JP2011513598A - 強度が１０−５０ｇ／ｄの高強度ポリエチレン繊維およびその製造方法 - Google Patents
強度が１０−５０ｇ／ｄの高強度ポリエチレン繊維およびその製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】１種の１０−５０ｇ／ｄの高強度ポリエチレン繊維及びその製造方法を提供すること。
【解決手段】共同混合熔融紡糸法で製造したのであり、繊維強度が１０−５０ｇ／ｄであり、モジュラスが４００−２０００ｇ／ｄであることを特徴とする。前記共同混合熔融紡糸法が採用する原料は分子量が２．５−５０万である低密度ポリエチレンと分子量が１２０−７００万である超高分子量ポリエチレンであり、その重量比２−１０：１により混合して、共同混合熔融紡糸法の原料になる。本発明は別に流れ調整剤或は希釈剤を入れる必要がない、そして、原料消耗が少なく、超高圧が必要がなく、エネルギー消耗が低く、生産コストが低く、生産プロセスが簡単で、そして、ワンラインの生産能力が高まり易い、大規模工業化生産を実現できる。
【解決手段】共同混合熔融紡糸法で製造したのであり、繊維強度が１０−５０ｇ／ｄであり、モジュラスが４００−２０００ｇ／ｄであることを特徴とする。前記共同混合熔融紡糸法が採用する原料は分子量が２．５−５０万である低密度ポリエチレンと分子量が１２０−７００万である超高分子量ポリエチレンであり、その重量比２−１０：１により混合して、共同混合熔融紡糸法の原料になる。本発明は別に流れ調整剤或は希釈剤を入れる必要がない、そして、原料消耗が少なく、超高圧が必要がなく、エネルギー消耗が低く、生産コストが低く、生産プロセスが簡単で、そして、ワンラインの生産能力が高まり易い、大規模工業化生産を実現できる。
Description
本発明は、高分子材料技術分野に属して、具体的に熔融紡糸法で製造する強度が１０−５０ｇ／ｄである一種の高強度ポリエチレン繊維およびその製造方法に関する。
高強度ポリエチレン繊維は、分子量が１００万以上である超高分子量ポリエチレンを採用し生産される高強度と高モジュラスの合成繊維材料である。国際的には高強度ポリエチレン繊維、アラミド繊維、炭素繊維は三大高性能繊維材料と呼ばれている。その中でも、超高分子量ポリエチレン繊維は、高強度、高モジュラス、低密度という特徴を持っているので、現代化戦争と防御装備、宇宙航行と航空方面に極めて重要な役割を果たしてきた。民間分野においても広範な用途に用いられた。その生産方法は主に熔融押し出し紡糸法とゲル紡糸―超引張り法などを採用する。
中国特許ＣＮ１５３９０３３は強度が１５cN/dtex 以上である高強度ポリエチレン繊維を公開した、この繊維は重量平均分子量が３０００００以下であり、重量平均分子量と数平均分子量の比が４．０Mw/Mn以下であるポリエチレンを原料として熔融紡糸で生産したものであり、この生産方法を採用する場合に、熔液の超高粘度でそれは殆ど流動性がなく、従って紡糸の困難を導いて、工業化生産を実現するのはわりあい困難である。
前世紀７０年代末期以来、オランダＤＳＭ会社は溶液ゲル紡糸―超引張りの方法を利用して、超高分子量ポリエチレンの工業化生産を実現した。この方法は一種の溶液で超高分子量ポリエチレンを溶解し、柔軟性のポリエチレン高分子チエーンに溶剤の希釈のもとで過度のもつれを解除させて、原液を紡糸口から押し出してから、冷却により相分離を発生して、折り畳みチエーン結晶ともつれ分子ネット構造が有する発生期ゲル糸を得られて、脱溶剤および超倍バック引張りにより引張りチエーン構造が有する高強度ポリエチレン繊維を得られる。
オランダ特許ＮＬ７９００９９０とアメリカ特許ＵＳ４３４４９０８はデカヒドロナフタレンを溶剤として超高分子量ポリエチレンを溶解し、紡糸原液を製造することを公開した。原液が紡糸板から噴出してから、空気或いは水により冷却し発生期ゲル糸になり、脱溶剤および超倍ホット引張りにより引張りチエーン結晶が有する高強度ポリエチレン繊維を得られて、強度が最高３５g/d以上まで達することができる。
ヨーロッパ特許EP００６４１６７、EP０２０５９６０及びアメリカ特許４３０５７７は灯油或は白油を溶剤として超高分子量ポリエチレンを溶解し、紡糸原液を製造することを公開した。ゲル紡糸、抽出、乾燥と超倍ホット引張りなどの過程により、同様に引張りチエーン結晶が有する高強度ポリエチレン繊維を得られた。
ヨーロッパ特許EP００６４１６７、EP０２０５９６０及びアメリカ特許４３０５７７は灯油或は白油を溶剤として超高分子量ポリエチレンを溶解し、紡糸原液を製造することを公開した。ゲル紡糸、抽出、乾燥と超倍ホット引張りなどの過程により、同様に引張りチエーン結晶が有する高強度ポリエチレン繊維を得られた。
既有技術では熔融紡糸法で超高分子量ポリエチレン繊維を製造するとも単一の超高分子量ポリエチレン原料を使用し、単一の超高分子量ポリエチレンが熔融してから、熔液の流動性がとても悪い、既有技術では主に流れ調整剤或は希釈剤を補充し、超高圧紡糸によりこの問題を解決し、工業化生産を実現するのはわりあい困難である；でも、低分子量ポリエチレンだけ利用し熔融紡糸を行う場合、熔融重合体中の分子チエーンの間のもつれ点が非常に多いので、結晶配向度の程度が低いことを導いて、高強度の繊維を得られない。
サーチにより、共同混合熔融紡糸法で強度が１０−５０g/dであり、モジュラスが４００−２０００g/dである高強度ポリエチレン繊維を製造する公開文献を発見されていない。
本発明の目的は、１種の強度が１−５０ｇ／ｄであり、モジュラスが４００−１０００ｇ／ｄであり、超高分子量ポリエチレンと低密度ポリエチレンの共同混合熔融を採用し、高強度ポリエチレン繊維を製造する方法を提供することである。
本発明は下記の技術方案を採用する：
１種の１０−５０g/dの高強度ポリエチレン繊維であって、熔融紡糸法で製造したものであり、前記高強度ポリエチレン繊維の強度が１０−５０ｇ／ｄであり、モジュラスが４００−１０００ｇ／ｄであることを特徴とするものである。
１種の１０−５０g/dの高強度ポリエチレン繊維であって、熔融紡糸法で製造したものであり、前記高強度ポリエチレン繊維の強度が１０−５０ｇ／ｄであり、モジュラスが４００−１０００ｇ／ｄであることを特徴とするものである。
前記高強度ポリエチレン繊維の強度は１０−２０ｇ／ｄであり；或は
前記高強度ポリエチレン繊維の強度は２０−３０ｇ／ｄであり；或は
前記高強度ポリエチレン繊維の強度は３０−４０ｇ／ｄであり；或は
前記高強度ポリエチレン繊維の強度は４０−５０ｇ／ｄである。
前記高強度ポリエチレン繊維の強度は２０−３０ｇ／ｄであり；或は
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前記高強度ポリエチレン繊維の強度は４０−５０ｇ／ｄである。
本発明の高強度ポリエチレン繊維の強度が１０−３０ｇ／ｄである場合、主に民間分野に適用でき、例えば：1)縄、ロープ、帆と漁具など海洋工程；2)体育器材用品：ヘルメット、スキー、帆船ボード、釣竿、ラケット及び自転車、滑翔板、超軽量飛行機部品など；3)生物材料に用いる：この繊維補強複合材料は(Denture) 義歯材料、医療用移植物と整形縫合など方面に用いて、その生物相容性と耐久性ともわりあい良くて、高い安定性を持っているので、アレルギーを起こすことがなく、臨床応用に適用可能である。また、医療用手袋とその他の医療施設などの方面にも用いることができる。4)工業の上では、この繊維及び複合材料は耐圧容器、コンベアー、濾過材料、自動車パンパーなどに用いられる；建築方面は壁、仕切り板構造などに用いることができ、それを補強セメント複合材料として用いることでセメントの靭性を改善でき、そのアンチショック性能を高めることができる。しかし、以上に限定されない。
本発明の高強度ポリエチレン繊維の強度が３０−５０ｇ／ｄである場合、主に軍事分野に適用できる。例えば：1)国防軍需装備方面：保護衣料、鉄かぶと、防弾材料、ヘリコプター、戦車と軍艦の装甲保護板、レーダーの保護カバー、ミサイルカバー、防弾服、刺し防止服、盾など；2)航空宇宙飛行方面の応用：各種飛行機の翼角構造、飛行船構造とプイ飛行機などに適用できる。しかし、以上に限定されない。
１０−５０ｇ／ｄの高強度ポリエチレン繊維は、下記重量比のポリエチレン原料で熔融紡糸法により製造される：
低密度ポリエチレンと超高分子量ポリエチレンの重量比は２−１０：１である；
低密度ポリエチレン分子量は２．５−５０万である；
超高分子量ポリエチレンの分子量は１２０−７００万である；
１０−５０ｇ／ｄの高強度ポリエチレン繊維の製法は具体的に下の手順を有する：
1)原料混合
低密度ポリエチレンと超高分子量ポリエチレンを重量比２−１０：１により均一混合する；
2)共同混合熔融
手順１）混合材料をダブルヘリカルロッド押し出し機内に入れて、共同混合熔融をして、熔融温度は１５０−３００℃であり、ポリエチレン熔液を製造する；
3)発生期繊維を製造して引張りをする
前記ポリエチレン熔液は紡糸箱の紡糸板から噴出して、噴出し速度が３−５ｍ／ｍｉｎであり、空気側フロアー装置を通して噴出した紡糸を冷却して成型になり、冷風温度が０−３５℃であり、風速が５−８メートル/秒であり、発生期繊維を製造し、さらに紡糸ガイドロールで引張りし、引張り倍数が２−１０倍である；
4)二つ油浴槽に入って、引張りをする
引張りした後の発生期繊維は前後して紡糸ガイドロールによりグリセリンがある二つ油浴槽に入って、油浴槽の中で繊維は均一引張りされて、油浴温度が５０−１５０℃であり、油浴中の総引張り倍数が３−２０倍である；
5)水浴槽に入って、繊維表面の油剤を除去する
二つ油浴槽内の紡糸ガイドロールにより引張りした後の繊維は再び水浴槽に入って水洗いをして、水洗い温度が６０−１００℃であり、水洗い液の中に異性アルコールエーテル類表面活性剤を入れる；
6)乾燥して高強度ポリエチレン繊維を製造する
水洗った後の繊維はオーブンを通して繊維中の水分を除去し、巻き取って円筒になり、それで引張り強度が１０−５０ｇ／ｄである高強度ポリエチレン繊維を得られる。
低密度ポリエチレンと超高分子量ポリエチレンの重量比は２−１０：１である；
低密度ポリエチレン分子量は２．５−５０万である；
超高分子量ポリエチレンの分子量は１２０−７００万である；
１０−５０ｇ／ｄの高強度ポリエチレン繊維の製法は具体的に下の手順を有する：
1)原料混合
低密度ポリエチレンと超高分子量ポリエチレンを重量比２−１０：１により均一混合する；
2)共同混合熔融
手順１）混合材料をダブルヘリカルロッド押し出し機内に入れて、共同混合熔融をして、熔融温度は１５０−３００℃であり、ポリエチレン熔液を製造する；
3)発生期繊維を製造して引張りをする
前記ポリエチレン熔液は紡糸箱の紡糸板から噴出して、噴出し速度が３−５ｍ／ｍｉｎであり、空気側フロアー装置を通して噴出した紡糸を冷却して成型になり、冷風温度が０−３５℃であり、風速が５−８メートル/秒であり、発生期繊維を製造し、さらに紡糸ガイドロールで引張りし、引張り倍数が２−１０倍である；
4)二つ油浴槽に入って、引張りをする
引張りした後の発生期繊維は前後して紡糸ガイドロールによりグリセリンがある二つ油浴槽に入って、油浴槽の中で繊維は均一引張りされて、油浴温度が５０−１５０℃であり、油浴中の総引張り倍数が３−２０倍である；
5)水浴槽に入って、繊維表面の油剤を除去する
二つ油浴槽内の紡糸ガイドロールにより引張りした後の繊維は再び水浴槽に入って水洗いをして、水洗い温度が６０−１００℃であり、水洗い液の中に異性アルコールエーテル類表面活性剤を入れる；
6)乾燥して高強度ポリエチレン繊維を製造する
水洗った後の繊維はオーブンを通して繊維中の水分を除去し、巻き取って円筒になり、それで引張り強度が１０−５０ｇ／ｄである高強度ポリエチレン繊維を得られる。
本発明は下記の優位な効果を持っている：
1)本発明は熔融液体に流れ調整剤或は希釈剤を入れる必要がない；本発明の混合比例によって、超高分子量ポリエチレンは低密度ポリエチレン分子間のもつれ点の強度を増加したので、バック引張りをもっと易く行わせる；
2)本発明により製造した製品の引張り強度は１０−５０ｇ／ｄであり、モジュラスは４００−２０００ｇ／ｄであり、合格率は９８％以上であり、民間或は軍事分野に用いる場合、まったく使用要求に合う；
3)本発明により製造した強度が３０ｇ／ｄ以下の繊維は国内市場の空白を補充した；
4)現在の高強度ポリエチレン繊維の製法と比べると、生産プロセスが短く、設備が相対的に簡単で、原料消耗が少なく(溶剤)、超高圧が必要がなく、エネルギー消耗が低く、生産コストが低い、そして、ワンラインの生産能力が高まり易い、大規模工業化生産を実現できる。
1)本発明は熔融液体に流れ調整剤或は希釈剤を入れる必要がない；本発明の混合比例によって、超高分子量ポリエチレンは低密度ポリエチレン分子間のもつれ点の強度を増加したので、バック引張りをもっと易く行わせる；
2)本発明により製造した製品の引張り強度は１０−５０ｇ／ｄであり、モジュラスは４００−２０００ｇ／ｄであり、合格率は９８％以上であり、民間或は軍事分野に用いる場合、まったく使用要求に合う；
3)本発明により製造した強度が３０ｇ／ｄ以下の繊維は国内市場の空白を補充した；
4)現在の高強度ポリエチレン繊維の製法と比べると、生産プロセスが短く、設備が相対的に簡単で、原料消耗が少なく(溶剤)、超高圧が必要がなく、エネルギー消耗が低く、生産コストが低い、そして、ワンラインの生産能力が高まり易い、大規模工業化生産を実現できる。
実施例１
1) 原料の選択：超高分子量ポリエチレンの数平均相対分子量が600万であり、低密度ポリエチレンの数平均分子量が2.5万である；
2) 原料の混合：低密度ポリエチレンと超高分子量ポリエチレンは重量比10：1により混合し、均一に混ぜる；
3) ダブルヘリカルロッド押し出し機により共同混合熔融をする：低密度ポリエチレンと超高分子量ポリエチレンの混合物をダブルヘリカルロッド押し出し機に入れて共同混合熔融をして、熔融温度が150〜300℃であり、従って、1種の粘度が1000~3000Pa.Sであり、押し出し引張りに適するポリエチレン熔液を得られる；
4) 発生期繊維を製造して、引張りをする：ポリエチレン熔液は紡糸箱の紡糸板から噴出し、噴出し速度が3m/minであり、空気側フロアー装置を通して噴出した紡糸を冷却して成型になり、冷風温度が20℃であり、風速が5メートル/秒であり、発生期繊維を製造し、さらに紡糸ガイドロールで引張りして、引張り倍数が2倍である；
5) 二つ油浴槽に入って、引張りをする：紡糸成型の発生期繊維は前後して紡糸ガイドロールによりグリセリンがある二つ油浴槽に入って、油浴槽の中で繊維は均一引張りされて、第一油浴槽内の温度が115℃であり、その紡糸ガイドロールの引張り倍数が4倍であり、第二油浴槽内の温度が130℃であり、その紡糸ガイドロールの引張り倍数が2倍であり、二つ油浴槽総引張り倍数が8倍である；
6) 水洗い浴槽に入って、繊維表面の油剤を除去する：二つ油浴槽内の紡糸ガイドロールにより引張りした後の繊維は再び水浴槽に入って水洗いをして、水洗い浴槽内に異性アルコールエーテル類表面活性剤を含む水を盛っていて、水浴温度が80℃であり、この水洗い浴槽内に引張り繊維表面の油剤は除去される；
7) 乾燥して高強度ポリエチレン繊維を製造する：水洗った後の繊維はオーブンを通して繊維中の水分を除去して、巻き取って円筒になり、それで引張り強度が15g/dである高強度ポリエチレン繊維を得られる。
1) 原料の選択：超高分子量ポリエチレンの数平均相対分子量が600万であり、低密度ポリエチレンの数平均分子量が2.5万である；
2) 原料の混合：低密度ポリエチレンと超高分子量ポリエチレンは重量比10：1により混合し、均一に混ぜる；
3) ダブルヘリカルロッド押し出し機により共同混合熔融をする：低密度ポリエチレンと超高分子量ポリエチレンの混合物をダブルヘリカルロッド押し出し機に入れて共同混合熔融をして、熔融温度が150〜300℃であり、従って、1種の粘度が1000~3000Pa.Sであり、押し出し引張りに適するポリエチレン熔液を得られる；
4) 発生期繊維を製造して、引張りをする：ポリエチレン熔液は紡糸箱の紡糸板から噴出し、噴出し速度が3m/minであり、空気側フロアー装置を通して噴出した紡糸を冷却して成型になり、冷風温度が20℃であり、風速が5メートル/秒であり、発生期繊維を製造し、さらに紡糸ガイドロールで引張りして、引張り倍数が2倍である；
5) 二つ油浴槽に入って、引張りをする：紡糸成型の発生期繊維は前後して紡糸ガイドロールによりグリセリンがある二つ油浴槽に入って、油浴槽の中で繊維は均一引張りされて、第一油浴槽内の温度が115℃であり、その紡糸ガイドロールの引張り倍数が4倍であり、第二油浴槽内の温度が130℃であり、その紡糸ガイドロールの引張り倍数が2倍であり、二つ油浴槽総引張り倍数が8倍である；
6) 水洗い浴槽に入って、繊維表面の油剤を除去する：二つ油浴槽内の紡糸ガイドロールにより引張りした後の繊維は再び水浴槽に入って水洗いをして、水洗い浴槽内に異性アルコールエーテル類表面活性剤を含む水を盛っていて、水浴温度が80℃であり、この水洗い浴槽内に引張り繊維表面の油剤は除去される；
7) 乾燥して高強度ポリエチレン繊維を製造する：水洗った後の繊維はオーブンを通して繊維中の水分を除去して、巻き取って円筒になり、それで引張り強度が15g/dである高強度ポリエチレン繊維を得られる。
実施例１の高強度ポリエチレン繊維は検査を通して、その引張り強度が10g/dであり、モジュラスが400g/dであり、破裂引張り率が3.5%であり、合格率が99%である。
実施例２
1) 原料の選択：超高分子量ポリエチレンの数平均相対分子量が500万であり、低密度ポリエチレンの数平均分子量が4万である；
2) 原料の混合：低密度ポリエチレンと超高分子量ポリエチレンは重量比8：1により混合し、均一に混ぜる；
3) ダブルヘリカルロッド押し出し機により共同混合熔融をする：低密度ポリエチレンと超高分子量ポリエチレンの混合物をダブルヘリカルロッド押し出し機に入れて共同混合熔融をして、熔融温度が150〜300℃であり、従って1種の粘度が1000~3000Pa.Sであり、押し出し引張りに適するポリエチレン熔液を得られる；
4) 発生期繊維を製造して、引張りをする：ポリエチレン熔液は紡糸箱の紡糸板から噴出し、噴出し速度が5m/minであり、空気側フロアー装置を通して噴出した紡糸を冷却して成型になり、冷風温度が35℃であり、風速が8メートル/秒であり、発生期繊維を製造し、さらに紡糸ガイドロールで引張りして、引張り倍数が4倍である；
5) 二つ油浴槽に入って、引張りている：紡糸成型の発生期繊維は前後して紡糸ガイドロールによりグリセリンがある二つ油浴槽に入って、油浴槽の中で繊維は均一引張りされて、第一油浴槽内の温度が120℃であり、その紡糸ガイドロールの引張り倍数が3倍であり、第二油浴槽内の温度が130℃であり、その紡糸ガイドロールの引張り倍数が3倍である；
6) 水洗い浴槽に入って、繊維表面の油剤を除去する：二つ油浴槽内の紡糸ガイドロールにより引張りした後の繊維は再び水浴槽に入って水洗いをして、水洗い浴槽内に異性アルコールエーテル類表面活性剤を含む水を盛っていて、水浴温度が95℃であり、この水洗い浴槽内に引張り繊維表面の油剤は除去される；
7) 乾燥して高強度ポリエチレン繊維を製造する：水洗った後の繊維はオーブンを通して繊維中の水分を除去して、巻き取って円筒になり、それで引張り強度が20g/dである高強度ポリエチレン繊維を得られる。
1) 原料の選択：超高分子量ポリエチレンの数平均相対分子量が500万であり、低密度ポリエチレンの数平均分子量が4万である；
2) 原料の混合：低密度ポリエチレンと超高分子量ポリエチレンは重量比8：1により混合し、均一に混ぜる；
3) ダブルヘリカルロッド押し出し機により共同混合熔融をする：低密度ポリエチレンと超高分子量ポリエチレンの混合物をダブルヘリカルロッド押し出し機に入れて共同混合熔融をして、熔融温度が150〜300℃であり、従って1種の粘度が1000~3000Pa.Sであり、押し出し引張りに適するポリエチレン熔液を得られる；
4) 発生期繊維を製造して、引張りをする：ポリエチレン熔液は紡糸箱の紡糸板から噴出し、噴出し速度が5m/minであり、空気側フロアー装置を通して噴出した紡糸を冷却して成型になり、冷風温度が35℃であり、風速が8メートル/秒であり、発生期繊維を製造し、さらに紡糸ガイドロールで引張りして、引張り倍数が4倍である；
5) 二つ油浴槽に入って、引張りている：紡糸成型の発生期繊維は前後して紡糸ガイドロールによりグリセリンがある二つ油浴槽に入って、油浴槽の中で繊維は均一引張りされて、第一油浴槽内の温度が120℃であり、その紡糸ガイドロールの引張り倍数が3倍であり、第二油浴槽内の温度が130℃であり、その紡糸ガイドロールの引張り倍数が3倍である；
6) 水洗い浴槽に入って、繊維表面の油剤を除去する：二つ油浴槽内の紡糸ガイドロールにより引張りした後の繊維は再び水浴槽に入って水洗いをして、水洗い浴槽内に異性アルコールエーテル類表面活性剤を含む水を盛っていて、水浴温度が95℃であり、この水洗い浴槽内に引張り繊維表面の油剤は除去される；
7) 乾燥して高強度ポリエチレン繊維を製造する：水洗った後の繊維はオーブンを通して繊維中の水分を除去して、巻き取って円筒になり、それで引張り強度が20g/dである高強度ポリエチレン繊維を得られる。
実施例２の高強度ポリエチレン繊維は検査を通して、その引張り強度が20g/dであり、モジュラスが500g/dであり、破裂引張り率が2.7%であり、合格率が99%である。
実施例３
1) 原料の選択：超高分子量ポリエチレンの数平均相対分子量が500万であり、低密度ポリエチレンの数平均分子量が3万である；
2) 原料の混合：低密度ポリエチレンと超高分子量ポリエチレンは重量比5：1により混合し、均一に混ぜる；
3) ダブルヘリカルロッド押し出し機により共同混合熔融をする：低密度ポリエチレンと超高分子量ポリエチレンの混合物をダブルヘリカルロッド押し出し機に入れて共同混合熔融をして、熔融温度が150〜300℃であり、従って1種の粘度が1000~3000Pa.Sであり、押し出し引張りに適するポリエチレン熔液を得られる；
4) 発生期繊維を製造して、引張りをする：ポリエチレン熔液は紡糸箱の紡糸板から噴出し、噴出し速度が4m/minであり、空気側フロアー装置を通して噴出した紡糸を冷却して成型になり、冷風温度が25℃であり、風速が6メートル/秒であり、発生期繊維を製造し、さらに紡糸ガイドロールで引張りして、引張り倍数が5倍である；
5) 二つ油浴槽に入って、引張りをする：紡糸成型の発生期繊維は前後して紡糸ガイドロールによりグリセリンがある二つ油浴槽に入って、油浴槽の中で繊維は均一引張りされて、第一油浴槽内の温度が100℃であり、その紡糸ガイドロールの引張り倍数が3.5倍であり、第二油浴槽内の温度が130℃であり、その紡糸ガイドロールの引張り倍数が4倍である；
6) 水洗い浴槽に入って、繊維表面の油剤を除去する：二つ油浴槽内の紡糸ガイドロールにより引張りした後の繊維は再び水浴槽に入って水洗いをして、水洗い浴槽内に異性アルコールエーテル類表面活性剤を含む水を盛っていて、水浴温度が90℃であり、この水洗い浴槽内に引張り繊維表面の油剤は除去される；
7) 乾燥して高強度ポリエチレン繊維を製造する：水洗った後の繊維はオーブンを通して繊維中の水分を除去して、巻き取って円筒になり、それで引張り強度が30g/dである高強度ポリエチレン繊維を得られる。
実施例3の高強度ポリエチレン繊維は検査を通して、その引張り強度が30g/dであり、モジュラスが980g/dであり、破裂引張り率が2.8%であり、合格率が98%である。
1) 原料の選択：超高分子量ポリエチレンの数平均相対分子量が500万であり、低密度ポリエチレンの数平均分子量が3万である；
2) 原料の混合：低密度ポリエチレンと超高分子量ポリエチレンは重量比5：1により混合し、均一に混ぜる；
3) ダブルヘリカルロッド押し出し機により共同混合熔融をする：低密度ポリエチレンと超高分子量ポリエチレンの混合物をダブルヘリカルロッド押し出し機に入れて共同混合熔融をして、熔融温度が150〜300℃であり、従って1種の粘度が1000~3000Pa.Sであり、押し出し引張りに適するポリエチレン熔液を得られる；
4) 発生期繊維を製造して、引張りをする：ポリエチレン熔液は紡糸箱の紡糸板から噴出し、噴出し速度が4m/minであり、空気側フロアー装置を通して噴出した紡糸を冷却して成型になり、冷風温度が25℃であり、風速が6メートル/秒であり、発生期繊維を製造し、さらに紡糸ガイドロールで引張りして、引張り倍数が5倍である；
5) 二つ油浴槽に入って、引張りをする：紡糸成型の発生期繊維は前後して紡糸ガイドロールによりグリセリンがある二つ油浴槽に入って、油浴槽の中で繊維は均一引張りされて、第一油浴槽内の温度が100℃であり、その紡糸ガイドロールの引張り倍数が3.5倍であり、第二油浴槽内の温度が130℃であり、その紡糸ガイドロールの引張り倍数が4倍である；
6) 水洗い浴槽に入って、繊維表面の油剤を除去する：二つ油浴槽内の紡糸ガイドロールにより引張りした後の繊維は再び水浴槽に入って水洗いをして、水洗い浴槽内に異性アルコールエーテル類表面活性剤を含む水を盛っていて、水浴温度が90℃であり、この水洗い浴槽内に引張り繊維表面の油剤は除去される；
7) 乾燥して高強度ポリエチレン繊維を製造する：水洗った後の繊維はオーブンを通して繊維中の水分を除去して、巻き取って円筒になり、それで引張り強度が30g/dである高強度ポリエチレン繊維を得られる。
実施例3の高強度ポリエチレン繊維は検査を通して、その引張り強度が30g/dであり、モジュラスが980g/dであり、破裂引張り率が2.8%であり、合格率が98%である。
実施例４
1) 原料の選択：超高分子量ポリエチレンの数平均相対分子量が400万であり、低密度ポリエチレンの数平均分子量が3万である；
2) 原料の混合：低密度ポリエチレンと超高分子量ポリエチレンは重量比4：1により混合し、均一に混ぜる；
3) ダブルヘリカルロッド押し出し機により共同混合熔融をする：低密度ポリエチレンと超高分子量ポリエチレンの混合物をダブルヘリカルロッド押し出し機に入れて共同混合熔融をして、熔融温度が150〜300℃であり、従って1種の粘度が引張りに適するポリエチレン熔液を得られる；
4) 発生期繊維を製造して、引張りをする：ポリエチレン熔液は紡糸箱の紡糸板から噴出し、噴出し速度が4m/minであり、空気側フロアー装置を通して噴出した紡糸を冷却して成型になり、冷風温度が25℃であり、風速が6メートル/秒であり、発生期繊維を製造し、さらに紡糸ガイドロールで引張りして、引張り倍数が5倍である；
5) 二つ油浴槽に入って、引張りをする：紡糸成型の発生期繊維は前後して紡糸ガイドロールによりグリセリンがある二つ油浴槽に入って、油浴槽の中で繊維は均一引張りされて、第一油浴槽内の温度が115℃であり、その紡糸ガイドロールの引張り倍数が4倍であり、第二油浴槽内の温度が130℃であり、その紡糸ガイドロールの引張り倍数が4倍である；
6) 水洗い浴槽に入って、繊維表面の油剤を除去する：二つ油浴槽内の紡糸ガイドロールにより引張りした後の繊維は再び水浴槽に入って水洗いをして、水洗い浴槽内に異性アルコールエーテル類表面活性剤を含む水を盛っていて、水浴温度が90℃であり、この水洗い浴槽内に引張り繊維表面の油剤は除去される；
7) 乾燥して高強度ポリエチレン繊維を製造する：水洗った後の繊維はオーブンを通して繊維中の水分を除去して、巻き取って円筒になり、それで引張り強度が40g/dである高強度ポリエチレン繊維を得られる。
実施例4の高強度ポリエチレン繊維は検査を通して、その引張り強度が40g/dであり、モジュラスが1500g/dであり、破裂引張り率が2.9%であり、合格率が98.5%である。
1) 原料の選択：超高分子量ポリエチレンの数平均相対分子量が400万であり、低密度ポリエチレンの数平均分子量が3万である；
2) 原料の混合：低密度ポリエチレンと超高分子量ポリエチレンは重量比4：1により混合し、均一に混ぜる；
3) ダブルヘリカルロッド押し出し機により共同混合熔融をする：低密度ポリエチレンと超高分子量ポリエチレンの混合物をダブルヘリカルロッド押し出し機に入れて共同混合熔融をして、熔融温度が150〜300℃であり、従って1種の粘度が引張りに適するポリエチレン熔液を得られる；
4) 発生期繊維を製造して、引張りをする：ポリエチレン熔液は紡糸箱の紡糸板から噴出し、噴出し速度が4m/minであり、空気側フロアー装置を通して噴出した紡糸を冷却して成型になり、冷風温度が25℃であり、風速が6メートル/秒であり、発生期繊維を製造し、さらに紡糸ガイドロールで引張りして、引張り倍数が5倍である；
5) 二つ油浴槽に入って、引張りをする：紡糸成型の発生期繊維は前後して紡糸ガイドロールによりグリセリンがある二つ油浴槽に入って、油浴槽の中で繊維は均一引張りされて、第一油浴槽内の温度が115℃であり、その紡糸ガイドロールの引張り倍数が4倍であり、第二油浴槽内の温度が130℃であり、その紡糸ガイドロールの引張り倍数が4倍である；
6) 水洗い浴槽に入って、繊維表面の油剤を除去する：二つ油浴槽内の紡糸ガイドロールにより引張りした後の繊維は再び水浴槽に入って水洗いをして、水洗い浴槽内に異性アルコールエーテル類表面活性剤を含む水を盛っていて、水浴温度が90℃であり、この水洗い浴槽内に引張り繊維表面の油剤は除去される；
7) 乾燥して高強度ポリエチレン繊維を製造する：水洗った後の繊維はオーブンを通して繊維中の水分を除去して、巻き取って円筒になり、それで引張り強度が40g/dである高強度ポリエチレン繊維を得られる。
実施例4の高強度ポリエチレン繊維は検査を通して、その引張り強度が40g/dであり、モジュラスが1500g/dであり、破裂引張り率が2.9%であり、合格率が98.5%である。
実施例５
1) 原料の選択：超高分子量ポリエチレンの数平均相対分子量が500万であり、低密度ポリエチレンの数平均分子量が3万である；
2) 原料の混合：低密度ポリエチレンと超高分子量ポリエチレンは重量比3.5：1により混合し、均一に混ぜる；
3) ダブルヘリカルロッド押し出し機により共同混合熔融をする：低密度ポリエチレンと超高分子量ポリエチレンの混合物をダブルヘリカルロッド押し出し機に入れて共同混合熔融をして、熔融温度が150〜300℃であり、従って1種の粘度が引張りに適するポリエチレン熔液を得られる；
4) 発生期繊維を製造して、引張りをする：ポリエチレン熔液は紡糸箱の紡糸板から噴出し、噴出し速度が4m/minであり、空気側フロアー装置を通して噴出した紡糸を冷却して成型になり、冷風温度が20℃であり、風速が6メートル/秒であり、発生期繊維を製造し、さらに紡糸ガイドロールで引張りして、引張り倍数が5倍である；
5) 二つ油浴槽に入って、引張りをする：紡糸成型の発生期繊維は前後して紡糸ガイドロールによりグリセリンがある二つ油浴槽に入って、油浴槽の中で繊維は均一引張りされて、第一油浴槽内の温度が115℃であり、その紡糸ガイドロールの引張り倍数が4倍であり、第二油浴槽内の温度が130℃であり、その紡糸ガイドロールの引張り倍数が5倍である；
6) 水洗い浴槽に入って、繊維表面の油剤を除去する：二つ油浴槽内の紡糸ガイドロールにより引張りした後の繊維は再び水浴槽に入って水洗いをして、水洗い浴槽内に異性アルコールエーテル類表面活性剤を含む水を盛っていて、水浴温度が90℃であり、この水洗い浴槽内に引張り繊維表面の油剤は除去される；
7) 乾燥して高強度ポリエチレン繊維を製造する：水洗った後の繊維はオーブンを通して繊維中の水分を除去して、巻き取って円筒になり、それで引張り強度が50g/dである高強度ポリエチレン繊維を得られる。
1) 原料の選択：超高分子量ポリエチレンの数平均相対分子量が500万であり、低密度ポリエチレンの数平均分子量が3万である；
2) 原料の混合：低密度ポリエチレンと超高分子量ポリエチレンは重量比3.5：1により混合し、均一に混ぜる；
3) ダブルヘリカルロッド押し出し機により共同混合熔融をする：低密度ポリエチレンと超高分子量ポリエチレンの混合物をダブルヘリカルロッド押し出し機に入れて共同混合熔融をして、熔融温度が150〜300℃であり、従って1種の粘度が引張りに適するポリエチレン熔液を得られる；
4) 発生期繊維を製造して、引張りをする：ポリエチレン熔液は紡糸箱の紡糸板から噴出し、噴出し速度が4m/minであり、空気側フロアー装置を通して噴出した紡糸を冷却して成型になり、冷風温度が20℃であり、風速が6メートル/秒であり、発生期繊維を製造し、さらに紡糸ガイドロールで引張りして、引張り倍数が5倍である；
5) 二つ油浴槽に入って、引張りをする：紡糸成型の発生期繊維は前後して紡糸ガイドロールによりグリセリンがある二つ油浴槽に入って、油浴槽の中で繊維は均一引張りされて、第一油浴槽内の温度が115℃であり、その紡糸ガイドロールの引張り倍数が4倍であり、第二油浴槽内の温度が130℃であり、その紡糸ガイドロールの引張り倍数が5倍である；
6) 水洗い浴槽に入って、繊維表面の油剤を除去する：二つ油浴槽内の紡糸ガイドロールにより引張りした後の繊維は再び水浴槽に入って水洗いをして、水洗い浴槽内に異性アルコールエーテル類表面活性剤を含む水を盛っていて、水浴温度が90℃であり、この水洗い浴槽内に引張り繊維表面の油剤は除去される；
7) 乾燥して高強度ポリエチレン繊維を製造する：水洗った後の繊維はオーブンを通して繊維中の水分を除去して、巻き取って円筒になり、それで引張り強度が50g/dである高強度ポリエチレン繊維を得られる。
実施例５の高強度ポリエチレン繊維は検査を通して、その引張り強度が50g/dであり、モジュラスが1800g/dであり、破裂引張り率が2.7%であり、合格率が99%である。
本発明の上記実施例は本発明に対しての説明であるが、本発明を制限できない。本発明権利要求書と相当的な含意と範囲内のいかなる変更と組み合いは全部で権利要求書の範囲内にあることを認められるべきである。
Claims (9)
- １種の１０−５０ｇ／ｄの高強度ポリエチレン繊維であって、
共同混合熔融紡糸法で製造されたものであり、前記高強度ポリエチレン繊維の強度が１０−５０ｇ／ｄであり、モジュラスが４００−２０００ｇ／ｄであることを特徴とする高強度ポリエチレン繊維。 - 繊維の強度が１０−２０ｇ／ｄであることを特徴とする請求項１に記載の高強度ポリエチレン繊維。
- 繊維の強度が１０−５０ｇ／ｄであることを特徴とする請求項１に記載の高強度ポリエチレン繊維。
- 繊維の強度が３０−４０ｇ／ｄであることを特徴とする請求項１に記載の高強度ポリエチレン繊維。
- 繊維の強度が４０−５０ｇ／ｄであることを特徴とする請求項１に記載の高強度ポリエチレン繊維。
- 請求項１に記載の１０−５０ｇ／ｄの高強度ポリエチレン繊維の製造方法であって、
下記重量比のポリエチレン原料で熔融紡糸法により製造したことを特徴とする１０−５０ｇ／ｄの高強度ポリエチレン繊維の製造方法：
低密度ポリエチレンと超高分子量ポリエチレンの重量比は２−１０：１である；
前記低密度ポリエチレン分子量は２．５−２０万である；
前記超高分子量ポリエチレンの分子量は１２０−７００万である； - 下の手順を有することを特徴とする請求項６に記載の１０−５０ｇ／ｄの高強度ポリエチレン繊維の製造方法：
1)原料混合
低密度ポリエチレンと超高分子量ポリエチレンを重量比２−１０：１により均一混合する；
2)共同混合熔融
手順１）混合材料をダブルヘリカルロッド押し出し機内に入れて、共同混合熔融をして、熔融温度は１５０−３００℃であり、ポリエチレン熔液を製造する；
3)発生期繊維を製造して引張りをする
前記ポリエチレン熔液は紡糸箱の紡糸板から噴出して、噴出し速度が３−５ｍ／ｍｉｎであり、空気側フロアー装置を通して噴出した紡糸を冷却して成型になり、冷風温度が０−３５℃であり、風速が５−８メートル/秒であり、発生期繊維を製造し、さらに紡糸ガイドロールで引張りして、引張り倍数が2〜10倍である；
4)二つ油浴槽に入って、引張りをする
引張りした後の発生期繊維は前後して紡糸ガイドロールによりグリセリンがある二つ油浴槽に入って、油浴槽の中で繊維は均一引張りされて、油浴温度が５０−１５０℃であり、油浴中の総引張り倍数が３−２０倍である；
5)水洗い浴槽に入って、繊維表面の油剤を除去する
二つ油浴槽内の紡糸ガイドロールにより引張りした後の繊維は再び水浴槽に入って水洗いをして、水洗い温度が６０−１００℃であり、水洗い液の中に表面活性剤を入れて、述べた表面活性剤はドデシルフエニルスルホン酸ナトリウム、グリココール酸ナトリウム、ドデシル硫酸ナトリウム、トリエタノールアミン、異性アルコールエーテル類表面活性剤の中の一種類である；
6)乾燥して高強度ポリエチレン繊維を製造する
水洗った後の繊維はオーブンを通して繊維中の水分を除去し、巻き取って円筒になり、それで引張り強度が１０−５０ｇ／ｄである高強度ポリエチレン繊維を得られる。 - 民間技術分野内での応用であって、海洋工程、体育器材用品、生物材料、医療器械材料、工業用材料、建築用材料での使用であることを特徴とする請求項２又は３のいずれかに記載の１０−５０ｇ／ｄである高強度ポリエチレン繊維。
- 軍事技術分野内での応用であって、防御装備、航空宇宙飛行材料での使用であることを特徴とする請求項４又は５のいずれかに記載の１０−５０ｇ／ｄである高強度ポリエチレン繊維。
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Cited By (1)
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| US9023451B2 (en) | 2011-09-06 | 2015-05-05 | Honeywell International Inc. | Rigid structure UHMWPE UD and composite and the process of making |
| US9023452B2 (en) | 2011-09-06 | 2015-05-05 | Honeywell International Inc. | Rigid structural and low back face signature ballistic UD/articles and method of making |
| KR101346316B1 (ko) | 2011-09-19 | 2014-01-06 | 송종복 | 멀티 필라멘트사를 이용한 고강도 단섬유의 제조방법 및 그 단섬유 |
| CN102433597B (zh) | 2011-10-11 | 2014-09-17 | 北京同益中特种纤维技术开发有限公司 | 凝胶化预取向丝及其制备方法和超高分子量聚乙烯纤维及其制备方法 |
| US10132010B2 (en) * | 2012-07-27 | 2018-11-20 | Honeywell International Inc. | UHMW PE fiber and method to produce |
| US10132006B2 (en) * | 2012-07-27 | 2018-11-20 | Honeywell International Inc. | UHMWPE fiber and method to produce |
| CN103031615B (zh) * | 2012-12-27 | 2014-12-03 | 中国纺织科学研究院 | 一种高强聚乙烯单丝及其制备方法 |
| CN103155890B (zh) * | 2013-03-19 | 2014-10-01 | 中国水产科学研究院东海水产研究所 | 一种聚烯烃耐磨节能网的制备方法 |
| CN103757731B (zh) * | 2013-12-11 | 2016-03-02 | 巢湖亚塑网具制造有限公司 | 一种耐酸碱渔网 |
| CN103882554B (zh) * | 2014-03-20 | 2016-07-06 | 剑乔科技江苏有限公司 | 一种超高分子量聚乙烯卷曲短纤维的制备方法 |
| CN103866416B (zh) * | 2014-03-20 | 2016-02-10 | 剑乔科技江苏有限公司 | 一种超高分子量聚乙烯有色纤维的制备方法 |
| CN104109911B (zh) * | 2014-07-02 | 2016-04-06 | 陕西省石油化工研究设计院 | 马来酰亚胺改性酚醛纤维的制备方法 |
| CN104294401A (zh) * | 2014-09-30 | 2015-01-21 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种改性聚乙烯-超高分子量聚乙烯复合纤维的制备方法 |
| US9909240B2 (en) | 2014-11-04 | 2018-03-06 | Honeywell International Inc. | UHMWPE fiber and method to produce |
| CN106381553A (zh) * | 2015-04-24 | 2017-02-08 | 浙江美丝邦化纤有限公司 | 功能性锦纶6纤维的生产方法 |
| CN104846451B (zh) * | 2015-06-09 | 2019-03-22 | 淄博美标高分子纤维有限公司 | 一种直接制备超高分子量聚乙烯纤维的方法 |
| CN106012045A (zh) * | 2016-08-11 | 2016-10-12 | 潘忠宁 | 一种聚偏氟乙烯融纺纤维的制备方法 |
| CN107034539A (zh) * | 2017-05-27 | 2017-08-11 | 巢湖市天宇渔具有限公司 | 一种耐老化性渔用hspe的加工方法 |
| CN107237000A (zh) * | 2017-07-17 | 2017-10-10 | 巢湖市渔郎渔具有限公司 | 一种高强度渔网线的加工工艺 |
| CN107287672A (zh) * | 2017-07-17 | 2017-10-24 | 巢湖市渔郎渔具有限公司 | 一种耐腐环保渔网线的制备方法 |
| DE102017129897A1 (de) * | 2017-12-14 | 2019-06-19 | Kiekert Ag | Stellantrieb für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen |
| CN108410063B (zh) * | 2018-03-28 | 2020-11-13 | 连云港益众再生资源有限公司 | 一种汽车用改性pp再生材料及其制备方法 |
| CN109208107A (zh) * | 2018-09-06 | 2019-01-15 | 山东莱威新材料有限公司 | 一种超高分子量聚乙烯切膜纤维及其制备方法 |
| CN110318116A (zh) * | 2019-05-29 | 2019-10-11 | 长青藤高性能纤维材料有限公司 | 一种特高强超高分子量聚乙烯纤维的制备方法 |
| CN111206296A (zh) * | 2020-03-17 | 2020-05-29 | 东方交联电力电缆有限公司 | 超高分子量聚乙烯和全同立构聚丙烯共混物超抗拉强度纤维的制备方法 |
| EP4227450A1 (en) * | 2020-10-08 | 2023-08-16 | Kolon Industries, Inc. | High-strength polyethylene yarn with improved shrinkage rate and manufacturing method therefor |
| CN113652762A (zh) * | 2021-08-30 | 2021-11-16 | 巢湖市翔宇渔具有限公司 | 一种防水生植物附着沉积渔网线的加工方法 |
| CN114805868B (zh) * | 2022-04-06 | 2024-05-14 | 浙江中聚材料有限公司 | 一种聚烯烃纤维强化层及其在太阳能电池胶膜中的应用 |
| CN115110163A (zh) * | 2022-06-23 | 2022-09-27 | 东华大学 | 一种中分子量中强聚乙烯纤维的熔融纺丝制备方法、聚乙烯纤维、织成品及应用 |
| CN114990721B (zh) * | 2022-06-30 | 2023-07-21 | 中原工学院 | 一种高强度光热聚丙烯纤维及其制备方法和应用 |
| CN115449909A (zh) * | 2022-08-31 | 2022-12-09 | 浙江古纤道绿色纤维有限公司 | 一种再生功能性涤纶工业丝生产工艺 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5161551A (ja) * | 1974-11-27 | 1976-05-28 | Furukawa Electric Co Ltd | Horiechirensoseibutsu |
| JP2001316939A (ja) * | 2000-05-02 | 2001-11-16 | Toyobo Co Ltd | 高強度ポリエチレン繊維およびその製造方法 |
| JP2003049320A (ja) * | 2001-08-08 | 2003-02-21 | Toyobo Co Ltd | 高強度ポリエチレン繊維 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4228118A (en) * | 1977-11-03 | 1980-10-14 | Monsanto Company | Process for producing high tenacity polyethylene fibers |
| NL177759B (nl) | 1979-06-27 | 1985-06-17 | Stamicarbon | Werkwijze ter vervaardiging van een polyetheendraad, en de aldus verkregen polyetheendraad. |
| NL177840C (nl) | 1979-02-08 | 1989-10-16 | Stamicarbon | Werkwijze voor het vervaardigen van een polyetheendraad. |
| US4305770A (en) | 1979-04-26 | 1981-12-15 | Sea-Log Corporation | Fabrication of fiber reinforced resin structures |
| AU549453B2 (en) | 1981-04-30 | 1986-01-30 | Allied Corporation | High tenacity, high modulus, cyrstalline thermoplastic fibres |
| US4455273A (en) * | 1982-09-30 | 1984-06-19 | Allied Corporation | Producing modified high performance polyolefin fiber |
| DE3363610D1 (en) * | 1982-12-28 | 1986-06-26 | Mitsui Petrochemical Ind | Process for producing stretched articles of ultrahigh-molecular-weight polyethylene |
| EP0205960B1 (en) | 1985-06-17 | 1990-10-24 | AlliedSignal Inc. | Very low creep, ultra high moduls, low shrink, high tenacity polyolefin fiber having good strength retention at high temperatures and method to produce such fiber |
| EP1193335B1 (en) * | 1998-06-04 | 2003-10-15 | DSM IP Assets B.V. | High-strength polyethylene fiber and process for producing the same |
| JP3389927B2 (ja) * | 2000-05-29 | 2003-03-24 | チッソ株式会社 | ポリエチレン系複合繊維およびこれを用いた不織布 |
| CN100422399C (zh) * | 2002-04-01 | 2008-10-01 | 闫镇达 | 超高强度、超高模量聚乙烯纤维的纺制方法 |
| CN100422403C (zh) * | 2003-12-10 | 2008-10-01 | 林祥 | Pe低成本高强度纤维及工业化生产工艺 |
| CN1995496A (zh) * | 2006-12-22 | 2007-07-11 | 中纺投资发展股份有限公司 | 超高分子量聚乙烯冻胶法连续直纺细旦丝生产方法 |
-
2008
- 2008-02-26 CN CN2008100141856A patent/CN101230501B/zh active Active
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- 2008-07-14 EP EP08783516.1A patent/EP2151511B1/en not_active Not-in-force
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-
2012
- 2012-04-27 US US13/458,265 patent/US20120214946A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5161551A (ja) * | 1974-11-27 | 1976-05-28 | Furukawa Electric Co Ltd | Horiechirensoseibutsu |
| JP2001316939A (ja) * | 2000-05-02 | 2001-11-16 | Toyobo Co Ltd | 高強度ポリエチレン繊維およびその製造方法 |
| JP2003049320A (ja) * | 2001-08-08 | 2003-02-21 | Toyobo Co Ltd | 高強度ポリエチレン繊維 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015508849A (ja) * | 2012-02-24 | 2015-03-23 | ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド | 高靭性、高弾性率ｕｈｍｗｐｅ繊維及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP5244922B2 (ja) | 2013-07-24 |
| CN101230501B (zh) | 2010-06-02 |
| US8188206B2 (en) | 2012-05-29 |
| AU2008351679A1 (en) | 2009-09-03 |
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| WO2009105926A1 (zh) | 2009-09-03 |
| EP2151511A4 (en) | 2011-08-03 |
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