JPH0345122B2 - - Google Patents
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- JPH0345122B2 JPH0345122B2 JP1302365A JP30236589A JPH0345122B2 JP H0345122 B2 JPH0345122 B2 JP H0345122B2 JP 1302365 A JP1302365 A JP 1302365A JP 30236589 A JP30236589 A JP 30236589A JP H0345122 B2 JPH0345122 B2 JP H0345122B2
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Landscapes
- Artificial Filaments (AREA)
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。
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
ユラスが高く、産業資材用やセメントなどの補強
材に使用されている。
ポリアクリロニトリル系繊維に比べて強度、モジ
ユラスが高く、産業資材用やセメントなどの補強
材に使用されている。
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10ｇ／ｄ程度の
ものであり、また文献上でも18ｇ／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105600〜154000）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
とによつて、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3000の場合の18.2ｇ／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といつ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。
該PVA繊維は、強度でせいぜい10ｇ／ｄ程度の
ものであり、また文献上でも18ｇ／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105600〜154000）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
とによつて、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3000の場合の18.2ｇ／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といつ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。
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繊維より、より一
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。
れ等従来技術で得られるPVA繊維より、より一
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、粘度平均分子量40万（重合度
約9000）以上の超高分量ポリビニルアルコールポ
リマーを用い、強度19ｇ／ｄ以上、弾性率400
ｇ／ｄ以上の高強力PVA系繊維を提供せんとす
るものである。
約9000）以上の超高分量ポリビニルアルコールポ
リマーを用い、強度19ｇ／ｄ以上、弾性率400
ｇ／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つた。かかるポリ
マーの製造法については、例えば塊状重合、懸濁
重合あるいは放射線重合など分子量が40万以上の
ポリマーが得られる限り何ら特定されることなく
採用することができる。
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つた。かかるポリ
マーの製造法については、例えば塊状重合、懸濁
重合あるいは放射線重合など分子量が40万以上の
ポリマーが得られる限り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％以上で分岐度の低い連鎖状のものが好まし
い。
ル％以上で分岐度の低い連鎖状のものが好まし
い。
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。
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、エチレングリ
コー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。またポリマー濃度としては、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
分子量等にも依存し、一義的に規定することは困
難であるが、概ね３〜10重量％範囲内に設定する
ことが望ましい。
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、エチレングリ
コー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。またポリマー濃度としては、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
分子量等にも依存し、一義的に規定することは困
難であるが、概ね３〜10重量％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44−26409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31−8313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。
中へ押出す方法（例えば特公昭44−26409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31−8313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。
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、その後常法によつて湿熱
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数倍以上になるように
行なうことが必要である。ここで全延伸倍率と
は、紡糸時の湿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、より好ましくは210℃以上の延伸温度が好
ましい。
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数倍以上になるように
行なうことが必要である。ここで全延伸倍率と
は、紡糸時の湿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、より好ましくは210℃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、該紡出糸条を高倍率延伸を行なうこと
によつて、強度19ｇ／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。
ーを用い、該紡出糸条を高倍率延伸を行なうこと
によつて、強度19ｇ／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。
以下実施例によつて本発明をさらに具体的に説
明する。
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れたものであ
る。
の物性値は、以下の方法で測定されたものであ
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、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Aを算出する。
溶液の比粘度ηspを５点測定し、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Aを算出する。
〔η〕＝
lim
ｃ→０ηsp／Ｃ ……(1)
A＝ （〔η〕×104／8.29）1.613……(2)
ただしηsp＝t1−t0／t0
ここでt1：PVA水溶液のオストワルド粘度
計における落下時間 t0：水のみのオストワルド粘度計における
落下時間 〔η〕の単位：ｌ／ｇ ２） 引張強伸度、弾性率 JIS L1013に準じ、予め調湿された繊維を試
長20cmで、0.25ｇ／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。
計における落下時間 t0：水のみのオストワルド粘度計における
落下時間 〔η〕の単位：ｌ／ｇ ２） 引張強伸度、弾性率 JIS L1013に準じ、予め調湿された繊維を試
長20cmで、0.25ｇ／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
塊状重合によつて調製したポリ酢酸ビニルをけ
ん化して得た粘度平均分子量約40万（重合度約
9000）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
た。この原液を孔径0.30mm、孔数10の紡糸口金か
ら吐出量4.7cm3／minで０℃のジエチレントリア
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／minで捲き取つた。この糸は透明
で均一な円形断面を有し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
の糸をスリツト式空気加熱機を用いて200℃で18
倍に延伸した。得られた繊維の強度は19ｇ／ｄ、
伸度は６％、弾性率は480ｇ／ｄであつた。
ん化して得た粘度平均分子量約40万（重合度約
9000）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
た。この原液を孔径0.30mm、孔数10の紡糸口金か
ら吐出量4.7cm3／minで０℃のジエチレントリア
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／minで捲き取つた。この糸は透明
で均一な円形断面を有し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
の糸をスリツト式空気加熱機を用いて200℃で18
倍に延伸した。得られた繊維の強度は19ｇ／ｄ、
伸度は６％、弾性率は480ｇ／ｄであつた。
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た。
この紡糸原液を孔径0.08mm、孔数100の口金より
吐出量60ｇ／minで、10℃のDMSO30％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つた。得られた延伸
糸の強度は20.6ｇ／ｄ、伸度は3.5％、弾性率は
500ｇ／ｄと、従来にない高強力高弾性率繊維と
なつた。
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た。
この紡糸原液を孔径0.08mm、孔数100の口金より
吐出量60ｇ／minで、10℃のDMSO30％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つた。得られた延伸
糸の強度は20.6ｇ／ｄ、伸度は3.5％、弾性率は
500ｇ／ｄと、従来にない高強力高弾性率繊維と
なつた。
Claims (1)
- 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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30236589A JPH02160910A (ja) | 1989-11-20 | 1989-11-20 | 高強力ポリビニルアルコール系合成繊維 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30236589A JPH02160910A (ja) | 1989-11-20 | 1989-11-20 | 高強力ポリビニルアルコール系合成繊維 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20743282A Division JPS59100710A (ja) | 1982-11-25 | 1982-11-25 | 高タフネス繊維の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02160910A JPH02160910A (ja) | 1990-06-20 |
| JPH0345122B2 true JPH0345122B2 (ja) | 1991-07-10 |
Family
ID=17908022
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30236589A Granted JPH02160910A (ja) | 1989-11-20 | 1989-11-20 | 高強力ポリビニルアルコール系合成繊維 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02160910A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100230437B1 (ko) | 1997-04-22 | 1999-11-15 | 손욱 | 면 방전형 교류 플라즈마 표시 패널의 구동 방법 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55107506A (en) * | 1979-02-08 | 1980-08-18 | Stamicarbon | Filament with high tensile strength and elastic ratio and method |
| JPS59100710A (ja) * | 1982-11-25 | 1984-06-11 | Kuraray Co Ltd | 高タフネス繊維の製造法 |
| JPS59130314A (ja) * | 1982-09-30 | 1984-07-26 | アライド・コ−ポレ−シヨン | 高強度および高モジュラスのポリビニルアルコール繊維およびその製造法 |
-
1989
- 1989-11-20 JP JP30236589A patent/JPH02160910A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55107506A (en) * | 1979-02-08 | 1980-08-18 | Stamicarbon | Filament with high tensile strength and elastic ratio and method |
| JPS59130314A (ja) * | 1982-09-30 | 1984-07-26 | アライド・コ−ポレ−シヨン | 高強度および高モジュラスのポリビニルアルコール繊維およびその製造法 |
| JPS59100710A (ja) * | 1982-11-25 | 1984-06-11 | Kuraray Co Ltd | 高タフネス繊維の製造法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02160910A (ja) | 1990-06-20 |
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