JP4596672B2

JP4596672B2 - 高耐熱性ポリプロピレン繊維の製造方法

Info

Publication number: JP4596672B2
Application number: JP2001105741A
Authority: JP
Inventors: 賢治小林; 徹松村; 智朗山口; 淳一西村
Original assignee: Japan Polypropylene Corp
Current assignee: Japan Polypropylene Corp
Priority date: 2001-04-04
Filing date: 2001-04-04
Publication date: 2010-12-08
Anticipated expiration: 2021-04-04
Also published as: JP2002302825A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高耐熱性ポリプロピレン繊維またはヤーンに関し、特にセメント補強用繊維として用いる高耐熱性ポリプロピレン繊維またはヤーンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から建材用途として内装材、外装材、屋根材等にセメント成形物が使用されている。これらセメント成形物の補強用繊維としては、従来からアスベスト繊維を添加した製品が広く使用されているが、近年、特に環境問題が厳しくなるにつれアスベストの健康への悪影響が問題視され、この代替繊維の使用が年々増加傾向にある。このアスベストを代替する補強用繊維としては、近年、人体に悪影響のない代替繊維として、特にポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維等のポリオレフィン繊維が使用され始めている。
【０００３】
セメントはその成形を行う段階で、養生過程を必要とする。養生はオートクレーブ内（１０ｋｇｆ／ｃｍ^２）で１７０〜１８０℃、数十時間行うものである。しかしながら、通常のポリプロピレン繊維では融点が１６０〜１６５℃であるため、この養生に耐えきれず融解してしまい、養生終了後にセメントコンクリート中にポリプロピレンが繊維として存在しない問題が生じてくる。セメントコンクリートの養生温度を１６５〜１７０℃に下げれば、養生に長時間必要となり生産性低下を引き起こす等の問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記の観点から、セメント補強材として、オートクレーブ養生温度１７５〜１８０℃で融解せず、形態保持性に優れた高耐熱性ポリプロピレン繊維またはヤーンを提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を達成すべく鋭意研究を行った結果、特定の立体規則性および流動性を有するホモポリプロピレン樹脂を溶融延伸後に拘束緊張下、特定温度で熱処理することにより、高温下の熱収縮率を低く抑え、かつ融解ピーク温度を高くすることができることを見出し、本発明を完成した。
【０００６】
すなわち、本発明の第１の発明は、アイソタクチックペンタッドフラクションが９６％以上９８．５％未満であり、かつメルトフローレート（２３０℃、２．１６ｋｇ荷重）が０．１〜３０ｇ／１０分であるホモポリプロピレン樹脂を溶融成形後、延伸してなるポリプロピレン繊維またはヤーンの製造方法であって、延伸後の拘束状態で測定した融解ピークが１８０℃以上であるポリプロピレン繊維またはヤーンを、拘束緊張下で１７０〜１９５℃で２〜６０分間熱処理を施すことを特徴とする、１７０℃、１０分間における熱収縮率が１０％以下、融解ピーク温度が１７８℃以上であるセメント補強用高耐熱性ポリプロピレン繊維またはヤーンの製造方法である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳細に説明する。
１．ポリプロピレン樹脂
本発明におけるポリプロピレン樹脂は、立体規則性の指標であるアイソタクチックペンタッドフラクション（以下、ＩＰＦと略す。）が９６％以上９８．５％未満であって、かつ２３０℃、２．１６ｋｇ荷重におけるメルトフローレート（以下、ＭＦＲと略す。）が０．１〜３０ｇ／１０分、好ましくは０．５〜２５ｇ／１０分を満足するホモポリプロピレン樹脂である。ＩＰＦが９６％未満であると、ホモポリプロピレン自身並びにその繊維成形物の融解温度が低くなり、セメント補強材として不適であり、一方、ＩＰＦが９８．５％以上であると、溶融紡糸時に溶融樹脂の結晶化が著しく早くなることに伴い、糸揺れ等の紡糸安定性が損なわれる。また、ＭＦＲが０．１ｇ／１０分未満であると、溶融成形（おもに繊維の紡糸）時にダイス出口の圧力が上昇しすぎるため好ましくなく、一方、ＭＦＲが３０ｇ／１０分を超えると、ポリプロピレン樹脂中に高分子量成分が少なくなり、延伸後の繊維またはヤーンに配向結晶が少なくなり、その結果として繊維またはヤーンの融解温度が低くなり、セメント補強材として不適となる。さらに、ホモポリプロピレンの分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が、３．５〜１２であることが好ましく、特に４〜９であることが好ましい。
【００１１】
本発明で用いるホモポリプロピレン樹脂には、使用目的に応じて適宜従来公知のポリオレフィン用改質剤を併用することができる。例えば、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、結晶造核剤、有機カルボン酸、帯電防止剤、界面活性剤、中和剤、分散剤、エポキシ安定剤、可塑剤、滑剤、抗菌剤、難燃剤、充填剤、発泡剤、発泡助剤、架橋剤、架橋助剤、顔料等である。酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤及びビタミン類等が挙げられる。分散剤をかねた中和剤としては、金属石鹸、ハイドロタルサイト類、リチウムアルミニウム複合水酸化物塩、ケイ酸塩、金属酸化物、金属水酸化物等が挙げられる。また、セメント中での繊維またはヤーンの分散性を向上させるために、ポリエチレングリコール、ポリエチレンオキサイド等の親水性のポリマーを０．１〜２０重量部の範囲内で添加することも有効である。
【００１２】
２．高耐熱性ポリプロピレン繊維またはヤーンの製造方法
本発明の高耐熱性ポリプロピレン繊維またはヤーンは、上記ホモポリプロピレン樹脂を未延伸繊維に溶融成形後、延伸して繊維またはヤーンとし、さらに、拘束緊張下に熱処理を施して得られる。
【００１３】
未延伸繊維の製造は、ホモポリプロピレン樹脂原料をペレット状又はパウダー状にして、一般に溶融押出成形法により行われる。例えば、マルチフィラメント溶融紡糸装置やモノフィラメント溶融紡糸装置を用い、未延伸糸を得る。またフラットダイあるいはリングダイを通して押し出した後に裁断することにより延伸用テープ（スプリットヤーン）が得られる。次いで、延伸装置で延伸する。
【００１４】
延伸操作は、１段あるいは２段以上の多段で行うことができる。延伸温度は７０〜１５０℃の範囲で、オーブン、熱板、加熱ドローロール、遠赤外線、温水（湿熱）等を熱源として延伸操作を行う。延伸倍率は、繊維の場合は１．５〜１０倍、好ましくは２〜７倍、ヤーンの場合は２〜２０倍、好ましくは４〜１８倍である。延伸操作を多段で行う場合は、段階的に温度を上げ、最終的に１６０〜１９５℃の温度領域で延伸操作を行うこともできる。この場合は、後述の熱処理を簡略化または省略することもできる。すなわち、延伸の際のドローロール温度を１６０〜１９０℃に設定することにより、インラインで拘束緊張下の熱処理を施すことができる。
【００１５】
延伸ポリプロピレン繊維またはヤーンは、拘束状態で測定した融解ピーク温度が１８０℃以上にあることが好ましい。すなわち、後述の熱処理前の延伸ポリプロピレン繊維またはヤーンを拘束した状態、具体的には、繊維が収縮しないようにアルミ板等の金属に巻き付けた後、ＤＳＣ測定用パンに投入した状態で、走査速度１０℃／分で測定した結果の融解ピークが１８０℃以上にあることにより、後述の熱処理に耐えられる繊維又はヤーンとすることができる。当該融解ピークが１８０℃を下回る場合は、繊維またはヤーンが高温での拘束緊張下の熱処理時に融解してしまうため好ましくない。
【００１６】
上記の延伸して得られたポリプロピレン繊維またはヤーンは、拘束緊張下、１７０〜１９５℃で熱処理を施す。従来、一般に１２０〜１６０℃、好ましくは１３０〜１５０℃の範囲で、熱処理が行われていたが、本発明においては、延伸繊維を拘束緊張し、高温で熱処理することにより、配向結晶部の結晶化が進行しやすくなり、高融点化がもたらされ、本来の融点以上の温度においても延伸繊維、ヤーンは融解せず、得られる繊維は低収縮率であり、高融点になることを見出したものである。
【００１７】
すなわち、拘束緊張下で、熱処理温度１７０〜１９５℃、好ましくは１７５〜１９０℃、熱処理時間２〜６０分、好ましくは５〜４０分間、熱処理を行うことにより、ポリプロピレン繊維の１７０℃、１０分間における熱収縮率を１０％以下、好ましくは１７５℃、１０分間における熱収縮率を１０％以下にすることができる。さらに、ＤＳＣ測定における融解ピーク立ち上がり温度、融解ピーク温度、融解終了温度を高温側にシフトさせることができ、融解ピーク温度を１７８℃以上にすることができる。熱処理温度が１７０℃未満であると、低延伸倍率の繊維、ヤーンでは融解ピーク温度は１７３℃程度までしか到達せず、１９５℃を超えると、繊維またはヤーンが融解するため熱処理が不可能となる。
【００１８】
３．セメント補強用繊維及び強化セメント成形物
本発明の高耐熱性ポリプロピレン繊維またはヤーンは、前述のように高温下の熱収縮率が低く、融点が高温側にシフトしているので、セメント補強用繊維として用いることができる。特に、１７５〜１８０℃のセメントコンクリートのオートクレーブ養生を行っても、その形態は保持され、強化材としての機能を十分に発揮する。
【００１９】
本発明の高耐熱性ポリプロピレン繊維またはヤーンをセメント補強材として適用する場合のセメントとしては、例えば、通常ポルトランドセメント、白色ポルトランドセメント、アルミナセメント、シリカセメント、マグネシアセメント、ポゾランセメント等の水硬性セメント、石膏、石炭などの気硬性セメント、耐酸セメントなどの特殊セメント等を挙げることができる。
【００２０】
また、上記セメントを用いたセメント組成物としては、例えば、上述したセメントのうち１種または２種以上に炭酸カルシウム、水酸化マグネシウムまたはチタンホワイトなどの無機材料や、必要に応じて小石、砂などの骨材、パルプ、パラフィン、ワックス、レゾール型フェノール樹脂などの熱硬化性水溶性樹脂、各種のポリマーエマルジョン、硬化促進剤、硬化遅延剤、減水剤などを配合することにより得ることができる。このセメント組成物を硬化させる場合には、セメント組成物に水を加える際のセメントと水との混合比、いわゆるＣ／Ｗ比は、１〜１０の範囲とすることが好ましい。Ｃ／Ｗ比が１未満では水の量が多くなりすぎ、セメント硬化物の強度が十分に高くならず、１０を超えるとセメント組成物の流動性が悪化する。
【００２１】
本発明の高耐熱性ポリプロピレン繊維またはヤーンをセメント補強材として用いるに際しては、その形状によって使用する形態が異なる。例えば、ヤーンをセメント補強材とする場合には、上記セメント組成物が完全に硬化していない段階で、ヤーンをロックボルトなどによりセメント組成物の半硬化物に固定し、さらにセメント組成物を供給する方法等が用いられる。また、繊維をセメント補強材として用いる場合には、好ましくは繊維を３〜３０ｍｍの長さに切断した後、上記セメント組成物中に混入して用いるのが好ましい。この場合、繊維長が３０ｍｍを超えると、セメント組成物中に均一に分散しづらくなり、逆に３ｍｍ未満であると、十分な補強効果を得ることができなくなるので好ましくない。
【００２２】
また、セメント補強材を混入させる量は、セメント組成物１００重量部に対して、０．１〜３０重量部が好ましく、特に０．５〜１５重量部が好ましい。セメント補強材の量が０．１重量部未満では、十分な補強効果を得ることができず、３０重量部を超えるとセメント補強材が均一に分散しづらくなる。
【００２３】
なお、ポリプロピレン繊維またはヤーンを、セメント補強材としてセメント組成物等に混入する際には、セメント等との親和性を高めるために、界面活性剤等で処理を行うのが好ましい。
【００２４】
本発明の高耐熱性ポリプロピレン繊維またはヤーンを用いた繊維強化セメント成形物としては、種々のセメント製品が挙げられる。例えば、テトラポットなどの水中構造物、橋梁、トンネル等の道路や鉄道用構造物、ビル、住宅（内装材、外装材）、壁面など構造物、護岸ブロック、瓦等を挙げることができる。
【００２５】
【実施例】
以下に、実施例で本発明を説明するが、本発明は実施例のみに限定されるものではない。なお、実施例における試験法は以下の通りである。
【００２６】
（１）ＩＰＦ：エイ・ザンベリー（Ａ．Ｚａｍｂｅｌｌｉ）らによってＭａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，６巻，９２５頁（１９７３）に発表された方法に従い、同位体炭素による核磁気共鳴スペクトル（^１３Ｃ−ＮＭＲ）を使用して測定されるポリプロピレン分子鎖中のペンタッド単位でのアイソタクチック分率である。すなわち、アイソタクチックペンタッド分率は、プロピレンモノマー単位が５個連続してアイソタクチック結合したプロピレン単位の分率である。但し、ピークの帰属に関しては、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ、８巻、６８７頁（１９７５）に記載の上記文献の訂正版に基づいて行った。具体的には、^１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルのメチル炭素領域の全吸収ピーク中ｍｍｍｍピークの強度分率をもってアイソタクチックペンタッド単位を測定した。
【００２７】
（２）ＭＦＲ：ＪＩＳＫ７２１０により荷重２．１６ｋｇ、２３０℃にて測定した。
（３）Ｍｗ／Ｍｎ（分子量分布）：ＧＰＣにて測定した。
【００２８】
（４）拘束下の融解ピーク温度：繊維またはヤーンのサンプル約４ｍｇをアルミ板に巻き付け昇温中に繊維が収縮しないように調整し、室温から走査温度１０℃／分にて融解ピーク温度を測定した。
【００２９】
（５）融解ピーク立ち上がり温度、融解ピーク温度及び融解終了温度：ＤＳＣ（示差走査熱量測定）により、延伸繊維またはヤーンのサンプル約１０ｍｇについて、室温から走査温度１０℃／分にて測定した。ただし、融解ピーク立ち上がり温度は、ベースラインと融解ピーク立ち上がり接線との交点とした。
【００３０】
（６）熱収縮率：ポリプロピレン繊維またはヤーンを１７０℃、１７５℃のオーブン中で１０分間保持し、収縮した割合を熱収縮率とした。
【００３１】
（７）オートクレーブ養生後の繊維形態保持性：オートクレーブ内で養生後、コンクリートテストピースを割り、その断面に残っている繊維の状態形状から下記の基準で評価した。
○：断面の糸の形状が完全に残った状態のもの。
△：断面の糸の形状が一部溶けて形態変化が見られるもの。
×：断面の糸の形状が溶けて形態変化が著しいもの。
【００３２】
実施例１
ＩＰＦが９７．２％、ＭＦＲが１．５ｇ／１０分、分子量分布が４．５のホモポリプロピレンパウダーに、酸化防止剤としてテトラキス［メチレン−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート）］メタン及びトリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）フォスファイト（いずれもチバスペシャルティケミカルズ社製）を各々０．０５重量部、中和剤としてカルシウムステアレートを０．０５重量部加え、スーパーミキサーを用いてブレンドした後、５０ｍｍφの押出成形機にて２３０℃、７５ｒｐｍのスクリュー回転数で溶融混練し、ペレット状のポリプロピレンを得た。
【００３３】
これをギアポンプ付きマルチフィラメント紡糸機（ダイス：０．８ｍｍφ×３０穴）を用いて、紡糸温度２８０℃、巻取速度３００ｍ／分で溶融紡糸し、約２０デニールの未延伸糸を得た。次いで、フィードスピード５０ｍ／分、フィードロール温度９０℃、延伸点のヒーター温度１３０℃、ドローロール温度１６０℃の条件下で延伸を行い、最高延伸倍率４．０倍で、３．７倍延伸糸を得た。延伸糸の拘束下の融解ピーク温度を測定したＤＳＣチャートを図１に示す。融解ピーク温度は２０１℃であった。
【００３４】
得られた延伸糸を熱により収縮しないように、両端を固定した後、１８０℃のギアーオーブン中に３０分間入れ、熱処理を施し、耐熱性ポリプロピレン繊維を得た。得られた繊維の融解ピーク立ち上がり温度、融解ピーク温度、融解終了温度及び熱収縮率を測定した。その結果を表１に示す。なお、融解ピーク温度等を測定したＤＳＣチャートを図２に示す。
【００３５】
上記のようにして得られた熱処理後の延伸繊維にセメントとの親和性を高めるためにポリオキシアルキレングリコール系界面活性剤（商品名：レオコン１０１５Ｂ、ライオン社製）を塗布（繊維に対して０．１重量％））し、長さ１５ｍｍに切断した後、普通ポルトランドセメント（太平洋セメント社製）、８号珪砂、パルプ及び水を重量比で、普通ポルトランドセメント：珪砂：パルプ：水＝１００：１００：３：６０となるように配合してなるセメント組成物中に投入し、オムニミキサーを用いて攪拌混合させた。なお、セメント組成物と上記繊維状セメント補強材との混合比は、容量比でセメント組成物：繊維状セメント補強材＝１００：１とした。
【００３６】
上記のようにして得られたセメント−繊維状セメント補強材混合物を、長さ８０ｍｍ、幅３０ｍｍ、高さ２０ｍｍの型枠中に流し込み、次のような常圧蒸気養生を１日、次いでオートクレーブ養生を１日行った。得られたコンクリートテストピースを割って繊維形態を観察した。その結果を表１に示す。
【００３７】
常圧蒸気養生：２３℃で２〜５時間養生した後、６５℃まで２０℃／時間の速度で上げた後、３〜５時間等温養生をする。その後１０〜１５時間かけて２３℃までゆっくりと冷却する。
【００３８】
オートクレーブ養生：脱型した後、オートクレーブ釜へ投入し、３時間かけて１６０℃、１０気圧まで加熱、加圧した後、３時間等温等圧を保つ。その後１時間かけて１８０℃、１０気圧まで加熱加圧し、次に釜の外壁の空間に水を張り７〜１０時間かけて冷却する。
【００３９】
表１及び図２に示すとおり、１７０℃、１０分間の熱収縮率は０％であり、ＤＳＣ測定による繊維状セメント補強材そのものの融解ピーク立ち上がり温度、融解ピーク温度、融解終了温度は、それぞれ１７５℃、１７９℃、１８４℃で、従来に比べ格段の融点上昇がみられ、その結果、１８０℃におけるオートクレーブ養生後においてもその繊維形態を保持していることが確認された。
【００４０】
実施例２
熱処理温度を１８３℃とした以外は、実施例１と同様にして延伸倍率３．７倍の繊維状セメント補強材を得、かつ実施例１と同様にして試験サンプルを得た。結果を表１及び図２に示す。その結果、１７０℃、１０分間の熱収縮率は０％であり、ＤＳＣ測定による融解ピーク立ち上がり温度、融解ピーク温度、融解終了温度はそれぞれ１７７℃、１８２℃、１８７℃と格段の融点上昇が見られ、１８０℃におけるオートクレーブ養生後においてもその繊維形態を保持していることが確認された。
【００４１】
実施例３
ＩＰＦが９６．８％、ＭＦＲが０．５ｇ／１０分、分子量分布が４．７のホモポリプロピレンパウダーを用いた以外は、実施例１と同様にして延伸倍率３．２倍の繊維状セメント補強材を得、かつ実施例１と同様にして試験サンプルを得た。結果を表１及び図２に示す。その結果、１７０℃、１０分間の熱収縮率は０％であり、ＤＳＣ測定による融解ピーク立ち上がり温度、融解ピーク温度、融解終了温度はそれぞれ１７６℃、１８１℃、１８５℃と格段の融点上昇が見られ、１８０℃におけるオートクレーブ養生後においてもその繊維形態を保持していることが確認された。
【００４２】
実施例４
ＩＰＦが９７．０％、ＭＦＲが２ｇ／１０分、分子量分布が４．５のホモポリプロピレンパウダーに酸化防止剤としてテトラキス［メチレン−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート）］メタン及びトリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）フォスファイト（いずれもチバスペシャルティケミカルズ社製）を各々０．０５重量部、中和剤としてカルシウムステアレートを０．０５重量部、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン（パーヘキサ２５Ｂ；日本油脂社製）を０．０４重量部加え、スーパーミキサーを用いてブレンドした後、５０ｍｍφの押出成形機にて２３０℃、７５ｒｐｍのスクリュー回転数で溶融混練し、ＭＦＲが１０ｇ／１０分、分子量分布が３．７のペレット状のポリプロピレンを得た。
【００４３】
これをギアポンプ付きマルチフィラメント紡糸機（ダイス：０．８ｍｍφ×３０穴）を用いて、紡糸温度２８０℃、巻取速度３００ｍ／分で溶融紡糸し、約２０デニールの未延伸糸を得た。次いで、フィードスピード５０ｍ／分、フィードロール温度９０℃、延伸点のヒーター温度１３０℃、ドローロール温度１６０℃の条件下で延伸を行い、４．５倍延伸糸を得た。延伸糸の拘束下の融解ピーク温度を測定したＤＳＣチャートを図１に示す。融解ピーク温度は１８３℃であった。
【００４４】
得られた延伸糸を熱により収縮しないように、両端を固定した後、１８０℃のギアーオーブン中に３０分間入れ、熱処理を施し、耐熱性ポリプロピレン繊維を得た。得られた繊維の融解ピーク立ち上がり温度、融解ピーク温度、融解終了温度及び熱収縮率を測定した。その結果を表１及び図２に示す。
【００４５】
得られた耐熱性ポリプロピレン繊維の繊維状セメント補強材を用い、実施例１と同様にオートクレ―ブ養生後の形態を観察した。その結果、１７０℃、１０分間の熱収縮率は０％であり、ＤＳＣ測定による融解ピーク立ち上がり温度、融解ピーク温度、融解終了温度はそれぞれ１７４℃、１７９．５℃、１８５℃と格段の融点上昇が見られ、１８０℃におけるオートクレーブ養生後においてもその繊維形態を保持していることが確認された。
【００４６】
比較例１
延伸時のドローロール温度を１１０℃し、熱処理を施さなかった以外は、実施例１と同様にして延伸倍率３．７倍の繊維状セメント補強材を得、かつ実施例１と同様にして各種物性値を測定し、オートクレ―ブ養生後の形態を観察した。その結果を表１及び図２に示す。その結果、１７０℃、１０分間の熱収縮率は７７％であり、ＤＳＣ測定による融解ピーク立ち上がり温度、融解ピーク温度、融解終了温度はそれぞれ１５８℃、１６５℃、１７３℃と融点は低く、１８０℃におけるオートクレーブ養生後において、その繊維形態は保持されていないことが確認された。
【００４７】
比較例２
延伸時のドローロール温度を１１０℃し、熱処理温度を１６５℃とした以外は、実施例１と同様にして延伸倍率３．７倍の繊維状セメント補強材を得、かつ実施例１と同様にして各種物性値を測定し、オートクレ―ブ養生後の形態を観察した。その結果を表１及び図２に示す。その結果、１７０℃、１０分間の熱収縮率は６５％であり、ＤＳＣ測定による融解ピーク立ち上がり温度、融解ピーク温度、融解終了温度はそれぞれ１６７℃、１６９℃、１７７℃と融点は低く、１８０℃におけるオートクレーブ養生後において、その繊維形態はほとんど保持されていないことが確認された。
【００４８】
比較例３
ＩＰＦが９４．２％、ＭＦＲが２ｇ／１０分、分子量分布が５．２のホモポリプロピレンパウダーを用い、ドローロール温度を１１０℃、熱処理温度を１５５℃とした以外は、実施例１と同様にして延伸倍率４．０倍の繊維状セメント補強材を得、かつ実施例１と同様にして各種物性値を測定し、オートクレ―ブ養生後の形態を観察した。その結果を表１に示す。その結果、１７０℃、１０分間の熱収縮率は融解して測定できず、ＤＳＣ測定による融解ピーク立ち上がり温度、融解ピーク温度、融解終了温度はそれぞれ１５８℃、１６３℃、１６８℃と融点は低く、１８０℃におけるオートクレーブ養生後において、その繊維形態は保持されていないことが確認された。
【００４９】
比較例４
比較例３において、熱処理温度を１７０℃としたところ、熱処理中に繊維が溶融してしまい、繊維状セメント補強材を得ることができなかった。
【００５０】
比較例５
ＩＰＦが９６．７％、ＭＦＲが４０ｇ／１０分、分子量分布が４．２のホモポリプロピレンパウダーを用い、紡糸温度を２５０℃、ドローロール温度を１１０℃、熱処理温度を１６０℃とした以外は、実施例１と同様にして延伸倍率５．０倍の繊維状セメント補強材を得、かつ実施例１と同様にして各種物性値を測定し、オートクレ―ブ養生後の形態を観察した。その結果を表１に示す。その結果、１７０℃、１０分間の熱収縮率は融解して測定できず、ＤＳＣ測定による融解ピーク立ち上がり温度、融解ピーク温度、融解終了温度はそれぞれ１６１℃、１６６℃、１７３℃と融点は低く、１８０℃におけるオートクレーブ養生後において、その繊維形態は保持されていないことが確認された。
【００５１】
比較例６
比較例５において、熱処理温度を１７０℃としたところ、熱処理中に繊維が溶融してしまい、繊維状セメント補強材を得ることができなかった。
【００５２】
【表１】

【００５３】
【発明の効果】
本発明のポリプロピレン繊維またはヤーンは、高立体規則性で特定の流動性のホモポリプロピレン樹脂を用い、延伸後の拘束緊張下に高温で熱処理を行っているので、高温での熱収縮率低く、融点の高い高耐熱性ポリプロピレン繊維またはヤーンであるので、セメント補強用繊維として用いても、過酷な養生下においてその繊維形態が維持され、補強剤としての効果を十分に発揮できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１、２、４で得られた延伸糸の拘束状態でのＤＳＣ測定チャートである。
【図２】実施例、比較例で得られた熱処理後の繊維のＤＳＣ測定チャートである。

Claims

アイソタクチックペンタッドフラクションが９６％以上９８．５％未満であり、かつメルトフローレート（２３０℃、２．１６ｋｇ荷重）が０．１〜３０ｇ／１０分であるホモポリプロピレン樹脂を溶融成形後、延伸してなるポリプロピレン繊維またはヤーンの製造方法であって、延伸後の拘束状態で測定した融解ピークが１８０℃以上であるポリプロピレン繊維またはヤーンを、拘束緊張下で１７０〜１９５℃で２〜６０分間熱処理を施すことを特徴とする、１７０℃、１０分間における熱収縮率が１０％以下、融解ピーク温度が１７８℃以上であるセメント補強用高耐熱性ポリプロピレン繊維またはヤーンの製造方法。