなわち、概ね
５０ｍ／分以上の生産速度の下に製造されるＰＰ繊維
は、重量平均分子量が概ね１０万〜３０万のＰＰに必要
に応じて光安定剤や酸化防止剤等の添加剤を含有させた
ものによって形成されている。

【０００５】一方、ゲル紡糸法によってＰＰ繊維を製造
しようとする場合には、重量平均分子量が概ね１００万
以上の原料を用いて所望の物性を有するＰＰ繊維が得ら
れるように、その製造条件が選定されている。その結果
として、従来のゲル紡糸法によって製造されるＰＰ繊維
は、重量平均分子量が概ね１００万以上のＰＰによって
形成されている。

【０００６】ところで、ＰＰ繊維を用いてロープ，ネッ
ト，織物あるいは濾布等のように繊維同士が湾曲あるい
は屈曲状態で使用される製品を得るにあたっては、当該
製品の信頼性，耐久性等をより向上させるうえから結節
強度の高いＰＰ繊維を得ることが望まれるわけである
が、従来の溶融紡糸法によって工業的に製造し得るＰＰ
繊維の結節強度は概ね７ｇ／ｄ以下である。一方、特開
昭６０−２３１７４３号公報には、ゲル紡糸法によって
得られた結節強度８．３ｇ／ｄのＰＰ繊維が開示されて
いる。このＰＰ繊維は、重量平均分子量が２５０万のＰ
Ｐを原料として用いてゲル紡糸法によって未延伸糸を得
た後、この未延伸糸を１５倍を超える倍率で延伸するこ
とによって得られたものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、ゲル紡
糸法によれば溶融紡糸法によるよりも結節強度の高いＰ
Ｐ繊維を得ることが可能である。しかしながら、ゲル紡
糸法によってＰＰ繊維を製造する場合には、下記(1) ，
(2) 等の理由から、溶融紡糸法によってＰＰ繊維を製造
する場合よりも製造コストが非常に高くなるという難点
がある。

【０００８】(1) 原料を特定の溶媒に溶解させて使用
し、かつ、前記の溶媒を最終的にはＰＰ繊維から除去す
る必要があるので、生産効率が低い。 (2) ＰＰ繊維から上記の溶媒を除去した後、当該溶媒を
無害化して廃棄するか、または、再生処理して再利用し
なければならないので、そのための処理設備が必要にな
る。

【０００９】本発明の目的は、結節強度が高く、かつ、
低コストの下に製造することが容易なＰＰ繊維およびそ
の製造方法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する本
発明のＰＰ繊維は、重量平均分子量が２０万〜４５万の
結晶性ＰＰからなり、結節強度が８ｇ／ｄ以上であるこ
とを特徴とするものである。

【００１１】また、上記の目的を達成する本発明のＰＰ
繊維の製造方法は、メルトフローレートが０．１〜１０
である第１の結晶性ポリプロピレンとメルトフローレー
トが１０〜４０である第２の結晶性ポリプロピレンとを
原料として用い、前記第１の結晶性ポリプロピレンに対
する前記第２の結晶性ポリプロピレンの重量比率の値が
５０％以下となるようにしてこれらの結晶性ポリプロピ
レンが混合されている混合物を溶融紡糸後のメルトフロ
ーレートが２〜３０となるように溶融紡糸して未延伸糸
を得た後、両端が加圧水でシールされた容器内に延伸媒
体としての加圧水蒸気が入れられている延伸槽を使用し
て、１２０〜１８０℃の延伸温度下で前記の未延伸糸を
５倍以上に、なおかつ破断倍率の７０％以上に延伸し
て、重量平均分子量が２０万〜４５万の結晶性ポリプロ
ピレンからなり、結節強度が８ｇ／ｄ以上であるポリプ
ロピレン繊維を得ることを特徴とするものである（以
下、この方法を「方法Ｉ」という。）。

【００１２】そして、上記の目的を達成する本発明のＰ
Ｐ繊維の他の製造方法は、メルトフローレートが０．１
〜１０の結晶性ポリプロピレンを原料として用い、この
結晶性ポリプロピレンを溶融紡糸後のメルトフローレー
トが２〜３０になるように溶融紡糸して未延伸糸を得た
後、両端が加圧水でシールされた容器内に延伸媒体とし
ての加圧水蒸気が入れられている延伸槽を使用して、１
２０〜１８０℃の延伸温度下で前記の未延伸糸を５倍以
上に、なおかつ破断倍率の７０％以上に延伸して、重量
平均分子量が２０万〜４５万の結晶性ポリプロピレンか
らなり、結節強度が８ｇ／ｄ以上であるポリプロピレン
繊維を得ることを特徴とするものである（以下、この方
法を「方法II」という。）。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て詳細に説明する。まず、本発明のＰＰ繊維について説
明する。本発明のＰＰ繊維は、前述したように重量平均
分子量が２０万〜４５万の結晶性ＰＰからなり、結節強
度が８ｇ／ｄ以上のものである。

【００１４】ここで、本発明のＰＰ繊維を形成している
上記の結晶性ＰＰは、重量平均分子量が２０万〜４５万
でありさえすれば、(1) １種類のＰＰホモポリマーから
なるものであってもよいし、(2) ２種以上のＰＰホモポ
リマー同士の混合物からなるもの、(3) ＰＰとαオレフ
ィン（例えばエチレン，ブテン−１等）とを共重合させ
てなる１種類の共重合体からなるもの、または、(4) 前
記(3) の共重合体の２種以上同士の混合物からなるも
の、であってもよい。

【００１５】また、ＰＰ繊維においては一般に光安定
剤，酸化防止剤，顔料等の添加剤が必要に応じて使用さ
れるわけであるが、本発明のＰＰ繊維においても、これ
らの添加剤を必要に応じて添加することができる。さら
に、後述するように本発明のＰＰ繊維を得るにあたって
は原料の分子量を調整するための分子量調整剤、例えば
２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキ
シ）ヘキサン等の過酸化物や、金属石鹸（例えばステア
リン酸亜鉛，ステアリン酸アルミニウム）等が必要に応
じて使用されるわけであるが、本発明のＰＰ繊維には、
前記の分子量調整剤またはその熱分解生成物が不可避的
に残存していてもよい。

【００１６】したがって、本発明のＰＰ繊維についてい
う「重量平均分子量が２０万〜４５万の結晶性ＰＰから
なる」とは、重量平均分子量が２０万〜４５万である前
述の結晶性ＰＰのみからなることの他に、前述の結晶性
ＰＰに上述した添加剤や分子量調整剤もしくはその熱分
解生成物を含有させたものからなることをも意味するも
のとする。

【００１７】一方、本発明でいうＰＰ繊維の結節強度と
は、ＪＩＳＬ１０１５の結節強さに準じて測定した
ものを意味する。

【００１８】本発明のＰＰ繊維は、上述したように重量
平均分子量が２０万〜４５万の結晶性ＰＰからなるもの
であるので、従来のゲル紡糸法によって得ることはでき
ない。また、当該ＰＰ繊維は結節強度が８ｇ／ｄ以上の
ものであるので、従来の溶融紡糸法によっても得ること
ができない。しかしながら、後述する本発明の方法Ｉま
たは方法IIによれば従来の延伸方法よりも延伸倍率を上
げられるため、工業的な生産速度、すなわち５０ｍ／分
以上の生産速度の下に容易に得ることができる。

【００１９】このように、本発明のＰＰ繊維は結節強度
が高く、かつ、工業的な生産速度の下に容易に得ること
ができるものであるので、ロープ，ネット，織物あるい
は濾布等のように繊維同士が湾曲あるいは屈曲状態で使
用される製品の信頼性，耐久性等を向上させるととも
に、当該製品を安価に提供するうえで有用である。さら
に、当該ＰＰ繊維は概ね１１ｇ／ｄ以上という高い繊維
強度を有しているので、例えばセメント補強用単繊維，
布等を得るうえでも有用である。なお、本発明のＰＰ繊
維の繊度は、その用途に応じて概ね０．５〜１００ｄの
範囲内で適宜選択可能である。

【００２０】次に、本発明の方法Ｉについて説明する。
本発明の方法Ｉは、上述した本発明のＰＰ繊維を工業的
な生産速度の下に製造するうえで有用な方法であり、当
該方法Ｉでは、前述したように、ＭＦＲが０．１〜１０
である第１の結晶性ＰＰと、ＭＦＲが１０〜４０である
第２の結晶性ＰＰとを原料として用いる。そして、上記
第１の結晶性ＰＰに対する上記第２の結晶性ＰＰの重量
比率の値が５０％以下となるようにして混合されている
混合物を溶融紡糸後のＭＦＲが２〜３０となるように溶
融紡糸して、未延伸糸を得る。

【００２１】ここで、方法Ｉおよび後述する方法IIでい
う「ＭＦＲ」とは、ＪＩＳＫ７２１０に基づいて試
験荷重２．１６ｋｇｆ，測定温度２３０℃の条件の下に
測定したものを意味する。

【００２２】また、方法Ｉでいう「結晶性ＰＰ」とは、
前述した本発明のＰＰ繊維におけるのと同様に、(1) １
種類のＰＰホモポリマーからなるものであってもよい
し、(2) ２種以上のＰＰホモポリマー同士の混合物から
なるもの、(3) ＰＰとαオレフィン（例えばエチレン，
ブテン−１等）とを共重合させてなる１種類の共重合体
からなるもの、または、(4) 前記(3) の共重合体の２種
以上同士の混合物からなるもの、であってもよい。そし
て、使用する原料は上記第１の結晶性ＰＰおよび上記第
２の結晶性ＰＰの２つのみであってもよいが、これらの
結晶性ＰＰ以外に、本発明のＰＰ繊維についての説明の
中で述べた添加剤や分子量調整剤を必要に応じて併用し
てもよい。

【００２３】溶融紡糸後のＭＦＲ（未延伸糸のＭＦＲ）
は、紡糸温度を調整することによって、あるいは、適量
の分子量調整剤を使用することによって制御することが
できる。勿論、適量の分子量調整剤を使用すると共に紡
糸温度を調整することによっても制御することができ
る。

【００２４】ただし、たとえ溶融紡糸後のＭＦＲが２〜
３０であっても、原料として使用する混合物が上記の要
件を満たさない場合には、目的とする物性を有するＰＰ
繊維を５０ｍ／分以上の生産速度の下に製造することが
困難になる。なお、後述する延伸時において結晶性ＰＰ
の重量平均分子量が低下するということは実質的にない
ので、上記の溶融紡糸は重量平均分子量が２０万〜４５
万の結晶性ＰＰからなる未延伸糸が得られるように行わ
れる。

【００２５】本発明の方法Ｉでは、上述の溶融紡糸によ
って未延伸糸を得た後、両端が加圧水でシールされた容
器内に延伸媒体としての加圧水蒸気が入れられている延
伸槽を使用して、１２０〜１８０℃の延伸温度下で前記
の未延伸糸を５倍以上に、なおかつ破断倍率の７０％以
上に延伸する。

【００２６】ここで、本発明でいう「破断倍率」とは、
本発明の方法Ｉまたは後述する本発明の方法IIに基づい
てＰＰ繊維を製造する際の延伸条件（ただし、延伸倍率
は除く。）下で未延伸を延伸したときに、延伸糸が破断
する最小の延伸倍率を意味する。

【００２７】方法Ｉにおける延伸温度（延伸槽内の雰囲
気温度を意味する。）が１２０℃未満では、５倍以上の
延伸倍率の下に目的とするＰＰ繊維を５０ｍ／分以上の
生産速度の下に製造することが困難になる。一方、延伸
温度が１５５℃を超えると、目的とする物性を有するＰ
Ｐ繊維を得ることが困難になるが、例えばスピンドロー
法等を適用することによって生産速度をより高速化する
ことにより、延伸温度を例えば１８０℃という高温にし
ても、目的とする物性を有するＰＰ繊維を得ることが可
能になる。延伸温度は概ね１３０℃以上とすることが好
ましく、概ね１４０℃以上とすることがより好ましい。

【００２８】また、延伸時における延伸槽内の湿度は、
延伸槽の端をシールしている上記の加圧水中を通って延
伸槽内に導かれた未延伸糸が乾燥しないように、すなわ
ち、延伸槽内に導かれた未延伸糸が延伸されて延伸槽外
へ引き出されるまでの間に前記の水分が蒸発によって消
失してしまわないように設定される。

【００２９】延伸媒体として絶対圧が２．０〜１０．２
ｋｇ／ｃｍ² の加圧飽和水蒸気を用いれば、当該加圧飽
和水蒸気の温度が１２０℃（絶対圧２．０ｋｇ／ｃｍ²
のとき）〜１８０℃（絶対圧１０．２ｋｇ／ｃｍ² のと
き）であることから、上記の延伸温度要件および湿度要
件を容易に満たすことができる。また、延伸槽あるいは
蒸気供給側にヒーターを付設すれば、飽和状態にない加
圧水蒸気を用いたとしても上記の延伸温度要件および湿
度要件を容易に満たすことが可能になる。

【００３０】上記の延伸温度要件および加圧水蒸気の湿
度要件を満たす条件下で前記の未延伸糸を延伸しても、
その延伸倍率が５倍未満または破断倍率の７０％未満で
は目的とする物性を有するＰＰ繊維を５０ｍ／分以上の
生産速度の下に製造することが困難になるので、方法Ｉ
では未延伸糸の延伸倍率を５倍以上に、なおかつ破断倍
率の７０％以上にする。当該延伸倍率は破断倍率の８０
％以上とすることがより好ましい。

【００３１】上述した延伸まで行うことにより目的とす
るＰＰ繊維、すなわち、重量平均分子量が２０万〜４５
万の結晶性ＰＰからなり、結節強度が８ｇ／ｄ以上であ
る本発明のＰＰ繊維を５０ｍ／分以上の生産速度の下に
得ることができる。

【００３２】方法Ｉによって上記のＰＰ繊維が得られる
理由は、下記のように推察される。すなわち、方法Ｉで
使用される延伸槽の槽内は、場所的にも経時的にも均一
な温度雰囲気下にある。また、加圧水蒸気を延伸媒体と
して使用しているため、単繊維一本一本について均一な
加熱が可能になる。さらに、前述した湿度要件下では、
延伸槽内の未延伸糸および延伸過程の糸（以下、これら
の糸を本段落においては「繊維」と総称する。）に水分
が常に付着しており、この状態下で前記の繊維が延伸さ
れる結果として、延伸時のドラフト変形によって内部発
熱が生じても繊維の温度が高温になりすぎることが抑制
されるので、繊維表面が溶融状態になりにくい。

【００３３】このため、前述した未延伸糸を従来の延伸
方法によって延伸する場合よりも高倍率で延伸すること
が可能になり、これによって、従来よりも物性値が向上
したＰＰ繊維を得ることが可能になる。そして、加圧水
蒸気を延伸媒体とする延伸槽を使用して高温条件下で未
延伸糸を延伸するので、未延伸糸内部の温度を短時間の
うちに所望温度にまで昇温させることが可能になり、そ
の結果として、目的とするＰＰ繊維を工業的な生産速
度、すなわち５０ｍ／分以上の生産速度の下に容易に得
ることが可能になる。

【００３４】次に、本発明の方法IIについて説明する。
本発明の方法IIは、前述した本発明のＰＰ繊維を工業的
な生産速度の下に製造するうえで有用な他の方法であ
り、当該方法IIでは、前述したように、ＭＦＲが０．１
〜１０の結晶性ＰＰを原料として用いる。

【００３５】ここで、方法IIでいう「結晶性ＰＰ」と
は、前述した本発明のＰＰ繊維あるいは上述した本発明
の方法IIにおけるのと同様に、(1) １種類のＰＰホモポ
リマーからなるものであってもよいし、(2) ２種以上の
ＰＰホモポリマー同士の混合物からなるもの、(3) ＰＰ
とαオレフィン（例えばエチレン，ブテン−１等）とを
共重合させてなる１種類の共重合体からなるもの、また
は、(4) 前記(3) の共重合体の２種以上同士の混合物か
らなるもの、であってもよい。また、使用する原料は上
記の結晶性ＰＰのみであってもよいが、当該結晶性ＰＰ
以外に、本発明のＰＰ繊維についての説明の中で述べた
添加剤や分子量調整剤を必要に応じて併用してもよい。

【００３６】本発明の方法IIと前述した本発明の方法Ｉ
との最大の差異は使用する原料が異なるという点にあ
り、溶融紡糸条件や延伸条件は方法Ｉにおけるこれらの
条件と実質的に同じである。したがって、ここではこれ
らの条件についての説明を省略する。なお、たとえ溶融
紡糸条件が方法IIで規定する条件を満たしたとしても、
原料として使用する結晶性ＰＰが上記の要件を満たさな
い場合や延伸条件が方法IIで規定する条件を満たさない
場合には、目的とする物性を有するＰＰ繊維を５０ｍ／
分以上の生産速度の下に製造することが困難になる。

【００３７】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。実施例１（方法ＩによるＰＰ繊維の製造）（１）溶融紡糸まず、ＭＦＲが１である第１の結晶性ＰＰ（グランドポ
リマー（株）製のＢ１０１）と、ＭＦＲが２２である第
２の結晶性ＰＰ（日本ポリケム（株）製のＳＡ１ＨＡ）
とを用意した。そして、前記第１の結晶性ＰＰに対する
前記第２の結晶性ＰＰの重量比率が８０／２０である混
合物を調製し、ホール径が０．３ｍｍφ、ホール数が１
６０である紡糸ノズルを備えた溶融紡糸装置によって紡
糸温度３３０℃の条件の下に前記の混合物を溶融紡糸し
て、単糸繊度が２０ｄの未延伸糸を得た。このとき、溶
融紡糸後のＭＦＲは６．７ｇ／１０分であった。

【００３８】（２）延伸筒体の両端および内部（計４箇所）に所定形状のシリコ
ーンゴムパッキン、すなわち、中央部に透孔を有するシ
リコーンゴムパッキンを配置することによって当該筒体
を第１の加圧水槽部，延伸槽部（全長１２．５ｍ）およ
び第２の加圧水槽部に区画し、さらに、第１の加圧水槽
の外側に未延伸糸送出用のローラを、また第２の加圧水
槽の外側に繊維引き取り用のローラをそれぞれ配設する
ことによって構成された延伸装置を予め用意した。この
延伸装置においては、未延伸糸は一旦第１の加圧水槽内
に導かれた後に延伸槽部内に入り、その後、延伸槽部内
から第２の加圧水槽内を経由し、冷却されて引き取られ
る。

【００３９】上記（１）で得た未延伸をこの延伸装置を
用いて延伸するにあたり、延伸槽部に絶対圧が３．７ｋ
ｇ／ｃｍ² の加圧飽和水蒸気（温度１４０℃）を充填
し、当該延伸槽部の内圧よりわずかに高い圧力の高圧水
を第１の加圧水槽部および第２の加圧水槽部にそれぞれ
貯留させた後、引き取り速度が５０ｍ／分となるように
して前記の未延伸糸を延伸して、目的とするＰＰ繊維を
得た。なお、このときの延伸倍率は８．０倍であった。

【００４０】実施例２（方法ＩによるＰＰ繊維の製造）実施例１（１）と同条件で未延伸糸を作製し、延伸倍率
を７．０倍とした以外は実施例１（２）におけるのと同
条件で当該未延伸糸を延伸して、目的とするＰＰ繊維を
得た。

【００４１】比較例１実施例１（１）と同条件で未延伸糸を作製し、金属ロー
ルと板状ヒーターとを備えた接触加熱延伸機を使用して
延伸温度１４０℃，延伸速度１０ｍ／分の条件の下に前
記の未延伸糸を３．５倍に延伸して、ＰＰ繊維を得た。

【００４２】実施例３（方法ＩによるＰＰ繊維の製造）紡糸温度を３４０℃とした以外は実施例１（１）と同条
件で溶融紡糸を行って単糸繊度が２０ｄの未延伸糸を
得、延伸倍率を９．０倍とした以外は実施例１（２）に
おけるのと同条件で前記の未延伸糸を延伸して、目的と
するＰＰ繊維を得た。なお、溶融紡糸後のＭＦＲ（未延
伸糸のＭＦＲ）は１２．５ｇ／１０分であった。

【００４３】実施例４（方法ＩによるＰＰ繊維の製造）（１）溶融紡糸第１の結晶性ＰＰに対する第２の結晶性ＰＰの重量比率
を９０／１０としてこれらの混合物を調製した以外は実
施例１（１）におけるのと同条件で溶融紡糸を行って、
単糸繊度が２０ｄの未延伸糸を得た。このとき、溶融紡
糸後のＭＦＲは４．７ｇ／１０分であった。（２）延伸絶対圧が４．２ｋｇ／ｃｍ² の加圧飽和水蒸気（温度１
４５℃）を延伸媒体として使用し、かつ、延伸倍率を
６．０倍とした以外は実施例１（２）におけるのと同条
件で上記の未延伸糸を延伸して、目的とするＰＰ繊維を
得た。

【００４４】実施例５（方法ＩによるＰＰ繊維の製造）第１の結晶性ＰＰに対する第２の結晶性ＰＰの重量比率
を７０／３０としてこれらの混合物を調製した以外は実
施例１（１）におけるのと同条件で溶融紡糸を行って単
糸繊度が２０ｄの未延伸糸を得、この未延伸糸を実施例
１（２）におけるのと同条件で延伸して、目的とするＰ
Ｐ繊維を得た。なお、溶融紡糸後のＭＦＲ（未延伸糸の
ＭＦＲ）は２３．８ｇ／１０分であった。

【００４５】実施例６（方法ＩによるＰＰ繊維の製造）第１の結晶性ＰＰに対する第２の結晶性ＰＰの重量比率
を５０／５０としてこれらの混合物を調製した以外は実
施例１（１）におけるのと同条件で溶融紡糸を行って単
糸繊度が２０ｄの未延伸糸を得、延伸倍率を１１．０倍
とした以外は実施例４（２）におけるのと同条件で前記
の未延伸糸を延伸して、目的とするＰＰ繊維を得た。な
お、溶融紡糸後のＭＦＲ（未延伸糸のＭＦＲ）は２８．
５ｇ／１０分であった。

【００４６】比較例２第１の結晶性ＰＰに対する第２の結晶性ＰＰの重量比率
を本発明の方法Ｉにおける限定範囲外の値である２０／
８０としてこれらの混合物を調製し、かつ、紡糸温度を
２５０℃とした以外は実施例１（１）におけるのと同条
件で溶融紡糸を行って単糸繊度が２０ｄの未延伸糸を
得、この未延伸糸を実施例４（２）におけるのと同条件
で延伸して、ＰＰ繊維を得た。なお、溶融紡糸後のＭＦ
Ｒ（未延伸糸のＭＦＲ）は９．５ｇ／１０分であった。

【００４７】実施例７（方法ＩによるＰＰ繊維の製造）実施例１（１）で用いた第１の結晶性ＰＰに代えてＭＦ
Ｒが０．３５である結晶性ＰＰ（グランドポリマー
（株）製のＺＳ６３３）を用いた以外は実施例１（１）
におけるのと同条件で溶融紡糸を行って単糸繊度が２０
ｄの未延伸糸を得、延伸倍率を５．０倍とした以外は実
施例４（２）におけるのと同条件で前記の未延伸糸を延
伸して、目的とするＰＰ繊維を得た。なお、溶融紡糸後
のＭＦＲ（未延伸糸のＭＦＲ）は２．８ｇ／１０分であ
った。

【００４８】実施例８（方法ＩによるＰＰ繊維の製造）実施例１（１）で用いた第１の結晶性ＰＰに代えてＭＦ
Ｒが０．６５である結晶性ＰＰ（日本ポリケム（株）製
のＥＡ９）を用いた以外は実施例１（１）におけるのと
同条件で溶融紡糸を行って単糸繊度が２０ｄの未延伸糸
を得、延伸倍率を８．０倍とした以外は実施例４（２）
におけるのと同条件で前記の未延伸糸を延伸して、目的
とするＰＰ繊維を得た。なお、溶融紡糸後のＭＦＲ（未
延伸糸のＭＦＲ）は５．８ｇ／１０分であった。

【００４９】実施例９（方法ＩによるＰＰ繊維の製造）実施例１（１）で用いた第２の結晶性ＰＰに代えてＭＦ
Ｒが１４である結晶性ＰＰ（日本ポリケム（株）製のＳ
Ａ２Ｄ）を用いた以外は実施例１（１）におけるのと同
条件で溶融紡糸を行って単糸繊度が２０ｄの未延伸糸を
得、延伸倍率を８．０倍とした以外は実施例４（２）に
おけるのと同条件で前記の未延伸糸を延伸して、目的と
するＰＰ繊維を得た。なお、溶融紡糸後のＭＦＲ（未延
伸糸のＭＦＲ）は７．６ｇ／１０分であった。

【００５０】実施例１０（方法ＩによるＰＰ繊維の製
造）実施例１（１）で用いた第２の結晶性ＰＰに代えてＭＦ
Ｒが２５である結晶性ＰＰ（グランドポリマー（株）製
のＺＳ１３３７）を用いた以外は実施例１（１）におけ
るのと同条件で溶融紡糸を行って単糸繊度が２０ｄの未
延伸糸を得、延伸倍率を８．５倍とした以外は実施例１
（２）におけるのと同条件で前記の未延伸糸を延伸し
て、目的とするＰＰ繊維を得た。なお、溶融紡糸後のＭ
ＦＲ（未延伸糸のＭＦＲ）は９．５ｇ／１０分であっ
た。

【００５１】実施例１１（方法IIによるＰＰ繊維の製
造）（１）溶融紡糸まず、ＭＦＲが０．６５である結晶性ＰＰ（日本ポリケ
ム（株）製のＥＡ６）を用意した。また、分子量調整剤
として過酸化物（２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−
ブチルペルオキシ）ヘキサン）を用意した。そして、前
記の過酸化物の濃度が１０００ｐｐｍとなるように当該
過酸化物を上記の結晶性ＰＰに添加することによって混
合物を調製し、紡糸温度を３００℃とした以外は実施例
１（１）におけるのと同条件で前記の混合物を溶融紡糸
して、単糸繊度が２０ｄの未延伸糸を得た。このとき、
溶融紡糸後のＭＦＲは１６．６ｇ／１０分であった。（２）延伸延伸倍率を６．５倍とした以外は実施例１（２）におけ
るのと同条件で上記の未延伸糸を延伸して、目的とする
ＰＰ繊維を得た。

【００５２】比較例３（１）溶融紡糸ＭＦＲが０．３５である結晶性ＰＰ（グランドポリマー
（株）製のＺＳ６３３）のみを原料として用い、この結
晶性ＰＰを実施例１（１）におけるのと同条件で溶融紡
糸して、単糸繊度が２０ｄの未延伸糸を得た。なお、溶
融紡糸後のＭＦＲ（未延伸糸のＭＦＲ）は、本発明の方
法IIで規定する範囲外となる１．５ｇ／１０分であっ
た。（２）延伸絶対圧が５．０ｋｇ／ｃｍ² の加圧飽和水蒸気（温度１
５１℃）を延伸媒体として使用し、かつ、延伸倍率を
３．５倍とした以外は実施例１（２）におけるのと同条
件で上記の未延伸糸を延伸して、ＰＰ繊維を得た。

【００５３】比較例４（１）溶融紡糸ＭＦＲが２２である結晶性ＰＰ（日本ポリケム（株）製
のＳＡ１ＨＡ）のみを原料として用い、ホール径が０．
５ｍｍφ、ホール数が１２０である紡糸ノズルを備えた
溶融紡糸装置によって紡糸温度２６０℃の条件の下に前
記の結晶性ＰＰを溶融紡糸して、単糸繊度が２５ｄの未
延伸糸を得た。このとき、溶融紡糸後のＭＦＲは２４．
２ｇ／１０分であった。なお、上記の結晶性ＰＰのＭＦ
Ｒは、本発明の方法IIにおける限定範囲外の値である。
すなわち、上記の原料は、本発明の方法IIで規定する要
件を満たしていない。（２）延伸延伸倍率を１１．０倍とした以外は実施例４（２）にお
けるのと同条件で上記の未延伸糸を延伸して、ＰＰ繊維
を得た。

【００５４】比較例５比較例４（１）と同条件で未延伸糸を作製し、延伸倍率
を６．０倍とした以外は実施例４（２）と同条件で前記
の未延伸糸を延伸して、ＰＰ繊維を得た。

【００５５】比較例６比較例６（１）と同条件で未延伸糸を作製し、延伸倍率
を４．０倍とした以外は実施例４（２）と同条件で前記
の未延伸糸を延伸して、ＰＰ繊維を得た。

【００５６】比較例７（１）溶融紡糸ＭＦＲが１４である結晶性ＰＰ（日本ポリケム（株）製
のＳＡ２Ｄ）のみを原料として用い、この結晶性ＰＰを
実施例１（１）におけるのと同条件で溶融紡糸して、単
糸繊度が２０ｄの未延伸糸を得た。このとき、溶融紡糸
後のＭＦＲは１６．１ｇ／１０分であった。なお、上記
の結晶性ＰＰのＭＦＲは、本発明の方法IIにおける限定
範囲外の値である。すなわち、上記の原料は、本発明の
方法IIで規定する要件を満たしていない。（２）延伸延伸倍率を８．０倍とした以外は実施例４（２）におけ
るのと同条件で上記の未延伸糸を延伸して、ＰＰ繊維を
得た。

【００５７】実施例１２（方法ＩによるＰＰ繊維の製
造）まず、延伸槽部の長さが１８ｍである点を除いて実施例
１で使用した延伸装置と同一構造の延伸装置を用意し
た。また、実施例１と同じ条件で未延伸糸を得た。そし
て、この未延伸を上記の延伸装置を用いて延伸するにあ
たり、延伸槽部に絶対圧が６．０ｋｇ／ｃｍ² の加圧飽
和水蒸気（温度１５８℃）を充填し、延伸糸の引き取り
速度が２００ｍ／分となるようにした以外は実施例１
（２）におけるのと同条件で前記の未延伸糸を延伸し
て、目的とするＰＰ繊維を得た。なお、このときの延伸
倍率は７．５倍であった。

【００５８】実施例１３（方法ＩによるＰＰ繊維の製
造）延伸媒体として絶対圧が６．９ｋｇ／ｃｍ² の加圧飽和
水蒸気（温度１６３℃）を用い、延伸糸の引き取り速度
が４００ｍ／分となるようにした以外は実施例１２にお
けるのと同条件で前記の未延伸糸を延伸して、目的とす
るＰＰ繊維を得た。なお、このときの延伸倍率は７．０
倍であった。

【００５９】物性値等の測定実施例１〜実施例１３および比較例１〜比較例７でそれ
ぞれ得たＰＰ繊維について、その繊度，繊維強度，伸
度，重量平均分子量および結節強度を測定した。また、
実施例１〜実施例１３でそれぞれ得たＰＰ繊維について
本発明でいう破断倍率を求めると共に、比較例１〜比較
例７でそれぞれ得たＰＰ繊維についても本発明でいう破
断倍率に相当するものを求めた。これらの結果を各ＰＰ
繊維の製造条件と共に表１〜表４に示す。

【００６０】なお、上記の繊度，繊維強度および伸度
は、それぞれＪＩＳＬ１０１５に基づいて下記のよ
うにして測定した。 (1) 繊度簡便法により重量デニールを測定した。 (2) 繊維強度，伸度つかみ間隔２０ｍｍ，引張速度２０ｍｍ／分の条件で単
繊維について引張破断試験を行って測定した。また、重
量平均分子量はＧＰＣ法（ゲル透過クロマトグラフィー
法）によって求めた。

【００６１】

【表１】

【００６２】

【表２】

【００６３】

【表３】

【００６４】

【表４】

【００６５】表１〜表４に示したように、本発明の方法
Ｉまたは方法IIによって製造された実施例１〜実施例１
３の各ＰＰ繊維（これらはいづれも本発明のＰＰ繊維の
１つである。）は、８．１〜１０．６ｇ／ｄという高い
結節強度を有している。また、これら実施例１〜実施例
１１の各ＰＰ繊維は、１０．６〜１４．３ｇ／ｄという
高い繊維強度をも有している。

【００６６】そして、比較例１〜比較例２から明らかな
ように、２種類の結晶性ＰＰを原料として用いる場合に
は、当該原料，溶融紡糸条件および延伸条件のいずれか
１つでも本発明の方法Ｉで規定する要件から外れると、
本発明のＰＰ繊維を得ることが困難になる。また、比較
例３〜比較例７から明らかなように、１種類の結晶性Ｐ
Ｐを原料として用いる場合には、当該原料，溶融紡糸条
件および延伸条件のいずれか１つでも本発明の方法IIで
規定する要件から外れると、本発明のＰＰ繊維を得るこ
とが困難になる。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の方法によ
れば、ゲル紡糸法によらずとも溶融紡糸法によって結節
強度の高い本発明のＰＰ繊維を得ることが可能になる。
したがって、本発明によれば低コストの下に結節強度の
高いＰＰ繊維を提供することが可能になる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者太田信次岐阜県岐阜市薮田西２丁目１番１号宇部日東化成株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】重量平均分子量が２０万〜４５万の結晶
性ポリプロピレンからなり、結節強度が８ｇ／ｄ以上で
あることを特徴とするポリプロピレン繊維。
【請求項２】メルトフローレートが０．１〜１０であ
る第１の結晶性ポリプロピレンとメルトフローレートが
１０〜４０である第２の結晶性ポリプロピレンとを原料
として用い、前記第１の結晶性ポリプロピレンに対する
前記第２の結晶性ポリプロピレンの重量比率の値が５０
％以下となるようにしてこれらの結晶性ポリプロピレン
が混合されている混合物を溶融紡糸後のメルトフローレ
ートが２〜３０となるように溶融紡糸して未延伸糸を得
た後、両端が加圧水でシールされた容器内に延伸媒体と
しての加圧水蒸気が入れられている延伸槽を使用して、
１２０〜１８０℃の延伸温度下で前記の未延伸糸を５倍
以上に、なおかつ破断倍率の７０％以上に延伸して、重
量平均分子量が２０万〜４５万の結晶性ポリプロピレン
からなり、結節強度が８ｇ／ｄ以上であるポリプロピレ
ン繊維を得ることを特徴とするポリプロピレン繊維の製
造方法。
【請求項３】メルトフローレートが０．１〜１０の結
晶性ポリプロピレンを原料として用い、この結晶性ポリ
プロピレンを溶融紡糸後のメルトフローレートが２〜３
０になるように溶融紡糸して未延伸糸を得た後、両端が
加圧水でシールされた容器内に延伸媒体としての加圧水
蒸気が入れられている延伸槽を使用して、１２０〜１８
０℃の延伸温度下で前記の未延伸糸を５倍以上に、なお
かつ破断倍率の７０％以上に延伸して、重量平均分子量
が２０万〜４５万の結晶性ポリプロピレンからなり、結
節強度が８ｇ／ｄ以上であるポリプロピレン繊維を得る
ことを特徴とするポリプロピレン繊維の製造方法。
【請求項４】請求項２または請求項３に記載の方法に
よって製造されたことを特徴とするポリプロピレン繊
維。