JPH10310939A - ポリビニルアルコール系繊維およびその製造方法 - Google Patents
ポリビニルアルコール系繊維およびその製造方法Info
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- JPH10310939A JPH10310939A JP11554497A JP11554497A JPH10310939A JP H10310939 A JPH10310939 A JP H10310939A JP 11554497 A JP11554497 A JP 11554497A JP 11554497 A JP11554497 A JP 11554497A JP H10310939 A JPH10310939 A JP H10310939A
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- polyvinyl alcohol
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- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B16/00—Use of organic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of organic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B16/04—Macromolecular compounds
- C04B16/06—Macromolecular compounds fibrous
- C04B16/0616—Macromolecular compounds fibrous from polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C04B16/0641—Polyvinylalcohols; Polyvinylacetates
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- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
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- Chemical Treatment Of Fibers During Manufacturing Processes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】高結晶かつ高タフネスで耐衝撃性、寸法安定
性、耐久性のいずれにも優れ、さらに特に耐湿熱性の優
れたポリビニルアルコール系繊維を得る。 【解決手段】アセタール架橋を生じる架橋剤を含有する
ポリビニルアルコール系紡糸原糸を２２０℃以上の温度
で全延伸倍率が１５倍以上となるように乾熱延伸したあ
と、さらに該延伸温度より高い温度で２％以上の収縮熱
処理を施し、次いで酸処理により架橋させる。
性、耐久性のいずれにも優れ、さらに特に耐湿熱性の優
れたポリビニルアルコール系繊維を得る。 【解決手段】アセタール架橋を生じる架橋剤を含有する
ポリビニルアルコール系紡糸原糸を２２０℃以上の温度
で全延伸倍率が１５倍以上となるように乾熱延伸したあ
と、さらに該延伸温度より高い温度で２％以上の収縮熱
処理を施し、次いで酸処理により架橋させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、耐湿熱性と高強
度、高タフネスが要求されるセメント、ゴム、プラスチ
ックスなどの補強材やロープ、漁網、テント、土木シー
トなどの一般産業資材に有効なポリビニルアルコール
（以下ＰＶＡと略記）系合成繊維及びその製造法に関す
るものであり、特にセメント補強性に優れるＰＶＡ系繊
維に関するものである。
度、高タフネスが要求されるセメント、ゴム、プラスチ
ックスなどの補強材やロープ、漁網、テント、土木シー
トなどの一般産業資材に有効なポリビニルアルコール
（以下ＰＶＡと略記）系合成繊維及びその製造法に関す
るものであり、特にセメント補強性に優れるＰＶＡ系繊
維に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来ＰＶＡ系繊維は強度、弾性率、耐候
性、耐薬品性、接着性などの点でポリアミド、ポリエス
テル、ポリアクリロニトリル系繊維に比べて優れてお
り、産業資材分野を中心に独自の用途を開拓してきた。
しかしながらＰＶＡ系繊維は耐湿熱性に乏しく、用途が
制限される欠点を有していた。ＰＶＡ系繊維の耐湿熱性
を改良しようとする試みは古くからなされて来た。たと
えば、特公昭３０−７３６０号公報や特公昭３６−１４
５６５号公報にはホルマリンを用い、ＰＶＡのＯＨ基と
架橋反応（ホルマール化）して疎水化により、染色や洗
濯に耐えることができるＰＶＡ系繊維が記載されてい
る。しかし、これらの繊維は強度が低すぎたり、耐熱水
性が不十分のため、高温では溶解したり、繊維の収縮や
膠着を生じる問題があった。
性、耐薬品性、接着性などの点でポリアミド、ポリエス
テル、ポリアクリロニトリル系繊維に比べて優れてお
り、産業資材分野を中心に独自の用途を開拓してきた。
しかしながらＰＶＡ系繊維は耐湿熱性に乏しく、用途が
制限される欠点を有していた。ＰＶＡ系繊維の耐湿熱性
を改良しようとする試みは古くからなされて来た。たと
えば、特公昭３０−７３６０号公報や特公昭３６−１４
５６５号公報にはホルマリンを用い、ＰＶＡのＯＨ基と
架橋反応（ホルマール化）して疎水化により、染色や洗
濯に耐えることができるＰＶＡ系繊維が記載されてい
る。しかし、これらの繊維は強度が低すぎたり、耐熱水
性が不十分のため、高温では溶解したり、繊維の収縮や
膠着を生じる問題があった。
【０００３】一方、特開平２−１３３６０５号公報や特
開平１−２０７４３５号公報には、アクリル酸系重合体
をブレンドするか又は繊維表面を有機系過酸化物やイソ
シアネート化合物、ウレタン系化合物、エポキシ系化合
物などで架橋せしめ、耐湿熱性を高める方法が記述され
ている。しかしアクリル酸系重合体はＰＶＡのＯＨ基と
エステル結合を形成するため加水分解し易く、その効果
を失うこと、さらに他の架橋剤は繊維の表面のみの架橋
であるため、セメント補強材のようにショートカットし
た場合は繊維の内部から膨潤、溶解が起こることなどの
問題点を抱えていた。他に酸を用いて脱水架橋により耐
湿熱性を向上させる方法が特開平２−８４５８７号公報
や特開平４−１００９１２号公報などで公知であるが、
本発明者らが追試したところ繊維内部まで架橋させよう
とするとＰＶＡ系繊維の分解が激しく起こり繊維強度の
著しい低下を招き、問題であった。
開平１−２０７４３５号公報には、アクリル酸系重合体
をブレンドするか又は繊維表面を有機系過酸化物やイソ
シアネート化合物、ウレタン系化合物、エポキシ系化合
物などで架橋せしめ、耐湿熱性を高める方法が記述され
ている。しかしアクリル酸系重合体はＰＶＡのＯＨ基と
エステル結合を形成するため加水分解し易く、その効果
を失うこと、さらに他の架橋剤は繊維の表面のみの架橋
であるため、セメント補強材のようにショートカットし
た場合は繊維の内部から膨潤、溶解が起こることなどの
問題点を抱えていた。他に酸を用いて脱水架橋により耐
湿熱性を向上させる方法が特開平２−８４５８７号公報
や特開平４−１００９１２号公報などで公知であるが、
本発明者らが追試したところ繊維内部まで架橋させよう
とするとＰＶＡ系繊維の分解が激しく起こり繊維強度の
著しい低下を招き、問題であった。
【０００４】一方、ジアルデヒド化合物又はそれのアセ
タール化合物による架橋は特開平５−１６３６０９号公
報、特開平５−２６３３１１号公報、特開平８−２１８
２７１号公報などに開示され、高倍率に乾熱延伸したあ
と酸処理により繊維内部に架橋を生じさせることが記載
されている。これらは、確かに繊維内部まで架橋が進み
易く、耐湿熱性は向上するが、それと共に強伸度やタフ
ネスが低下し、耐衝撃性や寸法安定性あるいは耐久性の
あるものは得難い問題があった。
タール化合物による架橋は特開平５−１６３６０９号公
報、特開平５−２６３３１１号公報、特開平８−２１８
２７１号公報などに開示され、高倍率に乾熱延伸したあ
と酸処理により繊維内部に架橋を生じさせることが記載
されている。これらは、確かに繊維内部まで架橋が進み
易く、耐湿熱性は向上するが、それと共に強伸度やタフ
ネスが低下し、耐衝撃性や寸法安定性あるいは耐久性の
あるものは得難い問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】以上の背景を踏まえて
本発明者らは、架橋処理によるＰＶＡ系繊維の強伸度低
下を抑え、いかに耐湿熱性に有効な架橋を繊維内部まで
十分生じさせるかについて鋭意検討を重ねた結果、繊維
構造の結晶は大きく強固にし非晶は乱して、架橋し易い
状態（すなわち、結晶は結晶らしく、非晶は非晶らしい
構造）にすることが有効と判り、本発明に至ったもので
ある。
本発明者らは、架橋処理によるＰＶＡ系繊維の強伸度低
下を抑え、いかに耐湿熱性に有効な架橋を繊維内部まで
十分生じさせるかについて鋭意検討を重ねた結果、繊維
構造の結晶は大きく強固にし非晶は乱して、架橋し易い
状態（すなわち、結晶は結晶らしく、非晶は非晶らしい
構造）にすることが有効と判り、本発明に至ったもので
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、アセタール架
橋を有するＰＶＡ系繊維であって、単繊維強度が１２ｇ
／ｄ以上、タフネスが７０ｇ／ｄ・％以上、示差熱分析
で求めたΔＨが１１０Ｊｏｕｌｅ／ｇ以上であり、かつ
１５０℃×２時間後の人工セメント水溶液での溶出量
（ＣＳ）が１５重量％以下であることを特徴とするＰＶ
Ａ系繊維であり、またアセタール架橋を生じる架橋剤を
含有するＰＶＡ系紡糸原糸を２２０℃以上の温度で全延
伸倍率が１５倍以上となるように乾熱延伸したあと、さ
らに該延伸温度より高い温度で２％以上の収縮熱処理を
施し、次いで酸処理により架橋することを特徴とするＰ
ＶＡ系繊維の製造方法である。
橋を有するＰＶＡ系繊維であって、単繊維強度が１２ｇ
／ｄ以上、タフネスが７０ｇ／ｄ・％以上、示差熱分析
で求めたΔＨが１１０Ｊｏｕｌｅ／ｇ以上であり、かつ
１５０℃×２時間後の人工セメント水溶液での溶出量
（ＣＳ）が１５重量％以下であることを特徴とするＰＶ
Ａ系繊維であり、またアセタール架橋を生じる架橋剤を
含有するＰＶＡ系紡糸原糸を２２０℃以上の温度で全延
伸倍率が１５倍以上となるように乾熱延伸したあと、さ
らに該延伸温度より高い温度で２％以上の収縮熱処理を
施し、次いで酸処理により架橋することを特徴とするＰ
ＶＡ系繊維の製造方法である。
【０００７】すなわち本発明のＰＶＡ系繊維は、繊維内
部までアセタール架橋された繊維であり、結晶化度を意
味する示差熱分析のΔＨが１１０Ｊｏｕｌｅ／ｇ以上と
高く、かつ人工セメント液での溶出量（ＣＳ）が１５重
量％以下である高強度、高タフネスＰＶＡ系繊維であ
る。
部までアセタール架橋された繊維であり、結晶化度を意
味する示差熱分析のΔＨが１１０Ｊｏｕｌｅ／ｇ以上と
高く、かつ人工セメント液での溶出量（ＣＳ）が１５重
量％以下である高強度、高タフネスＰＶＡ系繊維であ
る。
【０００８】以下、本発明の内容をさらに詳細に説明す
る。本発明に言うＰＶＡ系ポリマーとは粘度平均重合度
が１５００以上のものであり、ケン化度が９８．５モル
％以上、好ましくはケン化度９９．０モル％以上で分岐
度の低い直鎖状のものである。ＰＶＡ系ポリマーの平均
重合度が高いほど、分子鎖同士が連結する点が多く、高
強度、高耐熱水性が得られ易く、好ましくは平均重合度
３０００以上である。
る。本発明に言うＰＶＡ系ポリマーとは粘度平均重合度
が１５００以上のものであり、ケン化度が９８．５モル
％以上、好ましくはケン化度９９．０モル％以上で分岐
度の低い直鎖状のものである。ＰＶＡ系ポリマーの平均
重合度が高いほど、分子鎖同士が連結する点が多く、高
強度、高耐熱水性が得られ易く、好ましくは平均重合度
３０００以上である。
【０００９】ＰＶＡ系ポリマーの溶剤としては、例えば
グリセリン、エチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、ブタンジオールなどの多
価アルコール類や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、水、ロダン塩水溶
液、プロパノール水溶液およびこれら２種以上の混合溶
剤などが挙げられる。なかでもジメチルスルホキシドが
高強力・高伸度繊維が得られやすいことよりもっとも好
ましい。またＰＶＡ系ポリマーを溶剤に溶解する際に、
ホウ酸、界面活性剤、分解抑制剤、染料、顔料を添加し
ても支障ないが、紡糸性や延伸性を阻害させるものは好
ましくない。
グリセリン、エチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、ブタンジオールなどの多
価アルコール類や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、水、ロダン塩水溶
液、プロパノール水溶液およびこれら２種以上の混合溶
剤などが挙げられる。なかでもジメチルスルホキシドが
高強力・高伸度繊維が得られやすいことよりもっとも好
ましい。またＰＶＡ系ポリマーを溶剤に溶解する際に、
ホウ酸、界面活性剤、分解抑制剤、染料、顔料を添加し
ても支障ないが、紡糸性や延伸性を阻害させるものは好
ましくない。
【００１０】ＰＶＡ系ポリマーを溶剤に溶解して得られ
た紡糸原液は、常法により湿式、乾式、乾湿式のいずれ
かの方法でノズルより吐出され繊維化する。湿式及び乾
湿式紡糸では、凝固浴にて固化し繊維化させるが、その
際の凝固剤としてはメタノール、エタノールなどのアル
コール類やアセトン、メチルエチルケトン、メチルブチ
ルケトンなどのケトン類、さらには、アルカリ水溶液、
アルカリ金属塩水溶液などのいずれか又はこれら２種以
上の混合液でも良い。なお凝固における溶剤抽出をゆっ
くりさせて均一ゲル構造を生成させ、網目構造で高強
度、高耐熱水性を得るため、該凝固剤にＰＶＡの該溶剤
を混合させるのが好ましい。例えばジメチルスルホキシ
ドを１０〜５０重量％含有するメタノールとジメチルス
ルホキシドの混合液が特に高強度、高耐熱水性のものが
得られる好適例として挙げられる。さらに、凝固浴温度
を２０℃以下、好ましくは１５℃以下にして急冷させる
のも均一ゲル構造を得るのに都合が良い。なお凝固浴中
で吐出された紡糸原液が凍結することを紡糸するため
に、紡糸原液中には０．３〜５重量％の凝固剤を添加し
ておくのが好ましい。
た紡糸原液は、常法により湿式、乾式、乾湿式のいずれ
かの方法でノズルより吐出され繊維化する。湿式及び乾
湿式紡糸では、凝固浴にて固化し繊維化させるが、その
際の凝固剤としてはメタノール、エタノールなどのアル
コール類やアセトン、メチルエチルケトン、メチルブチ
ルケトンなどのケトン類、さらには、アルカリ水溶液、
アルカリ金属塩水溶液などのいずれか又はこれら２種以
上の混合液でも良い。なお凝固における溶剤抽出をゆっ
くりさせて均一ゲル構造を生成させ、網目構造で高強
度、高耐熱水性を得るため、該凝固剤にＰＶＡの該溶剤
を混合させるのが好ましい。例えばジメチルスルホキシ
ドを１０〜５０重量％含有するメタノールとジメチルス
ルホキシドの混合液が特に高強度、高耐熱水性のものが
得られる好適例として挙げられる。さらに、凝固浴温度
を２０℃以下、好ましくは１５℃以下にして急冷させる
のも均一ゲル構造を得るのに都合が良い。なお凝固浴中
で吐出された紡糸原液が凍結することを紡糸するため
に、紡糸原液中には０．３〜５重量％の凝固剤を添加し
ておくのが好ましい。
【００１１】また繊維間の膠着を少なくしその後の乾熱
延伸を容易にするために溶剤を含んだ状態で２倍以上の
湿延伸を行うのが望ましい。次いで溶剤抽出を行うが、
抽出剤としてはメタノール、エタノール、プロパノール
などの第１級アルコール類やアセトン、メチルエチルケ
トン、ブチルエチルケトンなどのケトン類やジメチルエ
ーテル、メチルエチルエーテルなどのエーテル類および
水などが使用できる。続いて必要に応じて、油剤などを
付与して、該抽出剤を乾燥させる。乾式紡糸の場合はに
は抽出剤は使用しないため、紡糸時及び紡糸後に、吐出
液中の溶剤を蒸発させて乾燥させる。
延伸を容易にするために溶剤を含んだ状態で２倍以上の
湿延伸を行うのが望ましい。次いで溶剤抽出を行うが、
抽出剤としてはメタノール、エタノール、プロパノール
などの第１級アルコール類やアセトン、メチルエチルケ
トン、ブチルエチルケトンなどのケトン類やジメチルエ
ーテル、メチルエチルエーテルなどのエーテル類および
水などが使用できる。続いて必要に応じて、油剤などを
付与して、該抽出剤を乾燥させる。乾式紡糸の場合はに
は抽出剤は使用しないため、紡糸時及び紡糸後に、吐出
液中の溶剤を蒸発させて乾燥させる。
【００１２】本発明では、アセタール架橋を生じる架橋
剤を原液から紡糸乾燥直前までのいずれかの工程で繊維
に含有させ、繊維の内部まで架橋剤が侵入するようにし
なければならない。本発明に言うアセタール化架橋剤と
は、例えばグリオキザール、スクシンアルデヒド、マロ
ンアルデヒド、グルタルアルデヒド、ヘプタンジアー
ル、オクタンジアール、ノナンジアール、デカンジアー
ル、ドデカンジアール、２，４−ジメチルヘプタンジア
ール、４メチルヘキサンジアールなどの脂肪族ジアルデ
ヒドやテレフタルジアルデヒド、フェニルマロンジアル
デヒドなどの芳香族ジアルデヒド、さらにはそれらとメ
タノール、エタノール、プロパノール、エチレングリコ
ール、プロピレングリコールなどのアルコール類が反応
したアセタール化合物を意味する。特に炭素数７以上の
脂肪族又はそのアセタール化物は、ＰＶＡ分子鎖間のＯ
Ｈ基と反応して、耐熱水性に有効な分子間架橋を形成し
易く、また強度低下も少ない利点を有する。
剤を原液から紡糸乾燥直前までのいずれかの工程で繊維
に含有させ、繊維の内部まで架橋剤が侵入するようにし
なければならない。本発明に言うアセタール化架橋剤と
は、例えばグリオキザール、スクシンアルデヒド、マロ
ンアルデヒド、グルタルアルデヒド、ヘプタンジアー
ル、オクタンジアール、ノナンジアール、デカンジアー
ル、ドデカンジアール、２，４−ジメチルヘプタンジア
ール、４メチルヘキサンジアールなどの脂肪族ジアルデ
ヒドやテレフタルジアルデヒド、フェニルマロンジアル
デヒドなどの芳香族ジアルデヒド、さらにはそれらとメ
タノール、エタノール、プロパノール、エチレングリコ
ール、プロピレングリコールなどのアルコール類が反応
したアセタール化合物を意味する。特に炭素数７以上の
脂肪族又はそのアセタール化物は、ＰＶＡ分子鎖間のＯ
Ｈ基と反応して、耐熱水性に有効な分子間架橋を形成し
易く、また強度低下も少ない利点を有する。
【００１３】なお該ジアルデヒド化合物類を２種以上混
合したりホルマリンと混合することも可能であるが、好
ましくは優れた耐熱水性が得られる点で、炭素数７以上
の脂肪族ジアルデヒド化合物あるいはそのアセタール化
物を全架橋剤の７０重量％以上含む場合である。次い
で、該架橋剤を含有する紡糸原糸を乾熱延伸するが、こ
の場合はＰＶＡ分子鎖の配向結晶化を十分起こさせるた
めに、２２０℃以上の温度で全延伸倍率が１５倍以上に
延伸する必要がある。２２０℃未満では分子鎖を十分引
伸ばすことが出来ず、繊維強度が低くなりかつ結晶化も
低いため、その後の酸架橋処理で強伸度低下が起こり易
い。なお２６０℃以上の温度はＰＶＡの分解を伴うので
好ましくない。全延伸倍率は湿延伸倍率と乾熱延伸倍率
の積で表されるが、全延伸倍率が１５倍未満では分子配
向が不十分で低強度のものしか得られない。
合したりホルマリンと混合することも可能であるが、好
ましくは優れた耐熱水性が得られる点で、炭素数７以上
の脂肪族ジアルデヒド化合物あるいはそのアセタール化
物を全架橋剤の７０重量％以上含む場合である。次い
で、該架橋剤を含有する紡糸原糸を乾熱延伸するが、こ
の場合はＰＶＡ分子鎖の配向結晶化を十分起こさせるた
めに、２２０℃以上の温度で全延伸倍率が１５倍以上に
延伸する必要がある。２２０℃未満では分子鎖を十分引
伸ばすことが出来ず、繊維強度が低くなりかつ結晶化も
低いため、その後の酸架橋処理で強伸度低下が起こり易
い。なお２６０℃以上の温度はＰＶＡの分解を伴うので
好ましくない。全延伸倍率は湿延伸倍率と乾熱延伸倍率
の積で表されるが、全延伸倍率が１５倍未満では分子配
向が不十分で低強度のものしか得られない。
【００１４】本発明の特徴は、乾熱延伸後に収縮熱処理
を施し、結晶化をさらに進めると共に非晶部分の配向を
乱し、次の酸処理で強伸度低下を抑えて、架橋を繊維内
部までスムーズに進行させる点にある。従って収縮熱処
理では、その前の延伸温度より高い温度、好ましくは３
℃以上高い温度であり、結晶化を十分進めて、商品の寸
法安定性や耐久性を向上させる。なお繊維が着色分解を
起こすほど高温にするのは望ましくない。この点から２
６０℃未満が好ましい。また収縮率は２％以上、好まし
くは３〜１０％であり、これにより非晶部分の配向を乱
して、強度低下の少ない架橋を進めると共に、伸度を少
し高めて高タフネス化することで商品の耐衝撃性や耐久
性をアップさせる。但し収縮率が１０％を超えると強度
低下が大きくなりすぎ、本発明に言う架橋後の単糸強度
１２ｇ／ｄ以上を得ることが難しくなる。
を施し、結晶化をさらに進めると共に非晶部分の配向を
乱し、次の酸処理で強伸度低下を抑えて、架橋を繊維内
部までスムーズに進行させる点にある。従って収縮熱処
理では、その前の延伸温度より高い温度、好ましくは３
℃以上高い温度であり、結晶化を十分進めて、商品の寸
法安定性や耐久性を向上させる。なお繊維が着色分解を
起こすほど高温にするのは望ましくない。この点から２
６０℃未満が好ましい。また収縮率は２％以上、好まし
くは３〜１０％であり、これにより非晶部分の配向を乱
して、強度低下の少ない架橋を進めると共に、伸度を少
し高めて高タフネス化することで商品の耐衝撃性や耐久
性をアップさせる。但し収縮率が１０％を超えると強度
低下が大きくなりすぎ、本発明に言う架橋後の単糸強度
１２ｇ／ｄ以上を得ることが難しくなる。
【００１５】次に得られた該架橋剤含有の延伸−収縮熱
処理繊維を硫酸、リン酸、塩酸、硝酸、クロム酸などの
無機酸あるいはカルボン酸、スルホン酸などの有機酸の
濃度０．０５規定以上の水溶液に６０〜９０℃×５〜１
２０分間浸漬して、ＰＶＡのＯＨ基と架橋剤との間でア
セタール化の分子間架橋を生じさせる。なお酸水溶液に
ホルマリンを添加し、アセタール架橋と同時にホルマリ
ンによるＰＶＡのＯＨ基と架橋を生じさせより耐湿熱性
を向上させても何ら支障ない。但し架橋が進むにつれて
強伸度低下が大きくなるので、処理温度と処理時間を適
度に選ぶこと、すなわち上記条件から選ぶのが好まし
い。
処理繊維を硫酸、リン酸、塩酸、硝酸、クロム酸などの
無機酸あるいはカルボン酸、スルホン酸などの有機酸の
濃度０．０５規定以上の水溶液に６０〜９０℃×５〜１
２０分間浸漬して、ＰＶＡのＯＨ基と架橋剤との間でア
セタール化の分子間架橋を生じさせる。なお酸水溶液に
ホルマリンを添加し、アセタール架橋と同時にホルマリ
ンによるＰＶＡのＯＨ基と架橋を生じさせより耐湿熱性
を向上させても何ら支障ない。但し架橋が進むにつれて
強伸度低下が大きくなるので、処理温度と処理時間を適
度に選ぶこと、すなわち上記条件から選ぶのが好まし
い。
【００１６】本発明で得られたアセタール架橋ＰＶＡ系
繊維は、単繊維強度が１２ｇ／ｄ以上、強度と伸度の積
であるタフネスが７０ｇ／ｄ・％以上であり、１５０℃
×２時間人工セメント液で処理した後のＰＶＡ溶出量が
１５重量％以下を示し、かつ示差熱分析より求めたΔＨ
が１１０Ｊｏｌｕｅ／ｇ以上の特徴を有する。このよう
に高強度、高タフネスで耐湿熱性のある本発明のＰＶＡ
系繊維は高温での水蒸気養生に耐え、耐衝撃性や寸法安
定性を有するセメントやコンクリート補強材に優れる。
また長期間水や熱にさらされて使用される漁網、ロー
プ、土木シートなどの一般産業資材やゴム、プラスチッ
クの補強材などにも優れた効果を発揮する。
繊維は、単繊維強度が１２ｇ／ｄ以上、強度と伸度の積
であるタフネスが７０ｇ／ｄ・％以上であり、１５０℃
×２時間人工セメント液で処理した後のＰＶＡ溶出量が
１５重量％以下を示し、かつ示差熱分析より求めたΔＨ
が１１０Ｊｏｌｕｅ／ｇ以上の特徴を有する。このよう
に高強度、高タフネスで耐湿熱性のある本発明のＰＶＡ
系繊維は高温での水蒸気養生に耐え、耐衝撃性や寸法安
定性を有するセメントやコンクリート補強材に優れる。
また長期間水や熱にさらされて使用される漁網、ロー
プ、土木シートなどの一般産業資材やゴム、プラスチッ
クの補強材などにも優れた効果を発揮する。
【００１７】
【実施例】以下実施例により本発明を具体的に説明する
が、本発明は実施例のみに限定されるものではない。な
お本発明における各種の物性値は以下の方法で測定され
たものである。 １）ＰＶＡの粘度平均重合度（ＰA） ＰＶＡポリマーを１〜１０ｇ／ｌの濃度になるように熱
水で溶解して得られた溶液の比粘度ηSPをＪＩＳ Ｋ−
６７２６に基づき、３０℃で測定し、下記式より極限
粘度〔η〕を求め、さらに次式より粘度平均重合度Ｐ
Aを算出した。 〔η〕＝ｌｉｍ(C→0)ηSP／ｃ …… ＰA＝（〔η〕×１０4／８．２９）1.613 ……
が、本発明は実施例のみに限定されるものではない。な
お本発明における各種の物性値は以下の方法で測定され
たものである。 １）ＰＶＡの粘度平均重合度（ＰA） ＰＶＡポリマーを１〜１０ｇ／ｌの濃度になるように熱
水で溶解して得られた溶液の比粘度ηSPをＪＩＳ Ｋ−
６７２６に基づき、３０℃で測定し、下記式より極限
粘度〔η〕を求め、さらに次式より粘度平均重合度Ｐ
Aを算出した。 〔η〕＝ｌｉｍ(C→0)ηSP／ｃ …… ＰA＝（〔η〕×１０4／８．２９）1.613 ……
【００１８】２）単繊維の強度・伸度及びタフネス ＪＩＳ Ｌ−１０１５に準じ予め調湿された単繊維を試
長１０ｃｍになるように台紙に貼り、２２℃×６５％Ｒ
Ｈに１２時間以上放置。次いでインストロン１１２２で
２ｋｇ用チャックを用い、初荷重１／２０ｇ／ｄ、引張
速度５０％／分にて破断強度（すなわち強度）と破断伸
度（すなわち伸度）を求め、ｎ≧１０の平均値を採用し
た。タフネスは破断強度と破断伸度の積で求めｇ／ｄ・
％の単位で表した。なおデニールは１／２０ｇ／ｄ荷重
下で３０ｃｍ長にカットし、重量法によりｎ≧１０の平
均値で示した。なおデニール測定後の単繊維を用いて強
伸度を測定し、１本ずつデニールと対応させた。
長１０ｃｍになるように台紙に貼り、２２℃×６５％Ｒ
Ｈに１２時間以上放置。次いでインストロン１１２２で
２ｋｇ用チャックを用い、初荷重１／２０ｇ／ｄ、引張
速度５０％／分にて破断強度（すなわち強度）と破断伸
度（すなわち伸度）を求め、ｎ≧１０の平均値を採用し
た。タフネスは破断強度と破断伸度の積で求めｇ／ｄ・
％の単位で表した。なおデニールは１／２０ｇ／ｄ荷重
下で３０ｃｍ長にカットし、重量法によりｎ≧１０の平
均値で示した。なおデニール測定後の単繊維を用いて強
伸度を測定し、１本ずつデニールと対応させた。
【００１９】３）示差熱分析（ΔＨ） 試料約１０ｍｇを精秤して開放型容器に入れ、パーキン
エルマー社製ＤＳＣ−２Ｃ型を用い、窒素ガス雰囲気下
で昇温速度１０℃／分で室温から２８０℃まで測定を行
い結晶融解吸熱ピークの面積よりΔＨ（Ｊｏｕｌｅ／試
料１ｇ）を求めた。 ４）人工セメント液での溶出量（ＣＳ） 試料約１ｇを６ｍｍにカットし、人工セメント液（ＫＯ
Ｈ３．５ｇ／ｌ＋ＮａＯＨ０．９ｇ／ｌ＋Ｃａ（ＯＨ）
2 ０．４ｇ／ｌ、ＰＨ≒１３）に加圧容器内で１５０℃
×２時間浸漬したあと、水洗、乾燥して、試料重量の低
下率より溶出量ＣＳ（％）を求めた。これを繊維内部ま
で架橋が進んでいるか否かの目安にした。
エルマー社製ＤＳＣ−２Ｃ型を用い、窒素ガス雰囲気下
で昇温速度１０℃／分で室温から２８０℃まで測定を行
い結晶融解吸熱ピークの面積よりΔＨ（Ｊｏｕｌｅ／試
料１ｇ）を求めた。 ４）人工セメント液での溶出量（ＣＳ） 試料約１ｇを６ｍｍにカットし、人工セメント液（ＫＯ
Ｈ３．５ｇ／ｌ＋ＮａＯＨ０．９ｇ／ｌ＋Ｃａ（ＯＨ）
2 ０．４ｇ／ｌ、ＰＨ≒１３）に加圧容器内で１５０℃
×２時間浸漬したあと、水洗、乾燥して、試料重量の低
下率より溶出量ＣＳ（％）を求めた。これを繊維内部ま
で架橋が進んでいるか否かの目安にした。
【００２０】５）耐オートクレーブ性（スレート板の湿
潤曲げ強度ＷＢＳとたわみ量） ＰＶＡ系合成繊維を４〜８ｍｍの長さに切断し、タッピ
ー式で該繊維２重量部、パルプ３重量部、シリカ３８重
量部、セメント５７重量部の配合により湿式抄造し、１
０層の積層板（厚さ約４ｍｍ）を作製する。次いで５０
℃で２０時間１次養生したのち、１６０℃で１５時間、
１７０℃で１５時間、１８０℃で１０時間オートクレー
ブ中で水蒸気養生を行い、スレート板を作製する。その
後２５ｍｍ×７０ｍｍ×４ｍｍの試験片を切り出し、Ｊ
ＩＳ Ｋ−６９１１に準じて３日間水中に浸漬後、オー
トグラフを用いて、スパン長５０ｍｍ、圧縮速度２ｍｍ
／分で曲げ強度（ｋｇ／ｃｍ2）とたわみ量（ｍｍ）を
測定した。
潤曲げ強度ＷＢＳとたわみ量） ＰＶＡ系合成繊維を４〜８ｍｍの長さに切断し、タッピ
ー式で該繊維２重量部、パルプ３重量部、シリカ３８重
量部、セメント５７重量部の配合により湿式抄造し、１
０層の積層板（厚さ約４ｍｍ）を作製する。次いで５０
℃で２０時間１次養生したのち、１６０℃で１５時間、
１７０℃で１５時間、１８０℃で１０時間オートクレー
ブ中で水蒸気養生を行い、スレート板を作製する。その
後２５ｍｍ×７０ｍｍ×４ｍｍの試験片を切り出し、Ｊ
ＩＳ Ｋ−６９１１に準じて３日間水中に浸漬後、オー
トグラフを用いて、スパン長５０ｍｍ、圧縮速度２ｍｍ
／分で曲げ強度（ｋｇ／ｃｍ2）とたわみ量（ｍｍ）を
測定した。
【００２１】６）寸法安定性（熱水収縮率） 該架橋繊維（約１５００ｄ／４００ｆ）の両端を結んで
１／１０ｇ／ｄの荷重をかけながら１００ｃｍ間にマー
クをつけ、加圧容器を用いフリーの状態で１１０℃又は
１１５℃又は１２０℃で３０分間熱水処理したあと１／
１０ｇ／ｄの荷重下でマーク間の長さＡｃｍを測定し、
［（１００−Ａ）／１００］×１００％より収縮率を算
出した。
１／１０ｇ／ｄの荷重をかけながら１００ｃｍ間にマー
クをつけ、加圧容器を用いフリーの状態で１１０℃又は
１１５℃又は１２０℃で３０分間熱水処理したあと１／
１０ｇ／ｄの荷重下でマーク間の長さＡｃｍを測定し、
［（１００−Ａ）／１００］×１００％より収縮率を算
出した。
【００２２】実施例１、２及び比較例１、２ 粘度平均重合度が１７００（実施例１）と４０００（実
施例２）でケン化度がいずれも９９．５モル％のＰＶＡ
をそれぞれ濃度１６重量％と１０重量％になるようにジ
メチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）に１１０℃で溶解し、
同時に凍結防止のためメタノールをＤＭＳＯに対し１重
量％添加したあと、得られた溶液を４００ホールのノズ
ルより吐出させ、メタノール／ＤＭＳＯ＝７／３（重量
比）、８℃の凝固浴で湿式紡糸した。さらに４０℃のメ
タノール浴で４倍湿延伸したあとメタノールで該溶剤を
ほとんど全部抽出除去した。最後のメタノール抽出浴に
１，１，９，９−ビスエチレンジオキシノナン（ＢＥ
Ｎ）を５重量％／メタノールになるように添加し、均一
溶液としたあと、繊維をこの抽出浴に１．５分間滞留さ
せて、メタノール含有繊維の内部及び表面にＢＥＮを含
有させ、１２０℃にて乾燥した。
施例２）でケン化度がいずれも９９．５モル％のＰＶＡ
をそれぞれ濃度１６重量％と１０重量％になるようにジ
メチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）に１１０℃で溶解し、
同時に凍結防止のためメタノールをＤＭＳＯに対し１重
量％添加したあと、得られた溶液を４００ホールのノズ
ルより吐出させ、メタノール／ＤＭＳＯ＝７／３（重量
比）、８℃の凝固浴で湿式紡糸した。さらに４０℃のメ
タノール浴で４倍湿延伸したあとメタノールで該溶剤を
ほとんど全部抽出除去した。最後のメタノール抽出浴に
１，１，９，９−ビスエチレンジオキシノナン（ＢＥ
Ｎ）を５重量％／メタノールになるように添加し、均一
溶液としたあと、繊維をこの抽出浴に１．５分間滞留さ
せて、メタノール含有繊維の内部及び表面にＢＥＮを含
有させ、１２０℃にて乾燥した。
【００２３】得られた紡糸原糸を実施例１では１７０
℃、２００℃、２３０℃の３セクションからなる熱風炉
で全延伸倍率１６．７倍に、実施例２では１７０℃、２
１０℃、２３８℃で１７．４倍になるように延伸したあ
と、続いて実施例１は２３５℃、実施例２は２４２℃に
てそれぞれ５％の収縮熱処理を施し、ともに約１５００
ｄ／４００ｆのマルチフィラメントを得た。次いで該繊
維に７０Ｔ／ｍの撚りをかけ綛状にしたあと、硫酸８重
量％の水溶液中で７５℃×３０分浸漬して、架橋反応を
起こさせた。
℃、２００℃、２３０℃の３セクションからなる熱風炉
で全延伸倍率１６．７倍に、実施例２では１７０℃、２
１０℃、２３８℃で１７．４倍になるように延伸したあ
と、続いて実施例１は２３５℃、実施例２は２４２℃に
てそれぞれ５％の収縮熱処理を施し、ともに約１５００
ｄ／４００ｆのマルチフィラメントを得た。次いで該繊
維に７０Ｔ／ｍの撚りをかけ綛状にしたあと、硫酸８重
量％の水溶液中で７５℃×３０分浸漬して、架橋反応を
起こさせた。
【００２４】比較例１として、実施例１の方法において
５％の収縮熱処理を行わなかった以外が実施例１と同一
の方法を行い、架橋されたＰＶＡ繊維を得た。また比較
例２として、実施例２の方法において全延伸倍率を１４
倍とした以外は実施例２と同一の方法により架橋ＰＶＡ
繊維を製造した。得られた繊維中の架橋剤含量や架橋繊
維の物性及びオートクレーブ後のスレート板評価結果を
表１に示した。
５％の収縮熱処理を行わなかった以外が実施例１と同一
の方法を行い、架橋されたＰＶＡ繊維を得た。また比較
例２として、実施例２の方法において全延伸倍率を１４
倍とした以外は実施例２と同一の方法により架橋ＰＶＡ
繊維を製造した。得られた繊維中の架橋剤含量や架橋繊
維の物性及びオートクレーブ後のスレート板評価結果を
表１に示した。
【００２５】
【表１】
【００２６】実施例１の架橋単繊維強度は１２．１ｇ／
ｄ、伸度は６．４％、タフネスは７７ｇ／ｄ・％を示
し、ＤＳＣから求めたΔＨは１１７Ｊｏｌｕｅ／ｇと高
タフネス、高結晶性であった。また架橋度の目安である
１５０℃×２ｈｒ後の人工セメント液溶出量（ＣＳ）は
１４．５重量％と低く、かつ１６０℃オートクレーブ後
のＷＢＳは２４０ｋｇ／ｃｍ2、たわみ量は１．２ｍ
ｍ、１７０℃オートクレーブ後でも各々１９８ｋｇ／ｃ
ｍ2、０．８ｍｍを示し、高温水蒸気養生に耐え、かつ
耐衝撃性のある、住宅サイディング補強材として優れた
ものであった。さらに１１０℃×３０分熱水浸漬後の収
縮率は０．３％、１１５℃の収縮率は０．９％と低く、
寸法安定性にも優れていた。
ｄ、伸度は６．４％、タフネスは７７ｇ／ｄ・％を示
し、ＤＳＣから求めたΔＨは１１７Ｊｏｌｕｅ／ｇと高
タフネス、高結晶性であった。また架橋度の目安である
１５０℃×２ｈｒ後の人工セメント液溶出量（ＣＳ）は
１４．５重量％と低く、かつ１６０℃オートクレーブ後
のＷＢＳは２４０ｋｇ／ｃｍ2、たわみ量は１．２ｍ
ｍ、１７０℃オートクレーブ後でも各々１９８ｋｇ／ｃ
ｍ2、０．８ｍｍを示し、高温水蒸気養生に耐え、かつ
耐衝撃性のある、住宅サイディング補強材として優れた
ものであった。さらに１１０℃×３０分熱水浸漬後の収
縮率は０．３％、１１５℃の収縮率は０．９％と低く、
寸法安定性にも優れていた。
【００２７】実施例２は、強度が１３．２ｇ／ｄ、伸度
が６．０％、タフネスが７９ｇ／ｄ・％、ΔＨが１２４
Ｊｏｕｌｅ／ｇ、ＣＳが１２．０重量％と、いずれも実
施例１の繊維より高性能でありＰＶＡの高重合度効果が
出た。また１６０℃後のＷＢＳは３４０ｋｇ／ｃｍ2、
たわみ１．５ｍｍと高く、１７０℃でも各々３０７ｋｇ
／ｃｍ2、たわみ１．１ｍｍ、１８０℃でも各々２２６
ｋｇ／ｃｍ2、たわみ０．７ｍｍと高温養生に耐え、新
生瓦の補強材として価値ある繊維となった。さらに、１
１５℃熱水後の収縮率は０．２％、１２０℃の収縮率は
１．１％と低く、湿熱性、耐衝撃性、寸法安定性、耐久
性などが要求される一般産業資材やゴム、プラスチック
の補強材にも極めて好適に用いることができることが判
った。
が６．０％、タフネスが７９ｇ／ｄ・％、ΔＨが１２４
Ｊｏｕｌｅ／ｇ、ＣＳが１２．０重量％と、いずれも実
施例１の繊維より高性能でありＰＶＡの高重合度効果が
出た。また１６０℃後のＷＢＳは３４０ｋｇ／ｃｍ2、
たわみ１．５ｍｍと高く、１７０℃でも各々３０７ｋｇ
／ｃｍ2、たわみ１．１ｍｍ、１８０℃でも各々２２６
ｋｇ／ｃｍ2、たわみ０．７ｍｍと高温養生に耐え、新
生瓦の補強材として価値ある繊維となった。さらに、１
１５℃熱水後の収縮率は０．２％、１２０℃の収縮率は
１．１％と低く、湿熱性、耐衝撃性、寸法安定性、耐久
性などが要求される一般産業資材やゴム、プラスチック
の補強材にも極めて好適に用いることができることが判
った。
【００２８】一方比較例１では収縮熱処理がないため強
度は１２．９ｇ／ｄと高いが伸度が４．９％と低く、そ
の結果タフネスは６３ｇ／ｄ・％であった。また非晶部
分の配向が高いため、架橋が進みずらく、ＣＳは２１．
８％と高く、耐オートクレーブ性や寸法安定性も実施例
１より劣っていた。比較例２は延伸倍率を１４倍に低く
した場合であるが強度が１０．３ｇ／ｄと低く、タフネ
スが６７ｇ／ｄ・％しかない為、実施例２に比較して、
高温養生後のＷＢＳやたわみ量が少なく、補強材とし
て、見劣りするものであった。
度は１２．９ｇ／ｄと高いが伸度が４．９％と低く、そ
の結果タフネスは６３ｇ／ｄ・％であった。また非晶部
分の配向が高いため、架橋が進みずらく、ＣＳは２１．
８％と高く、耐オートクレーブ性や寸法安定性も実施例
１より劣っていた。比較例２は延伸倍率を１４倍に低く
した場合であるが強度が１０．３ｇ／ｄと低く、タフネ
スが６７ｇ／ｄ・％しかない為、実施例２に比較して、
高温養生後のＷＢＳやたわみ量が少なく、補強材とし
て、見劣りするものであった。
【００２９】実施例３及び比較例３ 粘度平均重合度２４００でケン化度が９９．３モル％の
ＰＶＡを濃度１４重量％になるように１１０℃のＤＭＳ
Ｏに溶解し、同時に凍結防止のためにメタノールをＤＭ
ＳＯに対し１重量％添加したあと、得られた溶液を１万
ホールのノズルより吐出させ、メタノール／ＤＭＳＯ＝
６／４（重量比）、０℃の凝固浴で湿式紡糸した。さら
に４０℃メタノール浴で３倍湿延伸したあとメタノール
で該溶剤をほとんど全部抽出除去した。最後のメタノー
ル抽出浴に、１，１，９，９−ビスエチレンジオキシノ
ナン（ＢＥＮ）を４重量％／メタノールになるように浴
に添加し、均一溶液にしたあと繊維を１分間滞留させて
繊維にＢＥＮを含有させ１３０℃にて乾燥した。得られ
た紡糸原糸を６セクションに別れた熱風炉で１８０℃〜
２３０℃まで順次温度を高くし、全延伸倍率１６．０倍
になるように延伸したあと２３５℃で３％収縮を施し、
ＢＥＮ含量３．１重量％の２５０００ｄ／１００００ｆ
マルチフィラメントを得た。次いでホルマリン１０重量
％＋硫酸８重量％の水溶液で７０℃×３０分架橋処理を
施した。
ＰＶＡを濃度１４重量％になるように１１０℃のＤＭＳ
Ｏに溶解し、同時に凍結防止のためにメタノールをＤＭ
ＳＯに対し１重量％添加したあと、得られた溶液を１万
ホールのノズルより吐出させ、メタノール／ＤＭＳＯ＝
６／４（重量比）、０℃の凝固浴で湿式紡糸した。さら
に４０℃メタノール浴で３倍湿延伸したあとメタノール
で該溶剤をほとんど全部抽出除去した。最後のメタノー
ル抽出浴に、１，１，９，９−ビスエチレンジオキシノ
ナン（ＢＥＮ）を４重量％／メタノールになるように浴
に添加し、均一溶液にしたあと繊維を１分間滞留させて
繊維にＢＥＮを含有させ１３０℃にて乾燥した。得られ
た紡糸原糸を６セクションに別れた熱風炉で１８０℃〜
２３０℃まで順次温度を高くし、全延伸倍率１６．０倍
になるように延伸したあと２３５℃で３％収縮を施し、
ＢＥＮ含量３．１重量％の２５０００ｄ／１００００ｆ
マルチフィラメントを得た。次いでホルマリン１０重量
％＋硫酸８重量％の水溶液で７０℃×３０分架橋処理を
施した。
【００３０】架橋単繊維強度は１３．１ｇ／ｄ、伸度は
５．９％、タフネス７７ｇ／ｄ・％を示し、ΔＨ＝１２
０Ｊｏｕｌｅ／ｇ、ＣＳ＝８．５％と高結晶で高架橋性
を有していた。１７０℃オートクレーブ後のＷＢＳは２
３５ｋｇ／ｃｍ2、たわみ０．９ｍｍと大きく、１１５
℃熱水収縮率は０．７％と低いものであった。これらの
性能より、耐湿熱性、耐衝撃性、寸法安定性にすぐれた
本実施例ＰＶＡ系架橋繊維はセメント補強材などに付加
価値の高い商品に適用できることが期待された。一方比
較例３として、上記実施例３において３％の収縮の代わ
りに０％の定長熱処理を施す以外は実施例３と同一の方
法により架橋ＰＶＡ繊維を製造した。その結果、得られ
た繊維の強度は１３．８ｇ／ｄと高いものの伸度が４．
７％、タフネス６５ｇ／ｄ・％と低く、耐衝撃性や耐久
性などに劣ることが判明した。
５．９％、タフネス７７ｇ／ｄ・％を示し、ΔＨ＝１２
０Ｊｏｕｌｅ／ｇ、ＣＳ＝８．５％と高結晶で高架橋性
を有していた。１７０℃オートクレーブ後のＷＢＳは２
３５ｋｇ／ｃｍ2、たわみ０．９ｍｍと大きく、１１５
℃熱水収縮率は０．７％と低いものであった。これらの
性能より、耐湿熱性、耐衝撃性、寸法安定性にすぐれた
本実施例ＰＶＡ系架橋繊維はセメント補強材などに付加
価値の高い商品に適用できることが期待された。一方比
較例３として、上記実施例３において３％の収縮の代わ
りに０％の定長熱処理を施す以外は実施例３と同一の方
法により架橋ＰＶＡ繊維を製造した。その結果、得られ
た繊維の強度は１３．８ｇ／ｄと高いものの伸度が４．
７％、タフネス６５ｇ／ｄ・％と低く、耐衝撃性や耐久
性などに劣ることが判明した。
【００３１】実施例４ 粘度平均重合度が８０００でケン化度が９９．９モル％
のＰＶＡを濃度８重量％になるように１７０℃でエチレ
ングリコール（ＥＧ）に溶解した。得られた溶液を４０
０ホールのノズルより吐出させ乾湿式紡糸によりメタノ
ール／ＥＧ＝７／３、０℃の凝固浴で急冷ゲル化させ
た。さらに４０℃メタノール浴で４倍湿延伸したあと最
後のメタノール抽出浴に１，１，９，９−テトラメトキ
シノナン（ＴＭＮ）を５重量％／メタノールとなるよう
に浴に添加し、さらにその後の延伸熱処理での架橋を抑
えるためにＮａＯＨを１００ｐｐｍ／メタノールになる
ように同浴に添加し、この浴に繊維を浸漬してＴＭＮを
繊維に含有させて、１３０℃で乾燥した。得られた紡糸
原糸を１８０℃と２４８℃の２セクションからなる輻射
炉で全延伸倍率が１８．０倍になるように延伸したあ
と、２５２℃で７％の収縮熱処理を施した。ＴＭＮ含量
は３．７重量％で、１３００ｄ／４００ｆのマルチフィ
ラメントを得た。次いで硫酸４％水溶液で７５℃×３０
分架橋処理したが単繊維強度は１５．８ｇ／ｄ、伸度は
６．８％、タフネスは１０７ｇ／ｄ・％と非常にすぐれ
た性能を示した。またΔＨ＝１２８Ｊｏｕｌｅ／ｇ、Ｃ
Ｓ＝１０．７％で高結晶、高タフネスで耐湿熱性、耐衝
撃性、耐久性に優れることが判った。１８０℃養生後の
ＷＢＳも２７５ｋｇ／ｃｍ2と高くたわみ量も０．９ｍ
ｍあり、１２０℃熱水収縮率も０．５％と低く、従来に
ない高付加価値な繊維となった。
のＰＶＡを濃度８重量％になるように１７０℃でエチレ
ングリコール（ＥＧ）に溶解した。得られた溶液を４０
０ホールのノズルより吐出させ乾湿式紡糸によりメタノ
ール／ＥＧ＝７／３、０℃の凝固浴で急冷ゲル化させ
た。さらに４０℃メタノール浴で４倍湿延伸したあと最
後のメタノール抽出浴に１，１，９，９−テトラメトキ
シノナン（ＴＭＮ）を５重量％／メタノールとなるよう
に浴に添加し、さらにその後の延伸熱処理での架橋を抑
えるためにＮａＯＨを１００ｐｐｍ／メタノールになる
ように同浴に添加し、この浴に繊維を浸漬してＴＭＮを
繊維に含有させて、１３０℃で乾燥した。得られた紡糸
原糸を１８０℃と２４８℃の２セクションからなる輻射
炉で全延伸倍率が１８．０倍になるように延伸したあ
と、２５２℃で７％の収縮熱処理を施した。ＴＭＮ含量
は３．７重量％で、１３００ｄ／４００ｆのマルチフィ
ラメントを得た。次いで硫酸４％水溶液で７５℃×３０
分架橋処理したが単繊維強度は１５．８ｇ／ｄ、伸度は
６．８％、タフネスは１０７ｇ／ｄ・％と非常にすぐれ
た性能を示した。またΔＨ＝１２８Ｊｏｕｌｅ／ｇ、Ｃ
Ｓ＝１０．７％で高結晶、高タフネスで耐湿熱性、耐衝
撃性、耐久性に優れることが判った。１８０℃養生後の
ＷＢＳも２７５ｋｇ／ｃｍ2と高くたわみ量も０．９ｍ
ｍあり、１２０℃熱水収縮率も０．５％と低く、従来に
ない高付加価値な繊維となった。
【００３２】
【発明の効果】本発明はアセタール架橋剤を含有するＰ
ＶＡ系繊維を高温高倍率で延伸したあと、さらなる高温
で収縮処理を施し、非晶部分の配向を乱して、その後の
酸処理での架橋を容易にさせ、高結晶、高タフネスで耐
衝撃性、寸法安定性、耐久性のある、耐湿熱性の優れた
ＰＶＡ系繊維を得るものである。本発明のＰＶＡ系繊維
は、セメント、ゴム、プラスチックの補強材やロープ、
漁網、テント、土木シートなどの一般産業資材など幅広
く利用でき、特に高湿熱性が要求される、例えば高温オ
ートクレーブ養生セメント製品の補強用繊維として優れ
ている。
ＶＡ系繊維を高温高倍率で延伸したあと、さらなる高温
で収縮処理を施し、非晶部分の配向を乱して、その後の
酸処理での架橋を容易にさせ、高結晶、高タフネスで耐
衝撃性、寸法安定性、耐久性のある、耐湿熱性の優れた
ＰＶＡ系繊維を得るものである。本発明のＰＶＡ系繊維
は、セメント、ゴム、プラスチックの補強材やロープ、
漁網、テント、土木シートなどの一般産業資材など幅広
く利用でき、特に高湿熱性が要求される、例えば高温オ
ートクレーブ養生セメント製品の補強用繊維として優れ
ている。
Claims (2)
- 【請求項１】 アセタール架橋を有するポリビニルアル
コール系繊維であって、単繊維強度が１２ｇ／ｄ以上、
タフネスが７０ｇ／ｄ・％以上、示差熱分析で求めたΔ
Ｈが１１０Ｊｏｕｌｅ／ｇ以上であり、かつ１５０℃×
２時間後の人工セメント水溶液での溶出量（ＣＳ）が１
５重量％以下であることを特徴とするポリビニルアルコ
ール系繊維。 - 【請求項２】 アセタール架橋を生じる架橋剤を含有す
るポリビニルアルコール系紡糸原糸を２２０℃以上の温
度で全延伸倍率が１５倍以上となるように乾熱延伸した
あと、さらに該延伸温度より高い温度で２％以上の収縮
熱処理を施し、次いで酸処理により架橋することを特徴
とするポリビニルアルコール系繊維の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11554497A JPH10310939A (ja) | 1997-05-06 | 1997-05-06 | ポリビニルアルコール系繊維およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11554497A JPH10310939A (ja) | 1997-05-06 | 1997-05-06 | ポリビニルアルコール系繊維およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10310939A true JPH10310939A (ja) | 1998-11-24 |
Family
ID=14665168
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11554497A Pending JPH10310939A (ja) | 1997-05-06 | 1997-05-06 | ポリビニルアルコール系繊維およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10310939A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112891997A (zh) * | 2021-01-29 | 2021-06-04 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 一种乳液分离材料及其制备方法 |
-
1997
- 1997-05-06 JP JP11554497A patent/JPH10310939A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112891997A (zh) * | 2021-01-29 | 2021-06-04 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 一种乳液分离材料及其制备方法 |
| CN112891997B (zh) * | 2021-01-29 | 2021-11-09 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 一种乳液分离材料及其制备方法 |
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