JPS5971411A - Production of macromolecular substance - Google Patents

Production of macromolecular substance

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JPS5971411A
JPS5971411A JP58148689A JP14868983A JPS5971411A JP S5971411 A JPS5971411 A JP S5971411A JP 58148689 A JP58148689 A JP 58148689A JP 14868983 A JP14868983 A JP 14868983A JP S5971411 A JPS5971411 A JP S5971411A
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polymer
modulus
stretching
temperature
molecular weight
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ジアンカルロ・カパシオ
イ−アン・マクミラン・ウオアルド
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規な高分子物質延伸成形体に関する。[Detailed description of the invention] The present invention relates to a novel stretch-molded polymeric material.

イギリス特許出願第10746/73号には、成形品、
特にヤング率(デッド・ロード・クリープ)が3 x 
i 01ON/rye以上の高密度ポリエチレンのフイ
・ラメント、フィルム、ファイバーについて記載があり
、それによると重量平均分子量(Mw)が200.00
0以下、数平均分子量(Mn)が20,000以下で、
Mnが104以上のときMW/Mnが8以下、Mnが1
04以下のときMw/M nが20以下のポリマーをそ
の融点附近の温度から毎分1〜15℃の割合で冷却し、
次いでその冷却ポリマーを延伸することによって高モジ
ュラスのポリエチレン成形品が得られている。
British Patent Application No. 10746/73 describes molded articles,
In particular, Young's modulus (dead load creep) is 3 x
There is a description of high-density polyethylene filaments, films, and fibers with a weight average molecular weight (Mw) of 200.00.
0 or less, the number average molecular weight (Mn) is 20,000 or less,
When Mn is 104 or more, MW/Mn is 8 or less, and Mn is 1
04 or less, a polymer with Mw/Mn of 20 or less is cooled from a temperature near its melting point at a rate of 1 to 15°C per minute,
High modulus polyethylene molded articles have been obtained by then stretching the cooled polymer.

本発明者らは、結晶性ポリマーを所定の分子鎖が1より
多い(すなわち二つもしくはそれ以上)結晶ラメラに導
入される可能性を実質的に減少せしめるような条件下で
熱処理に付し、該ポリマーを分子がほぼ完全な直線状と
なるような速度と温度で延伸することによりヤング率が
30 N/rdより大きい高モジュラスの高分子物質が
得られる事実を見出した。
We subject the crystalline polymer to a heat treatment under conditions that substantially reduce the likelihood that more than one (i.e., two or more) given molecular chains will be incorporated into crystalline lamellae, It has been found that a high modulus polymer material having a Young's modulus of more than 30 N/rd can be obtained by stretching the polymer at a speed and temperature such that the molecules become almost completely linear.

すなわち、本発明は重量平均分子量が300000より
小さく、ヤング率が3 X 101ON/rrl’より
大きい高モジユラス配向ポリオキシメチレン延伸成形(
本および11)200,000(Mw<300000(
妨W:重量平均分子量)の高密度ポリエチレン、(2)
重量平均分子M(λfw)<200,000および数平
均分子i(Mn)≧20,000の高密度ポリエチレン
、および(3)重量平均分子量(MW)<200000
、数平均分子量(Mn ) < 20000 b ヨC
l”Mn’> 10  (D ト@MwZ痛]〉8であ
り、in<104のとき勧w7’M n > 20であ
る高密度ポリエチレンから成る群から選ばれた、ヤング
率が30 N/yfより大きい高モジユラス配向高密度
ポリエチレン延伸成形体に関する。
That is, the present invention provides stretch-molded high modulus oriented polyoxymethylene (
Book and 11) 200,000 (Mw<300000(
W: high-density polyethylene with weight average molecular weight (2)
High-density polyethylene with weight average molecule M (λfw) < 200,000 and number average molecule i (Mn) ≥ 20,000, and (3) weight average molecular weight (MW) < 200,000
, number average molecular weight (Mn) < 20000 b YoC
A material having a Young's modulus of 30 N/yf, selected from the group consisting of high-density polyethylene, where l"Mn'> 10 (D @MwZ pain) > 8 and in < 104, w7' M n > 20. The present invention relates to a larger high modulus oriented high density polyethylene stretched molded product.

本明細書において、結晶性ポリマーとは、その溶融物を
冷却したとき結晶または半結晶構造を形成し得るポリマ
ーを云う。本発明ではポリオキシメチレンおよびポリエ
チレン、特に高密度ポリメチレンを云、う。
As used herein, a crystalline polymer refers to a polymer that can form a crystalline or semi-crystalline structure when its melt is cooled. The present invention refers to polyoxymethylene and polyethylene, especially high density polymethylene.

高密度ポリエチレンとは本明細書ではエチレンを少くと
も95重量パーセント含有し、密度0.91〜1.(1
/7を有する実質的に線状のエチレンホモポリマーまた
はコポリマーと定義する。なお密度は、ブリティッシュ
・スタンダード・スペシフイケーションA3412(1
966)のアペンディックスAにもとづいて調製し、同
アペンディックスB(1)にもとづいて焼き鈍しをした
試料、例えば遷移金属の存在下でエチレンを重合させる
ことにより得られる試料をプリティッシュ・スタンダー
ド・スペシフイケーションg 2782 (1970)
のメソッド509Bによって測定したものである。
High density polyethylene is defined herein as containing at least 95 weight percent ethylene and having a density of 0.91 to 1. (1
/7 is defined as a substantially linear ethylene homopolymer or copolymer. The density is British Standard Specification A3412 (1
966) and annealed according to Appendix B(1) of the same, such as those obtained by polymerizing ethylene in the presence of transition metals, according to the Pritish Standard Specification. g 2782 (1970)
It was measured by method 509B of .

結晶性ポリマーは、延伸後の成形品が強度や破断伸度に
おいて好ましい物理的性質を保持し得るよう適当に高い
重量平均分子量を有すべきである。しかしながら長鎖部
分の濃度が高いと延伸前の所定の分子鎖が−より多い結
晶ラメラに導入される機会が増加する。以後、本明細書
ではこのような分子鎖をラメラ間分子鎖と記載する。
The crystalline polymer should have a suitably high weight average molecular weight so that the shaped article after stretching retains favorable physical properties in terms of strength and elongation at break. However, a high concentration of long chain moieties increases the chances that a given molecular chain will be introduced into -more crystal lamellae before stretching. Hereinafter, in this specification, such a molecular chain will be referred to as an interlamellar molecular chain.

本発明は特別な理論によって限定されるものではないが
、過剰のラメラ間分子鎖は永久的な形態上のもつれの増
加により分子配向度と延伸によって得られる直線化を減
少せしめ、結果として最適の物理的性質が得られるのを
妨げるものと考えられる。
Although the present invention is not limited by any particular theory, it is believed that an excess of interlamellar chains reduces the degree of molecular orientation and linearization obtained by stretching due to increased permanent morphological entanglement, resulting in an optimal It is thought that this prevents the acquisition of physical properties.

ポリマーの好ましい重量平均分子量(M、w )は5o
、oooから250,000.更に好ましくは50゜0
00から150,000であり、数平均分子量(Mn)
ハ5.OQQから25,000、更ニ好t L < ハ
5.000から15,000である。通常、細長化工程
において分子レベルでの変形がより均一となるようにす
るため、Mnに対するMwの比率が大きくなるのを避け
るのが有利である。好ましいMnに対するMwの比率は
30以下である。特に、比較的狭い分子量分布、例えば
Mnが104以上のときM w/M nがlO以下(好
ましくは8以下、最も好ましくは6以下)であり、Mn
が104以下のときMw/M nが25以下(最も好ま
しくは15以下)のポリマコを用いると良い結果が得ら
れるつ本明細書中に引用された分子量はゲルパーミエイ
ションクロマトグラフイーで測定したものである。
The preferred weight average molecular weight (M,w) of the polymer is 5o
, ooo to 250,000. More preferably 50°0
00 to 150,000, number average molecular weight (Mn)
C5. 25,000 from OQQ, and 15,000 from 5.000. It is usually advantageous to avoid high Mw to Mn ratios, so that the deformation at the molecular level is more uniform during the attenuation process. A preferable ratio of Mw to Mn is 30 or less. In particular, a relatively narrow molecular weight distribution, for example when Mn is 104 or more, Mw/Mn is 1O or less (preferably 8 or less, most preferably 6 or less), and Mn
When Mw/Mn is 104 or less, good results can be obtained by using a polymer having Mw/Mn of 25 or less (most preferably 15 or less).The molecular weights quoted in this specification were measured by gel permeation chromatography. It is something.

熱処理は、例えば中間の分子量を有する分子の実質的部
分が結晶化して不連続な非常に規則性のある折りたたみ
鎖ラメラを生じさせ、一方少量の非常に大きな分子量お
よび非常に小さな分子量の分子は分離し、稀には結晶頭
載を相互に連結する点において、分子量分別を行うこと
によって一つ以上のラメラに過剰の分子鎖が導入される
可能性を減少させる効果を有している。
Heat treatment can, for example, cause a substantial portion of molecules with intermediate molecular weights to crystallize into discontinuous, highly ordered folded chain lamellae, while small amounts of very large and very small molecular weight molecules are separated. However, in rare cases where crystal heads are interconnected, molecular weight fractionation has the effect of reducing the possibility of introducing excess molecular chains into one or more lamellae.

この効果はたとえば次の三方法によって得ることができ
る。
This effect can be obtained, for example, by the following three methods.

(1)ポリマーをその融点またはそれ以上の温度から望
ましい結晶構造が得られる雰囲気温度まで所定の速度で
冷却する方法。この場合、冷却速度はポリマーの分子量
特性に依存する。一般には毎分40℃以下、好ましくは
毎分20℃以下の速度でポリマーを冷却する必要がある
3、最も好ましい冷却速度は毎分10℃以下である。
(1) A method of cooling a polymer at a predetermined rate from a temperature at or above its melting point to an ambient temperature at which a desired crystal structure is obtained. In this case, the cooling rate depends on the molecular weight characteristics of the polymer. It is generally necessary to cool the polymer at a rate of no more than 40°C per minute, preferably no more than 20°C per minute,3 with the most preferred cooling rate being no more than 10°C per minute.

(2ノポリマーをその融点またはそれ以上の温度からそ
の結晶温度以下に所定の速度で冷却し、更に雰囲気温度
まで急冷する方法。冷却速度は好ましくは毎分1〜15
°C1最も好ましくは毎分2〜10℃である。好ましく
は結晶温度より5〜20℃以下に達したときポリマーを
急冷する。急冷は好ましくは毎分too、000℃以下
の速度ですべきである。
(A method in which a polymer is cooled from its melting point or higher to a temperature below its crystallization temperature at a predetermined rate, and then rapidly cooled to ambient temperature. The cooling rate is preferably 1 to 15% per minute.
°C1 most preferably 2-10 °C per minute. Preferably, the polymer is rapidly cooled when the temperature reaches 5 to 20°C below the crystallization temperature. The rapid cooling should preferably be at a rate of less than ,000°C per minute.

(3)ポリマーをその融点またはそれ以上の温度からそ
の結晶化温度附近まで急冷し、結晶化を生じさせるに十
分な時間その温度に該ポリマーを保持する方法。好まし
くはポリマーを結晶化温度の15℃以内の温度に0.5
から10分間保持する。次いで好ましくは該ポリマーを
雰囲気温度まで急冷する。
(3) A method of rapidly cooling a polymer from a temperature at or above its melting point to near its crystallization temperature and holding the polymer at that temperature for a sufficient period of time to cause crystallization. Preferably, the polymer is heated to a temperature within 15°C of the crystallization temperature.
Hold for 10 minutes. The polymer is then preferably rapidly cooled to ambient temperature.

方法(1)、(2)および(3)により製造された試料
の光学顕微鏡写真は、それぞれ所定の分子量特性を有す
るポリマーが種々の大きさの均一な配向領域をポリマー
全体にわたって含有するマクロ構造を形成していること
を示している。高密度ポリエチレンでは、こわらの領域
は15μにまで達することができる。
Optical micrographs of samples prepared by methods (1), (2) and (3) each show that a polymer with a given molecular weight characteristic has a macrostructure containing uniformly oriented regions of various sizes throughout the polymer. It shows that it is forming. In high density polyethylene, the stiff area can reach up to 15μ.

方法(1)、(2)および(3)で使用される条件はポ
リマーの分子量特性にもとづいて選定される。しかしな
がら一般にポリマーが特に狭い分子量分布を有している
場合には極端にゆるやかな冷却を行ったのでは(毎分1
 ’C以下)細長化に好適な結晶構造は生成しない。方
法(1)および(2)において毎分40℃以上の非常に
速い冷却をすること、および方法(3)において結晶化
温度で必要以上に長く保持することもまた有害であるこ
とがわかっている。
The conditions used in methods (1), (2) and (3) are selected based on the molecular weight characteristics of the polymer. However, in general, if the polymer has a particularly narrow molecular weight distribution, extremely slow cooling (1/min.
'C and below) A crystal structure suitable for elongation is not generated. Very fast cooling of more than 40°C per minute in methods (1) and (2) and holding longer than necessary at the crystallization temperature in method (3) have also been found to be detrimental. .

第1a図、$1b図および第1C図はそれぞれ高密度ポ
リエチレンの場合に本発明の方法(1)、(2)および
(3)によって製造された結晶構造を表わしている。
Figures 1a, 1b and 1c represent the crystal structures produced by methods (1), (2) and (3) of the invention, respectively, in the case of high density polyethylene.

所定の分子鎖が一つ以上の結晶ラメラに導入される可能
性を実質的に減少させる結晶構造を形成させる別の方法
として、ポリマーをその融点またはそれ以上の温度から
その結晶温度よりも十分低い温度に急冷し、比較的低い
結晶化度を得る方法がある。この方法、すなわち方法(
4)は球晶の太きさを著るしく減少させると共に大きな
無定形領域で囲まれた結晶含有構造を生成させ、これに
よってラメラ間分子鎖の数を減少させるものである。
As an alternative method of forming a crystalline structure that substantially reduces the possibility that a given molecular chain will be incorporated into one or more crystalline lamellae, the polymer can be heated from a temperature at or above its melting point to a temperature well below its crystallization temperature. There is a method of rapidly cooling to a temperature to obtain a relatively low degree of crystallinity. This method, namely the method (
4) significantly reduces the thickness of the spherulites and produces a crystal-containing structure surrounded by large amorphous regions, thereby reducing the number of interlamellar molecular chains.

好ましくは冷却速度は毎分1,000℃以]−1最も好
ましくは、結晶化温度範囲を通して毎分5000°C以
」二であり、ポリマーは雰囲気温度またはそれ以下に冷
却される。
Preferably the cooling rate is less than 1,000°C per minute and most preferably less than 5000°C per minute throughout the crystallization temperature range and the polymer is cooled to ambient temperature or below.

ポリマーの分子量特性によっては冷却ポリマーを再加熱
して細長化前に結晶領域の大きさを増大させるのが有利
な場合もある。
Depending on the molecular weight characteristics of the polymer, it may be advantageous to reheat the cooled polymer to increase the size of the crystalline regions prior to attenuation.

方法(4)で製造された試料の光学顕微鏡写真は従来の
如く紐状に連なった球晶構造をとっていることを明瞭に
示しているが、球晶が小さい点てはっきりと区別するこ
とができる。第1d図は高密度ポリエチレンの場合にお
いて本発明の方法[4) ニヨり生成した結晶構造を示
している。
The optical micrograph of the sample produced by method (4) clearly shows that it has a string-like spherulite structure as in the conventional method, but the spherulites are small and cannot be clearly distinguished. can. FIG. 1d shows the crystal structure produced by the method of the invention [4] in the case of high-density polyethylene.

異った熱処理方法で形成された構造は所定の条件下で必
ずしも同じようには変形しない。それぞれの構造に対し
至適の細長化方法があろう。未延伸物質中に明らかな分
子配向がある場合には、細長化は好ましくない制限を受
ける可能性かある。
Structures formed with different heat treatment methods do not necessarily deform in the same way under a given condition. There will be an optimal elongation method for each structure. If there is an apparent molecular orientation in the unstretched material, elongation may be undesirably restricted.

ポリマーの結晶化については広く研究され、1964年
マククロウ−ヒル社刊エル・マンデルカーン著りリスタ
リゼイション・オブ・ポリマー(第8章 クリスタリゼ
イション・カイネテイツクス・アンド・メカニズム)の
如き書籍にも解説がある。密度や比容積の如き性質の変
化を観察することによって、結晶化が段階的に起ること
が理解される。結晶化が観察されるまでは時間的おくれ
かあるが、それが観察されるや否や自然に殆んど自触媒
的に加速されながら進行する。終局的には、結晶化が偽
似平衡の状態に達し、その後長時開−ごわたり非常にゆ
るやかに少量ではあるが識別できる量の結晶化が進行す
る。この結晶化工程は連続的なもので、時間に対する結
晶化の割合をプロットすると、S字状になるが、それに
は突然の変化や認識し得る不連続性は存在しない。
The crystallization of polymers has been widely studied and explained in books such as Listerization of Polymers (Chapter 8: Crystallization Kinetics and Mechanisms) by Elle Mandelkaan, published by McCraw-Hill in 1964. There is. By observing changes in properties such as density and specific volume, it is understood that crystallization occurs in stages. There is a time lag until crystallization is observed, but as soon as it is observed, it proceeds naturally and almost autocatalytically accelerated. Eventually, the crystallization reaches a state of pseudo-equilibrium, after which crystallization proceeds very gradually over a long period of time and in a small but discernible amount. This crystallization process is continuous, and a plot of the rate of crystallization versus time is sigmoidal, with no abrupt changes or discernible discontinuities.

急速な結晶化は初期結晶化と呼称され、ゆるやかな結晶
段階は二次結晶化と呼ぶ。二次結晶化は高いモジュラス
を得るには不利であると信じられており、また成る種の
ポリマーでは多少の二次結晶化が起っても細長化に際し
なお好ましい性質を与えることができる一方、最も高い
モジュラスは二次結晶化が主体となる工程を経ないとき
に得られることが見出されている。少くとも方法+11
、(21および(3)に対しては、通常急速な初期結晶
化が実質的に完成するまで結晶化を進行させることが有
利であることがわかっている。結晶化の進行程度は、ポ
リマーの密度を測定することにより追跡できる。
The rapid crystallization is called primary crystallization, and the slow crystallization stage is called secondary crystallization. It is believed that secondary crystallization is disadvantageous in obtaining high modulus, and while some secondary crystallization can still provide favorable properties upon elongation in some types of polymers, It has been found that the highest modulus is obtained when the process is not dominated by secondary crystallization. At least method +11
, (21 and (3)), it has been found to be advantageous to allow the crystallization to proceed until the usually rapid initial crystallization is substantially complete. This can be tracked by measuring density.

方法+1]、+21および(3)において、所定の熱処
理と所定のポリマーに対し達成し得る最大の細長化(得
られる最大のモジュラス)はポリマー密度が最適に達す
るまでは、密度の増大に伴って増加する。しかし最適密
度以上にポリマー密度が増加すると得られる最大細長化
は減少するであろう。同一条件で異った密度の試料を細
長化することにより、所定の細長化条件に対する最適ポ
リマー密度を決定することが可能である。
Methods +1], +21 and (3), the maximum elongation that can be achieved (maximum modulus obtained) for a given heat treatment and given polymer increases with increasing density until the polymer density reaches an optimum. To increase. However, as the polymer density increases above the optimum density, the maximum elongation obtained will decrease. By attenuating samples of different densities under the same conditions, it is possible to determine the optimal polymer density for a given attenuation condition.

熱処理後1、変形率が少くとも15、好ましくは少くと
も20となるような温度および割合でポリマーを延伸す
る。高いモジュラスを得るために必要な高度の細長化は
、分子レベルにおいて結晶ラメラ中の分子の非折りたた
み度に対応するポリマーの均一な伸張およびその結果の
配向によって達成されるものと信じられる。
After heat treatment, the polymer is stretched at a temperature and at a rate such that the deformation ratio is at least 15, preferably at least 20. It is believed that the high degree of elongation necessary to obtain high modulus is achieved by uniform stretching and consequent orientation of the polymer, which corresponds at the molecular level to the degree of unfolding of the molecules in the crystalline lamellae.

特に好ましい細長化方法は、引張力がポリマーの抗張力
以下であり、しかもフロー延伸によって生ずるであろう
伸張以上の変形をプラスチックに惹起させることによっ
て分子の直線化を生じさせるに十分な速度と温度で高い
延伸比にポリマーを延伸させるものである。好ましくは
延伸比は少くとも20である。
A particularly preferred method of attenuation is one in which the tensile force is less than or equal to the tensile strength of the polymer, but at a speed and temperature sufficient to cause linearization of the molecules by inducing deformation in the plastic that exceeds the elongation that would result from flow stretching. The polymer is stretched to a high stretching ratio. Preferably the draw ratio is at least 20.

最適延伸条件は、成る程度までポリマーの性質とその熱
的前歴に依存する。一般にポリマーは比較的ゆっくりと
延伸するのが好ましく、例えば比較的可動性のある留め
金の間を毎分1cm以上、通常毎分lO〜20cm程度
、ポリマーの融点より少くとも40℃低い温度で延伸す
るか、又は延伸フレーム上で融点より5〜20℃低い温
度で毎分30〜150C+++の速度で延伸する。
Optimum stretching conditions depend to an extent on the nature of the polymer and its thermal history. In general, it is preferable to stretch the polymer relatively slowly, for example, between relatively movable clasps at a rate of at least 1 cm per minute, usually between lO and 20 cm per minute, at a temperature of at least 40°C below the melting point of the polymer. or stretched on a stretching frame at a temperature of 5 to 20° C. below the melting point at a rate of 30 to 150 C+++ per minute.

高分子物質の物理的性質は段階を増加し、各段階の間で
ポリマーを休止させ、断続的に延伸すること°により更
に改良される場合もある。
The physical properties of the polymeric material may be further improved by stepwise stretching, with pauses in the polymer between each step, and intermittent stretching.

比較的小さな断面を有するポリマーを延伸工程にかける
のが好ましく、本発明は特にファイバーやフィルムの生
産に適している。特に連続的なフィラメントは溶融紡糸
するか延伸フレーム上で延伸することによって製造され
る。便宜上、延伸前のファイバー径またはフィルム厚さ
1M以下が好ましい。
Preferably, polymers with relatively small cross-sections are subjected to a stretching process, and the invention is particularly suitable for the production of fibers and films. In particular, continuous filaments are produced by melt spinning or drawing on a drawing frame. For convenience, the fiber diameter or film thickness before stretching is preferably 1M or less.

本明細書において、変形比または延伸比は処理前の長さ
に対する処理後の長さの比または延伸前の断面積に対す
る延伸後の断面積の比として定義する。
As used herein, the deformation ratio or stretching ratio is defined as the ratio of the length after treatment to the length before treatment or the ratio of the cross-sectional area after stretching to the cross-sectional area before stretching.

本発明方法は例えばF記に定義のヤング率が3x1o 
  N/n1以上、場合によっては少くとも6×1ol
ON/、++のポリエチレンポリマーを製造することが
できる。高分子物質のヤング率は、多分に測定方洗に依
存するので、本明細書では、ヤング率をデッド−ローデ
ィングクリープ試験により0.1%の張力を10秒間か
けた場合の21℃における測定モジュラスと定義する。
In the method of the present invention, for example, the Young's modulus defined in F is 3×1o.
N/n1 or more, in some cases at least 6×1ol
ON/, ++ polyethylene polymers can be produced. Since the Young's modulus of a polymeric material depends to a large extent on the method of measurement, in this specification, the Young's modulus is measured as the measured modulus at 21°C when a tension of 0.1% is applied for 10 seconds by a dead-loading creep test. It is defined as

この試験法はグプタおよびワード:ジャーナル・オブ・
マクロモレキュラー・サイエンス・アンド・フィジック
ス、Bl、373(1967)に記載されている。
This test method was developed by Gupta and Ward: Journal of
Macromolecular Science and Physics, Bl, 373 (1967).

本発明方法によれば、プラスチック変形によって実質上
完全に直線状に配列したポリマー分子が得られることが
わかる。この分子配向は多くの場合−軸性であるが、適
当な延伸を施すことにより、二軸性配向ポリマーを得る
こともできる。実質上完全な配向は、X線回折分析法や
核磁気共鳴分析法等の物理的測定法で測定できる。
It can be seen that the method of the invention results in polymer molecules that are substantially perfectly linearly arranged upon plastic deformation. This molecular orientation is often -axial, but by appropriate stretching it is also possible to obtain biaxially oriented polymers. Substantially perfect orientation can be determined by physical measurements such as X-ray diffraction analysis and nuclear magnetic resonance analysis.

本発明方法によれば、5XlON/d以上のヤング率を
有するポリエチレン物質が得られる。
According to the method of the invention, a polyethylene material having a Young's modulus of 5XlON/d or more is obtained.

ポリエチレンの理論ヤング率は24X101ON/ばて
あり、本発明のポリマーがこの値に非常に接近している
ことが理解できる。
The theoretical Young's modulus of polyethylene is 24×101 ON/bat, and it can be seen that the polymers of the present invention come very close to this value.

本発明にもとづく高分子物質は一体的構造で製造される
。以下実施例によって本発明を説明する。
The polymeric material according to the invention is manufactured in a monolithic structure. The present invention will be explained below with reference to Examples.

実施例1 高密度ポリエチレン(後述)を190℃で直径0.1α
のダイを通し溶融紡糸して、直径0.06〜0.070
のアイソトロピックフィラメントを得る。
Example 1 High-density polyethylene (described later) was heated to 190°C with a diameter of 0.1α.
The diameter is 0.06 to 0.070 by melt spinning through a die.
obtain an isotropic filament.

該フィラメントを2.3rpmで回転している直径5.
5mのシリンダ上に巻き取る。ポリマーの冷却速度を毎
分5℃に設定し、ポリマ一温度か115℃に達したとき
に生ずる構造を急冷によって維持する。長さ3〜4c1
nの試料をインストロン引張試験機を用いて72℃で3
0〜45秒間クロスへ′ンド速度毎分20Crnの条件
下に延伸する。該延伸率はフィラメント断面の変化をも
とに決定する。
diameter 5. rotating the filament at 2.3 rpm.
Roll it up onto a 5m cylinder. The polymer cooling rate is set at 5°C per minute, and the structure that forms when the polymer temperature reaches 115°C is maintained by rapid cooling. Length 3~4c1
n samples at 72°C using an Instron tensile tester.
The film is stretched for 0 to 45 seconds at a cross-stretching speed of 20 Crn/min. The stretching ratio is determined based on the change in the cross section of the filament.

試料として市販のビー・ビー(IIP)高密度ポリエチ
レンから選んだ二種類のポリマーを使用する。一つは0
75−60グレード、温度190℃および荷重2.14
 kQで測定したときのメルトフローインデックス8.
0、凱 :14,450、iW :69.100である
。他は、リジデツクスg(Ri−gideX9 )で、
メルトフローインデックス0,9゜Mn  : 6,0
,60、MW:126,600である。10秒ヤング率
を室温(21℃)で測定する。075−60グレードは
、狭い分子量分布すなわちMw/Mn−4,8テあッテ
、延伸比:20、−1−7グ率4.OX 101ON/
dの延伸成績体が得られる。一方、リジデツクス9は幅
広い分子量分布すなわちMw/Mn=20.9と高いM
w値を有しており、その結果かなり低いヤング率を有す
る延伸成績体が得られる。上記の素材の連続フィラメン
トは延伸フレーム上で延伸されることにより同様の結果
を与える。
Two types of polymers selected from commercially available BB (IIP) high density polyethylene are used as samples. One is 0
75-60 grade, temperature 190℃ and load 2.14
Melt flow index when measured in kQ8.
0, Kai: 14,450, iW: 69.100. The others are Ri-gideX9,
Melt flow index 0.9°Mn: 6.0
, 60, MW: 126,600. The 10 second Young's modulus is measured at room temperature (21°C). 075-60 grade has a narrow molecular weight distribution, namely Mw/Mn -4.8%, draw ratio: 20, -1-7g ratio 4. OX 101ON/
A stretched product of d is obtained. On the other hand, Rigidex 9 has a wide molecular weight distribution, that is, a high Mw/Mn=20.9.
w value, resulting in a stretched product having a fairly low Young's modulus. Continuous filaments of the materials described above can be stretched on a stretching frame to give similar results.

実施例2 高密度ポリエチレンペレットを二枚の銅板の間で160
℃において圧縮成形することにより0.05〜0.07
ff厚のシートを得る。このシートをプレスからとりは
ずし、毎分7〜9℃の割合でゆっくり100℃まで冷却
しく銅板の表面で測定)、次いで冷水中に入れて急冷す
る。長さ2cm、幅0.5cmの長方形試料をインスト
ロン引張試験機を用いて、75℃においてクロスヘッド
速度毎分10cmで70〜90秒間延伸する。延伸比は
延伸前の試料の表面に0.2又は0.1mの間隔で印を
つけそれによって測定する。
Example 2 High-density polyethylene pellets were placed between two copper plates.
0.05-0.07 by compression molding at ℃
Obtain a sheet of ff thickness. The sheet is removed from the press, slowly cooled to 100°C at a rate of 7 to 9°C per minute (measured on the surface of the copper plate), and then placed in cold water for quenching. Rectangular samples 2 cm long and 0.5 cm wide are stretched using an Instron tensile tester at 75° C. for 70-90 seconds at a crosshead speed of 10 cm per minute. The stretching ratio is measured by making marks at intervals of 0.2 or 0.1 m on the surface of the sample before stretching.

試料として市販のビー・ビー(B P ) 高密度ポリ
エチレンから選んだ2種類のグレードのものを用いる。
Two grades of commercially available BP high-density polyethylene were used as samples.

リジデツクス50はメルトフローインデックス5.5、
Mn:6,180、Mw:101,450であり、14
0−60グレードはメルトフローインデックス12、M
n:13,350、Mw: 57゜800である。リシ
デックス50についての最大延伸比は30.140−6
0グレードについての最大延伸比は37〜38と測定さ
れる。
Rigidex 50 has a melt flow index of 5.5.
Mn: 6,180, Mw: 101,450, 14
0-60 grade has a melt flow index of 12, M
n: 13,350, Mw: 57°800. The maximum stretch ratio for Lysidex 50 is 30.140-6
The maximum draw ratio for the 0 grade is determined to be 37-38.

代表的な試料について室温での10秒ヤング率を測定し
、その結果を次の表に示す。
The Young's modulus of representative samples was measured at room temperature for 10 seconds, and the results are shown in the table below.

表−1 次の実施例3〜5は、得られる最大延伸比は至適密度の
とき生じ、至適密度は熱処理条件の函数であることを示
すものである。
Table 1 The following Examples 3-5 demonstrate that the maximum draw ratio obtainable occurs at the optimum density, and that the optimum density is a function of the heat treatment conditions.

実施例3 高密度ポリエチレン(リジデックス25、ビー・ビー・
リミテッドの製品、MW:98,800゜Mn:12,
950を厚す0.5MM)二枚(7)銅板ノ間で160
℃ニオいて圧縮成形してフィルムを作ル。
Example 3 High-density polyethylene (Rigidex 25, B.B.
Limited product, MW: 98,800゜Mn: 12,
160 mm between two (7) copper plates (0.5 mm thick 950)
A film is made by compression molding at ℃.

該プレートをプレスから取りはずし、生絹で厚くくるみ
、熱電対で測定しっメ毎分5°Cの割合でポリマーを冷
却する。120℃に達したとき該プレートを120℃に
維持したグリセリン浴に入れ、O(浴に入れない)〜1
0分間保持する。フィルムの密度は密度カラムを用いて
測定する。フィルムのダンベル状試料をインストロン引
張試験機を用いて75℃で60秒間、クロスヘッド速度
毎分10CMの条件のもとに延伸する。延伸前の試料に
0.2または0.lzの間隔で印をつ−け、延伸後の試
料の長さの増加分にもとついて延伸比を決定する。
The plate is removed from the press, wrapped thickly in raw silk, and the polymer is cooled at a rate of 5° C. per minute as measured by a thermocouple. When the temperature reached 120°C, the plate was placed in a glycerin bath maintained at 120°C and 0 (do not enter the bath) ~1
Hold for 0 minutes. The density of the film is measured using a density column. A dumbbell-shaped sample of the film is stretched using an Instron tensile tester at 75° C. for 60 seconds at a crosshead speed of 10 CM/min. 0.2 or 0.2 to the sample before stretching. Marks are made at intervals of lz, and the stretching ratio is determined based on the increase in length of the sample after stretching.

表−2は120℃における保持時間が密度と最大延伸比
に及ぼす影響を示すものである。
Table 2 shows the influence of holding time at 120°C on density and maximum stretching ratio.

実施例4 プレートをプレスから取り脱してからすみやかにグリセ
リン浴に浸漬し、ポリマーを毎分40℃の速度で160
℃から120℃に冷却する以外は実施例3と同様に処理
する。密度の延伸比に及ぼす効果を表−2に示す。
Example 4 Immediately after removing the plate from the press, it was immersed in a glycerin bath and the polymer was heated at 160 °C at a rate of 40 °C per minute.
The same process as in Example 3 was carried out except that the temperature was lowered from 120°C to 120°C. Table 2 shows the effect of density on drawing ratio.

実施例5゜ ポリマーをアルミ箔にはさみ、その全体を銅板にはさむ
。ポリマーとアルミ箔とをグリセリン浴に入れる直前に
銅板のみを除去する以外は実施例3と同様に処理する。
Example 5 A polymer was sandwiched between aluminum foils, and the whole was sandwiched between copper plates. Processing is carried out in the same manner as in Example 3, except that only the copper plate is removed immediately before placing the polymer and aluminum foil in the glycerin bath.

冷却速度は毎分400℃である。120℃における保持
時間が、密度と最大延伸比に及ばず効果を表−2に示す
The cooling rate is 400°C per minute. The holding time at 120°C was less than the density and maximum stretching ratio, and the effect is shown in Table 2.

表−2 実施例6 高密度ポリエチレン(リジデツクス140−60、ビー
・ピー・リミテッドの製品、Mw : 67゜800、
Mn:13,350)を180℃で0.9 amのオリ
フィスを有する押出口から押し出し、得られたフィラメ
ントを巻き取り前に120℃に維持したグリセリン浴を
通過させる。押出口の下の浴の位置と浴中におけるフィ
ラメントの保持時間を変化させる。浴に入るフィラメン
トの温度は約135℃である。実施例3に記載したのと
同様の条件でフィラメントを延伸する。紡糸と延伸に関
する条件および延伸フィラメントの性質を表−3に示す
。なお、モジュラスはグプタとワードがジャーナル・オ
ブ・マクロモレキュラー・サイエンス・アンド・フイジ
クスBl、373(1,967)番こ記載したデッド・
ロード・クリープ試験(こより21℃で測定したもので
ある。
Table-2 Example 6 High-density polyethylene (Rigidex 140-60, a product of BP Limited, Mw: 67°800,
Mn: 13,350) is extruded at 180° C. through an extrusion port with an orifice of 0.9 am and the resulting filament is passed through a glycerin bath maintained at 120° C. before winding. Vary the position of the bath below the extrusion port and the retention time of the filament in the bath. The temperature of the filament entering the bath is approximately 135°C. The filaments are drawn under conditions similar to those described in Example 3. Table 3 shows the conditions for spinning and drawing and the properties of the drawn filaments. The modulus is the dead modulus described by Gupta and Ward in Journal of Macromolecular Science and Physics Bl, 373 (1,967).
Load creep test (measured at 21°C).

実施例6の紡糸フィラメントを切断して偏光顕微鏡で観
察すると全体にわたって均一に分布した規則正しい配向
領域がみられる。この領域は球晶成長における初期束を
示すものである。
When the spun filament of Example 6 is cut and observed under a polarizing microscope, regularly oriented regions uniformly distributed throughout can be seen. This region represents the initial flux in spherulite growth.

実施例7 紡糸フィラメントを毎分150117nの速度で巻取り
、浴温を60〜125℃で変化させる以外は実施例6と
同様に処理する。浴に入る際のフィラメントの温度は赤
外ピロメーターで測定する。紡糸フィラメントの性質を
表−4に示す。
Example 7 The process is as in Example 6, except that the spun filaments are wound up at a speed of 150117 n/min and the bath temperature is varied from 60 to 125°C. The temperature of the filament upon entering the bath is measured with an infrared pyrometer. The properties of the spun filaments are shown in Table 4.

実施例8 高密度ポリエチレン(リジデックス140−60)を単
繊維に紡糸し、実施例6と同様の装置を用いて冷却する
。採用条件は次の通りである。
Example 8 High density polyethylene (Rigidex 140-60) is spun into single fibers and cooled using the same equipment as in Example 6. The employment conditions are as follows.

押出量         0.3fl1分押出温度  
      180℃ 巻き取り速度      5フイ一ト/′分紡糸口から
の冷却距離  7.5cm 冷却温度        120℃ 冷却長さ        5QCm 得られた延伸糸を130℃に維持したピン上の延伸フレ
ームで延伸比23,8、延伸速度1フイ一ト/分で連続
的に延伸する。得られた延伸フィラメントは強度6.7
 g、p、d tex 、切断伸度2.9%、クリープ
モジュラス450X108N/扉である。
Extrusion amount: 0.3 fl 1 minute Extrusion temperature
180°C Winding speed 5 feet/min Cooling distance from spinneret 7.5cm Cooling temperature 120°C Cooling length 5QCm The obtained drawn yarn was drawn at a drawing frame on pins maintained at 130°C at a drawing ratio of 23, 8. Stretch continuously at a stretching speed of 1 ft/min. The obtained drawn filament has a strength of 6.7
g, p, d tex , cutting elongation 2.9%, creep modulus 450 x 108 N/door.

実施例9 リジデツクス50と140−60グレードの試料を温度
160°Cで金属プレートにはさみ、圧縮成型後、毎分
0.8°C以下で非直線的冷却速度で室温まで冷却する
。長さ2−1中0.5−のダンベル状サンプルを75℃
でインストロン試験機で延伸する。試験条件と結果を表
−5に示す。
Example 9 Samples of Rigidex 50 and 140-60 grades are sandwiched between metal plates at a temperature of 160°C, and after compression molding are cooled to room temperature at a non-linear cooling rate of less than 0.8°C per minute. A dumbbell-shaped sample with a length of 2-1 to 0.5 was heated to 75℃.
Stretch with an Instron testing machine. The test conditions and results are shown in Table-5.

同一の初期結晶化度を有する試料に対する延伸挙動上の
顕著な差は分子量分布の広がりに関係しており、従って
非結晶相中の分子の分子量にも関係している。
The significant difference in stretching behavior for samples with the same initial crystallinity is related to the broadening of the molecular weight distribution and therefore also to the molecular weight of the molecules in the amorphous phase.

本実施例の方法で調製したリジデックス50の等方性試
料の光学顕著微鏡写真には規則的な配向領域がみられる
が、140−60の等方性試料では延伸前に明瞭な球晶
組織がみられる。
The optically significant micrograph of the isotropic sample of Rigidex 50 prepared by the method of this example shows regular orientation regions, but the isotropic sample of 140-60 has a clear spherulite structure before stretching. can be seen.

表−5 実施例10 リジデツクス50,140−60グレードBXP10(
Mn :168,000− Mw:93,800 )お
よびリジデツクス9の試料を金属板にはさみ一160℃
で圧縮成型し、次いで室温まで水冷する。
Table-5 Example 10 Rigidex 50, 140-60 grade BXP10 (
Samples of Mn: 168,000 - Mw: 93,800) and Rigidex 9 were placed between metal plates at -160°C.
compression molding and then water cooling to room temperature.

長さ2σ、中0.5 amのダンベル状試料を75℃で
時間を変えてインストロン引張試験機で延伸することに
より高い延伸比が得られる。試験条件と結果を表−6に
示す。
A high stretching ratio can be obtained by stretching a dumbbell-shaped sample with a length of 2σ and a diameter of 0.5 am at 75° C. for different times using an Instron tensile tester. The test conditions and results are shown in Table-6.

表−6 り)これらの試料は試験上の限界かあるため、仮の連続
的変形方法として一先づ160秒間延伸した試料を再延
伸することによって得られたものである。
Table 6) Since these samples had test limitations, they were obtained by re-stretching the samples that had been stretched for 160 seconds at a time as a provisional continuous deformation method.

実施例11 種々の分子量のポリプロピレン試料を直径0.2−のダ
イを通して毎分0.6 amのラム速度と毎分110c
Inの巻き取り速度で大気中185°Cにおいて延伸す
る。糸巻きはダイから約3側のところに設置する。フィ
ラメントは延伸フレーム上において毎分約130aの巻
取り速度で延伸する。試験条件(多段式1程)を表−7
に示す。
Example 11 Polypropylene samples of various molecular weights were passed through a 0.2-diameter die at a ram speed of 0.6 am/min and 110 c/min.
Stretch at 185° C. in air at a winding speed of In. Place the spool about 3 sides from the die. The filaments are drawn on a drawing frame at a winding speed of about 130a per minute. Table 7 shows the test conditions (multi-stage type 1).
Shown below.

表−7 二種類の試料の分子量特性、延伸比およびクリーフモジ
ュラスを表−8に示ス。
Table 7 Table 8 shows the molecular weight characteristics, stretch ratio, and creef modulus of the two types of samples.

表−8 実施例12 ポリオキシメチレン(デルリン500、デュポン社の製
品、&in:45,000、k’jw/Mn : 2よ
り僅かに大)を空気中180°C以下においてラム速度
的0.6 cm 7分、巻取速度約36σ/分として直
径0.2 amのダイを通して溶融紡糸することにより
、直径0,04〜0.06c+nの等方性フィラメント
を得る。巻取スプールはダイから約7−の距離に位置せ
しめた。
Table 8 Example 12 Polyoxymethylene (Delrin 500, DuPont product, &in: 45,000, k'jw/Mn: slightly larger than 2) was heated in air at 180°C or below at a ram speed of 0.6. Isotropic filaments with a diameter of 0.04 to 0.06 c+n are obtained by melt spinning through a die of diameter 0.2 am with a winding speed of about 36σ/min and a winding speed of about 36σ/min. The take-up spool was located approximately 7-7 feet from the die.

得られたフィラメントを延伸フレーム上−巻取速度的5
0−7分で2段階に延伸した。その際の条件を表−9に
示す。
The obtained filament was stretched on a drawing frame at a winding speed of 5
It was stretched in two stages for 0-7 minutes. The conditions at that time are shown in Table-9.

表−9 *)標品の表面に付したマークの移動から測定。Table-9 *) Measured from the movement of marks placed on the surface of the specimen.

種々の温度においてデッド−ローディングクリープ試験
により求められた10秒ヤング率を表−1Oに示す。
Table 1O shows the 10 second Young's modulus determined by dead-loading creep tests at various temperatures.

表−10Table-10

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第13図〜第1d図はそれぞれ本発明方法(1)〜(4
)によって製造されたポリエチレンの結晶構造の顕微鏡
写真である。 特許出願人 ナショナル・リサーチ・ディベロップメン
ト・/′−〈り/ぐ7 ・r2.9ん /砂、k。 Fjこ/ ンくシ〈 ・、ノ 手続補正書(自発) ■事件の表示 昭和58年特許願第  148689   号2発明の
名称 筒分子物質の成形体 3補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 イギリヌ国、イングランド、ロンドン エヌ・ダ
ブリユウ・1、ビクトリア ストリート 66−74番
地、キングスゲイト ハウス名称  ナショナル・リサ
ーチ・ディベロップメント・ コーポレイション4代理
人 7補正の内容 訂正する。 (2)明細書第32頁、表の上第j行の前に以下の記載
を挿入する: (以下、余白) 「実施例iA 高密度ポリエチレン(ユニホス−ケミアト−エイ・ビー
社製ユニホスDMDS 2912 :MW=224.0
00およびMn=24,000)を直径0.8咽の単一
オリフィスを有する紡糸口金(spinnereL)を
通して235℃で押出し、フイライメントを得、これを
110℃に維持したグリセリン浴を通過させ毎分5mの
速度で巻き取った。 紡糸口金と浴表面間の距離は約10cInであり、浴へ
の浸漬時間は7.5秒であった・ この方法で製造した等方性フィラメントを次いて120
℃のグリセリン浴を通して通常の2本ロール延伸フレー
ムで延伸した。供給ロールと延伸ロールの速度比は30
:1であり、延伸ロールの速度は毎分46mであった。 初期および最終断面単 から計算した延イ申泄維の延伸比も30であった。 室温ヤング率をグプタおよびワードの方法(J。 Mac romol 、Sc i 、Phys 、Bl
 、 、 373(1967))によって測定し、強力
(t e nacity)および破断′伸度(exte
ntion to 1)re2k)  を毎分50係の
伸長速度(strain raLe)でインストロンテ
ンシル・テスターで測定した。この試料の性質を添附し
た表1に示す。 実施例IB 試料IAの紡績フィラメントの一部を延伸ロール速度毎
分56m、延伸比35とする以外同じ条件で延伸した。 この試料の物理特性を試料iAと同様の方法で測定した
。結果を表Iに示す。 実施例IC 試料IAの紡績モノフィラメントの一部を延伸(Aと同
じ延伸フレーム上で延伸比3oに延伸した。但し温度は
120℃のグリセリン浴の通過距離を短縮し、延伸ロー
ル速度を毎分25mとした。 この試料の物理的性質を延伸試料iAと同様の方法で測
定した。その結果を表1に示す。 実施例■ 高密度ポリエチレン(ビー、ピー、ケミカル社製BP2
40 :MW=26,500.Mn=26,000およ
びメルト−フロー〇インデックス(BS1050法)0
.15)を本発明方法に従って処理した。 ケージ寸法(gauge dlmenLIon)  2
L:nnX0.5mのダンベル法試料を銅プレート間で
160℃で圧縮成形した08咽厚のシートから切り取り
1次いて室温の水で急冷した。延伸を一定のクロスヘッ
ド速度毎分10crn−7M度75℃でインストロン、
テンシル・テスト機で行なった。得られた延伸比はもと
の試料表面上に0.1 cnr離れてしるしたインキマ
ークのi#I離を測定することにより決定した。 初期モジュラスルグプタとワードの方法(J。 macromol 、Sci、BI、  373 (1
967))で測定した。結果を表ITに示す。 実施例I11 室温の水で冷却する前に圧縮成形シートを110℃lこ
冷却する以外、実施例■の方法を繰り返した。 この試料の初期モジュラスと延伸比を表Hに示す・実施
例IV 高密度ポリエチレン(イー・アイ・デュポン社製アラト
ン7050 : Mw=5 o、o OOおよびMn=
22,0OO)を275℃で7 II/チフィラメント
・ヤーンとして押出し、毎分120mで巻き取つた。 この方法で製造した等方性ヤーンを次いで加熱プレート
上にて3段階延伸工程で、最終延伸ロール速度毎分15
7m、総合延伸比45に延伸した。 歪みLzヘル[5train 1evel)Q、l t
Gての室温初期モジュラスをグプタおよびワードの方法
(J。 Macromol 、Sci 、Phys 、BI 3
73 (1967))を用い1強力および破断伸度を毎
分50%の伸長速度でインストロン・テンシル・テスタ
ー上で測定した。この試料の物理的性質を表IIIに示
す。 実施例■ 高密度ポリエチレン(イー・アイ・ディポン社製アラト
ン7050 :MW=60,000およびMn−22,
000)をマルチフィラメント−ヤーンとして220℃
で押し出し、毎分52mで巻き取った。 この方法で製造した等方性ヤーンを110℃のグリセリ
ン浴を通して通常の2本ロール延伸フレーム上で延伸し
た。供給ロールと延伸ロールの速度比は25てあり、延
伸ロール速度は毎分80.mであった。 歪みレベル0.1%での室温初期モジュラスをグプタと
ワードの方法(J 、M2cromol 、Sci 、
Phys 。 13I373(1967))を用い、強力をインストロ
ン・テンシル−テスターを用い伸長速度毎分50係で測
定した。との試料の物理的性質を表IVに示す。 表   ■ 表   ■ 表   ■ 表   ■ 以上
Figures 13 to 1d show methods (1) to (4) of the present invention, respectively.
) is a micrograph of the crystal structure of polyethylene produced by Patent Applicant National Research Development /'-〈ri/g7 ・r2.9n/suna, k. Procedural amendment (voluntary) ■Indication of the case 1988 Patent Application No. 148689 2 Name of the invention Molded body of cylindrical molecular substance 3 Person making the amendment Relationship to the case Patent applicant Address: Kingsgate House, 66-74 Victoria Street, London, N.D. 1, England Name: National Research and Development Corporation 4th Agent 7th Amendment. (2) Insert the following statement on page 32 of the specification, before the top jth line of the table: (Hereinafter, blank space) "Example iA High-density polyethylene (Uniphos DMDS 2912 manufactured by Uniphos Chemiato AB Co., Ltd.) :MW=224.0
00 and Mn=24,000) were extruded at 235°C through a spinneret with a single orifice of diameter 0.8 mm (spinnere L) to obtain a filament, which was passed through a glycerin bath maintained at 110°C at 5 m/min. It was wound up at a speed of . The distance between the spinneret and the bath surface was approximately 10 cIn, and the immersion time in the bath was 7.5 seconds. The isotropic filaments produced in this manner were then
It was stretched in a conventional two-roll stretching frame through a glycerin bath at . The speed ratio of the supply roll and stretching roll is 30
:1, and the speed of the drawing rolls was 46 m/min. The stretching ratio of the extended sinus fibers calculated from the initial and final cross sections was also 30. The room temperature Young's modulus was determined by the method of Gupta and Ward (J. Macromol, Sci, Phys, Bl.
, 373 (1967)), and the tenacity and elongation at break (exte
tion to 1)re2k) was measured with an Intron Tencil tester at a strain rate of 50 parts per minute. The properties of this sample are shown in the attached Table 1. Example IB A portion of the spun filament of Sample IA was drawn under the same conditions except that the draw roll speed was 56 m/min and the draw ratio was 35. The physical properties of this sample were measured in the same manner as sample iA. The results are shown in Table I. Example IC A part of the spun monofilament of sample IA was drawn (stretched to a draw ratio of 3o on the same drawing frame as A, except that the passing distance through the glycerin bath at a temperature of 120° C. was shortened and the drawing roll speed was changed to 25 m/min. The physical properties of this sample were measured in the same manner as stretched sample iA.The results are shown in Table 1.
40:MW=26,500. Mn=26,000 and melt flow index (BS1050 method) 0
.. 15) was treated according to the method of the present invention. Cage dimensions (gauge dlmenLIon) 2
Dumbbell method samples of L: nn x 0.5 m were cut from a 0.8 mm thick sheet compression-molded between copper plates at 160° C., and then quenched with water at room temperature. Stretching was carried out using an Instron at a constant crosshead speed of 10 crn-7 M degrees per minute at 75 °C.
This was done using a Tencil test machine. The resulting stretch ratio was determined by measuring the i#I separation of ink marks made 0.1 cnr apart on the original sample surface. Initial Modulus Gupta and Ward's Method (J. Macromol, Sci, BI, 373 (1)
967)). The results are shown in Table IT. Example I11 The procedure of Example 1 was repeated except that the compression molded sheet was cooled to 110° C. before cooling with room temperature water. The initial modulus and draw ratio of this sample are shown in Table H. Example IV High-density polyethylene (Araton 7050 manufactured by EI DuPont: Mw=5 o, o OO and Mn=
22,0OO) was extruded at 275° C. as a 7 II/thifilament yarn and wound at 120 m/min. The isotropic yarn produced in this way was then subjected to a three-step drawing process on a heated plate at a final drawing roll speed of 15 per minute.
It was stretched to 7 m and a total stretching ratio of 45. Distortion Lz hell [5 train 1 level) Q, l t
The room temperature initial modulus of G is determined by the method of Gupta and Ward (J. Macromol, Sci, Phys, BI 3
73 (1967)) on an Instron Tencil Tester at an elongation rate of 50% per minute. The physical properties of this sample are shown in Table III. Example ■ High-density polyethylene (Araton 7050 manufactured by E.I. Dipon: MW=60,000 and Mn-22,
000) as a multifilament yarn at 220℃
It was extruded at a speed of 52 m/min and wound up. The isotropic yarn produced in this manner was drawn on a conventional two-roll drawing frame through a glycerin bath at 110°C. The speed ratio between the supply roll and the drawing roll is 25, and the drawing roll speed is 80. It was m. The room temperature initial modulus at a strain level of 0.1% was calculated using the method of Gupta and Ward (J, M2cromol, Sci,
Phys. 13I373 (1967)), and the strength was measured using an Instron Tensile Tester at an elongation rate of 50 parts per minute. The physical properties of the samples are shown in Table IV. Table ■ Table ■ Table ■ Table ■ Above

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、重量平均分子量が300000より小さく、ヤング
率が3X 101ON/dより大きい高モジユラス配向
ポリオキシメチレン延伸成形体。 2、(11200,000(Mw〈300000 (M
w:重量平均分子量)の高密度ポリエチレン、 (2)重量平均分子量(MW)<200,000 およ
び数平均分子量(Mn)≧20,000の高密度ポリエ
チレン、および (3)重量平均分子量(Mw)<200000 、数平
均分子量(Mn)<20000およびMn>104のと
きMw/Mn>8であり、Mn < 104のときMw
/Mn>20である高密度ポリエチレン から成る群から選ばれた、ヤング率が30 N/dより
大きい高モジユラス配向高密度ポリエチレン延伸成形体
[Scope of Claims] 1. A high modulus oriented polyoxymethylene stretched molded product having a weight average molecular weight of less than 300,000 and a Young's modulus of greater than 3×101 ON/d. 2, (11,200,000 (Mw〈300,000 (M
(w: weight average molecular weight), (2) high density polyethylene with weight average molecular weight (MW) < 200,000 and number average molecular weight (Mn) ≥ 20,000, and (3) weight average molecular weight (Mw) <200000, number average molecular weight (Mn) <20000 and Mn>104, Mw/Mn>8, and Mn <104, Mw
A stretched high-modulus oriented high-density polyethylene article having a Young's modulus of more than 30 N/d, selected from the group consisting of high-density polyethylenes having /Mn>20.
JP58148689A 1973-10-03 1983-08-12 Production of macromolecular substance Granted JPS5971411A (en)

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