JP2003020515A - 極細径ｐｔｆｅモノフィラメント及びその製造方法 - Google Patents
極細径ｐｔｆｅモノフィラメント及びその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 １００％純粋なフッ素樹脂からなり繊維の直
径が少なくとも５０μｍ程度以下の焼結された極細径Ｐ
ＴＦＥモノフィラメント及びその製造方法を提供するこ
と。 【解決手段】 直径０．２５μｍ〜０．３μｍの純粋な
ＰＴＦＥ微粒子からなる水性懸濁液９を作り、（ステッ
プ２０１）。ピストン３で水性懸濁液９を加圧し（ステ
ップ２０２）、キャタピラリ状ダイス７から押し出す
（ステップ２０３）。噴出が止まるまで（ステップ２０
４）、ステップ２０２に戻ってピストン３に引加する圧
力Ｐを増加させていくと、５ｋｇｆ／ｃｍ2前後でＰＴ
ＦＥディスパージョンの噴出が突然止まり（ステップ２
０４）、キャピラリダイス７の内部で凝結した生のモノ
フィラメントが１ｃｍ／s以上の速度で押し出される。
これを高速度で乾燥して巻き取り、（ステップ２０
４）、融点より５０℃程度高い高温で連続焼結すると
（ステップ２０５）、直径２０μｍ以下の焼結モノフィ
ラメントを得る。
径が少なくとも５０μｍ程度以下の焼結された極細径Ｐ
ＴＦＥモノフィラメント及びその製造方法を提供するこ
と。 【解決手段】 直径０．２５μｍ〜０．３μｍの純粋な
ＰＴＦＥ微粒子からなる水性懸濁液９を作り、（ステッ
プ２０１）。ピストン３で水性懸濁液９を加圧し（ステ
ップ２０２）、キャタピラリ状ダイス７から押し出す
（ステップ２０３）。噴出が止まるまで（ステップ２０
４）、ステップ２０２に戻ってピストン３に引加する圧
力Ｐを増加させていくと、５ｋｇｆ／ｃｍ2前後でＰＴ
ＦＥディスパージョンの噴出が突然止まり（ステップ２
０４）、キャピラリダイス７の内部で凝結した生のモノ
フィラメントが１ｃｍ／s以上の速度で押し出される。
これを高速度で乾燥して巻き取り、（ステップ２０
４）、融点より５０℃程度高い高温で連続焼結すると
（ステップ２０５）、直径２０μｍ以下の焼結モノフィ
ラメントを得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、極細繊維、例えば
直径２０μｍ以下の極細径モノフィラメントＰＴＦＥ
（ポリテトラフルオロエチレン）及びその製造方法に関
するものである。
直径２０μｍ以下の極細径モノフィラメントＰＴＦＥ
（ポリテトラフルオロエチレン）及びその製造方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、フッ素樹脂は精密な繊維にするこ
とが困難であった。しかし、フッ素樹脂を直径２０μｍ
程度以下の極細の繊維にすることによって、織物とする
ことが可能となるため、フッ素樹脂の細径化が試みられ
てきた。
とが困難であった。しかし、フッ素樹脂を直径２０μｍ
程度以下の極細の繊維にすることによって、織物とする
ことが可能となるため、フッ素樹脂の細径化が試みられ
てきた。
【０００３】ＰＴＦＥはフッ素樹脂の一つであり、この
フッ素樹脂には、ＰＴＦＥ以外に、ＦＥＰ（４フッ化エ
チレン−６フッ化プロピレン共重合体）、ＰＦＡ（４フ
ッ化エチレン−パーフルオロアルコキシエチレン共重合
体）、ＥＴＦＥ（４フッ化エチレン−エチレン共重合
体）などがある。
フッ素樹脂には、ＰＴＦＥ以外に、ＦＥＰ（４フッ化エ
チレン−６フッ化プロピレン共重合体）、ＰＦＡ（４フ
ッ化エチレン−パーフルオロアルコキシエチレン共重合
体）、ＥＴＦＥ（４フッ化エチレン−エチレン共重合
体）などがある。
【０００４】フッ素樹脂は、耐熱性、耐化学薬品性、電
気絶縁性、高周波特性、難燃性等の優れた特性や、低摩
擦性、耐磨耗性、非粘着性、撥水性、低屈折率光学特性
等の特異な物性を有するので、直径２０μｍ以下のフッ
素樹脂ができれば、それによって繊細かつ柔軟、そして
堅牢な織物製品を製造することができるので、広範囲な
分野への応用が期待される。
気絶縁性、高周波特性、難燃性等の優れた特性や、低摩
擦性、耐磨耗性、非粘着性、撥水性、低屈折率光学特性
等の特異な物性を有するので、直径２０μｍ以下のフッ
素樹脂ができれば、それによって繊細かつ柔軟、そして
堅牢な織物製品を製造することができるので、広範囲な
分野への応用が期待される。
【０００５】すでに、ＰＴＦＥを除く、ＰＦＡ、ＦＥ
Ｐ、ＦＴＦＥの３種類の溶融押出成形が可能なフッ素樹
脂については、東洋ポリマー社が商品名「ハステック」
としてフッ素樹脂１００％で純粋な最小直径約１０μｍ
までの繊維及びその製造技術を開発し、製品を市販して
いる。
Ｐ、ＦＴＦＥの３種類の溶融押出成形が可能なフッ素樹
脂については、東洋ポリマー社が商品名「ハステック」
としてフッ素樹脂１００％で純粋な最小直径約１０μｍ
までの繊維及びその製造技術を開発し、製品を市販して
いる。
【０００６】
【発明が解決しょうとする課題】しかしながら、ＰＴＦ
Ｅは高分子の中で成形性に劣るフッ素樹脂の中でもとり
わけ繊維成形性が悪く、ＰＴＦＥの溶融粘度は融点以上
で１０13ｐｏｉｓｅであるため溶融成形は不可能であ
る。また、塑性変形性に優れるＰＴＦＥファインパウダ
ーを用い、ペースト押し出しによって細径化を達成しよ
うとすると、リダクション比の制約を受けるため、直径
１００μｍ程度以上までにしか細径化できない。
Ｅは高分子の中で成形性に劣るフッ素樹脂の中でもとり
わけ繊維成形性が悪く、ＰＴＦＥの溶融粘度は融点以上
で１０13ｐｏｉｓｅであるため溶融成形は不可能であ
る。また、塑性変形性に優れるＰＴＦＥファインパウダ
ーを用い、ペースト押し出しによって細径化を達成しよ
うとすると、リダクション比の制約を受けるため、直径
１００μｍ程度以上までにしか細径化できない。
【０００７】そこで、ＰＴＦＥに関しては、すでにビス
コース法の応用によってＰＴＦＥ繊維の細径化を達成し
た製品があるが、この方法では、ＰＴＦＥに不純物の樹
脂成分が混入するので、焼結時に熱分解により不純物を
除去している。しかし、完全に不純物を除去することが
できないので、このビスコース法の応用によって製造さ
れたＰＴＦＥ繊維は、不純物として炭化成分を含有して
しまうために、黒ずんでしまい、ＰＴＦＥに関しては、
ＰＴＦＥ以外の上記３種類のフッ素樹脂繊維のようにフ
ッ素樹脂１００％で純粋なものは、開発されていない。
コース法の応用によってＰＴＦＥ繊維の細径化を達成し
た製品があるが、この方法では、ＰＴＦＥに不純物の樹
脂成分が混入するので、焼結時に熱分解により不純物を
除去している。しかし、完全に不純物を除去することが
できないので、このビスコース法の応用によって製造さ
れたＰＴＦＥ繊維は、不純物として炭化成分を含有して
しまうために、黒ずんでしまい、ＰＴＦＥに関しては、
ＰＴＦＥ以外の上記３種類のフッ素樹脂繊維のようにフ
ッ素樹脂１００％で純粋なものは、開発されていない。
【０００８】また、「ハステック」は、すでに直径２０
μｍ以下（一部は直径１０μｍ以下）の極細径を達成し
ており、この繊維を用いて織物を製造できる。しかし、
この場合でも、フッ素樹脂固有の欠点である強度が０．
５ＧＰａ程度以下と低いため他の繊維との混紡または、
交撚が難しく、「ハステック」を用いた織物製品の多様
化に制約を与えていると予想される。
μｍ以下（一部は直径１０μｍ以下）の極細径を達成し
ており、この繊維を用いて織物を製造できる。しかし、
この場合でも、フッ素樹脂固有の欠点である強度が０．
５ＧＰａ程度以下と低いため他の繊維との混紡または、
交撚が難しく、「ハステック」を用いた織物製品の多様
化に制約を与えていると予想される。
【０００９】この繊維の強度に関して、すでに本出願人
は、ＰＴＦＥの特別に調整された焼結モノフィラメント
の超延伸によって解決する製造方法を発明し、特許３０
７７５３４号に開示した。これは、ＰＴＦＥファインパ
ウダーペーストの押し出しによる焼結モノフィラメント
から出発する技術であり、ビスコース法と異なり繊維を
１００％純粋なフッ素樹脂から形成できるが、ＰＴＦＥ
ファインパウダーのペーストの粘性が高いため、ダイス
の直径約４００μｍ、リダクション比８００が細径化の
限界となり、超延伸ＰＴＦＥ繊維の最小径は５０μｍ程
度と太く、繊維化できない。
は、ＰＴＦＥの特別に調整された焼結モノフィラメント
の超延伸によって解決する製造方法を発明し、特許３０
７７５３４号に開示した。これは、ＰＴＦＥファインパ
ウダーペーストの押し出しによる焼結モノフィラメント
から出発する技術であり、ビスコース法と異なり繊維を
１００％純粋なフッ素樹脂から形成できるが、ＰＴＦＥ
ファインパウダーのペーストの粘性が高いため、ダイス
の直径約４００μｍ、リダクション比８００が細径化の
限界となり、超延伸ＰＴＦＥ繊維の最小径は５０μｍ程
度と太く、繊維化できない。
【００１０】以上の考察から、１００％純粋なＰＴＦＥ
から成り、織物化が可能な直径２０μｍ以下の繊維を作
るためには、特許３０７７５３４号を用いて高強度化を
行うための超延伸の前段階で、直径５０μｍ程度以下の
細径ＰＴＦＥモノフィラメントの焼結物を作ることが必
要である。
から成り、織物化が可能な直径２０μｍ以下の繊維を作
るためには、特許３０７７５３４号を用いて高強度化を
行うための超延伸の前段階で、直径５０μｍ程度以下の
細径ＰＴＦＥモノフィラメントの焼結物を作ることが必
要である。
【００１１】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、１００％純粋なフ
ッ素樹脂からなり繊維の直径が少なくとも５０μｍ程度
以下の焼結された極細径ＰＴＦＥモノフィラメント及び
その製造方法を提供することにある。
たもので、その目的とするところは、１００％純粋なフ
ッ素樹脂からなり繊維の直径が少なくとも５０μｍ程度
以下の焼結された極細径ＰＴＦＥモノフィラメント及び
その製造方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、第1の発明は、直径０．２５μｍ〜０．３μｍ
の純粋なＰＴＦＥ微粒子からなる水性懸濁液を５ｋｇｆ
／ｃｍ2 〜１０ｋｇｆ／ｃｍ2 で加圧し、内径２００μ
ｍ〜４００μｍのキャピラリダイスから噴出させて乾燥
した後、融点以上で焼結させて得られる繊維であって、
前記繊維は１００％純粋なフッ素樹脂からなり、前記繊
維の直径が２０μｍ以下であることを特徴とする極細径
ＰＴＦＥモノフィラメントである。第1の発明では、直
径２０μｍ以下の１００％純粋なフッ素樹脂からなる焼
結極細径ＰＴＦＥモノフィラメントを提供できる。
ために、第1の発明は、直径０．２５μｍ〜０．３μｍ
の純粋なＰＴＦＥ微粒子からなる水性懸濁液を５ｋｇｆ
／ｃｍ2 〜１０ｋｇｆ／ｃｍ2 で加圧し、内径２００μ
ｍ〜４００μｍのキャピラリダイスから噴出させて乾燥
した後、融点以上で焼結させて得られる繊維であって、
前記繊維は１００％純粋なフッ素樹脂からなり、前記繊
維の直径が２０μｍ以下であることを特徴とする極細径
ＰＴＦＥモノフィラメントである。第1の発明では、直
径２０μｍ以下の１００％純粋なフッ素樹脂からなる焼
結極細径ＰＴＦＥモノフィラメントを提供できる。
【００１３】第２の発明は、直径０．２５μｍ〜０．３
μｍの純粋なＰＴＦＥ微粒子からなる水性懸濁液を作成
する準備工程と、前記水性懸濁液を５ｋｇｆ／ｃｍ2 〜
１０ｋｇｆ／ｃｍ2 で加圧する加圧工程と、加圧された
前記水性懸濁液を内径２００μｍ〜４００μｍのキャピ
ラリダイスから噴出させる噴出工程とにより前記ＰＴＦ
Ｅ微粒子を繊維化させる固体化工程と、前記固体化工程
で繊維化された生のＰＴＦＥを乾燥させる乾燥工程と、
前記乾燥工程で乾燥されたＰＴＦＥを融点以上で焼結さ
せる焼結工程とを備えることを特徴とする極細径ＰＴＦ
Ｅモノフィラメントの製造方法である。
μｍの純粋なＰＴＦＥ微粒子からなる水性懸濁液を作成
する準備工程と、前記水性懸濁液を５ｋｇｆ／ｃｍ2 〜
１０ｋｇｆ／ｃｍ2 で加圧する加圧工程と、加圧された
前記水性懸濁液を内径２００μｍ〜４００μｍのキャピ
ラリダイスから噴出させる噴出工程とにより前記ＰＴＦ
Ｅ微粒子を繊維化させる固体化工程と、前記固体化工程
で繊維化された生のＰＴＦＥを乾燥させる乾燥工程と、
前記乾燥工程で乾燥されたＰＴＦＥを融点以上で焼結さ
せる焼結工程とを備えることを特徴とする極細径ＰＴＦ
Ｅモノフィラメントの製造方法である。
【００１４】第２の発明では、直径０．２５μｍ〜０．
３μｍの純粋なＰＴＦＥ微粒子の水性懸濁液を用いて、
直径２０μｍ以下の１００％純粋なフッ素樹脂からなる
焼結極細径ＰＴＦＥモノフィラメントの製造方法を提供
することができる。
３μｍの純粋なＰＴＦＥ微粒子の水性懸濁液を用いて、
直径２０μｍ以下の１００％純粋なフッ素樹脂からなる
焼結極細径ＰＴＦＥモノフィラメントの製造方法を提供
することができる。
【００１５】第３の発明は、純粋なＰＴＦＥ微粒子から
なる水性懸濁液を作成する準備工程と、前記水性懸濁液
を前記純粋なＰＴＦＥ微粒子の剪断速度以上になるよう
加圧する加圧工程と、加圧された前記水性懸濁液をキャ
ピラリダイスから噴出させる噴出工程とにより前記ＰＴ
ＦＥ微粒子を繊維化させる固体化工程と、前記固体化工
程で固体化された生のＰＴＦＥを乾燥させる乾燥工程
と、前記乾燥工程で乾燥されたＰＴＦＥを融点以上で焼
結させる焼結工程とを備えることを特徴とする極細径Ｐ
ＴＦＥモノフィラメントの製造方法である。第３の発明
では、特に微粒子の直径を特定しない純粋なＰＴＦＥ微
粒子の水性懸濁液を用いて、直径５０μｍ程度以下の１
００％純粋なフッ素樹脂からなる焼結極細径ＰＴＦＥモ
ノフィラメントの製造方法を提供することができる。
なる水性懸濁液を作成する準備工程と、前記水性懸濁液
を前記純粋なＰＴＦＥ微粒子の剪断速度以上になるよう
加圧する加圧工程と、加圧された前記水性懸濁液をキャ
ピラリダイスから噴出させる噴出工程とにより前記ＰＴ
ＦＥ微粒子を繊維化させる固体化工程と、前記固体化工
程で固体化された生のＰＴＦＥを乾燥させる乾燥工程
と、前記乾燥工程で乾燥されたＰＴＦＥを融点以上で焼
結させる焼結工程とを備えることを特徴とする極細径Ｐ
ＴＦＥモノフィラメントの製造方法である。第３の発明
では、特に微粒子の直径を特定しない純粋なＰＴＦＥ微
粒子の水性懸濁液を用いて、直径５０μｍ程度以下の１
００％純粋なフッ素樹脂からなる焼結極細径ＰＴＦＥモ
ノフィラメントの製造方法を提供することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の原理を図面に基づ
いて詳細に説明する。図１は、本発明に係る極細径ＰＴ
ＦＥモノフィラメントの製造装置１の断面図である。図
１に示すように、極細径ＰＴＦＥモノフィラメントの製
造装置１は、ピストン３、貯液層５、キャピラリダイス
７からなり、水性懸濁液９が、貯液層５内に充填され、
キャピラリダイス７は、出口１１を有し、内径は２００
μｍ〜４００μｍである。
いて詳細に説明する。図１は、本発明に係る極細径ＰＴ
ＦＥモノフィラメントの製造装置１の断面図である。図
１に示すように、極細径ＰＴＦＥモノフィラメントの製
造装置１は、ピストン３、貯液層５、キャピラリダイス
７からなり、水性懸濁液９が、貯液層５内に充填され、
キャピラリダイス７は、出口１１を有し、内径は２００
μｍ〜４００μｍである。
【００１７】図２は、本発明に係る極細径ＰＴＦＥモノ
フィラメントの製造方法のフローチャートである。始め
に、直径０．２５μｍ〜０．３μｍの純粋なＰＴＦＥ微
粒子からなる水性懸濁液９を作る（ステップ２０１）。
水性懸濁液９は、ファインパウダーと同じ乳化重合物で
あり、２５℃における粘度ｎ、ＰＴＦＥ含有量６０ｗｔ
％のＰＴＦＥディスパージョンを用いる。
フィラメントの製造方法のフローチャートである。始め
に、直径０．２５μｍ〜０．３μｍの純粋なＰＴＦＥ微
粒子からなる水性懸濁液９を作る（ステップ２０１）。
水性懸濁液９は、ファインパウダーと同じ乳化重合物で
あり、２５℃における粘度ｎ、ＰＴＦＥ含有量６０ｗｔ
％のＰＴＦＥディスパージョンを用いる。
【００１８】次に、ピストン３で貯液層５内の水性懸濁
液９を加圧し（ステップ２０２）、キャピラリダイス７
から押し出す（ステップ２０３）。水性懸濁液９をニュ
ートン流体と仮定し、ピストン３で水性懸濁液９を印加
する圧力をＰ、キャピラリダイス７の半径をａ＝１５０
μｍ、長さをｌ＝０．５ｃｍとすると、出口１１の流速
Ｑは次式で表される。 Ｑ＝πＰａ4／８ｌｎ ・・・・・・・・・（１）
液９を加圧し（ステップ２０２）、キャピラリダイス７
から押し出す（ステップ２０３）。水性懸濁液９をニュ
ートン流体と仮定し、ピストン３で水性懸濁液９を印加
する圧力をＰ、キャピラリダイス７の半径をａ＝１５０
μｍ、長さをｌ＝０．５ｃｍとすると、出口１１の流速
Ｑは次式で表される。 Ｑ＝πＰａ4／８ｌｎ ・・・・・・・・・（１）
【００１９】ここで、ＰＴＦＥディスパージョンの噴出
が突然止まるまで（ステップ２０４）、ステップ２０２
に戻って水性懸濁液９に印加する圧力Ｐを１ｋｇｆ／ｃ
ｍ2程度から順次増加させていくと、５ｋｇｆ／ｃｍ2
前後においてＰＴＦＥディスパージョンの噴出が突然止
まり（ステップ２０４）、キャピラリダイス７の内部で
凝結した生のモノフィラメントが１ｃｍ／s以上の速度
で押し出されてくる。
が突然止まるまで（ステップ２０４）、ステップ２０２
に戻って水性懸濁液９に印加する圧力Ｐを１ｋｇｆ／ｃ
ｍ2程度から順次増加させていくと、５ｋｇｆ／ｃｍ2
前後においてＰＴＦＥディスパージョンの噴出が突然止
まり（ステップ２０４）、キャピラリダイス７の内部で
凝結した生のモノフィラメントが１ｃｍ／s以上の速度
で押し出されてくる。
【００２０】これは、ステップ２０２で加圧を繰り返す
と、ピストン３に印加する圧力Ｐが５ｋｇｆ／ｃｍ2以
下では、キャピラリダイス７内でＰＴＦＥディスパージ
ョンの破壊は生じないため、凝結した固体状のモノフィ
ラメントを得ることはできないが、圧力ＰがＰＴＦＥ微
粒子の剪断速度を超えると、キャピラリダイス７内でＰ
ＴＦＥディスパージョンが破壊され、凝結して固体状の
ＰＴＦＥモノフィラメントになるからである。
と、ピストン３に印加する圧力Ｐが５ｋｇｆ／ｃｍ2以
下では、キャピラリダイス７内でＰＴＦＥディスパージ
ョンの破壊は生じないため、凝結した固体状のモノフィ
ラメントを得ることはできないが、圧力ＰがＰＴＦＥ微
粒子の剪断速度を超えると、キャピラリダイス７内でＰ
ＴＦＥディスパージョンが破壊され、凝結して固体状の
ＰＴＦＥモノフィラメントになるからである。
【００２１】この生モノフィラメントを高速度で乾燥し
て巻き取り（ステップ２０４）、融点より５０℃程度高
い高温で連続焼結すると（ステップ２０５）、直径２０
μｍ以下の焼結モノフィラメントを得る。
て巻き取り（ステップ２０４）、融点より５０℃程度高
い高温で連続焼結すると（ステップ２０５）、直径２０
μｍ以下の焼結モノフィラメントを得る。
【００２２】
【実施例】以下、本発明の実施例を詳述する。
【００２３】（実施例１）１００ｌのポリフロンＴＦＥ
ディスパージョンＤ−２（ダイキン工業製品；粒径約
０．２５μｍ）を室温で厚さ１．２ｍｍの２００ｌドラ
ム缶（ＮＤ２００ＬドラムＭＴ）に投入し、この投入口
に高粘度流体用のアルミ製エアープレッシャーポンプＡ
ＰＤ−２０ＡＳ（アクアシステム社製品）を設置し、ポ
ンプの吐き出し側バルブに自社製ダイスを取り付けた。
ディスパージョンＤ−２（ダイキン工業製品；粒径約
０．２５μｍ）を室温で厚さ１．２ｍｍの２００ｌドラ
ム缶（ＮＤ２００ＬドラムＭＴ）に投入し、この投入口
に高粘度流体用のアルミ製エアープレッシャーポンプＡ
ＰＤ−２０ＡＳ（アクアシステム社製品）を設置し、ポ
ンプの吐き出し側バルブに自社製ダイスを取り付けた。
【００２４】ダイス構造は、キャピラリ形状の断面が円
形で内径が３００μｍ、ランドの長さは０．５ｃｍであ
る。さらに、ポンプの上部の圧力印加用パイプにコンプ
レッサーを取り付けた。このコンプレッサーの圧力は最
大１０ｋｇｆ／ｃｍ2 で圧力を１０ｋｇｆ／ｃｍ2 以下
の範囲で制御できる。このシステムは、細径キャピラリ
状の自社製ダイスをはずした自由端の場合で、清水の最
大揚程は５ｍであった。
形で内径が３００μｍ、ランドの長さは０．５ｃｍであ
る。さらに、ポンプの上部の圧力印加用パイプにコンプ
レッサーを取り付けた。このコンプレッサーの圧力は最
大１０ｋｇｆ／ｃｍ2 で圧力を１０ｋｇｆ／ｃｍ2 以下
の範囲で制御できる。このシステムは、細径キャピラリ
状の自社製ダイスをはずした自由端の場合で、清水の最
大揚程は５ｍであった。
【００２５】このシステムを用いて圧力を０ｋｇｆ／ｃ
ｍ2 から徐々に上げて５ｋｇｆ／ｃｍ2 で保持すると、
液状のオバーフローの噴出がとまり、水を含んだ白色固
体のＰＴＦＥモノフィラメントが約１ｃｍ／ｓの速度で
水といっしょに吐き出し始める。
ｍ2 から徐々に上げて５ｋｇｆ／ｃｍ2 で保持すると、
液状のオバーフローの噴出がとまり、水を含んだ白色固
体のＰＴＦＥモノフィラメントが約１ｃｍ／ｓの速度で
水といっしょに吐き出し始める。
【００２６】このＰＴＦＥモノフィラメントは、吐き出
し直後は直径約２０μｍであり、２５０℃で３０分間乾
燥後は直径約１８μｍ、３５０℃で１時間３０分間焼結
後は直径約２０μｍであった。
し直後は直径約２０μｍであり、２５０℃で３０分間乾
燥後は直径約１８μｍ、３５０℃で１時間３０分間焼結
後は直径約２０μｍであった。
【００２７】(実施例２)実施例１と全く同じシステムを
用いて、ポリフロンＴＦＥディスパージョンＤ−１（ダ
イキン工業製品；粒径約０．３μｍ）を、コンプレッサ
ーの圧力１０ｋｇｆ／ｃｍ2 で吐き出させた。実施例1
と同様な固体状のＰＴＦＥモノフィラメントが約１．５
ｃｍ／ｓの速度で得られた。このＰＴＦＥモノフィラメ
ントは、吐き出し直後で直径約１２μｍであり、乾燥後
で直径約９μｍ、焼結後で直径約１０μｍであった。
用いて、ポリフロンＴＦＥディスパージョンＤ−１（ダ
イキン工業製品；粒径約０．３μｍ）を、コンプレッサ
ーの圧力１０ｋｇｆ／ｃｍ2 で吐き出させた。実施例1
と同様な固体状のＰＴＦＥモノフィラメントが約１．５
ｃｍ／ｓの速度で得られた。このＰＴＦＥモノフィラメ
ントは、吐き出し直後で直径約１２μｍであり、乾燥後
で直径約９μｍ、焼結後で直径約１０μｍであった。
【００２８】前述したように特許３０７７５３４号に開
示したＰＴＦＥファインパウダーのペーストの押し出し
による焼結モノフィラメントから出発する技術は、ＰＴ
ＦＥファインパウダーのペーストの粘性が高いため、ダ
イスの内径約４００μｍ、リダクション比８００が細径
化の限界であるため、ファインパウダーの使用は断念
し、粘性の極低いＰＴＦＥディスパージョンを用いた。
示したＰＴＦＥファインパウダーのペーストの押し出し
による焼結モノフィラメントから出発する技術は、ＰＴ
ＦＥファインパウダーのペーストの粘性が高いため、ダ
イスの内径約４００μｍ、リダクション比８００が細径
化の限界であるため、ファインパウダーの使用は断念
し、粘性の極低いＰＴＦＥディスパージョンを用いた。
【００２９】ＰＴＦＥディスパージョンの粒子径は、直
径０．２５μｍ〜０．３μｍで、ピストン３に圧力をか
けてのキャピラリダイス７から吐き出させる。５ｋｇｆ
／ｃｍ2 以下では、圧力の増加とともに激しく吐き出す
が、キャピラリダイス７内でのディスパージョンの破壊
は生じないため凝結した固体状のＰＴＦＥモノフィラメ
ントを得ることはできない。
径０．２５μｍ〜０．３μｍで、ピストン３に圧力をか
けてのキャピラリダイス７から吐き出させる。５ｋｇｆ
／ｃｍ2 以下では、圧力の増加とともに激しく吐き出す
が、キャピラリダイス７内でのディスパージョンの破壊
は生じないため凝結した固体状のＰＴＦＥモノフィラメ
ントを得ることはできない。
【００３０】ディスパージョンを破壊させるようピスト
ン３の圧力を上げ、剪断速度を増加さると、ディスパー
ジョンはキャピラリダイス７内で破壊され、逆に粘性が
増加し、吐出量は減り、終には凝結した固体状のＰＴＦ
Ｅモノフィラメントを得ることができる。つまり、ディ
スパージョンが破壊される１０ｋｇｆ／ｃｍ2 において
極細径２０μｍ以下のＰＴＦＥモノフィラメントを得る
ことができる。
ン３の圧力を上げ、剪断速度を増加さると、ディスパー
ジョンはキャピラリダイス７内で破壊され、逆に粘性が
増加し、吐出量は減り、終には凝結した固体状のＰＴＦ
Ｅモノフィラメントを得ることができる。つまり、ディ
スパージョンが破壊される１０ｋｇｆ／ｃｍ2 において
極細径２０μｍ以下のＰＴＦＥモノフィラメントを得る
ことができる。
【００３１】本発明により直径２０μｍの焼結ＰＴＦＥ
モノフィラメントが得られれば、これを用いて、直径２
０μｍ以下のＰＴＦＥ繊維を得ることは容易である。Ｐ
ＴＦＥ繊維の製造方法は、例えば特許３０７７５３４号
に開示してある。
モノフィラメントが得られれば、これを用いて、直径２
０μｍ以下のＰＴＦＥ繊維を得ることは容易である。Ｐ
ＴＦＥ繊維の製造方法は、例えば特許３０７７５３４号
に開示してある。
【００３２】直径２０μｍ以下のＰＴＦＥ繊維は、他の
溶融可能なフッ素樹脂の繊維より耐熱性、及び弾性率や
強度に優れる。本発明によれば、直径２０μｍ以下ＰＴ
ＦＥ繊維が得られ、「ハステックス」により切り開かれ
た細径フッ素樹脂繊維織物による多面的な応用範囲がよ
り拡大されることが期待できる。
溶融可能なフッ素樹脂の繊維より耐熱性、及び弾性率や
強度に優れる。本発明によれば、直径２０μｍ以下ＰＴ
ＦＥ繊維が得られ、「ハステックス」により切り開かれ
た細径フッ素樹脂繊維織物による多面的な応用範囲がよ
り拡大されることが期待できる。
【００３３】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の極
細径ＰＴＦＥモノフィラメント及びその製造方法によれ
ば、直径０．２５μｍ〜０．３μｍの純粋なＰＴＦＥ微
粒子からなる水性懸濁液を５ｋｇｆ／ｃｍ2 〜１０ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 で加圧し、内径２００μｍ〜４００μｍのキ
ャピラリダイスから噴出させて固体化し、乾燥させて、
融点以上で焼結させたので、１００％純粋なフッ素樹脂
からなり繊維の直径が２０μｍ以下の焼結された極細径
ＰＴＦＥモノフィラメントを得ることができた。
細径ＰＴＦＥモノフィラメント及びその製造方法によれ
ば、直径０．２５μｍ〜０．３μｍの純粋なＰＴＦＥ微
粒子からなる水性懸濁液を５ｋｇｆ／ｃｍ2 〜１０ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 で加圧し、内径２００μｍ〜４００μｍのキ
ャピラリダイスから噴出させて固体化し、乾燥させて、
融点以上で焼結させたので、１００％純粋なフッ素樹脂
からなり繊維の直径が２０μｍ以下の焼結された極細径
ＰＴＦＥモノフィラメントを得ることができた。
【図１】本発明に係る極細径ＰＴＦＥモノフィラメント
の製造装置１の断面図
の製造装置１の断面図
【図２】本発明に係る極細径ＰＴＦＥモノフィラメント
の製造方法のフローチャート
の製造方法のフローチャート
１………極細径ＰＴＦＥモノフィラメントの製造装置
３………ピストン
５………貯液層
７………キャピラリダイス
９………水性懸濁液
１１………出口
Claims (3)
- 【請求項１】直径０．２５μｍ〜０．３μｍの純粋なＰ
ＴＦＥ微粒子からなる水性懸濁液を５ｋｇｆ／ｃｍ2 〜
１０ｋｇｆ／ｃｍ2 で加圧し、内径２００μｍ〜４００
μｍのキャピラリダイスから噴出させて乾燥した後、融
点以上で焼結させて得られる繊維であって、 前記繊維は１００％純粋なフッ素樹脂からなり、 前記繊維の直径が２０μｍ以下であることを特徴とする
極細径ＰＴＦＥモノフィラメント。 - 【請求項２】直径０．２５μｍ〜０．３μｍの純粋なＰ
ＴＦＥ微粒子からなる水性懸濁液を作成する準備工程
と、 前記水性懸濁液を５ｋｇｆ／ｃｍ2 〜１０ｋｇｆ／ｃｍ
2 で加圧する加圧工程と、 加圧された前記水性懸濁液を内径２００μｍ〜４００μ
ｍのキャピラリダイスから噴出させる噴出工程とにより
前記ＰＴＦＥ微粒子を繊維化させる固体化工程と、前記
固体化工程で繊維化された生のＰＴＦＥを乾燥させる乾
燥工程と、前記乾燥工程で乾燥されたＰＴＦＥを融点以
上で焼結させる焼結工程とを備えることを特徴とする極
細径ＰＴＦＥモノフィラメントの製造方法。 - 【請求項３】純粋なＰＴＦＥ微粒子からなる水性懸濁液
を作成する準備工程と、 前記水性懸濁液を前記純粋なＰＴＦＥ微粒子の剪断速度
以上になるよう加圧する加圧工程と、 加圧された前記水性懸濁液をキャピラリダイスから噴出
させる噴出工程とにより前記ＰＴＦＥ微粒子を繊維化さ
せる固体化工程と、 前記固体化工程で固体化された生のＰＴＦＥを乾燥させ
る乾燥工程と、 前記乾燥工程で乾燥されたＰＴＦＥを融点以上で焼結さ
せる焼結工程とを備えることを特徴とする極細径ＰＴＦ
Ｅモノフィラメントの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001209505A JP3707401B2 (ja) | 2001-07-10 | 2001-07-10 | 極細径ｐｔｆｅモノフィラメント及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001209505A JP3707401B2 (ja) | 2001-07-10 | 2001-07-10 | 極細径ｐｔｆｅモノフィラメント及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003020515A true JP2003020515A (ja) | 2003-01-24 |
| JP3707401B2 JP3707401B2 (ja) | 2005-10-19 |
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ID=19045148
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001209505A Expired - Fee Related JP3707401B2 (ja) | 2001-07-10 | 2001-07-10 | 極細径ｐｔｆｅモノフィラメント及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3707401B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008156059A1 (ja) | 2007-06-18 | 2008-12-24 | Nitto Denko Corporation | ポリテトラフルオロエチレン繊維の製造方法およびポリテトラフルオロエチレン繊維 |
| US8091563B2 (en) * | 2006-07-27 | 2012-01-10 | Rovcal, Inc. | Hair styling apparatus having cloth-covered heating member |
| CN104831396A (zh) * | 2014-02-10 | 2015-08-12 | 阜新晟氟利高分子材料有限公司 | 高强度聚四氟乙烯纤维加工方法 |
-
2001
- 2001-07-10 JP JP2001209505A patent/JP3707401B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8091563B2 (en) * | 2006-07-27 | 2012-01-10 | Rovcal, Inc. | Hair styling apparatus having cloth-covered heating member |
| WO2008156059A1 (ja) | 2007-06-18 | 2008-12-24 | Nitto Denko Corporation | ポリテトラフルオロエチレン繊維の製造方法およびポリテトラフルオロエチレン繊維 |
| EP2495359A1 (en) | 2007-06-18 | 2012-09-05 | Nitto Denko Corporation | Polytetrafluoroethylene fiber |
| US8945453B2 (en) | 2007-06-18 | 2015-02-03 | Nitto Denko Corporation | Method for producing polytetrafluoroethylene fiber and polytetrafluoroethylene fiber |
| CN104831396A (zh) * | 2014-02-10 | 2015-08-12 | 阜新晟氟利高分子材料有限公司 | 高强度聚四氟乙烯纤维加工方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3707401B2 (ja) | 2005-10-19 |
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