JP2003119622A - ポリベンザゾール繊維 - Google Patents
ポリベンザゾール繊維Info
- Publication number
- JP2003119622A JP2003119622A JP2001315784A JP2001315784A JP2003119622A JP 2003119622 A JP2003119622 A JP 2003119622A JP 2001315784 A JP2001315784 A JP 2001315784A JP 2001315784 A JP2001315784 A JP 2001315784A JP 2003119622 A JP2003119622 A JP 2003119622A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fiber
- polybenzazole
- polybenzazole fiber
- carbon nanotubes
- polymer
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F1/00—General methods for the manufacture of artificial filaments or the like
- D01F1/02—Addition of substances to the spinning solution or to the melt
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
- D01F6/88—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polycondensation products as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds
- D01F6/94—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polycondensation products as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds of other polycondensation products
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
- D01F6/58—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products
- D01F6/74—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products from polycondensates of cyclic compounds, e.g. polyimides, polybenzimidazoles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S977/00—Nanotechnology
- Y10S977/70—Nanostructure
- Y10S977/734—Fullerenes, i.e. graphene-based structures, such as nanohorns, nanococoons, nanoscrolls or fullerene-like structures, e.g. WS2 or MoS2 chalcogenide nanotubes, planar C3N4, etc.
- Y10S977/753—Fullerenes, i.e. graphene-based structures, such as nanohorns, nanococoons, nanoscrolls or fullerene-like structures, e.g. WS2 or MoS2 chalcogenide nanotubes, planar C3N4, etc. with polymeric or organic binder
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2904—Staple length fiber
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
- Y10T428/2927—Rod, strand, filament or fiber including structurally defined particulate matter
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
- Y10T428/2933—Coated or with bond, impregnation or core
- Y10T428/2964—Artificial fiber or filament
- Y10T428/2967—Synthetic resin or polymer
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
Abstract
持ちかつ圧縮強度が極めて大きい特異な微細構造を有す
る各種産業用資材に有用なポリベンザゾール繊維を提供
すること。 【解決手段】繊維内部に外径が20nm以下、長さが
0.5μm〜10μmのカーボンナノチューブをポリベ
ンザゾール繊維に含有する。
Description
適な圧縮強度が著しく優れたポリベンザゾール繊維に関
する。
いるスーパー繊維の代表であるポリパラフェニレンテレ
フタルアミド繊維の2倍以上の強度と弾性率を持ち、次
世代のスーパー繊維として期待されている。
ポリ燐酸溶液から繊維を製造することは公知である。例
えば、紡糸条件については米国特許5296185号、米国特
許5385702号があり、水洗乾燥方法についてはW094/0472
6号、熱処理方法については米国特許5296185号にそれぞ
れ提案がなされている。
法による高強度のポリベンザゾール繊維の圧縮強度は、
概ね0.4GPa止まりである。このため、航空機などで用い
られるコンポジット材へポリベンザゾール繊維を応用す
る上で障害となっていた。
て究極の弾性率を有するポリベンザゾール繊維を容易に
製造する技術を開発すべく鋭意研究した。
いわゆるラダーポリマーなどの剛直ポリマーが考えられ
てきたが、こうした剛直なポリマーは可とう性が無く、
有機繊維としてのしなやかさや加工性を持たせるために
は、直線状のポリマーであることが必須条件である。
iety Symposium Proceedings Vol.134, p.313 (1989年)
に示したように、直線上のポリマーで最も高い理論弾性
率を持つのはシス型のポリパラフェニレンベンゾビスオ
キサゾールである。この結果は田代らによっても確認さ
れ(Macromolecules. vol.24, p.3706(1991年))、ポリベ
ンザゾールのなかでも、シス型のポリパラフェニレンベ
ンゾビスオキサゾールが475GPaの結晶弾性率を持ち(P.
GalenらMaterial Research Society SymposiumProceedi
ngs Vol. 134,p.329(1989年))、究極の一次構造を持つ
と考えられた。従って究極の弾性率を得るためには、ポ
リマーとしてポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾー
ルを素材とするのが理論的な帰結である。
号、米国特許5385702号に記載された方法で行われ、熱
処理方法は米国特許5296185号に提案がなされている方
法で行われるが、かかる方法で得られるヤーンの圧縮強
度は高々0.4GPaである。従ってこれらの方法の改良につ
いて研究の必要性を痛感し、次に示す方法により所期の
物性を工業的に容易に達成できることを見出した。
からなる。 1.繊維内部にカーボンナノチューブを含有することを
特徴とするポリベンザゾール繊維。 2.カーボンナノチューブの含有量が重量分率にして1
〜15%であることを特徴とする上記第1に記載のポリ
ベンザゾール繊維。 3.カーボンナノチューブの外径が20nm以下、長さ
が0.5μm〜10μmであることを特徴とする上記第
1に記載のポリベンザゾール繊維。 4.カーボンナノチューブのA1gに帰属されるラマンシ
フトファクターが-0.5cm- 1/GPa以下であることを特徴と
する上記第1に記載のポリベンザゾール繊維。 5.圧縮強度が0.5GPa以上であることを特徴とする上記
第1に記載のポリベンザゾール繊維。以下、本発明を詳
述する。
明のポイントは以下に示す比較的簡単な手法により実現
できる。即ち、繊維中でカーボンナノチューブを均一に
分散配合せしめたポリパラフェニレンベンゾビスオキサ
ゾールからなるポリマーのドープを紡糸口金から非凝固
性の気体中に押し出して得られた紡出糸を抽出(凝固)
浴中に導入して糸条が含有する燐酸を抽出した後、乾
燥、巻き取りを行う。繊維弾性率を上げる必要があると
きは、更に500℃以上の温度で、張力下に熱処理する
ことにより達成することができる。
は、ポリベンズオキサゾール(PBO)ホモポリマー、
及び実質的に85%以上のPBO成分を含みポリベンザ
ゾール(PBZ)類とのランダム、シーケンシャルある
いはブロック共重合ポリマー、等をいう。ここでポリベ
ンザゾール(PBZ)ポリマーは、例えばWolf等の「Li
quid Crystalline Polymer Compositions, Process and
Products」米国特許第4703103号(1987年10月2
7日)、「Liquid Crystalline Polymer Compositions,
Process and Products」米国特許第4533692号(198
5年8月6日)、「Liquid Crystalline Poly(2,6-Benz
othiazole) Compositions, Process and Products」米
国特許第4533724号(1985年8月6日)、「Liquid
CrystallinePolymer Compositions, Process and Produ
cts」米国特許第4533693号(1985年8月6日)、Ev
ersの「Thermooxidative-ly Stable Articulated p-Ben
zobisoxazole and p-Benzobisoxazole Polymers」米国
特許第4539567号(1982年11月16日)、Tsaiら
の「Method for making Heterocyclic Block Copolyme
r」米国特許第4578432号(1986年3月25日)、等
に記載されている。
的に炭素からなる管状の化合物で、層は単層でも多層で
も層の数を問わない。製造方法としては、アーク放電
法、気相成長法などが知られているが(特開2001-80913
号公報)何れの方法で得たカーボンナノチューブを用い
ても良い。外径は20nm以下、長さは0.5μm以上
10μm以下、好ましくは1μm以上5μm以下であ
る。外径が20nm又は長さが10μmの場合後述する
ように繊維中に均一に分散せしめることが難しくなるた
め、完成糸の強度低下を招き好ましくない。長さが0.
5μmの場合、紡糸工程でカーボンナノチューブが繊維
軸方向に十分配向せず圧縮強度向上に寄与しないため好
ましくない。
は、好ましくはライオトロピック液晶ポリマーから選択
される。モノマー単位は構造式(a)〜(h)に記載されてい
るモノマー単位から成り、更に好ましくは、本質的に構
造式(a)〜(d)から選択されたモノマー単位から成る。
を形成するための好適溶媒としては、クレゾールやその
ポリマーを溶解し得る非酸化性の酸が含まれる。好適な
酸溶媒の例としては、ポリ燐酸、メタンスルフォン酸及
び高濃度の硫酸或いはそれ等の混合物があげられる。更
に適する溶媒は、ポリ燐酸及びメタンスルフォン酸であ
る。また最も適する溶媒は、ポリ燐酸である。
とも約7重量%であり、更に好ましくは少なくとも10
重量%、最も好ましくは14重量%である。最大濃度は、
例えばポリマーの溶解性やドープ粘度といった実際上の
取り扱い性により限定される。それらの限界要因のため
に、ポリマー濃度は20重量%を越えることはない。
プは公知の手法により合成される。例えばWolfe等の米
国特許第4533693号(1985年8月6日)、Sybert等
の米国特許第4772678号(1988年9月20日)、Har
risの米国特許第4847350号(1989年7月11日)に
記載される方法で合成される。実質的にPBOから成る
ポリマーはGregory等の米国特許第5089591号(1992
年2月18日)によると、脱水性の酸溶媒中での比較的
高温、高剪断条件下において高い反応速度での高分子量
化が可能である。
合成するときにドープ原料と同時に配合しておく。良好
な繊維力学物性を発現せしめるためには、カーボンナノ
チューブがドープ中に均一に混合分散している必要があ
る。ドープを重合する前に原料を投入した後80℃以下
の温度にて一旦原料同士を攪拌混合した後情報に従って
ドープを調製すると良い。添加量はモノマー仕込量に対
して重量分率にして1〜15%、好ましくは3%以上1
0%未満である。この量より少ないと完成糸中に含有さ
れるカーボンナノチューブ量が少なくなり圧縮強度の改
善が期待できない。反対に多すぎるとカーボンナノチュ
ーブの繊維中での分散製が悪くなり、完成糸の強度が低
下するため好ましくない。
供給され、紡糸口金から通常100℃以上の温度で吐出
される。口金細孔の配列は通常円周状、格子状に複数個
配列されるが、その他の配列であっても良い。口金細孔
数は特に限定されないが、紡糸口金面における紡糸細孔
の配列は、吐出糸条間の融着などが発生しないような孔
密度を保つ必要がある。
ため、米国特許第5296185号に記載されたように十分な
長さのドローゾーン長が必要で、かつ比較的高温度(ド
ープの固化温度以上で紡糸温度以下)の整流された冷却
風で均一に冷却されることが望ましい。ドローゾーンの
長さ(L)は非凝固性の気体中で固化が完了する長さが
必要であり大雑把には単孔吐出量(Q)によって決定さ
れる。良好な繊維物性を得るにはドローゾーンの取り出
し応力がポリマー換算で(ポリマーのみに応力がかかる
として)2g/d以上が必要である。
(凝固)浴に導かれる。紡糸張力が高いため、抽出浴の
乱れなどに対する配慮は必要でなく如何なる形式の抽出
浴でも良い。例えばファンネル型、水槽型、アスピレー
タ型あるいは滝型などが使用出来る。抽出液は燐酸水溶
液や水が望ましい。最終的に抽出浴において糸条が含有
する燐酸を99.0%以上、好ましくは99.5%以上抽出する。
本発明における抽出媒体として用いられる液体に特に限
定は無いが好ましくはポリベンゾオキサゾールに対して
実質的に相溶性を有しない水、メタノール、エタノー
ル、アセトン等である。また抽出(凝固)浴を多段に分
離し燐酸水溶液の濃度を順次薄くし最終的に水で水洗し
ても良い。さらに該繊維束を水酸化ナトリウム水溶液な
どで中和し、水洗することが望ましい。
ナノチューブの長軸が繊維中で繊維軸方向に配向し、且
つ均一に分散している必要がある。そうなってはじめて
圧縮方向の変形に対してカーボンナノチューブが支持体
としての働きを発揮するのである。通常この構造はドー
プ中にカーボンナノチューブを均一に分散できたとき、
通常の紡糸工程を通すことで自発的に発現することを鋭
意検討の結果見出した。カーボンナノチューブが力学的
な支持体として働いているかどうかはラマン散乱法を用
いて調べることが出来る。即ちカーボンナノチューブの
A1gに帰属されるラマンシフトファクターが-0.5cm-1/GP
a以下、好ましくは-1.0cm-1/GPa以下の場合に良好な圧
縮特性を示すことを鋭意検討の結果見出したのである。
A1gのラマンバンドはD‘バンドとも称され、2610cm-1
付近に観測される。ここでラマンシフトファクターと
は、繊維に1GPaの応力を与えたときに変化するラマンバ
ンドシフトのことである。
き、ボンド間を結合する力の定数の非調和性のためラマ
ンシフトが発生する。実際にラマンシフトが観測された
ことは繊維にかけた巨視的な応力がカーボンナノチュー
ブにまで微視的レベルにおいても働いている証拠と考え
ることが出来る。カーボンナノチューブの長軸が繊維軸
方向に十分配向していなかったり、或いは繊維中に均一
に分散していないと繊維にかけた巨視的な応力が繊維中
のカーボンナノチューブに均一にかからないため、十分
なラマンシフトが観測されない。このことは、圧縮方向
に関しても同様で、十分圧縮方向にかかる力をカーボン
ナノチューブで微視的に受け止めることが出来ず、結果
として高い圧縮特性を示さないと解される。
ペクトルは、下記の方法で測定を行った。ラマン測定装
置(分光器)はレニショー社のシステム1000を用い
て測定した。光源はヘリウムーネオンレーザー(波長6
33nm)を用い、偏光方向に繊維軸が平行になるよう
に繊維を設置して測定した。ヤーンから単繊維(モノフ
ィラメント)を分繊し、矩形(縦50mm横10mm)
の穴が空いたボール紙の穴の中心線上に、長軸が繊維軸
と一致するように貼り、両端をエポキシ系接着剤(アラ
ルダイト)で止めて2日間以上放置した。その後マイク
ロメーターで長さが調節できる治具に該繊維を取り付
け、単繊維を保持するボール紙を注意深く切り取った後
所定の歪みを繊維に与え、該ラマン散乱装置の顕微鏡ス
テージにのせ、ラマンスペクトルを測定した。このと
き、繊維に働く応力をロードセルを用いて同時に測定し
た。
ン散乱を利用して圧縮強度を測定した。測定の詳細はYo
ungらの方法、例えばPolymer 40, 3421 (1999)に準拠し
て実施した。PBOのベンゼン環の伸縮に起因する1619
cm-1バンドの変化をモニターして圧縮強度を決めた。
の実施例に限定されるものではない。
される方法によって得られた、30℃のメタンスルホン
酸溶液で測定した固有粘度が24.4dL/gのポリパラフェニ
レンベンゾビスオキサゾール14.0(重量)%と五酸化リ
ン含有率83.17%のポリ燐酸から成る紡糸ドープを紡糸に
用いた。ドープは金属網状の濾材を通過させ、次いで2
軸から成る混練り装置で混練りと脱泡を行った後、昇圧
させ、重合体溶液温度を170℃に保ち、孔数166を
有する紡糸口金から170℃で紡出し、温度60℃の冷
却風を用いて吐出糸条を冷却した後、ゴゼットロールに
巻き付け紡糸条速度を与え、温度を20±2℃に保った
20%の燐酸水溶液から成る抽出(凝固)浴中に導入し
た。引き続いて第2の抽出浴中でイオン交換水で糸条を
洗浄した後、0.1規定の水酸化ナトリウム溶液中に浸せ
きし。中和処理を施した。更に水洗浴で水洗した後、巻
き取り、80℃の乾燥オーブン中で乾燥した。必要に応
じて温度600℃、張力7.0g/dの条件下で乾燥上がりの
繊維を1.4秒間熱処理した。結果を表1に示す。
ポリベンザゾール繊維の原料と投入添加し、予め均一混
合せしめた後ドープを重合する事以外は比較例1と同じ
方法で繊維を作成し繊維を得た。混合の均一性について
は目視にて判定した。即ち、カーボンナノチューブの黒
色が均一になるまで攪拌を実施した。弾性率を上昇せし
めるために必要に応じて温度600℃、張力7.0g/dの条
件下で乾燥上がりの繊維を1.4秒間処理した。結果を
表1に示す。
比べて強度とともに著しい圧縮強度の向上が見られ、物
性上、極めて優れていることが理解される。同時に、特
異な微細構造を有することも認められる。
かった高強度と高弾性率を合わせ持ちかつ特異な繊維微
細構造をもつポリベンザゾール繊維を工業的に容易に製
造することが可能となり、産業用資材として実用性を高
め利用分野を拡大する効果が絶大である。特にその高い
圧縮特性に着目し航空機材料用や宇宙開発用のコンポジ
ット材料としての利用が期待できる。更に、ケーブル、
電線や光ファイバー等のテンションメンバー、ロープ、
等の緊張材はもとより、ロケットインシュレーション、
ロケットケイシング、圧力容器、宇宙服の紐、惑星探査
気球、等の航空、宇宙資材、耐弾材等の耐衝撃用部材、
手袋等の耐切創用部材、消防服、耐熱フェルト、プラン
ト用ガスケット、耐熱織物、各種シーリング、耐熱クッ
ション、フィルター、等の耐熱耐炎部材、ベルト、タイ
ヤ、靴底、ロープ、ホース、等のゴム補強剤、釣り糸、
釣竿、テニスラケット、卓球ラケット、バトミントンラ
ケット、ゴルフシャフト、クラブヘッド、ガット、弦、
セイルクロス、競技(走)用シューズ、スパイクシュー
ズ、競技(走)用自転車及びその車輪、スポーク、ブレ
ーキワイヤー、変速機ワイヤー、競技(走)用車椅子及
びその車輪、スキー、ストック、ヘルメット、等のスポ
ーツ関係資材、アバンスベルト、クラッチファーシング
等の耐摩擦材、各種建築材料用補強剤及びその他ライダ
ースーツ、スピーカーコーン、軽量乳母車、軽量車椅
子、軽量介護用ベッド、救命ボート、ライフジャケッ
ト、等広範にわたる用途に使用することが可能となる。
Claims (5)
- 【請求項1】繊維内部にカーボンナノチューブを含有す
ることを特徴とするポリベンザゾール繊維。 - 【請求項2】カーボンナノチューブの含有量が重量分率
にして1〜15%であることを特徴とする請求項1に記
載のポリベンザゾール繊維。 - 【請求項3】カーボンナノチューブの外径が20nm以
下、長さが0.5μm〜10μmであることを特徴とす
る請求項1に記載のポリベンザゾール繊維。 - 【請求項4】カーボンナノチューブのA1gに帰属される
ラマンシフトファクターが-0.5cm-1/GPa以下であること
を特徴とする請求項1に記載のポリベンザゾール繊維。 - 【請求項5】圧縮強度が0.5GPa以上であることを特徴と
する請求項1に記載のポリベンザゾール繊維。
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001315784A JP3852681B2 (ja) | 2001-10-12 | 2001-10-12 | ポリベンザゾール繊維 |
KR1020047005198A KR100866465B1 (ko) | 2001-10-12 | 2002-10-11 | 폴리벤즈아졸 섬유 |
US10/492,480 US6884506B2 (en) | 2001-10-12 | 2002-10-11 | Polybenzazole fiber |
CNB028174771A CN1280461C (zh) | 2001-10-12 | 2002-10-11 | 聚吲哚纤维 |
EP02801539A EP1449942B1 (en) | 2001-10-12 | 2002-10-11 | Polybenzazole fiber |
AT02801539T ATE380893T1 (de) | 2001-10-12 | 2002-10-11 | Polybenzazolfaser |
PCT/JP2002/010570 WO2003033785A1 (fr) | 2001-10-12 | 2002-10-11 | Fibre de polybenzazole |
DE60224085T DE60224085T2 (de) | 2001-10-12 | 2002-10-11 | Polybenzazolfaser |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001315784A JP3852681B2 (ja) | 2001-10-12 | 2001-10-12 | ポリベンザゾール繊維 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003119622A true JP2003119622A (ja) | 2003-04-23 |
JP3852681B2 JP3852681B2 (ja) | 2006-12-06 |
Family
ID=19133901
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001315784A Expired - Fee Related JP3852681B2 (ja) | 2001-10-12 | 2001-10-12 | ポリベンザゾール繊維 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6884506B2 (ja) |
EP (1) | EP1449942B1 (ja) |
JP (1) | JP3852681B2 (ja) |
KR (1) | KR100866465B1 (ja) |
CN (1) | CN1280461C (ja) |
AT (1) | ATE380893T1 (ja) |
DE (1) | DE60224085T2 (ja) |
WO (1) | WO2003033785A1 (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004081267A1 (en) * | 2003-03-10 | 2004-09-23 | Politechnika Lódzka | The method of making modified cellulose fibers |
US6884506B2 (en) * | 2001-10-12 | 2005-04-26 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Polybenzazole fiber |
US6900264B2 (en) * | 2001-08-29 | 2005-05-31 | Georgia Tech Research Corporation | Compositions comprising rigid-rod polymers and carbon nanotubes and process for making the same |
JP2005288154A (ja) * | 2004-03-10 | 2005-10-20 | Gosen:Kk | ラケット用ストリング |
JP2013163630A (ja) * | 2012-02-13 | 2013-08-22 | Nitta Corp | カーボンナノチューブ集合体およびその製造方法 |
JP2016089169A (ja) * | 2014-10-30 | 2016-05-23 | Dic株式会社 | 複合樹脂組成物、成形体、熱伝導材料及び熱伝導材料 |
KR101716242B1 (ko) * | 2015-11-10 | 2017-03-14 | 금오공과대학교 산학협력단 | 자외선 저항성 및 압축강도가 향상된 폴리파라페닐렌벤조비스옥사졸 섬유 및 이의 제조방법 |
KR101734895B1 (ko) * | 2015-12-11 | 2017-05-12 | 금오공과대학교 산학협력단 | 개질된 폴리헤드랄 올리고머릭 실세스퀴옥산(poss)를 이용한 자외선 저항성 및 압축강도가 향상된 폴리파라페닐렌벤조비스옥사졸 나노복합체섬유 및 이의 제조방법 |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7262266B2 (en) * | 2003-10-24 | 2007-08-28 | William Marsh Rice University | Copolymerization of polybenzazoles and other aromatic polymers with carbon nanotubes |
EP1693489A1 (en) * | 2003-12-11 | 2006-08-23 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Polybenzazole fiber and article comprising the same |
CN1298898C (zh) * | 2004-08-05 | 2007-02-07 | 清华大学 | 一种含碳纳米管结构的聚合物纤维 |
US7425368B2 (en) * | 2004-08-20 | 2008-09-16 | Massachusetts Institute Of Technology | Filler-enhanced polymeric fibers with improved mechanical properties and method for making |
US20080287598A1 (en) * | 2006-11-29 | 2008-11-20 | Kiu-Seung Lee | Method of preparing aramid polymers incorporating carbon nanotubes |
US20080145302A1 (en) * | 2006-12-15 | 2008-06-19 | Peter Henry Renteln | High strength low density fiber |
US20090326128A1 (en) * | 2007-05-08 | 2009-12-31 | Javier Macossay-Torres | Fibers and methods relating thereto |
US9247368B2 (en) | 2007-09-13 | 2016-01-26 | Harman International Industries, Incorporated | Loudspeaker cone body |
US8629597B2 (en) * | 2010-03-03 | 2014-01-14 | Remy Technologies, Llc | Airflow passage arrangement for claw-pole electric machines |
KR101325606B1 (ko) * | 2012-06-26 | 2013-11-20 | 영풍화성(주) | 초고분자량 폴리에틸렌 섬유와 고강력 폴리에스터 섬유로 구성된 세일클로스용 코팅 원단의 제조방법 |
CN103243416A (zh) * | 2013-05-17 | 2013-08-14 | 天津工业大学 | 一种聚吲哚/碳纳米管复合纳米纤维膜的制备方法 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5286833A (en) * | 1992-12-03 | 1994-02-15 | The Dow Chemical Company | Polybenzazole fiber with ultra-high physical properties |
US5512368A (en) * | 1995-03-16 | 1996-04-30 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Fibers reinforced with inorganic whiskers |
JPH09111135A (ja) * | 1995-10-23 | 1997-04-28 | Mitsubishi Materials Corp | 導電性ポリマー組成物 |
EP1054036A1 (en) * | 1999-05-18 | 2000-11-22 | Fina Research S.A. | Reinforced polymers |
JP2001098160A (ja) | 1999-09-30 | 2001-04-10 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 絶縁材用樹脂組成物及びこれを用いた絶縁材 |
ATE414675T1 (de) * | 2001-08-29 | 2008-12-15 | Georgia Tech Res Inst | Zusammensetzungen, welche stäbchenförmige polymere und nanoröhrenförmige strukturen umfassen, sowie verfahren zur herstellung derselben |
JP3852681B2 (ja) * | 2001-10-12 | 2006-12-06 | 東洋紡績株式会社 | ポリベンザゾール繊維 |
JP4524060B2 (ja) * | 2002-02-08 | 2010-08-11 | 東洋紡績株式会社 | 産業資材用制電ポリベンザゾール組成物 |
JP2003327722A (ja) * | 2002-05-14 | 2003-11-19 | Toyobo Co Ltd | ポリベンザゾールフィルム |
-
2001
- 2001-10-12 JP JP2001315784A patent/JP3852681B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-10-11 US US10/492,480 patent/US6884506B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-10-11 DE DE60224085T patent/DE60224085T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-10-11 CN CNB028174771A patent/CN1280461C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2002-10-11 EP EP02801539A patent/EP1449942B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-10-11 KR KR1020047005198A patent/KR100866465B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2002-10-11 WO PCT/JP2002/010570 patent/WO2003033785A1/ja active IP Right Grant
- 2002-10-11 AT AT02801539T patent/ATE380893T1/de not_active IP Right Cessation
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6900264B2 (en) * | 2001-08-29 | 2005-05-31 | Georgia Tech Research Corporation | Compositions comprising rigid-rod polymers and carbon nanotubes and process for making the same |
US6884506B2 (en) * | 2001-10-12 | 2005-04-26 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Polybenzazole fiber |
WO2004081267A1 (en) * | 2003-03-10 | 2004-09-23 | Politechnika Lódzka | The method of making modified cellulose fibers |
JP2005288154A (ja) * | 2004-03-10 | 2005-10-20 | Gosen:Kk | ラケット用ストリング |
JP4660215B2 (ja) * | 2004-03-10 | 2011-03-30 | 株式会社ゴーセン | ラケット用ストリング |
JP2013163630A (ja) * | 2012-02-13 | 2013-08-22 | Nitta Corp | カーボンナノチューブ集合体およびその製造方法 |
JP2016089169A (ja) * | 2014-10-30 | 2016-05-23 | Dic株式会社 | 複合樹脂組成物、成形体、熱伝導材料及び熱伝導材料 |
KR101716242B1 (ko) * | 2015-11-10 | 2017-03-14 | 금오공과대학교 산학협력단 | 자외선 저항성 및 압축강도가 향상된 폴리파라페닐렌벤조비스옥사졸 섬유 및 이의 제조방법 |
KR101734895B1 (ko) * | 2015-12-11 | 2017-05-12 | 금오공과대학교 산학협력단 | 개질된 폴리헤드랄 올리고머릭 실세스퀴옥산(poss)를 이용한 자외선 저항성 및 압축강도가 향상된 폴리파라페닐렌벤조비스옥사졸 나노복합체섬유 및 이의 제조방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1449942B1 (en) | 2007-12-12 |
EP1449942A4 (en) | 2005-09-14 |
DE60224085D1 (de) | 2008-01-24 |
KR100866465B1 (ko) | 2008-10-31 |
DE60224085T2 (de) | 2008-11-06 |
EP1449942A1 (en) | 2004-08-25 |
US20050045545A1 (en) | 2005-03-03 |
WO2003033785A1 (fr) | 2003-04-24 |
CN1280461C (zh) | 2006-10-18 |
KR20040051603A (ko) | 2004-06-18 |
ATE380893T1 (de) | 2007-12-15 |
CN1551934A (zh) | 2004-12-01 |
JP3852681B2 (ja) | 2006-12-06 |
US6884506B2 (en) | 2005-04-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3852681B2 (ja) | ポリベンザゾール繊維 | |
US5294390A (en) | Method for rapid spinning of a polybenzazole fiber | |
WO1996020303A1 (en) | Process for the preparation of polybenzoxazole and polybenzothiazole filaments and fibers | |
JP3661802B2 (ja) | ポリベンザゾール繊維の製造方法 | |
JP2003234013A (ja) | 電気伝導体 | |
JP3912586B2 (ja) | ポリベンザゾール繊維およびその製造方法 | |
JP4524060B2 (ja) | 産業資材用制電ポリベンザゾール組成物 | |
JP4009885B2 (ja) | 高弾性率ポリベンザゾール繊維及びその製造法 | |
JP2003303516A (ja) | 細径電線コード | |
JP3063064B2 (ja) | ポリベンザゾール繊維の高速紡糸方法 | |
JP3801734B2 (ja) | 高弾性率ポリベンザゾール繊維及びその製造法 | |
JP3508876B2 (ja) | 高弾性率ポリベンザゾール繊維 | |
JP3918989B2 (ja) | ポリベンザゾール繊維及びその製造方法 | |
JP3480128B2 (ja) | 高弾性率ポリパラフエニレンベンゾビスオキサゾールマルチフィラメントの製造法 | |
JPH0849156A (ja) | ポリベンザゾール繊維不織布の製造方法 | |
JPH11335926A (ja) | 高弾性率ポリベンザゾール繊維及びその製造方法 | |
KR100368064B1 (ko) | 폴리벤자졸모노필라멘트및그제조방법 | |
JP2006348441A (ja) | ポリベンザゾール繊維及びその製造方法 | |
JP3702921B2 (ja) | 中空ポリベンザゾール繊維の製造方法およびそれにより得られる中空ポリベンザゾール繊維 | |
JP2006057214A (ja) | ポリベンザゾール繊維 | |
KR20000061085A (ko) | 고탄성율 폴리벤자졸섬유 및 그의 제조법 | |
JPH08325847A (ja) | ポリベンザゾール繊維の製造方法 | |
JPH10110330A (ja) | ポリベンザゾール繊維 | |
JPH11335974A (ja) | ポリベンザゾール繊維及びその製造方法 | |
JPH07157920A (ja) | ポリベンザゾール繊維の熱処理方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041012 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060615 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060718 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060817 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060830 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090915 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100915 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100915 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110915 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120915 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130915 Year of fee payment: 7 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |