JPH0536528B2 - - Google Patents
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- JPH0536528B2 JPH0536528B2 JP63200840A JP20084088A JPH0536528B2 JP H0536528 B2 JPH0536528 B2 JP H0536528B2 JP 63200840 A JP63200840 A JP 63200840A JP 20084088 A JP20084088 A JP 20084088A JP H0536528 B2 JPH0536528 B2 JP H0536528B2
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- Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
- Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
Description
［産業上の利用分野］
本発明は、高強度、高弾性率に優れた延伸プラ
スチツク成形品の製造法に関する。 ［従来の技術］ 従来、高強度プラスチツクの製造は、固相重合
により重合度の大きいポリマーを使用したり、延
伸方法の例としては、ゾーン熱処理延伸法、誘電
加熱延伸法など、数多く知られている。例えば、
繊維状で一般におこなわれているゾーン熱処理延
伸法は、高温加熱、急冷、高温熱固定など、複雑
な設備配列を必要とし、加熱、冷却のバランスの
少しの変動が糸特性の再現性に支障をきたす。ま
た、急加熱、急冷却の両極端の処理により、構造
欠陥も生じやすく、高強度化、高弾性率化の両方
を同時に満足することが困難である。プラスチツ
クの原料が変ると、原料に応じて、全ての装置の
条件を変えなければならない繁雑性がある。 ［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は、加工安定性に優れ、高強度、
高弾性率の両方を満足し、かつプラスチツクの原
料の種類による加工条件変更の繁雑性をなくした
延伸プラスチツク成形品の製造方法を提供するも
のである。 ［課題を解決するための手段］ 本発明は、かかる目的を達成するため、次のよ
うな構成を有する。すなわち、 (1) プラスチツク成形品を圧力が0.01〜50Torr
のグロー放電による低温プラズマ雰囲気中で延
伸することを特徴とする延伸プラスチツク成形
品の製造法。 (2) 低温プラズマが、非重合性ガスプラズマであ
り、圧力が0.01〜50Torrである１項記載の延
伸プラスチツク成形品の製造法。 本発明においては、低温プラズマにより、プラ
スチツクのポリマー分子の動きを活性化すること
により、高倍率で延伸することができ、延伸後の
緩和がないので、高強度、高弾性率を同時に達成
することができる。かかる延伸法は、本発明者等
によつて、初めて提供されたものである。 本発明のプラスチツク成形品は、繊維状、フイ
ルム状、ロツド状等何れでもよい。プラスチツク
の原料として、熱可塑性ポリマーを使用すること
は、本発明の効果を顕著に発揮できる。 本発明の低温プラズマとは、特定のガスを封入
した減圧容器内で、高電圧を印加することにより
発生するもので、かかる放電としては、均一な放
電で活性化作用に優れたグロー放電が用いられる
放電周波数は、低周波、高周波、マイクロ波を用
いることができ、また直流も用いることができ
る。 活性化を与えるガスとしては、例えば、Ar，
N2，He，CO2，CO，O2，H2O，CF4，NH4，
H2、空気などおよび、これらの混合された非重
合性のガスが好ましく、特に強いエツチング作用
を有しないAr，He，N2，空気，CO，H2Oなど
が好ましい。 本発明のプラスチツク成形品表面は、当然のこ
とながら表面分子に結合する、酸素含有基、例え
ばカルボニル基、カルボキシル基、ヒドロオキシ
基、ヒドロオキシパーオキサイド等が付与され
る。 また使用するガスの種類によつては、窒素含有
基などが生成し、SR性能、吸水性能が同時に付
与される。C2F4、トリメトキシシランのような
重合性のガスは、プラスチツクの表面に重合膜を
形成するため、延伸性を疎外する場合があり、撥
水性などの機能を付与する場合以外の使用は好ま
しくない。 本発明の処理は、0.01〜50Torr、好ましくは
0.5〜20Torrの圧力下で実施することが、放電安
定性の面から好ましい。 本発明を実施する装置は、特に限定されるもの
ではなく、真空容器内に、延伸装置を組み入れた
バツチ式型のもの、またシール方式を取り入れた
連続式型のものを使用することができ、プラズマ
延伸ゾーンの前後に、必要に応じて熱板、ホツト
ローラーなどを接続してもよい。 以下実施例により、本発明を説明する。 なお、実施例、比較例に示す物性値は次の方法
で測定した。 ［実施例］ 次に実施例に基づいて説明するが、本発明に係
る繊維特性及び繊維構造パラメータの測定法は次
の通りである。 (イ) 強度Ｔ／Ｄ、伸度Ｅ、及び初期引張抵抗度
（弾性率）Mi JIS−L1017によつた。試料をかせ状にとり、
20℃、65％RHの温湿度調節された部屋に24時間
以上放置後、“テンシロン UTL−4L”型引張試
験機（東洋ボールドウイン(株)製）を用い、試長25
cm、引張速度30cm／minで測定した。 (ロ) 沸騰水収縮率ΔS 試料をかせ状にとり、20℃、65％RHの温湿度
調節室で24時間以上放置した後、試料の0.1ｇ／
ｄに相当する荷重を掛けて測定した長さL0の試
料を布袋に入れ、無緊張状態で沸騰水中30分間処
理する。処理後ののサンプルを風乾し、上記温湿
度調節室で24時間以上放置し、再び上記荷重をか
けて測定した長さＬから次式によつて算出した。 ΔS（％）＝（L0−Ｌ）／L0×100 (ハ) 乾熱収縮率 試料をかせ状にとり、20℃、65％RHの温湿度
調節室で24時間以上放置した後、試料の0.1ｇ／
ｄに相当する荷重を掛けて測定した長さL0の試
料を無緊張状態で150℃のオーブン中で30分間処
理する。処理後のサンプルを風乾し、上記温湿度
調節室で24時間以上放置し、再び上記荷重をかけ
て測定した長さＬから次式によつて算出した。 ΔS（％）＝（L0−Ｌ）／L0×100 (ニ) 固有粘度（） 試料をオルソクロロフエノール溶液に溶解し、
オストワルド粘度計を用いて25℃で測定した。 (ホ) 複屈折 日本光学工業(株)製POH型偏光顕微鏡を用い、
Ｄ線を光源として通常のベレツクコンペンセータ
ー法により求めた。 (ヘ) 密度 四塩化炭素を重液、ｎ−ヘプタンを軽液として
作成した密度勾配管を用い、25℃で測定した。 実施例１〜３、比較例１ ポリエチレンテレフタレートチツプを公知の溶
融紡糸法により紡糸速度3000ｍ／分で140デニー
ル、24フイラメントの半延伸糸（固有粘度0.63）
を得た。 この糸を両端にシール機構を要した連続加工式
プラズマ処理機で次の雰囲気下で延伸を実施し
た。（低温プラズマ条件） 使用ガス：空気 処理電圧：10Torr 周波数：110KHz 印加電圧：3.0KV 次にプラズマ雰囲気中で延伸した延伸糸の物性
を第１表に示す。 比較例１として、150℃の熱板を用い、常法に
より限界延伸倍率で延伸した糸の物性を第１表に
示す。 本発明により延伸した糸は、高重合度原料使い
の糸なみの強度、密度を有し、高強度、高弾性率
が同時に達成されている。 実施例 ４ 相対粘度2.6のナイロン６チツプから常法の紡
糸方法により、1000ｍ／分で巻き取つた未延伸糸
を実施例１と同一の装置で、ガスとして空気を用
い、圧力8Torr、印加電圧3KVで５倍の延伸を行
つたところ、繊度43.5デニール、強度8.0ｇ／ｄ、
伸度10.5％、弾性率44ｇ／ｄ、沸収7.2％の高強
度、高弾性率ナイロン糸が得られた。 常法により3.4倍に延伸したものは、強度4.9
ｇ／ｄ、弾性率27ｇ／ｄであつた。 実施例 ５ 常法により紡糸、延伸した75デニール、36フイ
ラメントのポリエチレンテレフタレート延伸糸
（極限粘度0.64、繊度73.3デニール、強度4.5ｇ／
ｄ、伸度28.4％、弾性率100ｇ／ｄ）をArガス
下、圧力15Torr、印加電圧3.5KV、延伸速度100
ｍ／分で1.5倍の延伸をおこない、強度7.5ｇ／
ｄ、伸度6.7％、弾性率155ｇ／ｄの高強度、高弾
性率の糸を得た。
スチツク成形品の製造法に関する。 ［従来の技術］ 従来、高強度プラスチツクの製造は、固相重合
により重合度の大きいポリマーを使用したり、延
伸方法の例としては、ゾーン熱処理延伸法、誘電
加熱延伸法など、数多く知られている。例えば、
繊維状で一般におこなわれているゾーン熱処理延
伸法は、高温加熱、急冷、高温熱固定など、複雑
な設備配列を必要とし、加熱、冷却のバランスの
少しの変動が糸特性の再現性に支障をきたす。ま
た、急加熱、急冷却の両極端の処理により、構造
欠陥も生じやすく、高強度化、高弾性率化の両方
を同時に満足することが困難である。プラスチツ
クの原料が変ると、原料に応じて、全ての装置の
条件を変えなければならない繁雑性がある。 ［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は、加工安定性に優れ、高強度、
高弾性率の両方を満足し、かつプラスチツクの原
料の種類による加工条件変更の繁雑性をなくした
延伸プラスチツク成形品の製造方法を提供するも
のである。 ［課題を解決するための手段］ 本発明は、かかる目的を達成するため、次のよ
うな構成を有する。すなわち、 (1) プラスチツク成形品を圧力が0.01〜50Torr
のグロー放電による低温プラズマ雰囲気中で延
伸することを特徴とする延伸プラスチツク成形
品の製造法。 (2) 低温プラズマが、非重合性ガスプラズマであ
り、圧力が0.01〜50Torrである１項記載の延
伸プラスチツク成形品の製造法。 本発明においては、低温プラズマにより、プラ
スチツクのポリマー分子の動きを活性化すること
により、高倍率で延伸することができ、延伸後の
緩和がないので、高強度、高弾性率を同時に達成
することができる。かかる延伸法は、本発明者等
によつて、初めて提供されたものである。 本発明のプラスチツク成形品は、繊維状、フイ
ルム状、ロツド状等何れでもよい。プラスチツク
の原料として、熱可塑性ポリマーを使用すること
は、本発明の効果を顕著に発揮できる。 本発明の低温プラズマとは、特定のガスを封入
した減圧容器内で、高電圧を印加することにより
発生するもので、かかる放電としては、均一な放
電で活性化作用に優れたグロー放電が用いられる
放電周波数は、低周波、高周波、マイクロ波を用
いることができ、また直流も用いることができ
る。 活性化を与えるガスとしては、例えば、Ar，
N2，He，CO2，CO，O2，H2O，CF4，NH4，
H2、空気などおよび、これらの混合された非重
合性のガスが好ましく、特に強いエツチング作用
を有しないAr，He，N2，空気，CO，H2Oなど
が好ましい。 本発明のプラスチツク成形品表面は、当然のこ
とながら表面分子に結合する、酸素含有基、例え
ばカルボニル基、カルボキシル基、ヒドロオキシ
基、ヒドロオキシパーオキサイド等が付与され
る。 また使用するガスの種類によつては、窒素含有
基などが生成し、SR性能、吸水性能が同時に付
与される。C2F4、トリメトキシシランのような
重合性のガスは、プラスチツクの表面に重合膜を
形成するため、延伸性を疎外する場合があり、撥
水性などの機能を付与する場合以外の使用は好ま
しくない。 本発明の処理は、0.01〜50Torr、好ましくは
0.5〜20Torrの圧力下で実施することが、放電安
定性の面から好ましい。 本発明を実施する装置は、特に限定されるもの
ではなく、真空容器内に、延伸装置を組み入れた
バツチ式型のもの、またシール方式を取り入れた
連続式型のものを使用することができ、プラズマ
延伸ゾーンの前後に、必要に応じて熱板、ホツト
ローラーなどを接続してもよい。 以下実施例により、本発明を説明する。 なお、実施例、比較例に示す物性値は次の方法
で測定した。 ［実施例］ 次に実施例に基づいて説明するが、本発明に係
る繊維特性及び繊維構造パラメータの測定法は次
の通りである。 (イ) 強度Ｔ／Ｄ、伸度Ｅ、及び初期引張抵抗度
（弾性率）Mi JIS−L1017によつた。試料をかせ状にとり、
20℃、65％RHの温湿度調節された部屋に24時間
以上放置後、“テンシロン UTL−4L”型引張試
験機（東洋ボールドウイン(株)製）を用い、試長25
cm、引張速度30cm／minで測定した。 (ロ) 沸騰水収縮率ΔS 試料をかせ状にとり、20℃、65％RHの温湿度
調節室で24時間以上放置した後、試料の0.1ｇ／
ｄに相当する荷重を掛けて測定した長さL0の試
料を布袋に入れ、無緊張状態で沸騰水中30分間処
理する。処理後ののサンプルを風乾し、上記温湿
度調節室で24時間以上放置し、再び上記荷重をか
けて測定した長さＬから次式によつて算出した。 ΔS（％）＝（L0−Ｌ）／L0×100 (ハ) 乾熱収縮率 試料をかせ状にとり、20℃、65％RHの温湿度
調節室で24時間以上放置した後、試料の0.1ｇ／
ｄに相当する荷重を掛けて測定した長さL0の試
料を無緊張状態で150℃のオーブン中で30分間処
理する。処理後のサンプルを風乾し、上記温湿度
調節室で24時間以上放置し、再び上記荷重をかけ
て測定した長さＬから次式によつて算出した。 ΔS（％）＝（L0−Ｌ）／L0×100 (ニ) 固有粘度（） 試料をオルソクロロフエノール溶液に溶解し、
オストワルド粘度計を用いて25℃で測定した。 (ホ) 複屈折 日本光学工業(株)製POH型偏光顕微鏡を用い、
Ｄ線を光源として通常のベレツクコンペンセータ
ー法により求めた。 (ヘ) 密度 四塩化炭素を重液、ｎ−ヘプタンを軽液として
作成した密度勾配管を用い、25℃で測定した。 実施例１〜３、比較例１ ポリエチレンテレフタレートチツプを公知の溶
融紡糸法により紡糸速度3000ｍ／分で140デニー
ル、24フイラメントの半延伸糸（固有粘度0.63）
を得た。 この糸を両端にシール機構を要した連続加工式
プラズマ処理機で次の雰囲気下で延伸を実施し
た。（低温プラズマ条件） 使用ガス：空気 処理電圧：10Torr 周波数：110KHz 印加電圧：3.0KV 次にプラズマ雰囲気中で延伸した延伸糸の物性
を第１表に示す。 比較例１として、150℃の熱板を用い、常法に
より限界延伸倍率で延伸した糸の物性を第１表に
示す。 本発明により延伸した糸は、高重合度原料使い
の糸なみの強度、密度を有し、高強度、高弾性率
が同時に達成されている。 実施例 ４ 相対粘度2.6のナイロン６チツプから常法の紡
糸方法により、1000ｍ／分で巻き取つた未延伸糸
を実施例１と同一の装置で、ガスとして空気を用
い、圧力8Torr、印加電圧3KVで５倍の延伸を行
つたところ、繊度43.5デニール、強度8.0ｇ／ｄ、
伸度10.5％、弾性率44ｇ／ｄ、沸収7.2％の高強
度、高弾性率ナイロン糸が得られた。 常法により3.4倍に延伸したものは、強度4.9
ｇ／ｄ、弾性率27ｇ／ｄであつた。 実施例 ５ 常法により紡糸、延伸した75デニール、36フイ
ラメントのポリエチレンテレフタレート延伸糸
（極限粘度0.64、繊度73.3デニール、強度4.5ｇ／
ｄ、伸度28.4％、弾性率100ｇ／ｄ）をArガス
下、圧力15Torr、印加電圧3.5KV、延伸速度100
ｍ／分で1.5倍の延伸をおこない、強度7.5ｇ／
ｄ、伸度6.7％、弾性率155ｇ／ｄの高強度、高弾
性率の糸を得た。
【表】
実施例６〜７、比較例２〜３
常法により紡糸、延伸した12デニール１フイラ
メントのポリエチレンテレフタレート延伸糸（極
限粘度0.72）を雰囲気ガスとして空気を用い、圧
力12Torr、印加電圧2KVのプラズマ中で1.02倍
および1.5倍にそれぞれ延伸した。 比較例として、熱板で1.5倍に延伸した糸（比
較例２）と延伸前の糸（比較例３）を用意した。 これらの糸の物性を測定して表−２に示した。 なお、表中の応力緩和率、伸長回復率はJIS Ｌ
−1096に基づき、ストツプ荷重を各々28ｇ／
12D、15ｇ／12Dとして測定した。 表−２から明らかなように、実施例６および７
の糸は、いずれも応力緩和和率が11％以下で、か
つ伸長回復率が65％以上という優れた特徴を有す
るが、かかる糸でスクリーン紗を形成すると紗張
り後に緩みが発生しないという優れた特徴を発揮
する。
メントのポリエチレンテレフタレート延伸糸（極
限粘度0.72）を雰囲気ガスとして空気を用い、圧
力12Torr、印加電圧2KVのプラズマ中で1.02倍
および1.5倍にそれぞれ延伸した。 比較例として、熱板で1.5倍に延伸した糸（比
較例２）と延伸前の糸（比較例３）を用意した。 これらの糸の物性を測定して表−２に示した。 なお、表中の応力緩和率、伸長回復率はJIS Ｌ
−1096に基づき、ストツプ荷重を各々28ｇ／
12D、15ｇ／12Dとして測定した。 表−２から明らかなように、実施例６および７
の糸は、いずれも応力緩和和率が11％以下で、か
つ伸長回復率が65％以上という優れた特徴を有す
るが、かかる糸でスクリーン紗を形成すると紗張
り後に緩みが発生しないという優れた特徴を発揮
する。
【表】
実施例 ８
繊度30.8デニール、強度3.9ｇ／ｄ、伸度21.5％
のポリビニルアルコールモノフイラメント延伸糸
を、窒素ガス雰囲気のプラズマ中（圧力15Torr、
印加電圧2KV）で2.5倍に延伸した。 この糸は、強度7.9ｇ／ｄ、伸度4.8％であつ
た。 実施例 ９ 280デニール、150フイラメント、分子量約250
万のポリエチレン延伸糸（強度40ｇ／ｄ、伸度
4.5％）を空気雰囲気のプラズマ中（圧力4Torr、
印加電圧4KV）で1.02倍に延伸した。 この糸は、強度48.3ｇ／ｄ、伸度3.2％であつ
た。 ［発明の効果］ 本発明により、高強度、高弾性率を有する延伸
プラスチツク成形品が、簡単な製造条件管理によ
り安定して得られる。
のポリビニルアルコールモノフイラメント延伸糸
を、窒素ガス雰囲気のプラズマ中（圧力15Torr、
印加電圧2KV）で2.5倍に延伸した。 この糸は、強度7.9ｇ／ｄ、伸度4.8％であつ
た。 実施例 ９ 280デニール、150フイラメント、分子量約250
万のポリエチレン延伸糸（強度40ｇ／ｄ、伸度
4.5％）を空気雰囲気のプラズマ中（圧力4Torr、
印加電圧4KV）で1.02倍に延伸した。 この糸は、強度48.3ｇ／ｄ、伸度3.2％であつ
た。 ［発明の効果］ 本発明により、高強度、高弾性率を有する延伸
プラスチツク成形品が、簡単な製造条件管理によ
り安定して得られる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ プラスチツク成形品を、圧力が0.01〜
50Torrのグロー放電による低温プラズマ雰囲気
中で延伸することを特徴とする延伸プラスチツク
成形品の製造法。 ２ 低温プラズマが、非重合性ガスプラズマであ
る請求項１記載の延伸プラスチツク成形品の製造
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20084088A JPH0253932A (ja) | 1988-08-11 | 1988-08-11 | 延伸プラスチック成形品の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20084088A JPH0253932A (ja) | 1988-08-11 | 1988-08-11 | 延伸プラスチック成形品の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0253932A JPH0253932A (ja) | 1990-02-22 |
| JPH0536528B2 true JPH0536528B2 (ja) | 1993-05-31 |
Family
ID=16431082
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20084088A Granted JPH0253932A (ja) | 1988-08-11 | 1988-08-11 | 延伸プラスチック成形品の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0253932A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1991009721A1 (en) * | 1990-01-04 | 1991-07-11 | Toray Industries, Inc. | Stretched plastic molding and method for stretching plastic molding |
| JP4734837B2 (ja) | 2004-03-23 | 2011-07-27 | 宇部興産株式会社 | 接着性の改良されたポリイミドフィルム、その製造方法および積層体 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55157801A (en) * | 1979-04-26 | 1980-12-08 | Rikagaku Kenkyusho | Process for producing piezooelectric current collecting high molecular film |
| JPS57134804A (en) * | 1981-02-12 | 1982-08-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Appparatus for producing piezoelectric or pyroelectric film |
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-
1988
- 1988-08-11 JP JP20084088A patent/JPH0253932A/ja active Granted
Patent Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| JPS55157801A (en) * | 1979-04-26 | 1980-12-08 | Rikagaku Kenkyusho | Process for producing piezooelectric current collecting high molecular film |
| JPS57134804A (en) * | 1981-02-12 | 1982-08-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Appparatus for producing piezoelectric or pyroelectric film |
| JPS5967015A (ja) * | 1982-09-29 | 1984-04-16 | Toray Ind Inc | 二軸延伸ポリエステルフイルムの製造法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0253932A (ja) | 1990-02-22 |
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