JPH0240763B2

JPH0240763B2 -

Info

Publication number: JPH0240763B2
Application number: JP58059976A
Authority: JP
Inventors: Masanori Motooka; Hitoshi Mantoku; Takao Oono
Original assignee: Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Current assignee: Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Priority date: 1983-04-07
Filing date: 1983-04-07
Publication date: 1990-09-13
Also published as: JPS59187614A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、超高分子量ポリエチレンの溶融押出
延伸方法に関する。更に詳しくは超高分子量ポリ
エチレンと特定のパラフイン系ワツクスとからな
る組成物を溶融押出延伸することにより、引張強
度、断性率が共に大きい超高分子量ポリエチレン
延伸物を製造する方法に関する。超高分子量ポリエチレンは汎用のポリエチレン
に比べ耐衝撃性、耐摩耗性、耐薬品性、引張強度
等に優れており、エンジニアリングプラスチツク
としてその用途が拡がりつつある。しかしながら
汎用のポリエチレンに比較して溶融粘度が極めて
高く流動性が悪いため、押出成形や射出成形によ
つて成形することは非常に難しく、その殆どは圧
縮成形によつて成形されており、一部ロツド等が
極く低速で押出成形されているのが現状であつ
た。一方、高密度ポリエチレンのモノフイラメント
を高倍率で延伸する方法として、ポリエチレンの
融点より高い高沸点の添加剤をポリエチレンの重
量に対し20〜150％の範囲内で共存せしめ、得ら
れた高濃度分散体から第１次繊維状物を形成さ
せ、次いでこの紡出糸中にその５〜25％相当量の
添加剤を残存せしめたまま元の長さの３〜15倍に
熱延伸する方法（特公昭37−9765号）あるいは分
子量が400000以上の線状ポリエチレンの溶液を紡
糸して、少なくとも20GPaになるような温度で延
伸する方法が提案されている。しかしながらこれ
らの方法は、具体的にはｏ−ジクロルベンゼン、
キシレンあるいはデカリン等の溶媒に分散あるい
は溶解させて特定の方法で紡糸する方法であり、
スクリユー押出機により連続的に押出紡糸する方
法にこのような液状の溶媒を分子量が高い超高分
子量ポリエチレンの延伸性改良剤として用いよう
としても、溶媒と粉末との粘度差が大き過ぎて溶
媒と粉末との混合が全く出来ず、また溶媒が粉末
とスクリユーとの間の滑剤として働き、粉末とス
クリユーとが共回りを起こして殆ど押出しが出来
ない。また、たとえ押出せたとしても均一に混合
されていないので延伸が全く不可能であり、スク
リユー押出機を用いて連続的に溶融押出紡糸する
ことは出来ないのが現状であつた。またそれらの
溶媒は低沸点で引火性が大きいので、電熱で加熱
するスクリユー押出機には危険で使用に際しては
格別注意を払う必要もある。他方、超高分子量ポリエチレンの成形性を改善
するために分子量が5000〜20000の低分子量ポリ
エチレンを超高分子量ポリエチレン100重量部に
対して10〜60重量部を添加した組成物（特開昭57
−177036号公報）が提案されているが、これらの
組成物では添加された低分子量ポリエチレンの分
子量が大きすぎて溶融押出紡糸されたモノフイラ
メントを20倍以上の高倍率には延伸出来ず、高弾
性率、高引張強度のモノフイラメントを得ること
はできない。かかる観点から本発明者らは、スクリユー押出
機による高弾性率、高引張強度を有する超高分子
量ポリエチレンの延伸物の連続押出成形方法の開
発を目的とし種々検討した結果、超高分子量ポリ
エチレンに特定のパラフイン系ワツクスを配合し
た組成物を用いることにより本発明の目的を達す
ることができ、本発明を完成するに至つた。すなわち本発明は、少なくとも極限粘度〔η〕
が５dl／ｇ以上の超高分子量ポリエチレン(A)：15
ないし80重量部と融点が40ないし120℃で且つ分
子量が2000以下のパラフイン系ワツクス(B)：85な
いし20重量部との混合物を190ないし280℃の温度
でスクリユー押出機で溶融混練し、210ないし300
℃のダイより未延伸物を押出し、少なくとも１を
越えるドラフトをかけた後冷却固化、次いで60な
いし140℃の温度で少なくとも３倍を越える延伸
比で延伸することを特徴とする弾性率が大きい超
高分子量ポリエチレン延伸物の製造法を提供する
ものである。本発明の方法に用いる超高分子量ポリエチレン
(A)とは、デカリン溶媒135℃における極限粘度
〔η〕が５dl／ｇ以上、好ましくは７ないし30
dl／ｇの範囲のものである。〔η〕が５dl／ｇ未
満のものは、延伸しても引張強度に優れた延伸物
が得られない。又〔η〕の上限はとくに限定はさ
れないが、30dl／ｇを越えるものは後述のパラフ
イン系ワツクス(B)を添加しても溶融粘度が高く後
述の温度範囲でのスクリユー押出機による溶融紡
糸性に劣る。本発明の方法に用いるパラフイン系ワツクス(B)
とは、融点が40ないし120℃、好ましくは45ない
し110℃で且つ分子量が2000以下、好ましくは
1000以下、特に好ましくは800以下のパラフイン
系ワツクスである。融点が40℃未満のものあるい
は液状パラフインを用いると超高分子量ポリエチ
レン(A)とスクリユーとが共回りを起こして均一な
溶融紡糸が出来ない。一方融点が120℃を越え、
且つ分子量が2000を越えるものは、冷却固化する
前にドラフトをかけると延伸切れを起こし、高弾
性率、高引張強度の延伸物が得られず、更に後述
の如く延伸物から過剰のパラフイン系ワツクスを
抽出することも出来ない。また分子量が800以下
のものを用いる場合は冷却固化する前にドラフト
をかけることにより３倍を越える延伸比でも充分
高弾性率の延伸物が得られるが、分子量が800〜
2000のパラフイン系ワツクスを用いる場合は冷却
固化する前にドラフトをかけて５倍、好ましくは
10倍以上の延伸比で延伸することが好ましい。本発明における融点は、ASTM D3417により
示差走査型熱量計（DSC）により測定した値で
ある。また分子量はGPC法（ゲル・パーミエー
シヨン・クロマトグラフイー）により次の条件で
測定して得た重量平均分子量（ｗ）である。装置：ウオーターズ社製150C型カラム：東洋曹達社製TSK.GMH−６（６mmφ×
600mm）溶媒：オルソジクロルベンゼン（ODCB）温度：135℃ 流量：1.0ml／min 注入濃度：30mg／20mlODCB（注入量400μ）尚、東洋曹達社製およびプレツシヤー・ケミカ
ル社製、標準ポリエチレンを用いてユニバーサル
法によりカラム溶出体積は較正した。本発明の方法に用いるパラフイン系ワツクス(B)
は前記範囲の融点及び分子量を有するものであれ
ば、とくに炭素と水素のみからなる化合物には限
定されず、少量の酸素、その他の元素を含んでい
てもよい。前記パラフイン系ワツクス(B)としては、飽和脂
肪酸炭化水素化合物を主体とするもので、具体的
にはドコサン、トリコサン、テトラコサン、トリ
アコンタン等の炭素数22以上のｎ−アルカンある
いはこれらを主成分とした低級ｎ−アルカン等と
の混合物、石油から分離精製された所謂パラフイ
ンワツクス、エチレンあるいはエチレンと他のα
−オレフインとを共重合して得られる低分子量重
合体である中・低圧法リエチレンワツクス、高圧
法ポリエチレンワツクス、エチレン共重合ワツク
スあるいは中・低圧法ポリエチレン、高圧法ポリ
エチレン等のポリエチレンを熱減成等により分子
量を低下させたワツクス及びそれらワツクスの酸
化物あるいはマレイン酸変性物等の酸化ワツク
ス、マレイン酸変性ワツクス等が挙げられる。本発明に用いる前記パラフイン系ワツクス(B)の
融点及び分子量範囲に入る他の炭化水素化合物と
して例えばナフタリン、ジメチルナフタリン等の
芳香族炭化水素化合物があるが、これらのものは
パラフイン系ワツクスと異なり超高分子量ポリエ
チレン(A)との相溶性が劣り、本発明の方法に用い
る超高分子量ポリエチレン(A)への芳香族炭化水素
の分散むらが生じ、均一延伸あるいは高延伸倍率
の達成が困難である。超高分子量ポリエチレン(A)とパラフイン系ワツ
クス(B)等との相溶性を調べる方法としては、具体
的には高倍率走査型電子顕微鏡による未延伸糸の
断面の観察法が例示出来る。すなわち、超高分子
量ポリエチレン(A)とパラフイン系ワツクス(B)等と
の等量ブレンド物を溶融混練後溶融紡糸する。次
いで得られた未延伸原糸をその長手方向に直交す
るようにミクロトーム等の鋭利な刃で切断する。
当該断面と同様の処理により切り出した断面をさ
らにヘキサンあるいはヘプタン等の無極性溶剤に
少なくとも１時間以上室温で浸漬して、パラフイ
ン系ワツクス(B)等を抽出除去した抽出処理断面を
少なくとも3000倍以上の倍率で走査型電子顕微鏡
にて比較観察する。本発明のパラフイン系ワツク
ス(B)は超高分子量ポリエチレン(A)に対して相溶性
が良好であるため、0.1μ以上の陥没は殆ど観察さ
れず、パラフイン系ワツクス(B)の代わりにナフタ
リンを用いた場合は分散不良を起こし、0.1μ以上
の陥没が無数に観察される。本発明の方法は前記超高分子量ポリエチレン
(A)：15ないし80重量部、好ましくは30ないし50重
量部と前記パラフイン系ワツクス(B)：85ないし20
重量部、好ましくは70ないし50重量部との混合物
を190ないし280℃、好ましくは190ないし250℃の
温度でスクリユー押出機で溶融混練し210ないし
300℃、好ましくは210ないし270℃のダイより未
延伸物を押出し、少なくとも１を越える、好まし
くは２以上のドラフトをかけた後冷却固化し、次
いで60ないし140℃、好ましくは100ないし135℃
の温度で少なくとも３倍、好ましくは５倍以上の
延伸比で延伸する方法である。超高分子量ポリエチレン(A)の量が15重量部未満
ではスクリユー押出機での溶融混練が困難であ
り、また押出されたものの延伸性が劣り、ブツ切
れを起こしドラフトをかけることができない。一
方80重量部を越えると、溶融粘度が高くなり溶融
押出しが困難であり、また押出された未延伸物
（ストランド）の肌荒れが激しく延伸切れを起こ
し易い。スクリユー押出機及びダイの温度がそれぞれ
190℃及び210℃未満では、溶融粘度が高く、溶融
押出しが困難であり、一方それぞれ280℃及び300
℃を越えると超高分子量ポリエチレン(A)の分子量
が低下して高引張強度の延伸物が得られない。尚
超高分子量ポリエチレン(A)とパラフイン系ワツク
ス(B)との混合はヘンシエルミキサー、Ｖ−ブレン
ダー等による混合、あるいは混合後更に単軸ある
いは多軸押出機で溶融混練して造粒する方法によ
り行い得る。未延伸物をダイから押出した際に、該溶融物が
冷却固化する前に少なくとも１を越えるドラフト
をかけることにより、ドラフトをかけないものの
延伸物に比べて高弾性率で高引張強度の延伸物が
得られる。本発明におけるドラフトとは、スクリユー押出
機により押出されたた溶融物の溶融時における延
伸を意味し、溶融物の引き落としのことである。
即ち、ダイ・オリフイス系と冷却固化した繊維の
径との比をドラフト比と定義した。又、前記冷却は空冷、水冷いずれの方法でも良
い。延伸時の温度が60℃未満では３倍を越える延伸
倍率が達成出来ず、一方、140℃を越えると超高
分子量ポリエチレン(A)が軟化し、延伸はされるも
のの、高弾性率の延伸物が得られない。上記延伸は60ないし140℃の範囲内の雰囲気下
であれば熱媒は空気、水蒸気、溶媒のいずれを用
いても高弾性率の延伸物が得られるが、熱媒とし
て前記パラフイン系ワツクス(B)を溶出あるいは滲
出除去することが出来る溶媒で沸点が140℃以上
のもの、具体的には例えばデカリン、デカン、灯
油を用いると延伸時に過剰のパラフイン系ワツク
ス(B)を抽出あるいは滲出したワツクスの除去がで
き、延伸時の延伸むらの低減ならびに高延伸倍率
の達成が可能となるので好ましい。また超高分子
量ポリエチレン(A)の延伸物から過剰のパラフイン
系ワツクス(B)を除去する手段としては前記方法に
限らず、未延伸物をヘキサン、ヘプタン等の溶剤
で処理後延伸する方法、延伸物をヘキサン、ヘプ
タン等の溶剤で処理する方法によつてもパラフイ
ン系ワツクス(B)を抽出除去出来しかも高弾性率、
高強度の延伸物が得られる。上記溶媒あるいは溶剤でパラフイン系ワツクス
(B)を抽出する際に、延伸物におけるパラフイン系
ワツクス(B)の残量を10重量％以下にすると微細孔
繊維が得られ、重量換算によつて真断面積を求め
る方法から得た弾性率、強度ともに抽出前の延伸
物の値を下廻ることがなく好ましい。前記溶媒中での延伸比が３倍未満では高引張強
度、高弾性化率の程度が少なく、また延伸物に延
伸むらが随伴するため、外観を損う例が多い。尚
延伸には、最終延伸比が３倍以上になればよく、
１段延伸でも２段以上の多段延伸でもよい。また延伸の際の最終延伸速度はとくに限定はさ
れないが、生産性から３ｍ／min以上、好ましく
は５ｍ／min以上がよい。本発明に用いる超高分子量ポリエチレン(A)に
は、耐熱安定剤、耐候安定剤、顔料、染料、無機
充填剤等通常ポリオレフインに添加することが出
来る添加剤を本発明の目的を損わない範囲で添加
しておいてもよい。本発明の方法により得られる超高分子量ポリエ
チレンの延伸物は、従来の通常のポリエチレンの
延伸物では得られない高引張強度を有し、且つ高
弾性率であるので、モノフイラメント、テープ等
の従来の延伸糸の分野に加えて高弾性率、高強度
繊維の分野への利用が可能となり、軽量性が要求
される各種補強材に使用できる。さらには、超高
延伸による結晶配列の高度な整列ならびに過剰の
パラフイン系ワツクス(B)を抽出することにより副
次的に生成する微孔を利用した選択膜、エレクト
レツト等の機能材料への適性にも優れている。次に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明
するが、本発明の要旨を越えない限りそれらの実
施例に制約されるものではない。実験例１超高分子量ポリエチレン（〔η〕＝8.20dl／ｇ）
とパラフインワツクス（融点＝69℃、分子量＝
460）との25：75ブレンド物を次の条件下で溶融
紡糸延伸を行つた。超高分子量ポリエチレンの粉
末とパラフインワツクスの粉砕品とを混合後、20
mmφ、Ｌ／Ｄ＝20のスクリユー押出機を用い樹脂
温度190℃で溶融混練を行つた。次いで該溶融物
をオリフイス径が１mmのダイより押し出し、エア
ーギヤツプ：10cmで20℃の冷水にて固化させた。
この際、冷却固化した繊維の径が0.50mmになる様
に引き落としを行つた。即ち、ドラフト比を２と
した。引き続き一対（２段延伸を行場合は二対）
のゴデツトロールを用いてｎ−デカンを熱媒とし
た延伸槽（槽内温度＝130℃、槽の長さ＝40cm）
で延伸を行つた。延伸に際しては、第１ゴデツトロールの回転速
度を0.5ｍ／minとして、第２ゴデツトロール及
び第３ゴデツトロールの回転速度を適宜変更する
ことにより延伸比の異なる繊維を得た。延伸は、
実験番号１は第２ゴデツトロールのみによる１段
延伸、実験番号２〜６は、第２ゴデツトロールで
予め延伸比10.0倍に延伸した後、引き続き２段目
の延伸を第３ゴデツトロールで所定の延伸比迄行
つた。但し、延伸比はゴデツトロールの回転比よ
り計算して求めた。各延伸比における弾性率強度
及び残留パラフイン量を表１に示す。表１から延
伸比を10倍以上にすると高強度の延伸物が得られ
ることが分かる。尚、弾性率および強度はインス
トロン万能試験機1123型（インストロン社製）を
用いて室温（23℃）にて測定した。このとき、ク
ランプ間の試料長は100mmで引張速度100mm／分と
した。但し、弾性率は２％歪における応力を用い
て計算した。計算に必要な繊維断面積は、ポリエ
チレンの密度を0.96ｇ／cm³として繊維の重量と長
さを測定して求めた。又、残留パラフインワツク
ス量（残留パラフイン量）はｎ−ヘキサンに一昼
夜浸漬後パラフインワツクスを繊維から除去して
その重量減により定量した。

【表】実験例２超高分子量ポリエチレン（〔η〕＝8.20dl／ｇ）
とパラフインワツクス（融点＝69℃、分子量＝
460）との25：75ブレンド物を実験例１と同一条
件下で溶融紡糸延伸を行つた。但し、オリフイス
が１mmのダイより溶融物を押し出し、エアーギヤ
ツプ：10cmで20℃の冷水にて固化させた。この
際、冷却固化した繊維の径が0.20mmになる様に引
き落としを行つた。即ち、ドラフト比を５とし
た。延伸は、実験番号７は第２ゴデツトロールの
みによる１段延伸、実験番号８〜10は、第２ゴデ
ツトロールで予め延伸比8.0倍に延伸した後、引
き続き２段目の延伸を第３ゴデツトロールで所定
の延伸比迄行つた。各延伸比における弾性率、強
度及び残留パラフイン量を表２に示す。ドラフト
比を上げることにより、８倍程度の延伸比におい
ても高強度の延伸物が得られることが分る。

【表】実験例３超高分子量ポリエチレン（〔η〕＝8.20dl／ｇ）
とパラフインワツクス（融点＝69℃、分子量＝
460）との25：75ブレンド物を実験例１と同一条
件下で溶融紡糸延伸を行つた。但し、オリフイス
径が２mmのダイより溶融物を押し出し、エアーギ
ヤツプ：10cmで20℃の冷水にて固化させた。この
際、冷却固化した繊維の径が0.04mmになる様に引
き落としを行つた。即ち、ドラフト比を50とし
た。延伸は、実験番号11は第２ゴデツトロールの
みによる１段延伸、実験番号12〜14は、第２ゴデ
ツトロールで予め延伸比5.6倍に延伸した後、引
き続き２段目の延伸を第３ゴデツトロールで所定
の延伸比迄行つた。各延伸比における弾性率、強
度及び残留パラフイン量を表３に示す。実験例２
に較べさらにドラフト比を上げることにより、６
倍程度の延伸比においても高強度の延伸物が得ら
れることが分る。

【表】比較例１超高分子量ポリエチレン（〔η〕＝8.20dl／ｇ）
とパラフインワツクス（融点＝69℃、分子量＝
460）との25：75ブレンド物を実験例１と同一条
件下で溶融紡糸延伸を行つた。但し、オリフイス
径が１mmのダイより延伸物を押し出し、エアーギ
ヤツプ：10cmで20℃の冷水にて固化させた。この
際、引き落としを全く行わなかつた。即ち、スウ
エルした溶融樹脂をそのまま冷却固化した。冷却
固化して得られた繊維の径は3.3mmであり、定義
によりドラフト比は0.3と計算された。延伸は、
実験番号15は、第２ゴデツトロールのみによる１
段延伸、実験番号16及び17は、第２ゴデツトロー
ルで予め10.0倍に延伸した後、引き続き２段目の
延伸を第３ゴデツトロールで所定の延伸比迄行つ
た。ドラフトをかけないと25倍の延伸比において
も、高強度の延伸物が得られていないことが分
る。

【表】本実験例において、ドラフとの影響を調べるた
め図１および図２に弾性率および強度を延伸比に
対してプロツトした。さらに、強度を弾性率に対
して図３にブロツトした。弾性率および強度は、ドラフトの影響を受け延
伸比に対する依存性が顕著に違うことを示してい
る。溶融時に引き落としををかけると、高弾性率
でかつ高強度な延伸物が得られるのに対して、溶
融時に引き落としをかけないと、高弾性率は達成
できるにも拘らず高強度な延伸物が得られないこ
とが図３から明らかである。即ち、冷却固化前に
ドラフトをかけることにより高弾性率、高強度繊
維が得られることが分る。実験例４超高分子量ポリエチレン（〔η〕＝8.2dl／ｇ）
とパラフインワツクス（融点84℃、分子量＝700）
との50：50ブレンド物を次の条件下でダイフイル
ム成形した後延伸を行つた。超高分子量ポリエチ
レンの粉末とパラフインワツクスの粉砕品とを混
合後、20mmφ、Ｌ／Ｄ＝20のスクリユー押出機を
用い樹脂温度190℃で溶融混練ペレタイズした。
次いで、該ペレツトを220℃のコートハンガー型
ダイ（リツプ長＝300mm、リツプ厚＝0.5mm）を付
けた20mmφ、Ｌ／Ｄ＝20のスクリユー押出機によ
りフイルム成形した。20℃の冷水を用いて冷却し
たロールを用いフイルム幅が43mmになる様に300
mm幅のリツプより溶融時に引き落としをかけてフ
イルムを調整した。すなわち、ドラフト比を50と
した。引き続き一対（２段延伸を行う場合は二
対）のスナツプロールを用いてｎ−デカンを熱媒
とした延伸槽（槽内温度＝130℃、槽の長さ＝80
cm）で延伸を行つた。延伸に際しては、第１スナツプロールの回転速
度を0.5ｍ／minとして、第２スナツプロール及
び第３スナツプロールの回転速度を適宜変更する
ことにより延伸比の異なる延伸テープを得た。延
伸は、実験番号18は第２スナツプロールのみによ
る１段延伸、実験番号19〜21は、第２スナツプロ
ールで予め延伸比2.0倍に延伸した後、引き続き
２段目の延伸を第３スナツプロールで所定の延伸
比迄行つた。但し、延伸比は各スナツプロールの
回転比より計算して求めた。各延伸比における延
伸テープのインストロン万能試験機1123型（イン
ストロン社製）を用いて室温（23℃）で測定した
弾性率、強度およびテープの幅を表５にまとめ
た。

【表】比較例２超高分子量ポリエチレン（〔η〕＝8.2dl／ｇ）
と高密度ポリエチレン（融点＝130℃、分子量＝
40000）との50：50ブレンド物を実験例１と同一
条件下でＴダイフイルム成形した後延伸を行つ
た。この系においては溶融時に引き落としをかけ
ると延伸切れが生ずるため300mm幅のフイルムを
成形した。延伸は実験番号22は、第２スナツプロ
ールのみによる１段延伸、実験番号23〜25は、第
２スナツプロールで予め延伸比5.4倍にした後、
引き続き２段目の延伸を第３スナツプロールで所
定の延伸比迄行つた。各延伸比における延伸テー
プの弾性率、強度およびテープの幅を表６にまと
めた。この系においては高延伸比を達成できず高
弾性、高強度なテープを得ることができなかつ
た。

【表】実験例５超高分子量ポリエチレン（〔η〕＝8.20dl／ｇ）
とパラフインワツクス（融点＝69℃、分子量＝
460）との25：75ブレンド物を実験例１と同一条
件下で溶融紡糸延伸を行つた。但し、オリフイス
径が4.0mmのダイより溶融物を押し出し、エアー
ギヤツプ：10cmで20℃の冷水にて固化させた。こ
の際、冷却固化した繊維の径が0.80mmになる様に
引き落としを行つた。即ち、ドラフト比を５とし
た。延伸は、第２ゴデツトロールで予め延伸比
10.0倍に延伸した後、引き続き２段目の延伸を第
３ゴデツトロールで所定の延伸比迄行つた。各延
伸比における弾性率、強度及びパラフイン残留量
を表７に示す。

【表】実験例６超高分子量ポリエチレン（〔η〕＝8.20dl／ｇ）
とパラフインワツクス（融点＝69℃、分子量＝
460）との25：75ブレンド物を実験例１と同一条
件下で溶融紡糸延伸を行つた。但し、オリフイス
径が２mmのダイより溶融物を押し出し、エアーギ
ヤツプ：10cmで20℃の冷水にて固化させた。この
際、冷却固化した繊維の径が0.20mmになる様に引
き落としを行つた。即ち、ドラフト比を10とし
た。延伸は、実験番号30〜33は第２ゴデツトロー
ルのみによる１段延伸、実験番号34〜37は、第２
ゴデツトロールで予め延伸比8.0倍に延伸した後、
引き続き２段目の延伸を第３ゴデツトロールで所
定の延伸比迄行つた。各延伸比における弾性率、
強度及びパラフイン残留量を表８及び表９に示
す。

【表】

【表】実験例７超高分子量ポリエチレン（〔η〕＝8.20dl／ｇ）
とパラフインワツクス（融点＝69℃、分子量＝
460）との30：70ブレンド物を実験例１と同一条
件下で溶融紡糸延伸を行つた。但し、オリフイス
径が１mmのダイより溶融物を押し出し、エアーギ
ヤツプ：10cmで20℃の冷水にて固化させた。この
際、冷却固化した繊維の径が0.20mmになる様に引
き落としを行つた。即ち、ドラフト比を５とし
た。尚、延伸槽の熱媒は実験例１で用いたｎ−デ
カンに代えて、上記ブレンド物に用いたパラフイ
ンワツクスを用いた。延伸は、実験番号38は第２
ゴデツトロールのみによる１段延伸、実験番号39
〜42は、第２ゴデツトロールで予め延伸比7.0倍
に延伸した後、引き続き２段目の延伸を第３ゴデ
ツトロールで所定の延伸比迄行つた。各延伸比に
おける弾性率、強度及びパラフイン残留量を表10
に示す。ｎ−デカン熱媒に比べパラフイン残留量
が幾分多いが、延伸比を増すとともに、パラフイ
ン残留量が減少することが分かる。

【表】実施例８超高分子量ポリエチレン（〔η〕＝8.20dl／ｇ）
とパラフインワツクス（融点＝109℃、分子量＝
900）との25：75のブレンド物を実施例１と同一
条件下で溶融紡糸延伸を行つた。但し、オリフイ
ス径2.0mmのダイより溶融物を押し出し、エアー
ギヤツプ：10cmで20℃の冷水にて固化させた。こ
の際、冷却固化した繊維の径が0.4mmになる様に
引き落としを行つた。即ち、ドラフト比を５とし
た。尚、延伸槽の熱媒は実験例１で用いたｎ−デ
カンに代え、シリコン油を用いた。延伸は、実験
番号43は第２ゴデツトロールのみによる１段延
伸、実験番号44〜46は第２ゴデツトロールで予め
延伸比6.0倍に延伸した後、引き続き２段目の延
伸を第３ゴデツトロールで所定の延伸比迄行つ
た。得られた延伸繊維の弾性率および強度の結果
をパラフインワツクスの残留量と併せて表11にま
とめた。シリコン油とパラフインワツクスとは相
溶しないため、繊磯表面からパラフインワツクス
を完全に除去しきれないが、原糸に比較して本実
験の場合にもパラフインワツクスを延伸により除
去できることが分かる。又、延伸繊維に残留した
パラフインワツクスは、ヘキサン等の溶媒で洗浄
することにより完全に除去でき、パラフインワツ
クスを除去することにより弾性率および強度の向
上を計ることができる。上記延伸繊維のヘキサン
洗浄後の弾性率および強度の結果を表12にまとめ
た。

【表】

【表】【図面の簡単な説明】

図１は弾性率と延伸比との関係、図２は強度と
延伸比との関係および図３は強度と弾性率との関
係を表わす。

Claims

【特許請求の範囲】

１少なくとも極限粘度が５dl／ｇ以上の超高分
子量ポリエチレン(A)15ないし80重量部と融点が40
ないし120℃で且つ分子量が2000以下のパラフイ
ン系ワツクス(B)85ないし20重量部との混合物を
190ないし280℃の温度でスクリユー押出機で溶融
混練し、210ないし300℃のダイより未延伸物を押
出し、少なくとも１を越えるドラフトをかけた後
冷却固化し、次いで60ないし140℃の温度で少な
くとも３倍を越える延伸比で延伸することを特徴
とする超高分子量ポリエチレン延伸物の製造法。