JPH02160910A - 高強力ポリビニルアルコール系合成繊維 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は粘度平均分子量４０万以上のポリビニルアルコ
ール（以下ＰＶＡと略記する）系ポリマーからなる高強
力繊維に関するものである。

従来ＰＶＡ繊維は、ポリアミド、ポリエステル。

ポリアクリロニトリル系繊維に比べて強度、モジュラス
が高く、産業資材用やセメントなどの補強材に使用され
ている０ しかしこれまでに工業的規模で生産されている該ＰＶＡ
繊維は、強度でせいぜい１０　ｆ　／　ｄ程度のもので
あり、また文献上でも１８ｆ／’ｄ程度である。例えば
特公昭４７−８１８６号公報には平均重合度２４００〜
３５００（分子量１０５．６００〜１５４．０００）の
ＰＶＡ水溶液を紡糸原液とし、これを苛性アルカリを主
とする水溶液からなる凝固浴中に湿式紡糸し、常法の紡
糸延伸、中和を行ない、洗浄、乾燥後全延伸倍率が１３
〜１８倍になるように熱延伸、熱処理することによって
、高強力なＰＶＡ繊維が得られることが開示されている
が、そこで開示される最高強度のＰＶＡ繊維は重合度３
０００の場合の１８．２ｆ／ｄのものであり、またここ
での教示は、原料ＰＶＡの重合度が３５００や３８００
といった高重合度のものよりも２４００〜３５００程度
のものが好適でありとするものである０ 本発明は、ＰＶＡ繊維の用途上の要請から、これ等従来
技術で得られるＰＶＡ繊維よシ、より段と優れた高強度
、高弾性率を有するＰＶＡ系合成繊維を提供せんとする
ものである。

即ち、本発明は、粘夏平均分子量４０万（重合ｆｆ約９
，０００）以上の超高分量ポリビニルアルコールポリマ
ーを用い１強度１９　ｒ／ｄ以上、弾性率４００　ｆ／
ｄ以上の高強力ＰＶＡ系繊維を提供せんとするものであ
る。

本発明の目的とする高強力ＰＶＡ系合成繊維を得るため
に、その用いるＰＶＡとし、て、その粘度平均分子量が
４０万以上の超高分量ポリマーを用いることが最適であ
ることがわかった。かかるポリマーの製造法については
％例えば塊状重合、ＷＡ濁重合あるいは放射線重合など
分子量が４０万以上のボ１ツマ−が得られる限シ何ら特
定されることなく採用することができる。

なお該ポリマーとしては、そのケン化度が９８モルチ以
上で分岐度の低い連鎖状のものが好ましいＯ 高強度繊維を得るためには、前記の超高分量ポリマーを
用いると共に、繊維を構成する分子鎖全体を、どの程度
まで繊維軸方向に伸びた状態になし得るかにかかつてお
り、紡糸、延伸段階でポリマー分子鎖を引き揃え、配向
をさせ易くする必要がある。そのためにまず分子鎖が十
分にほぐれたポリマー溶液を作製することが肝要である
。

かかるポリマー溶液作製のための溶剤としては。

例えばジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド°
、ジエチレントリアミン、エチレンクリコルなどが用い
られるが、その中でもポリマーに対する溶解力の大きい
溶剤、特にジメチルスルホキシド、ジエチレントリアミ
ンがより好ましい。またポリマー温度としては、ポリマ
ーの分子量が高く紡糸原液の粘度が高くなるために、一
般に低くする必要がある。溶剤の種類、ポリマーの分子
量等にも依存【７．一義的に規定することは困難である
が、概ね３〜１０ｆＩｆｉチの範囲内に設定することが
望ましい。

ＰＶＡ繊維の紡糸法としては、ＰＶＡ原液を空気中へ押
出す方法（例えば特公昭４．４−２６４０９号）、凝固
浴中へ押出す方法（例えば特公昭４３−１６６７５号）
、空気層を介して凝固浴中へ押出す方法（例えば特公昭
３］−８３１３号）あるいは空気層を介して冷却浴中へ
押出す方法（例えば特開昭５５−１０７５０６号）等が
知られており％本発明においてもこれ等いずれの方法を
も採用することができる。

いずれの紡糸法によるゲル糸においても、後続する高倍
率の延伸を可能ならしめるために、均質な凝固ゲル糸を
作製することが望まれ、そのために凝固条件が原液の種
々の条件と総合的に検討され設定されることが望ましい
。

凝固したゲル糸条は、その後常法によって湿熱延伸、乾
熱延伸が組合わされ高倍率に延伸されるが、全延伸倍率
としては１０数倍以上罠なるように行なうことが必要で
ある。ここで全延伸倍率とは、紡糸時のｉ延伸倍率にさ
らに乾熱延伸倍率を乗じたものを意味する。またその乾
熱延伸の際、高延伸で配向結晶化を促進させるためには
２００℃以上、より好ましｌｊ２１０℃以上の延伸温度
が好ましい。

以上本発明は、分子量４０万以上のＰＶＡポリマーを用
い、核紡出糸条を高倍率延伸を行なうことによって１強
度１９　ｆ　／　ｄ以上のＰＶＡ系繊維が得られるもの
で、このような繊維は従来のＰＶＡ系繊維に比し強力、
弾性率がより一段と優れた繊維となるものである。

以下実施例によって本発明をさらに具体的に説明する。

なお以下に述べる実施例中並びに本明細書中での物性値
は、以下の方法で測定さねたものである。

１）ＰＶＡの分子量 ＪＩＳ　Ｋ−６７２６に基づき３０℃におけるＰＶＡ水
溶液の比粘度ηｓｐを５点測定し１次式（１）より極限
粘度〔η〕を求め、さらに次式（２）より粘度平均重合
度ＰＡを算出する。

ＰＡ　−（（η：）　Ｘ　１０’／８．２９戸１３・・
・・−（２）ここでｔｔ　：　Ｐ　Ｖ　Ａ水溶液のオス
トワルド粘度計における落下時間 ｔｏ　：　水のみのオストワルド粘ｉｔｔにおける落下
時間 〔η〕の単位：　ｌ／９ ２）引張強伸度、弾性率 一 ６一 ＪＩＳ　　ＬＩＯ１３に準じ、予め調湿され定繊維を試
長２０箇で、０．２５ｆ／ｄの初荷重および１００％／
分の引張速度にて破断強伸度および初期弾性率を求め、
５点以上の平均値を採用した。デニールは重量法により
測定した。

実施例１ 塊状重合によって調製したポリ酢酸ビニルをけん化して
得た粘夏平均分子量約４０万（重合度約９．０００）の
ＰＶＡをジエチレントリアミンに４０℃で溶解して濃度
４％の溶液を調製して紡糸原液とし友。この原液を孔径
０．３０１１ｍ＋、孔数１０の紡糸口金から吐出量４．
７　ｃｒＡ　／　ｍｉｎでジエチレントリアミンを５％
含有するメタノール凝固浴中に紡糸し捲取速度４ｍ／ｍ
ｉｎで捲き取った。この糸はジエチレントリアミンを１
．８％含んでおり、この糸をメタノールで洗浄してジエ
チレントリアミンを除去した。ついで、この糸をスリッ
ト式空気加熱機を用いて２００℃で１８倍に延伸した。

得らｆ１７’２繊維の強度は１９　ｆ　／　ｄ、伸度は
６％、弾性率は４８０ｆ／　／　ｄであった。

実施例２ 粘度平均重合度８８万（重合度２万）のＰＶＡをジメチ
ルスルホキシド（ＤＭＳＯ）に８５℃で溶解して４％溶
液をつくり、これを紡糸原液としｆｃ。この紡糸原液を
孔径０．０８■、孔数１００の口金よシ吐出量６０ｆ／
ｍ１１１で、ＤＭＳＯ３０９６を含むメタノールからな
る凝固浴に押し出し、引き続きメタノールでＤＭＳＯを
抽出しながら湿延伸４倍を行ない、乾燥後２２５℃の空
気浴で全延伸倍率が１９になるように乾熱延伸を行なっ
た。得られた延伸糸の強度は２０．６ｆ／ｄ、伸度は３
．５％、弾性率は５．００ｆ／ｄと、従来にない高強力
高弾性率繊維となった。

特許出願人　　株式会社　り　ラ　し

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 粘度平均分子量４０万以上のポリビニルアルコール系ポ
   リマーからなり強度が１９ｇ／ｄ以上である高強力ポリ
   ビニルアルコール系合成繊維