JPH11501087A - 紡糸可能溶液のための遠心紡糸法 - Google Patents

紡糸可能溶液のための遠心紡糸法

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、壁が一つ又はそれ以上の紡糸オリフィスを有するところの遠心機を使用して、かつ紡糸可能溶液がジャケットの内側の凝固剤中に遠心機から噴出されるところの、紡糸可能溶液からファイバー又はフィラメントを紡糸するための方法に関する。ジャケットの内側の半径が、遠心機の外周の半径より少なくとも35%大きく、従って、プロセスの生産能力が増加され得る。加えて、この方法により作られたファイバー又はフィラメントは、非常に有利なパルプ特性を有する。

Description

【発明の詳細な説明】 紡糸可能溶液のための遠心紡糸法 本発明は、壁が一つ又はそれ以上の紡糸オリフィスを有するところの遠心機を 使用して紡糸可能溶液からファイバー又はフィラメントを紡糸するための方法に 関し、紡糸溶液がジャケットの内側の凝固剤中に遠心機から噴出される方法であ る。 そのような方法は公知である。日本国特開昭54‐27021号公報において 、どのようにして、パラ‐アラミド、例えばポリ(パラフェニレンテレフタルア ミド)の光学的に異方性の紡糸溶液が遠心機により紡糸されるかについて述べら れている。四つの例が、どのようにして、該溶液が、直径0.08又は0.1m mの25又は50個の紡糸オリフィスを持つ遠心機中に導入されるか、そして1 分間当り70〜1000回転(rpm)の範囲の回転速度で紡糸オリフィスを通 過して押し出されるかについて説明するために役に立つ。該溶液は次に、遠心機 から2又は5cm離れた下方に流れる凝固剤中に至る。凝固されたファイバーは 、バッチ式で集められ、そして24時間洗浄される。得られたファイバーの性質 は、ある工業的価値をそれらに与えるであろうようなものである。 そのような方法は、なかんずく、ファイバーがバッチ式で処理される故に、低 い生産能力及び多くの回数の移動を 有する。 生産能力を増加させる一つの方法は、遠心機の回転速度を上げることから成る 。しかし、そのようにすることは、上記の特許出願の実施例において比較的低い 回転速度の理由を説明するところの他の大いに不利益な効果を有する。まずまず の質のファイバーが、上記の技術を用いて実際に紡糸され得るところの最大の回 転速度は、1000rpmのオーダーである。この推奨された値を超える回転速 度は、容認できないほど多数のファイバーの破損を生ずる。更に、エーロゾルが 、遠心機と、ジャケットに沿って流れる凝固剤との間に形成される。そのような 条件は、悪くかつ不規則なファイバー特性(タバコ様外観)、並びにエーロゾル がしばしば強酸を含むために危険かつ汚染された作業環境を生み出す。 ファイバー特性は、常により高い要求を満足しなければならない。米国特許第 4,320,081号明細書において述べられたような慣用の湿式紡糸法におい て、得られたファイバーは、上記の日本国特許出願に従う方法により得られるフ ァイバーの性質より実質的に優れた性質(より高い強度及びモジュラス)を有す る。慣用の湿式紡糸法は、紡糸口金1個当り非常に多数の紡糸オリフィス(例え ば、1000)を使用し、それ故、生産能力はまた高い。しかし、紡糸オリフィ ス1個当りの生産能力に匹敵するところの比較的低い巻取速度(1分間当り数百 メートル)、及び紡糸溶液中の異物に対する該方法の高い感受性(完全な濾 過及び一つ又はそれ以上の紡糸オリフィスが詰った時のプロセス停止を必要とす る)の故に、この方法はまた、高価な製品を生産する。特に、例えば、摩擦及び パッキング物質として使用されるところのパルプに加工されるべき時、そのよう なファイバーは実際的に余りにも高価である。 言い換えれば、要求されることは、現存する湿式紡糸法より高い生産能力を持 つ方法であり、かつそれにより、余り高価ではなくかつ特定の目的、例えばパル プのために匹敵する又は優れた性質を持つところのファイバーが作られ得ること である。好ましくは、より低い純度の紡糸溶液並びにそのような方法により既に いくぶんか凝固されたポリマーから作られた紡糸溶液を紡糸することができなけ ればならない。 これらの目的は、ジャケットの内側の半径が遠心機の外周の半径より少なくと も35%大きいという条件下に、紡糸可能溶液を遠心的に紡糸することによる本 発明に従う方法を使用して達成される。 好ましくは、ジャケットの内側の半径は、遠心機の外周の半径より少なくとも 50%大きい、かつ350%、又はより好ましくは200%を超えない。 これは、遠心機の回転速度を実質的に増加させること、1分間当り5000r pm又はそれ以上にさえ増加させることを可能にするであろうことが分かった。 更に、本発明に従う方法はより大きな延伸比を可能とし、及び平均ファイバー長 は任意に設定されることができ、従って、エンド レスフィラメントの製造がまた可能になる。 (液体凝固剤を用いる時に)エーロゾルの形成は、多分、ファイバーが、それ らが置かれた時に凝固剤の表面を殆ど乱さない故に、著しく減じられた。 大韓民国特許第9208999号公報は、液晶プレポリマーが回転装置に供給 され、そして次いで、該装置の壁の紡糸オリフィスを通過して四散するように押 し出されるところのポリアラミドのステープルファイバーを製造するための方法 を開示していることが注意されなければならない。言い換えれば、これは、調製 されたポリマーの紡糸可能溶液の場合ではない。プレポリマーは、容器の壁に沿 って下方へ流れる重合促進媒体中に入る。容器の直径は、回転装置の直径の1. 1〜5.0倍である。該プロセスは、それが良好なファイバー紡糸、凝固、及び 排出ばかりでなく、適切な重合プロセス及びその満足のいく結果を要求する故に 、制御することが困難である。更に、得られたステープルファイバーは、低い引 張強度及びフィブリル化するためにより不確実な構造を有する。 比較的に大きなジャケット直径を選択することによるばかりでなく、かつ遠心 機の角速度にジャケットの内側の直径を乗じた積が20m/秒を超えるという条 件下に紡糸可能溶液を遠心的に紡糸することにより、ファイバー特性及びプロセ スの生産能力を増大し得ることが証明された。 遠心機の角速度(rad/秒)とジャケットの内側の半径(m)の積は、下記 において「テイクオフ速度」(m/ 秒)と言われる。 好ましくは、テイクオフ速度は、40m/秒より高く、又は更に60m/秒よ り高く、かつ600m/秒より低く、より好ましくは400m/秒より低い。 本発明の構成の範囲内で、術語「紡糸可能溶液」は、押出し及び続く固化によ り人造ファイバー又はフィラメントに転換され得るところのポリマーの溶液を示 すために使用される。好ましくは、紡糸可能溶液は、適切な溶媒中に調製された ポリマーを溶解することにより作られる。 日本国特許出願公開第27021/79号公報において述べられたポリマーの 溶液に加えて、術語「紡糸可能溶液」は、なかんずく、メタアラミド、セルロー ス、及びセルロース誘導体の溶液を含む。 好ましくは、紡糸可能溶液は光学異方性を示す。溶液は、もし、複屈折が静止 の状態において観察されるなら、異方性であると考えられる。一般的には、これ は、測定が室温で実行された間保持する。しかし、本発明の構成の範囲内におい て、室温未満の温度で処理されることができ、かつ該より低い温度において異方 性を示すところの溶液は、また異方性であると考えられる。室温で異方性である ところの溶液が好ましい。 等方性又は異方性の視覚による決定は、偏光顕微鏡(Leitz Orthoplan-Pol(100 x))により達成される。この目的で、明確にされるべき溶液の約100ミリグラ ムが、二つのスライドグラスの間に配置され、そして Mettler FP82ホットステージプレート上に置かれ、その後、加熱が 開始され、そして試験片は約5℃/分の速度で加熱された。異方性から等方性へ の変化、即ち、色付きから黒への変化において、温度は、実質的な黒において読 み取られる。 13cN/dtexより大きな、更に20cN/dtexより大きな強度、2 〜5%の伸び、及び40〜50GPaのモジュラスを持つ、20m/秒より高い テイクオフ速度で紡糸されたポリ(パラフェニレンテレフタルアミド)のファイ バーが、慣用の湿式紡糸法により紡糸されたファイバーと比較された。更に、こ れらは、パルプを作るために非常に適していること、慣用の湿式紡糸法により得 られたファイバーより実際により一層適していることが分かった(実施例、特に 表3参照)。 本発明はまた、低い回転速度の場合に生産能力がまた低いであろうけれども、 低い回転速度において上記の利点をまた持つことが、多分余計に観察される。 驚くべきことに、今得られる減じられたファイバー破損(又はファイバー破損 が全くない)及び増加された生産能力の結合の故に、凝固剤と同時にジャケット の底部から「落下する」ところのファイバーは、スライバーを形成するために一 緒に結合され得ることが分かった。二つのパラメーター、即ち、十分な数のファ イバー及び十分なファイバー長は、そのようなスライバーの凝集において主要な 役割を演ずる。もし、高い生産能力(十分な数のファイバー) 及び減じられたファイバー破損又はファイバー破損が全くない(長いファイバー )故に、スライバーが十分な凝集を有するなら、それは連続プロセスにおいて、 中和され、洗浄され、乾燥され、そして切断され得る。 該スライバーから直接的に製造され得るところの製品の一例は、たばこ用フィ ルターである。窒素雰囲気中にセルロースアセテートの溶液を紡糸することによ り(この場合において、凝固剤はガスである)、溶媒が蒸発され、たばこ用フィ ルターに直接に作られることができるところの固化されたスライバーが得られる 。 ジャケットの内側の半径と遠心機の外側の半径との間の差(いわゆる空隙)が 好ましくは7cmより大きいことが、最終製品(織物、複合体、パッキング、ブ レーキシュー等)に関係なく利点を保持する。 20cmより大きく、かつ60cmより小さい直径を持つ遠心機が、本発明に 従う方法に使用されるために大いに適している。そのような遠心機は、良好な生 産能力を保証するために十分に大きく、その上紡糸機械の構造を単純に保つため に十分に小さい。 遠心機の回転速度は好ましくは、1000〜5000rpmの範囲である。前 に述べたように、1000rpmより低い回転速度は、余りに低い生産能力を生 じさせる。良好なファイバーは、5000rpmを超える回転速度でなお作られ 得る。しかし、そのような速度において、該プロセスは制御することが余り容易 ではなく、かつ遠心機は高 い機械的荷重を受ける。 加えて、遠心機は好ましくは、紡糸溶液が加圧下で供給されることを可能にす るところの手段(例えば、いわゆる粘性シール(viscous seal))が備えられてい る。これは、紡糸溶液の処理量を増大することを可能にし、そしてそれは、プロ セスの制御性、とりわけ延伸比の制御性を改善するであろう。 しばしば強酸を含むところの紡糸溶液が、紡糸オリフィスのみを通過して出て いくことができ、ここでそれは、ジャケットにより集められそして通常の方法で 排出される故に、それは改善された安全性のために有利であろう。 紡糸オリフィスの数は、それ自体必須ではなく、かつ一般的考慮事項(紡糸オ リフィス間の十分な空間、フィラメント又はファイバーがくっつく危険性、生産 能力)に基いて選ばれることができる。 本発明に従う方法において、その数は通常、40〜1000の範囲であろう。 しかし、例えば、10000の数は(とりわけ、大きな直径を持つ遠心機のため に)除外されない。 紡糸オリフィスの直径は、本発明に従う遠心紡糸法において重要な役割を担う 。この直径が増加するにつれて、紡糸溶液中の異物の結果としての詰まりの危険 性が減じられ、そして従って、濾過の必要性が少ない。更に、直径がより大きく なる時、既にいくぶんか凝固されているところのポリマーが全体的に又は部分的 に作られた紡糸溶液、例えば 該紡糸プロセス残渣を紡糸することができる。 既に述べられたように、本発明に従う方法により製造されたファイバーから作 られたパルプは、好ましい性質を持っている。これは、なかんずく、このパルプ により作られた高強度の製品から明らかである。驚くべきことに、これらの性質 は、紡糸オリフィスの直径を増加することにより、更に一層増大され得ることが 分かった。これらの理由のために、紡糸オリフィスの直径が好ましくは30μm を超えることである。最適な結果は、直径が120μmより大きく、かつ500 μmより小さい時、得られる。 このようにして作られたパルプの性質は、慣用の湿式紡糸法により製造された ファイバーから作られたパルプの性質より優れており、かつ該パルプはまたはる かに高価ではない。より優れた性質のための理由は、十分には知られていないが 、本発明に従う方法により作られたファイバーが以前に観察されなかった多数の 特徴を有することは事実である。例えば、ファイバーは、(通常ファイバー直径 の約30〜40%の範囲の直径及び例えば0.1〜0.2の範囲の全ファイバー 体積に関する体積部分を持つ)多数の細長い及び/又は球形の空隙を持っている ことが分かった。加えて、当業者が予測するであろうことと反対に、ファイバー 表面及びそのすぐ下のポリマーの構造は、ファイバーコアにおけるポリマー構造 と実質的に同一であり、かつファイバー直径の範囲(線密度範囲)は、より大き な紡糸オリフィスの直径で大きい。2dtexより高くかつ好ま しくは4dtexより高い、より大きな平均線密度がまた、本発明に従う方法に より作られたファイバーの場合におけるパルプの性質において好ましい効果を有 することが分かった。 2dtexより小さな線密度を持つファイバーは、これらのより細いファイバ ーが、例えば繊維目的のために非常に適する故に、本発明の範囲からけっして除 外されないことが注意されなければならない。 本発明は更に、図及び多数の実施例において描かれた実施態様に関して下記に おいて説明されるであろう。図は、本発明に従う方法において使用するために適 する構造の概略断面図を示す。しかし、もちろん、本発明はそのような構造に限 定されない。 30cmの直径を持つ遠心機1は、紡糸溶液のための供給管2に接続される。 遠心機1が供給管2に移行するところの箇所に、シール3(いわゆる粘性シール )がある。遠心機1は、ステンレス鋼でつくられており、かつ紡糸口金の回りに 高温の液体流を持つことにより特定の温度に(70/30 Au/Pt合金によ り作られているところの)紡糸口金9を保持するために二重壁となっている。多 数の紡糸口金9が、遠心機の周囲を横切って一様に一定の間隔に並べられる。各 々の紡糸口金9はいくつかの紡糸オリフィスを有している。紡糸オリフィスは、 円錐形部分(流入部)及びシリンダー状部分(流出部)から作られ、かつ紡糸オ リフィスの全高さ対シリンダー状部分の直径の比が、 1.5である。遠心機1の回りに、50cmの内径を持つジャケット4が備え付 けられている。ジャケット4は、塩化ビニル(PVC)により作られており、か つ上部に環状のチャンネル5を有している。この環状のチャンネルに凝固剤が供 給され得るところの供給管6が接続されている。もし、凝固剤の供給があるなら 、それは環状のチャンネル5を満たすであろう。凝固剤は、また環状であるとこ ろのオリフィス7を通過することを除けばを環状のチャンネル5を出ることがで きない。オリフィス7の幅及び供給される凝固剤の量に依存して、カーテン又は フィルム8がジャケット4上に形成されるであろう。紡糸口金9を通過する押し 出しの後に、ファイバー又はフィラメントが、凝固剤中に入る。凝固剤は、ファ イバー又はフィラメントが固体状態に達することを確保し、かつまたこれらの排 出をうまくいくようにする。ジャケット4の開放された底部に、傾斜容器10が 据えられている。該容器10は先細になっており、そしてその端において該容器 10からの水が廃水に流れる。この先細りためにいくぶんかより狭くなったとこ ろのスライバーが洗浄プラントに通過される。 実施例1‐純粋なポリマーのファイバー a)純粋なポリマーの調製 米国特許第4,308,374号明細書の実施例6に開示された手順において 明記されているように、ポリ(パラ‐フェニレンテレフタルアミド)(PPTD )は、N‐メチルピロリジン及び塩化カルシウムの混合物を使用して調 製された。中和、洗浄、及び乾燥の後に、5.4の固有粘度を持つポリマーが得 られた。 b)純粋なポリマーの紡糸溶液の調製 使用された溶媒は、99.8%の濃度の硫酸であった。該溶媒は、米国特許第 4,320,081号明細書の実施例3において明記されているようにして調製 された。紡糸溶液の最終的なPPTD濃度は、19.4%であった。紡糸溶液は 光学的異方性を示した。 c)紡糸溶液の遠心紡糸 紡糸溶液は、上記において述べられた装置構成において紡糸された。選ばれた 凝固剤は、15℃の温度を持つ水であり、かつ3000リットル/時間の体積流 量であった。遠心機の外径が30cmであり、かつジャケットの内径が50cm であるという条件で、いわゆる空隙は10cmであった。ジャケットの内側の半 径は、遠心機の外側の半径より67%大きかった。紡糸オリフィスの数は48で あった。スライバーは、全て上記の条件において連続法で、排出され、中和され 、洗浄され、そして巻き取られた。 他のパラメーター(回転=回転速度、Dorf=紡糸オリフィスの直径、圧力 =遠心機における過剰圧力、流量=紡糸溶液の質量流量、延伸=ファイバー又は フィラメントの延伸比)は表1に掲げられている。加えて、この実施例において 遠心機における過剰圧力は、設定された回転速度及び流量と無関係であるところ のいわゆる出力パラメーターであることが注意されなければならない。 実施例2‐紡糸プロセス残渣から作られたファイバー a)紡糸プロセス残渣の紡糸溶液の調製 330グラムの粗く潰された紡糸プロセス残渣は、約5分間の間隔で二つの部 分でIKA複式ニーダーに供給された。87℃で30分間真空で混練され、その 後、18.4グラムの硫酸(99.8%)が加えられた。次に、更に30分間混 練され、その後、紡糸溶液の全てが、溶融された。計算されたアラミド含有量は 、18.4%であった。 b)紡糸溶液の延伸紡糸 a)に従って調製された紡糸溶液は、開放型延伸機が使用されたことを除き、 上記の装置構成において紡糸された。凝固剤の温度は13℃であり、紡糸オリフ ィスの数は300であった。他のパラメーターは表1の実験番号15に掲げられ ている。 実施例3‐高いフィラメント番手を持つファイバー 実施例2の紡糸溶液が、紡糸オリフィスの数が72であったことを除き、該実 施例のために規定された条件において紡糸された。他のパラメーターは、表1の 実験番号16に掲げられている。 実施例4‐低いフィラメント番手を持つファイバー 実施例1の紡糸溶液が、紡糸オリフィスの数が144であったことを除き、該 実施例のために規定された条件において紡糸された。他のパラメーターは、表1 の実験番号17に掲げられている。紡糸された後、この実施例のファイバーは、 水分含有量8%まで90℃の温度で3分間エプ ロン乾燥器により乾燥された。 実施例5‐高流量で紡糸されたファイバー 実施例1の紡糸溶液は、紡糸オリフィスの数が576であったことを除いて、 該実施例のために規定された条件において紡糸された。凝固剤は、17.2%の 硫酸を含む水からなっており、かつジャケットの内側の直径は60cmであった (即ち、遠心機の外側の半径より100%幅広い)。他のパラメーターは、表1 の実験番号18に掲げられている。 実施例6‐高回転で紡糸されたファイバー 実施例1の紡糸溶液は、紡糸オリフィスの数が60であったことを除き、該実 施例のために規定された条件において紡糸された。他のパラメーターは、表1の 実験番号19に掲げられている。 表1中の術語「延伸」は、(紡糸オリフィス中の溶液の速度によりテイクオフ 速度を割ることにより)計算された延伸比を表示するために使用される。 実施例5、12、14、及び19のフィラメント強度は、ASTM/DIN D2256‐90に従って測定され、夫々13.75、15.24、14.20 、及び20.00cN/dtexを与えた。 実施例7‐スライバーのパルプへの加工 実施例1、2、3、4及び5に従って得られたスライバー及び中和されかつ洗 浄された後の慣用の湿式紡糸法(実験番号v1〜v4)を経て得られたファイバ ーの4個の試料は、カッター(Neumag NMC 150)に通過され、そ して長さ6mmの片に分けられた。該片は精砕機においてフィブリル化され、そ してパルプ化された。パルプ及び該パルプから作られたガスケットの両方が、非 常に好ましい性質を有する。夫々、表2及び3を参照せよ(SR=ショッパーリ グラー数、SSA=比表面積、AL=平均ファイバー長、WL=検量されたファ イバー長(weighed fibre length)、GP=ガス透過性、Ql=ファイバーの長手 方向におけるガスケット強度、Qw=ファイバーを横切る方向におけるガスケッ ト強度、Sieve=ふるい部分、Wet dens.=湿式密度、注意:パル プの性質に関する測定法は、未だ標準化されていなかった。可能である場合に、 採用された測定法は製紙工業に由来するものである(TAPPI標準))。 ガスケット又は摩擦物質のための原料としてのパルプの適性を測定する時、Q w及びふるい部分のパラメーターがとりわけ重要である。Qwは、それが常にQ 1より低い故に、そのような物質の強度に関して基準となる。ふるい部分は、パ ルプの粒子が保有する容積の直接の測定であり、それ故、最終製品(パッキン、 ブレーキシュー等)における該物質の結合の間接的表示を与える。表は、パルプ の質がテイクオフ速度の増加により改善されることを非常に明瞭に示している。 高いテイクオフ速度において、この質は、慣用の湿式紡糸法からのファイバーか ら作られたパルプの質にさえまさる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.壁が一つ又はそれ以上の紡糸オリフィスを有するところの遠心機を使用し、 かつ紡糸溶液がジャケットの内側の凝固剤中に遠心機から噴出されるところの、 紡糸可能溶液からファイバー又はフィラメントを紡糸する方法において、ジャケ ットの内側の半径が、遠心機の外周の半径より少なくとも35%大きいことを特 徴とする方法。 2.壁が一つ又はそれ以上の紡糸オリフィスを有するところの遠心機を使用し、 かつ紡糸溶液がジャケットの内側の凝固剤中に遠心機から噴出されるところの、 紡糸可能溶液からファイバー又はフィラメントを紡糸する方法において、遠心機 の角速度にジャケットの内側の半径を乗じた積が、20m/秒より大きいことを 特徴とする方法。 3.紡糸可能溶液が、光学的に異方性な溶液であることを特徴とする請求項1又 は2記載の方法。 4.全体的に又は部分的に凝固された複数のファイバー又はフィラメントが一緒 に合わせられてスライバーを形成し、その後、該スライバーが、連続法において 中和され、そして/又は乾燥されそして/又は洗浄されることを特徴とする請求 項1〜3のいずれか一つに記載の方法。 5.ジャケットの内側の半径と遠心機の外側の半径との間の差が、7cmより大 きいことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載の方法。 6.遠心機の直径が、20cmより大きく、かつ60cmより小さいことを特徴 とする請求項1〜5のいずれか一つに記載の方法。 7.遠心機が、1000〜5000rpmの範囲の回転速度を有することを特徴 とする請求項1〜6のいずれか一つに記載の方法。 8.遠心機が、紡糸可能溶液が加圧下に供給されることを可能にするような手段 を備えていることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一つに記載の方法。 9.ファイバーが、多数の細長い又は球形の空隙を含むことを特徴とする請求項 1〜8のいずれか一つに記載の方法により得られうるファイバー又はフィラメン ト。 10.ファイバー表面の及びその直ぐ下のポリマーが、ファイバーコアにおける ポリマーと実質的に同一の構造を持つことを特徴とする請求項1〜8のいずれか 一つに記載の方法により得られうるファイバー又はフィラメント。 11.請求項9又は10記載のファイバーより作られたパルプ。
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Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE186577T1 (de) * 1996-02-14 1999-11-15 Akzo Nobel Nv Verfahren zur herstellung von cellulosefasern und filamenten
US6210801B1 (en) 1996-08-23 2001-04-03 Weyerhaeuser Company Lyocell fibers, and compositions for making same
BR9711352A (pt) * 1996-08-23 2000-01-18 Weyerhaeuser Co Fibras de liocel e processo para sua preparação.
US6306334B1 (en) 1996-08-23 2001-10-23 The Weyerhaeuser Company Process for melt blowing continuous lyocell fibers
US6331354B1 (en) 1996-08-23 2001-12-18 Weyerhaeuser Company Alkaline pulp having low average degree of polymerization values and method of producing the same
US6221487B1 (en) 1996-08-23 2001-04-24 The Weyerhauser Company Lyocell fibers having enhanced CV properties
US6235392B1 (en) 1996-08-23 2001-05-22 Weyerhaeuser Company Lyocell fibers and process for their preparation
US6605350B1 (en) 1996-08-23 2003-08-12 Weyerhaeuser Company Sawdust alkaline pulp having low average degree of polymerization values and method of producing the same
NL1004957C2 (nl) * 1997-01-09 1998-07-13 Akzo Nobel Nv Werkwijze voor het bereiden van weinig fibrillerende cellulose vezels.
EP0853146A3 (de) * 1997-01-09 1999-03-24 Akzo Nobel N.V. Verfahren zur Herstellung von cellulosischen Fasern und cellulosische Fasern
US6686039B2 (en) 1999-02-24 2004-02-03 Weyerhaeuser Company Use of thinnings and other low specific gravity wood for lyocell pulps
US6685856B2 (en) 1999-02-24 2004-02-03 Weyerhaeuser Company Use of thinnings and other low specific gravity wood for lyocell products method
US6686040B2 (en) 1999-02-24 2004-02-03 Weyerhaeuser Company Use of thinnings and other low specific gravity wood for lyocell products
US6797113B2 (en) 1999-02-24 2004-09-28 Weyerhaeuser Company Use of thinnings and other low specific gravity wood for lyocell pulps method
TWI236878B (en) * 2001-04-20 2005-08-01 Philip Morris Prod High surface area micro-porous fibers from polymer solutions
US7423084B2 (en) 2002-02-15 2008-09-09 Dsm Ip Assets B.V. Method of producing high strength elongated products containing nanotubes
US20070182054A1 (en) * 2006-01-12 2007-08-09 Kachmar Wayne M Method for manufacturing product markers
FR2898139B1 (fr) * 2006-03-06 2008-05-30 Nanoledge Sa Procede de fabrication de produits extrudes composites polymeres et nanotubes de carbone
US20090326128A1 (en) * 2007-05-08 2009-12-31 Javier Macossay-Torres Fibers and methods relating thereto
EP2257660A4 (en) 2008-03-17 2012-01-04 Univ Texas METHOD AND DEVICES FOR PRODUCING ULTRA-FINE FIBERS
US8709309B2 (en) 2011-02-07 2014-04-29 FibeRio Technologies Corporation Devices and methods for the production of coaxial microfibers and nanofibers
EP2776614A1 (de) 2011-11-12 2014-09-17 QMilch IP GmbH Verfahren zur herstellung von milchprotein-fasern
CN105121716B (zh) * 2013-02-13 2017-10-10 哈佛学院院长等 浸没旋转喷射纺丝装置(irjs)及其用途
CN103498203B (zh) * 2013-09-26 2016-12-07 徐东 湿法纺丝离心式生产设备
CN103572385B (zh) * 2013-10-29 2017-06-20 苏州大学 一种鼓式可控变速喷纺成型装置
CN104385683A (zh) * 2014-11-03 2015-03-04 徐东 一种新型聚酰亚胺纸生产设备
CN104862827B (zh) * 2015-05-29 2017-01-25 浙江理工大学 一种制备高支链淀粉纤维的方法
CN105133183B (zh) * 2015-10-15 2019-03-22 五邑大学 一种含高密度胺基的微纳米纤维膜及其离心纺丝制备方法和应用
US10676614B2 (en) * 2016-04-20 2020-06-09 Clarcor Inc. High molecular and low molecular weight fine fibers and TPU fine fibers
AU2018330936A1 (en) 2017-09-08 2020-03-26 Board Of Regents Of The University Of Texas System Mechanoluminescence polymer doped fabrics and methods
JP7689736B2 (ja) 2019-01-14 2025-06-09 プレジデント アンド フェローズ オブ ハーバード カレッジ 集束回転噴射紡績デバイスおよびそれらの使用の方法
US11427937B2 (en) 2019-02-20 2022-08-30 The Board Of Regents Of The University Of Texas System Handheld/portable apparatus for the production of microfibers, submicron fibers and nanofibers
CN110331453B (zh) * 2019-05-28 2020-12-15 武汉纺织大学 一种纺出皮芯结构纤维的离心纺丝喷头
CN110158165A (zh) * 2019-06-18 2019-08-23 广东工业大学 一种离心静电纺丝喷头
CN110331471A (zh) * 2019-07-04 2019-10-15 宁夏泰和芳纶纤维有限责任公司 一种对位芳纶纺丝废原液回收再利用装置及方法
CA3210262A1 (en) 2021-03-02 2022-09-09 Karen Lozano Handheld/portable apparatus for the production of fine fibers
CN114481352B (zh) * 2022-01-26 2024-11-15 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 一种离心纺丝气凝胶纤维、其制备方法及应用
US12550916B2 (en) 2022-06-28 2026-02-17 Board Of Regents, The University Of Texas System Nanofiber systems as meat substitute

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5518397Y2 (ja) * 1974-02-27 1980-04-28
NL157327C (nl) * 1975-02-21 1984-05-16 Akzo Nv Werkwijze ter bereiding van poly-p-fenyleentereftaalamide.
JPS6015724B2 (ja) * 1977-07-29 1985-04-22 旭化成株式会社 芳香族ポリアミド繊維の製造方法
NL172680C (nl) * 1979-06-08 1983-10-03 Akzo Nv Werkwijze ter vervaardiging van vezels uit poly-p-fenyleentereftaalamide en de aldus vervaardigde produkten.
DE3128872A1 (de) * 1981-07-22 1983-02-10 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur reproduzierbaren herstellung von formteilchen unterschiedlicher geometrie aus polymerdispersionen, schmelzen oder loesungen
FR2543169B1 (fr) * 1983-03-23 1986-03-28 Saint Gobain Isover Procede de production de fibres phenoplastes
US5151390A (en) * 1986-06-13 1992-09-29 Toa Nenryo Kogyo Kabushiki Kaisha Silicon nitride-based fibers and composite material reinforced with fibers
US5225489A (en) * 1987-03-05 1993-07-06 Allied-Signal Inc. Composites of thermoplastic and thermoplastic polymers having therein short fibers derived from anisotropic polymers
US5104599A (en) * 1987-03-05 1992-04-14 Allied-Signal Inc. Method of forming short fibers composed of anisotropic polymers
KR910004700B1 (ko) * 1988-12-27 1991-07-10 주식회사 코오롱 방향족 폴리아미드 단섬유와 그 제조방법
KR920008999B1 (ko) * 1990-04-04 1992-10-12 주식회사 코오롱 방향족 폴리아미드 단섬유의 제조방법
DE4011883A1 (de) * 1990-04-12 1991-10-17 Bayer Ag Verfahren zur herstellung von feinstfaservliesen aus thermoplastischen polymeren
US5075963A (en) * 1990-10-26 1991-12-31 At&T Bell Laboratories Method and apparatus for attaching successive pairs of wires to a data connector having fine-pitch contacts
JP3448611B2 (ja) * 1993-04-08 2003-09-22 東燃ゼネラル石油株式会社 低酸素ポリメタロシラザン及びその製造方法

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Publication number Publication date
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ZA961712B (en) 1996-09-06
DE69604386T2 (de) 2000-04-13

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