JPH06101113A - 三次元網状繊維の製法 - Google Patents
三次元網状繊維の製法Info
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- JPH06101113A JPH06101113A JP4243281A JP24328192A JPH06101113A JP H06101113 A JPH06101113 A JP H06101113A JP 4243281 A JP4243281 A JP 4243281A JP 24328192 A JP24328192 A JP 24328192A JP H06101113 A JPH06101113 A JP H06101113A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 不燃で、オゾン層破壊能を著しく低下させた
ハロゲン化炭化水素を用いて、強度、開繊性に優れた、
そしてフラッシュ紡糸不織布シートの製造に好適なポリ
オレフィン網状繊維の製造を目的とする。 【構成】 高温高圧で調整したポリオレフィン溶液を、
減圧オリフィス、減圧室、紡口口金を通過させ、常温常
圧域に放出して、フィブリル化したポリオレフィンの三
次元繊維を製造する方法において、塩化メチレンと、
１，１−ジクロロ−２，２，３，３，３−ペンタフロロ
プロパンまたは／および１，３−ジクロロ−１，２，
２，３，３−ペンタフロロプロパンからなる混合溶媒を
用い、該混合溶媒における塩化メチレンの割合が、３０
〜５５重量％であって、該ポリオレフィン溶液における
ポリオレフィンの割合が５〜２５重量％であることを特
徴とする改良したポリオレフィン三次元網状繊維の製
法。
ハロゲン化炭化水素を用いて、強度、開繊性に優れた、
そしてフラッシュ紡糸不織布シートの製造に好適なポリ
オレフィン網状繊維の製造を目的とする。 【構成】 高温高圧で調整したポリオレフィン溶液を、
減圧オリフィス、減圧室、紡口口金を通過させ、常温常
圧域に放出して、フィブリル化したポリオレフィンの三
次元繊維を製造する方法において、塩化メチレンと、
１，１−ジクロロ−２，２，３，３，３−ペンタフロロ
プロパンまたは／および１，３−ジクロロ−１，２，
２，３，３−ペンタフロロプロパンからなる混合溶媒を
用い、該混合溶媒における塩化メチレンの割合が、３０
〜５５重量％であって、該ポリオレフィン溶液における
ポリオレフィンの割合が５〜２５重量％であることを特
徴とする改良したポリオレフィン三次元網状繊維の製
法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、不燃かつオゾン層破壊
能力が小さい溶剤を用いて不織布シートに用いる強度及
び開繊性に優れたポリオレフィンの三次元網状繊維を得
るための改良された製法に関するものである。
能力が小さい溶剤を用いて不織布シートに用いる強度及
び開繊性に優れたポリオレフィンの三次元網状繊維を得
るための改良された製法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ポリオレフィンの三次元繊維の製造方法
は、フラッシュ紡糸法として知られている。このフラッ
シュ紡糸方法は、液化ガスとも言える有機溶剤にポリオ
レフィンを加え、高温高圧下にてポリオレフィン溶液を
調整し、かかる後に減圧オリフィスを通して溶液の圧力
を一旦下げて相分離をさせ、不透明になったこの溶液を
更に紡口口金を通して常温常圧下の雰囲気に噴出して三
次元繊維とする方法であり、既によく知られた紡糸方法
である。
は、フラッシュ紡糸法として知られている。このフラッ
シュ紡糸方法は、液化ガスとも言える有機溶剤にポリオ
レフィンを加え、高温高圧下にてポリオレフィン溶液を
調整し、かかる後に減圧オリフィスを通して溶液の圧力
を一旦下げて相分離をさせ、不透明になったこの溶液を
更に紡口口金を通して常温常圧下の雰囲気に噴出して三
次元繊維とする方法であり、既によく知られた紡糸方法
である。
【０００３】例えば、この紡糸方法は、米国３０８１５
１９号明細書、米国３２２７７９４号明細書、米国３２
２７７８４号明細書、米国３４６７７４４号明細書、米
国３５６４０８８号明細書、米国３７５６４１１号明細
書、欧州特許明細書２８５６７０Ａ１号公報、欧州特許
明細書３２１５６７Ａ１号公報、欧州特許明細書３５７
３６４Ａ２号公報、特公昭４０−２８１２５号公報、特
公昭４２−１９５２０号公報、特開昭６２−３３８１６
号公報、特開昭６３−５０５１２号公報等に記載されて
いる。
１９号明細書、米国３２２７７９４号明細書、米国３２
２７７８４号明細書、米国３４６７７４４号明細書、米
国３５６４０８８号明細書、米国３７５６４１１号明細
書、欧州特許明細書２８５６７０Ａ１号公報、欧州特許
明細書３２１５６７Ａ１号公報、欧州特許明細書３５７
３６４Ａ２号公報、特公昭４０−２８１２５号公報、特
公昭４２−１９５２０号公報、特開昭６２−３３８１６
号公報、特開昭６３−５０５１２号公報等に記載されて
いる。
【０００４】ところで、フラッシュ紡糸法に用いるポリ
マーの溶剤は、以下の特性を備えていることが必要であ
り、このことはすでに米国３０８１５１９号明細書等で
も示されている。すなわち、溶剤の沸点が用いるポリ
マーの融点より少なくとも２５℃低いこと、紡糸する
条件下で、ポリマーに対して不活性な溶剤であること、
ポリマー溶液を調整するに敵した温度、圧力下では、
ポリマーの良溶媒であること、溶剤の沸点以下では、
ポリマーを１％以下しか溶解しない溶剤であること、
紡糸時に直ちに相分離して、ほとんどポリマーからなる
相を形成し得る溶剤であり、かつその分離したポリマー
相には、ほとんど残留しない溶剤であること、である。
マーの溶剤は、以下の特性を備えていることが必要であ
り、このことはすでに米国３０８１５１９号明細書等で
も示されている。すなわち、溶剤の沸点が用いるポリ
マーの融点より少なくとも２５℃低いこと、紡糸する
条件下で、ポリマーに対して不活性な溶剤であること、
ポリマー溶液を調整するに敵した温度、圧力下では、
ポリマーの良溶媒であること、溶剤の沸点以下では、
ポリマーを１％以下しか溶解しない溶剤であること、
紡糸時に直ちに相分離して、ほとんどポリマーからなる
相を形成し得る溶剤であり、かつその分離したポリマー
相には、ほとんど残留しない溶剤であること、である。
【０００５】具体的な溶剤の例としては、ベンゼン、ト
ルエン等の芳香族炭化水素、ブタン、ペンタン、ヘキサ
ン、ヘプタン、オクタン等の脂肪族炭化水素及びそれら
の異性体、同族体、シクロヘキサン等の脂環族炭化水
素、あるいは、不飽和炭化水素、塩化メチレン、四塩化
炭素、クロロホルム、塩化エチル、塩化メチル等のハロ
ゲン化炭化水素、エタノール、メタノール、ヘキサフロ
ロイソプロパノール等のアルコール、エステル、エーテ
ル、ケトン、ニトリル、アミド、トリクロロフロロメタ
ン、１，１，２−トリクロロ−１，２，２−トリフロロ
エタン等の塩素化フッ素化脂肪族炭化水素、二酸化硫
黄、二硫化炭素、ニトロメタン、水及び上記の各種液体
混合物等が知られている。
ルエン等の芳香族炭化水素、ブタン、ペンタン、ヘキサ
ン、ヘプタン、オクタン等の脂肪族炭化水素及びそれら
の異性体、同族体、シクロヘキサン等の脂環族炭化水
素、あるいは、不飽和炭化水素、塩化メチレン、四塩化
炭素、クロロホルム、塩化エチル、塩化メチル等のハロ
ゲン化炭化水素、エタノール、メタノール、ヘキサフロ
ロイソプロパノール等のアルコール、エステル、エーテ
ル、ケトン、ニトリル、アミド、トリクロロフロロメタ
ン、１，１，２−トリクロロ−１，２，２−トリフロロ
エタン等の塩素化フッ素化脂肪族炭化水素、二酸化硫
黄、二硫化炭素、ニトロメタン、水及び上記の各種液体
混合物等が知られている。
【０００６】これらの溶剤の中から用いる紡糸方法の各
種条件および用いるポリマーの種類を考慮した上で最適
なものが適宜選定される。特に、ポリオレフィンのフラ
ッシュ紡糸方法の溶剤としては、ポリマーの溶解性に優
れ、紡糸性にも優れており、更には不燃、無毒なトリク
ロロフロロメタン、１，１，２−トリクロロ−１，２，
２−トリフロロエタンが好適である。特に、トリクロロ
フロロメタンが最も優れている溶剤である。
種条件および用いるポリマーの種類を考慮した上で最適
なものが適宜選定される。特に、ポリオレフィンのフラ
ッシュ紡糸方法の溶剤としては、ポリマーの溶解性に優
れ、紡糸性にも優れており、更には不燃、無毒なトリク
ロロフロロメタン、１，１，２−トリクロロ−１，２，
２−トリフロロエタンが好適である。特に、トリクロロ
フロロメタンが最も優れている溶剤である。
【０００７】ところが、近年、全部の水素が塩素及びフ
ッ素で置換された全ハロゲン化炭化水素は、特定フロン
（クロロフロロカーボン、またはＣＦＣとも言う）とし
て、そのオゾン破壊能力が極めて高いことが発見され、
地球保護の立場から西暦１９９６年までに製造が禁止さ
れることになった。当然、特定フロンであるトリクロロ
フロロメタン、１，１，２−トリクロロ−１，２，２−
トリフロロエタン等も製造を禁止され入手できなくな
る。従って、ポリオレフィンのフラッシュ紡糸方法の溶
剤として、トリクロロフロロメタンを利用できなくなっ
てしまう。
ッ素で置換された全ハロゲン化炭化水素は、特定フロン
（クロロフロロカーボン、またはＣＦＣとも言う）とし
て、そのオゾン破壊能力が極めて高いことが発見され、
地球保護の立場から西暦１９９６年までに製造が禁止さ
れることになった。当然、特定フロンであるトリクロロ
フロロメタン、１，１，２−トリクロロ−１，２，２−
トリフロロエタン等も製造を禁止され入手できなくな
る。従って、ポリオレフィンのフラッシュ紡糸方法の溶
剤として、トリクロロフロロメタンを利用できなくなっ
てしまう。
【０００８】このような背景から、特定フロンであるト
リクロロフロロメタンを用いないで新しい溶剤を使用す
るフラッシュ紡糸方法がすでに提案されている。とりわ
け、塩化メチレンを用いた溶剤の開発が盛んに行われて
いる。これは、塩化メチレンが高温高圧におけるポリオ
レフィンの良溶剤であること、沸点（４１℃）が低いこ
と、熱安定性が優れていること、等の理由による。
リクロロフロロメタンを用いないで新しい溶剤を使用す
るフラッシュ紡糸方法がすでに提案されている。とりわ
け、塩化メチレンを用いた溶剤の開発が盛んに行われて
いる。これは、塩化メチレンが高温高圧におけるポリオ
レフィンの良溶剤であること、沸点（４１℃）が低いこ
と、熱安定性が優れていること、等の理由による。
【０００９】例えば、米国５０３２３２６号明細書、欧
州特許公開明細書０３５７３８１Ａ２号公報、特開平２
−１３９４０８号公報には、塩化メチレンと代替フロ
ン、例えば、クロロジフロロメタン、１，１，１，２−
テトラフロロエタン、１，１−ジフロロエタン、１，
１，１，２−テトラフロロ−２−クロロエタン、１−ク
ロロ−１，１−ジフロロエタン等との混合溶剤を用いる
フラッシュ紡糸方法が開示されている。また、欧州特許
公開明細書３５７３６４Ａ２号公報や特開平３−７６８
０９号公報には、塩化メチレンと二酸化炭素とを用いて
紡糸する方法が提案されている。
州特許公開明細書０３５７３８１Ａ２号公報、特開平２
−１３９４０８号公報には、塩化メチレンと代替フロ
ン、例えば、クロロジフロロメタン、１，１，１，２−
テトラフロロエタン、１，１−ジフロロエタン、１，
１，１，２−テトラフロロ−２−クロロエタン、１−ク
ロロ−１，１−ジフロロエタン等との混合溶剤を用いる
フラッシュ紡糸方法が開示されている。また、欧州特許
公開明細書３５７３６４Ａ２号公報や特開平３−７６８
０９号公報には、塩化メチレンと二酸化炭素とを用いて
紡糸する方法が提案されている。
【００１０】しかしながら、これらのすでに提案されて
いるフラッシュ紡糸方法には、ポリオレフィンを用いて
紡糸する場合、いずれも欠陥がある。フラッシュ紡糸に
よって製造される繊維の特徴の一つは、強度が高いこと
である。ところが、例えば、米国５０３２３２６号明細
書等の提案による塩化メチレンと代替フロンとの混合溶
剤では、紡出糸の強度が最高でも３．５５ｇ／ｄと、低
い。
いるフラッシュ紡糸方法には、ポリオレフィンを用いて
紡糸する場合、いずれも欠陥がある。フラッシュ紡糸に
よって製造される繊維の特徴の一つは、強度が高いこと
である。ところが、例えば、米国５０３２３２６号明細
書等の提案による塩化メチレンと代替フロンとの混合溶
剤では、紡出糸の強度が最高でも３．５５ｇ／ｄと、低
い。
【００１１】また、米国５０８１１７７号明細書等の代
替フロンを用いる提案についても同様に紡出糸の強度が
最高でも４．６１ｇ／ｄと、低い。また、米国５０３２
３２６号明細書や欧州特許公開明細書３５７３６４Ａ２
号公報では、共溶剤としてガスを用いるために、紡糸設
備や共溶剤の回収プロセスが複雑になる問題も有する。
替フロンを用いる提案についても同様に紡出糸の強度が
最高でも４．６１ｇ／ｄと、低い。また、米国５０３２
３２６号明細書や欧州特許公開明細書３５７３６４Ａ２
号公報では、共溶剤としてガスを用いるために、紡糸設
備や共溶剤の回収プロセスが複雑になる問題も有する。
【００１２】また、代替フロンを溶剤として使用する試
みとして、特開平４−１８５７０８号公報に、１，１−
ジクロロ−２，２，３，３，３−ペンタフロロプロパン
または／および１，３−ジクロロ−１，２，２，３，３
−ペンタフロロプロパンと、炭化水素溶媒を用いる方法
が開示されている。ところが、１，１−ジクロロ−２，
２，３，３，３−ペンタフロロプロパンまたは／および
１，３−ジクロロ−１，２，２，３，３−ペンタフロロ
プロパンと炭化水素溶媒の混合比率によっては、ポリオ
レフィンが完全に溶解しなかったり、紡出糸の強度が低
かったり等の問題があるが、混合比率についてはなんら
検討されていない。
みとして、特開平４−１８５７０８号公報に、１，１−
ジクロロ−２，２，３，３，３−ペンタフロロプロパン
または／および１，３−ジクロロ−１，２，２，３，３
−ペンタフロロプロパンと、炭化水素溶媒を用いる方法
が開示されている。ところが、１，１−ジクロロ−２，
２，３，３，３−ペンタフロロプロパンまたは／および
１，３−ジクロロ−１，２，２，３，３−ペンタフロロ
プロパンと炭化水素溶媒の混合比率によっては、ポリオ
レフィンが完全に溶解しなかったり、紡出糸の強度が低
かったり等の問題があるが、混合比率についてはなんら
検討されていない。
【００１３】
【発明が解決しようとする問題】本発明の目的は、トリ
クロロフロロメタンを代替し得る充分満足できる溶剤を
用いた三次元網状繊維の製法を提供することにある。す
なわち、ポリオレフィンのフラッシュ紡糸用の溶剤とし
て優れ、燃えにくく、その上オゾン破壊能力が低い溶剤
を用いた三次元網状繊維の製法を提供することにある。
更にまた、本発明の目的は、この溶剤を使用して高強度
かつ開繊性に優れた三次元網状繊維が得られる、改良さ
れたポリオレフィンの三次元網状繊維の製法を提供する
ことにある。
クロロフロロメタンを代替し得る充分満足できる溶剤を
用いた三次元網状繊維の製法を提供することにある。す
なわち、ポリオレフィンのフラッシュ紡糸用の溶剤とし
て優れ、燃えにくく、その上オゾン破壊能力が低い溶剤
を用いた三次元網状繊維の製法を提供することにある。
更にまた、本発明の目的は、この溶剤を使用して高強度
かつ開繊性に優れた三次元網状繊維が得られる、改良さ
れたポリオレフィンの三次元網状繊維の製法を提供する
ことにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成するために、溶剤のスクリーニングについて膨大
な研究を行い、いかにして従来のフラッシュ紡糸方法に
よるポリオレフィン三次元繊維に匹敵する繊維が得られ
るか、もしくは、凌駕する性能をもつ繊維が得られるか
について試行錯誤し、その結果、本発明に到達すること
ができた。
を達成するために、溶剤のスクリーニングについて膨大
な研究を行い、いかにして従来のフラッシュ紡糸方法に
よるポリオレフィン三次元繊維に匹敵する繊維が得られ
るか、もしくは、凌駕する性能をもつ繊維が得られるか
について試行錯誤し、その結果、本発明に到達すること
ができた。
【００１５】すなわち、本発明は、高温高圧で調整した
ポリオレフィン溶液を、減圧オリフィス、減圧室、紡口
口金を通過させ、常温常圧域に放出して、フィブリル化
したポリオレフィンの三次元繊維を製造する方法におい
て、塩化メチレンと、１，１−ジクロロ−２，２，３，
３，３−ペンタフロロプロパンまたは／および１，３−
ジクロロ−１，２，２，３，３−ペンタフロロプロパン
からなる混合溶媒を用い、該混合溶媒における塩化メチ
レンの割合が、３０〜５５重量％であって、該ポリオレ
フィン溶液におけるポリオレフィンの割合が５〜２５重
量％であることを特徴とする改良したポリオレフィン三
次元網状繊維の製法を提供するものである。
ポリオレフィン溶液を、減圧オリフィス、減圧室、紡口
口金を通過させ、常温常圧域に放出して、フィブリル化
したポリオレフィンの三次元繊維を製造する方法におい
て、塩化メチレンと、１，１−ジクロロ−２，２，３，
３，３−ペンタフロロプロパンまたは／および１，３−
ジクロロ−１，２，２，３，３−ペンタフロロプロパン
からなる混合溶媒を用い、該混合溶媒における塩化メチ
レンの割合が、３０〜５５重量％であって、該ポリオレ
フィン溶液におけるポリオレフィンの割合が５〜２５重
量％であることを特徴とする改良したポリオレフィン三
次元網状繊維の製法を提供するものである。
【００１６】この方法により、本発明者らは、オゾン破
壊能力が小さい溶剤でありながら、従来公知の改良方法
とは異なり、格段に強度の高い、そして開繊性の良好な
ポリオレフィンの三次元繊維を得ることができた。本発
明に用いる溶剤は、それにポリオレフィンを溶解する
と、ＬＣＳＴ型ポリマー溶液となる。前記したように、
フラッシュ紡糸は、高温高圧のポリマー溶液を減圧して
相分離させて、ポリマーと溶剤との少なくとも二相から
なる不透明液にしてから紡糸することがその基本原理で
ある。従って、透明液から不透明液に変わることによっ
て判定できる曇点の温度、圧力が極めて重要である。こ
の曇点が、相分離する点でもある。曇点は、液が透明か
ら不透明に変わる点の温度、圧力によって示す。
壊能力が小さい溶剤でありながら、従来公知の改良方法
とは異なり、格段に強度の高い、そして開繊性の良好な
ポリオレフィンの三次元繊維を得ることができた。本発
明に用いる溶剤は、それにポリオレフィンを溶解する
と、ＬＣＳＴ型ポリマー溶液となる。前記したように、
フラッシュ紡糸は、高温高圧のポリマー溶液を減圧して
相分離させて、ポリマーと溶剤との少なくとも二相から
なる不透明液にしてから紡糸することがその基本原理で
ある。従って、透明液から不透明液に変わることによっ
て判定できる曇点の温度、圧力が極めて重要である。こ
の曇点が、相分離する点でもある。曇点は、液が透明か
ら不透明に変わる点の温度、圧力によって示す。
【００１７】フラッシュ紡糸適性を詳細に調べた結果、
曇点圧力は、高密度ポリエチレンを用いた場合（ポリマ
ー濃度１０〜１５重量％）、２００℃付近でおおよそ１
００〜２００ｋｇ／ｃｍ3 の範囲にあれば、強度、開繊
性に優れた繊維が得られることがわかった。本発明の混
合溶媒における好ましい塩化メチレンの割合としては、
その適用曇点圧力を考えると、一般的には、３０〜５５
重量％であった。特に好ましくは、３０〜４５重量％で
あり、より一層好ましくは、３５〜４５重量％であっ
た。塩化メチレンの割合が３５重量％より低い場合は、
該混合溶媒のポリオレフィンに対する溶解性が低くなる
ために、ポリオレフィンの一部分が溶解しなくなった
り、あるいは、完全溶解させるための時間が長くなった
りする等の問題が生じる。これらの問題は、直接、紡出
糸の強度、開繊性、溶剤劣化等に悪影響を及ぼす。ま
た、塩化メチレンの割合が５０重量％より高い場合は、
ポリオレフィンの溶解性は良くなるものの、曇点圧力が
低くなりすぎるために、吐出圧力が低くなる結果、紡出
糸への延伸がかからなくなり、強度が低下する現象が生
じる。
曇点圧力は、高密度ポリエチレンを用いた場合（ポリマ
ー濃度１０〜１５重量％）、２００℃付近でおおよそ１
００〜２００ｋｇ／ｃｍ3 の範囲にあれば、強度、開繊
性に優れた繊維が得られることがわかった。本発明の混
合溶媒における好ましい塩化メチレンの割合としては、
その適用曇点圧力を考えると、一般的には、３０〜５５
重量％であった。特に好ましくは、３０〜４５重量％で
あり、より一層好ましくは、３５〜４５重量％であっ
た。塩化メチレンの割合が３５重量％より低い場合は、
該混合溶媒のポリオレフィンに対する溶解性が低くなる
ために、ポリオレフィンの一部分が溶解しなくなった
り、あるいは、完全溶解させるための時間が長くなった
りする等の問題が生じる。これらの問題は、直接、紡出
糸の強度、開繊性、溶剤劣化等に悪影響を及ぼす。ま
た、塩化メチレンの割合が５０重量％より高い場合は、
ポリオレフィンの溶解性は良くなるものの、曇点圧力が
低くなりすぎるために、吐出圧力が低くなる結果、紡出
糸への延伸がかからなくなり、強度が低下する現象が生
じる。
【００１８】以上のようにして決定された本発明の溶剤
を用いて紡出した三次元網状繊維は、強度が高く、開繊
性に優れたもので、良好な不織布シートにできるもので
あった。本発明で用いる塩化メチレン、１，１−ジクロ
ロ−２，２，３，３，３−ペンタフロロプロパン、１，
３−ジクロロ−１，２，２，３，３−ペンタフロロプロ
パンは、いずれもフラッシュ紡糸条件下では、比較的高
い熱安定性を示すが、熱安定性を最高度に高めるために
は、溶剤中に含まれる酸分、水分はできるだけ少なくす
ることが好ましい。このような不純物の濃度は、一般的
には５０ｐｐｍ以下、好ましくは、２０ｐｐｍ、更に好
ましくは１０ｐｐｍ以下である。
を用いて紡出した三次元網状繊維は、強度が高く、開繊
性に優れたもので、良好な不織布シートにできるもので
あった。本発明で用いる塩化メチレン、１，１−ジクロ
ロ−２，２，３，３，３−ペンタフロロプロパン、１，
３−ジクロロ−１，２，２，３，３−ペンタフロロプロ
パンは、いずれもフラッシュ紡糸条件下では、比較的高
い熱安定性を示すが、熱安定性を最高度に高めるために
は、溶剤中に含まれる酸分、水分はできるだけ少なくす
ることが好ましい。このような不純物の濃度は、一般的
には５０ｐｐｍ以下、好ましくは、２０ｐｐｍ、更に好
ましくは１０ｐｐｍ以下である。
【００１９】ちなみに、１，１−ジクロロ−２，２，
３，３，３−ペンタフロロプロパン、１，３−ジクロロ
−１，２，２，３，３−ペンタフロロプロパンは、各々
単独、あるいは任意の混合比率であっても実験結果は、
５０／５０重量％混合物と大差はない。しかし、１，３
−ジクロロ−１，２，２，３，３−ペンタフロロプロパ
ンの方が、毒性が小さいという報告があり、毒性を考え
ると１，３−ジクロロ−１，２，２，３，３−ペンタフ
ロロプロパンの比率を高める方がより好ましい。
３，３，３−ペンタフロロプロパン、１，３−ジクロロ
−１，２，２，３，３−ペンタフロロプロパンは、各々
単独、あるいは任意の混合比率であっても実験結果は、
５０／５０重量％混合物と大差はない。しかし、１，３
−ジクロロ−１，２，２，３，３−ペンタフロロプロパ
ンの方が、毒性が小さいという報告があり、毒性を考え
ると１，３−ジクロロ−１，２，２，３，３−ペンタフ
ロロプロパンの比率を高める方がより好ましい。
【００２０】本発明のポリオレフィン溶液におけるポリ
オレフィンの割合は、５〜２５重量％である。この範囲
において、開繊性に優れ、その上強度も高いポリオレフ
ィンの三次元繊維が容易に製造できる。５重量％以下で
は、パルプ状または強度の低い糸になり、２５重量％以
上では、糸の開繊性が低くなっていずれの場合にも好ま
しくはない。より好ましくは、１０〜２０重量％であ
る。
オレフィンの割合は、５〜２５重量％である。この範囲
において、開繊性に優れ、その上強度も高いポリオレフ
ィンの三次元繊維が容易に製造できる。５重量％以下で
は、パルプ状または強度の低い糸になり、２５重量％以
上では、糸の開繊性が低くなっていずれの場合にも好ま
しくはない。より好ましくは、１０〜２０重量％であ
る。
【００２１】ポリオレフィンとしては、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリメチルペンテン−１等がある。ポ
リエチレンは、高密度ポリエチレンが最も好ましく、密
度で言えば、０．９４ｇ／ｃｍ3 以上である。更に、共
重合成分は、１５重量％以下で、前記の密度を維持する
ものが好ましい。ポリプロピレンは、約８５重量％以上
アイソタクティックポリプロピレンを含有するものが好
ましく、約１５重量％以下のその他のポリプロピレンま
たは、エチレン、ブテン等の共重合成分が含まれていて
もよい。更に、通常知られているポリマー添加剤、光安
定剤、滑剤、核剤、架橋剤、可塑剤及び充填剤等がポリ
マーに含まれていてもよい。
ポリプロピレン、ポリメチルペンテン−１等がある。ポ
リエチレンは、高密度ポリエチレンが最も好ましく、密
度で言えば、０．９４ｇ／ｃｍ3 以上である。更に、共
重合成分は、１５重量％以下で、前記の密度を維持する
ものが好ましい。ポリプロピレンは、約８５重量％以上
アイソタクティックポリプロピレンを含有するものが好
ましく、約１５重量％以下のその他のポリプロピレンま
たは、エチレン、ブテン等の共重合成分が含まれていて
もよい。更に、通常知られているポリマー添加剤、光安
定剤、滑剤、核剤、架橋剤、可塑剤及び充填剤等がポリ
マーに含まれていてもよい。
【００２２】本発明に用いる装置は、溶解調整装置及び
減圧オリフィス、減圧室、紡糸口金からなる紡糸装置を
備えていればよい。その先に三次元繊維を開繊、分散さ
せる装置、開繊、分散した三次元繊維をシート上にする
移動コンベア装置、更に、できたシートを巻取る巻取り
機がある。シート形成部は密閉ボックス内に収納され、
ボックス内の溶剤ガスは回収される。溶液調整装置は、
オートクレーブ装置でもよいし、押出機でもよい。ある
いは、従来公知の装置を用いることもできる。
減圧オリフィス、減圧室、紡糸口金からなる紡糸装置を
備えていればよい。その先に三次元繊維を開繊、分散さ
せる装置、開繊、分散した三次元繊維をシート上にする
移動コンベア装置、更に、できたシートを巻取る巻取り
機がある。シート形成部は密閉ボックス内に収納され、
ボックス内の溶剤ガスは回収される。溶液調整装置は、
オートクレーブ装置でもよいし、押出機でもよい。ある
いは、従来公知の装置を用いることもできる。
【００２３】
【実施例】以下の実施例をもって、本発明の内容を説明
する。この実施例は、本発明の内容を具体的に説明する
ためのものであり、本発明の特許請求の範囲を限定する
ものではない。尚、以下の実施例では、１，１−ジクロ
ロ−２，２，３，３，３−ペンタフロロプロパン、１，
３−ジクロロ−１，２，２，３，３−ペンタフロロプロ
パンの５０／５０重量％混合物（ＨＣＦＣ−２２５と略
記する）を用いた。
する。この実施例は、本発明の内容を具体的に説明する
ためのものであり、本発明の特許請求の範囲を限定する
ものではない。尚、以下の実施例では、１，１−ジクロ
ロ−２，２，３，３，３−ペンタフロロプロパン、１，
３−ジクロロ−１，２，２，３，３−ペンタフロロプロ
パンの５０／５０重量％混合物（ＨＣＦＣ−２２５と略
記する）を用いた。
【００２４】
【実施例１】メルトインデックスが０．７８の高密度ポ
リエチレン８１．７ｇ、塩化メチレン／ＨＣＦＣ−２２
５（４０／６０重量％）の混合溶媒４８１ｇをオートク
レーブに仕込んで、（ポリマー濃度１４．５重量％）プ
ロペラ型攪はん機を回転させながらオートクレーブを加
熱し、高密度ポリエチレンを溶解した。溶液を更に加熱
し、溶液圧力を上昇させ、ポリマーを全量溶解させた。
溶解後は、溶液圧力が３００ｋｇ／ｃｍ2 を越えないよ
うに、オートクレーブ下部の放出ノズルから溶液を排出
し圧力を２００〜３００ｋｇ／ｃｍ2 に保った。溶液の
温度が２００℃になった時点で、溶液を排出し、紡糸す
る際に加圧する１６０ｋｇ／ｃｍ2 よりも１０ｋｇ／ｃ
ｍ2 低い圧力とした後、溶液温度を所定の２００℃に合
わせオートクレーブ上部の窒素ガス導入バルブを開け、
１６０ｋｇ／ｃｍ2 の加圧を行い、すばやくオートクレ
ーブ下部の排出バルブを開けた。次いで、溶液を減圧オ
リフィス（径０．６５ｍｍ、長さ５ｍｍ）を通過させて
減圧室（径８ｍｍ、長さ４０ｍｍ）に導き、紡口口金
（減圧室からノズルへの導入角度６０°、ノズル径０．
５ｍｍ、長さ０．５ｍｍ、ノズルを中心として外側に
３．３ｍｍφ、深さ３ｍｍの円形の溝を有する。）を通
過させ、大気中に放出した。開繊糸は紡糸口金から約２
０〜４０ｍｍ離れた位置で約４５°傾けた塩化ビニル板
に当てて作った。開繊状態の開繊糸を１０メッシュの金
網で受けて採取した。
リエチレン８１．７ｇ、塩化メチレン／ＨＣＦＣ−２２
５（４０／６０重量％）の混合溶媒４８１ｇをオートク
レーブに仕込んで、（ポリマー濃度１４．５重量％）プ
ロペラ型攪はん機を回転させながらオートクレーブを加
熱し、高密度ポリエチレンを溶解した。溶液を更に加熱
し、溶液圧力を上昇させ、ポリマーを全量溶解させた。
溶解後は、溶液圧力が３００ｋｇ／ｃｍ2 を越えないよ
うに、オートクレーブ下部の放出ノズルから溶液を排出
し圧力を２００〜３００ｋｇ／ｃｍ2 に保った。溶液の
温度が２００℃になった時点で、溶液を排出し、紡糸す
る際に加圧する１６０ｋｇ／ｃｍ2 よりも１０ｋｇ／ｃ
ｍ2 低い圧力とした後、溶液温度を所定の２００℃に合
わせオートクレーブ上部の窒素ガス導入バルブを開け、
１６０ｋｇ／ｃｍ2 の加圧を行い、すばやくオートクレ
ーブ下部の排出バルブを開けた。次いで、溶液を減圧オ
リフィス（径０．６５ｍｍ、長さ５ｍｍ）を通過させて
減圧室（径８ｍｍ、長さ４０ｍｍ）に導き、紡口口金
（減圧室からノズルへの導入角度６０°、ノズル径０．
５ｍｍ、長さ０．５ｍｍ、ノズルを中心として外側に
３．３ｍｍφ、深さ３ｍｍの円形の溝を有する。）を通
過させ、大気中に放出した。開繊糸は紡糸口金から約２
０〜４０ｍｍ離れた位置で約４５°傾けた塩化ビニル板
に当てて作った。開繊状態の開繊糸を１０メッシュの金
網で受けて採取した。
【００２５】得られた繊維は、未開繊糸で繊度９４ｄ、
引っ張り強さ６．４ｇ／ｄ、引っ張り伸び３２％、比表
面積３５ｍ2 ／ｇ、開繊糸で繊度９６ｄ、引っ張り強さ
６．５ｇ／ｄ、引っ張り伸び３２％、繊維幅３．５〜６
ｃｍで形態のよい網状繊維であった。
引っ張り強さ６．４ｇ／ｄ、引っ張り伸び３２％、比表
面積３５ｍ2 ／ｇ、開繊糸で繊度９６ｄ、引っ張り強さ
６．５ｇ／ｄ、引っ張り伸び３２％、繊維幅３．５〜６
ｃｍで形態のよい網状繊維であった。
【００２６】
【比較例１】溶媒として、塩化メチレン／ＨＣＦＣ−２
２５（２５／７５重量％）を用いて、実施例１を繰り返
した。この場合、粉状のポリマーくずが繊維と共に、飛
び散る現象が認められた。得られた繊維は、未開繊糸で
繊度９９ｄ、引っ張り強さ３．４ｇ／ｄ、引っ張り伸び
２７％、比表面積２１．２ｍ2 ／ｇで、低物性であっ
た。
２５（２５／７５重量％）を用いて、実施例１を繰り返
した。この場合、粉状のポリマーくずが繊維と共に、飛
び散る現象が認められた。得られた繊維は、未開繊糸で
繊度９９ｄ、引っ張り強さ３．４ｇ／ｄ、引っ張り伸び
２７％、比表面積２１．２ｍ2 ／ｇで、低物性であっ
た。
【００２７】また、この溶媒を用いて、ポリマー濃度が
１２．５重量％なるように実施例１の高密度ポリエチレ
ンを混合させて、溶解テストを行った。２３０℃、４０
０ｋｇ／ｃｍ2 まで温度、圧力を上昇させたが、均一の
溶液を作ることができなかった。紡糸実験で、粉状のポ
リマーくずが生成するのは、溶液が不均一であるからだ
と思われる。
１２．５重量％なるように実施例１の高密度ポリエチレ
ンを混合させて、溶解テストを行った。２３０℃、４０
０ｋｇ／ｃｍ2 まで温度、圧力を上昇させたが、均一の
溶液を作ることができなかった。紡糸実験で、粉状のポ
リマーくずが生成するのは、溶液が不均一であるからだ
と思われる。
【００２８】
【比較例２】溶媒として、塩化メチレン／ＨＣＦＣ−２
２５（６０／４０重量％）を用いて、実施例１を繰り返
した。得られた繊維は、未開繊糸で繊度７６ｄ、引っ張
り強さ３．０ｇ／ｄ、引っ張り伸び４５％、比表面積１
９．６ｍ2 ／ｇで、低物性であった。また、得られた繊
維は、塩化メチレンで少し漏れていた。
２５（６０／４０重量％）を用いて、実施例１を繰り返
した。得られた繊維は、未開繊糸で繊度７６ｄ、引っ張
り強さ３．０ｇ／ｄ、引っ張り伸び４５％、比表面積１
９．６ｍ2 ／ｇで、低物性であった。また、得られた繊
維は、塩化メチレンで少し漏れていた。
【００２９】
【実施例２】溶剤組成のみを変化させて、実施例１のポ
リマー及びポリマー濃度を固定したまま、実施例１の紡
糸装置を用い網状繊維を製造した。塩化メチレン／ＨＣ
ＦＣ−２２５の重量％が、３５／６５では、強度６．３
ｇ／ｄ、５０／５０では、６．１ｇ／ｄの網状繊維が得
られた。これらの網状繊維は、いずれも良い開繊性を示
した。
リマー及びポリマー濃度を固定したまま、実施例１の紡
糸装置を用い網状繊維を製造した。塩化メチレン／ＨＣ
ＦＣ−２２５の重量％が、３５／６５では、強度６．３
ｇ／ｄ、５０／５０では、６．１ｇ／ｄの網状繊維が得
られた。これらの網状繊維は、いずれも良い開繊性を示
した。
【００３０】
【比較例３】溶剤は、トリクロロフロロメタンを用い、
ポリマー濃度１２．５重量％にて実施例１を繰り返し
た。得られた繊維は、未開繊糸で繊度９９ｄ、引っ張り
強さ５．４ｇ／ｄ、引っ張り伸び２７％、比表面積２
１．２ｍ2 ／ｇであった。
ポリマー濃度１２．５重量％にて実施例１を繰り返し
た。得られた繊維は、未開繊糸で繊度９９ｄ、引っ張り
強さ５．４ｇ／ｄ、引っ張り伸び２７％、比表面積２
１．２ｍ2 ／ｇであった。
【００３１】
【発明の効果】本発明を用いることにより、オゾン層を
破壊することなく、トリクロロフロロメタンを用いた場
合と同等、もしくはそれ以上の強度、開繊性を有する社
会的に有用な三次元網状繊維が得られる。本発明を活用
すれば、従来公知のトリクロロメタンを代替し得る溶剤
を用いたフラッシュ紡糸法に比べて格段に開繊性に優
れ、その上強度も高いポリオレフィンの三次元網状繊維
が、常に安定した生産性を保ち、容易に製造できる。こ
の工業的意義は、計り知れない程の大きな価値を持つ。
破壊することなく、トリクロロフロロメタンを用いた場
合と同等、もしくはそれ以上の強度、開繊性を有する社
会的に有用な三次元網状繊維が得られる。本発明を活用
すれば、従来公知のトリクロロメタンを代替し得る溶剤
を用いたフラッシュ紡糸法に比べて格段に開繊性に優
れ、その上強度も高いポリオレフィンの三次元網状繊維
が、常に安定した生産性を保ち、容易に製造できる。こ
の工業的意義は、計り知れない程の大きな価値を持つ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｄ０４Ｈ 5/02 7199−3Ｂ
Claims (1)
- 【請求項１】 高温高圧で調整したポリオレフィン溶液
を、減圧オリフィス、減圧室、紡口口金を通過させ、常
温常圧域に放出して、フィブリル化したポリオレフィン
の三次元繊維を製造する方法において、塩化メチレン
と、１，１−ジクロロ−２，２，３，３，３−ペンタフ
ロロプロパンまたは／および１，３−ジクロロ−１，
２，２，３，３−ペンタフロロプロパンからなる混合溶
媒を用い、該混合溶媒における塩化メチレンの割合が、
３０〜５５重量％であって、該ポリオレフィン溶液にお
けるポリオレフィンの割合が５〜２５重量％であること
を特徴とする改良したポリオレフィン三次元網状繊維の
製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4243281A JPH06101113A (ja) | 1992-09-11 | 1992-09-11 | 三次元網状繊維の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4243281A JPH06101113A (ja) | 1992-09-11 | 1992-09-11 | 三次元網状繊維の製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06101113A true JPH06101113A (ja) | 1994-04-12 |
Family
ID=17101528
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4243281A Withdrawn JPH06101113A (ja) | 1992-09-11 | 1992-09-11 | 三次元網状繊維の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06101113A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997033016A1 (en) * | 1996-03-08 | 1997-09-12 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Flash spinning process and flash spinning solution |
| WO1999006616A1 (en) * | 1997-07-30 | 1999-02-11 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Flash-spinning process and flash-spinning solution |
| US5977237A (en) * | 1996-03-08 | 1999-11-02 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Flash-spinning solution |
| US6153134A (en) * | 1998-12-15 | 2000-11-28 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Flash spinning process |
-
1992
- 1992-09-11 JP JP4243281A patent/JPH06101113A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997033016A1 (en) * | 1996-03-08 | 1997-09-12 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Flash spinning process and flash spinning solution |
| US5874036A (en) * | 1996-03-08 | 1999-02-23 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Flash-spinning process |
| US5977237A (en) * | 1996-03-08 | 1999-11-02 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Flash-spinning solution |
| WO1999006616A1 (en) * | 1997-07-30 | 1999-02-11 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Flash-spinning process and flash-spinning solution |
| US6153134A (en) * | 1998-12-15 | 2000-11-28 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Flash spinning process |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991130 |