JPS61146832A - ポリオキシメチレン撚糸体 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ポリオキシメチレン撚糸体に関し、さらに詳
しくは優れた機械的、化学的性質を保有するポリオキシ
メチレン製太物撚糸体に関する。

（従来の技術） ポリオキシメチレンの大物線条体としては、ロッド、チ
ューブ、シートなどの押出成形品が知られているが、そ
の機械的特性は、引張強度で６　ｋｇ／　ｍ　ｃｄ程度
、引張弾性率で３００ｋｇ／ｍｒｒｒ程度であり、高い
機械的特性°が要求されるローブ、ガツト、各種補強材
、構造材などの産業資材として使われることはなかった
。しかし、最近、ポリオキシメチレンの人物試料を誘電
加熱延伸して高弾性率の大物単一延伸体が得られること
が報告された（工業材料、３２）（４）９２〜９９（１
９８４））。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、該人物単一延伸体の製造方法に問題点が
あることが判明した。すなわち、絹物（例えば直径１ｍ
φ以下の円形線条体など）を加熱する場合に比べて、大
物（例えば、直径３ｆｉφ以上の円形線条体など）を加
熱する場合は、加熱速度が上げられず、その結果延伸速
度に限界があること、加熱速度を上げるために、被加熱
体自体が発熱する誘電加熱を用いる場合は、加熱用設備
費が高くつくこと、さらに大物の単−延伸体であるため
に、機械的特性の周方向の分布が発生し、大物になるほ
ど、機械的特性を上げがたいことなどが問題点として挙
げられる。

本発明の目的は、上述の大物単−延伸体製造方法の問題
点を解消し、産業用資材に適する、安価な、優れた機械
的、化学的性質を有するポリオキシメチレン大物撚糸体
を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、引張強度５ｇ／ｄ以上、引張弾性率９０ｇ／
ｄ以上、単糸繊度１００デニール以下のポリオキシメチ
レン単糸またはマルチフィラメントを複数本撚り合わせ
、繊度を１０００デニール以上としたことを特徴とする
ポリオキシメチレン撚糸体である。

本発明においては、絹物の延伸体を主材とすφので、加
熱速度、ひいては延伸速度を高くとり、生産性が上げら
れること、誘電加熱を採用する必要はなく、一般的な加
熱方法でよく、設備費が安価なこと、細い均一物性の単
糸を撚り合わせて大物化するために、機械的特性の線条
方向と直角方向の分布がなく、均一で、高い機械的特性
が得やすいこと、さらに太物単一延伸体に比べて曲げ変
形に対する強度が大きいことなどの利点が得られる。

本発明のポリオキシメチレン撚糸体には、上記ポリオキ
シメチレン撚糸体の外周面にその全長にわたって外層糸
を巻き付けた糸条体（１）、前記撚糸体または該糸条体
（１）に合成樹脂または接着剤を含浸、固着させたもの
、およびこれらの外周面に合成樹脂を被覆したものも包
含される。

上記単糸およびマルチフィラメントを構成するポリオキ
シメチレンは、ホルムアルデヒドまたはトリオキサンを
原料として公知の重合法で得られるものでよい。またポ
リオキシメチレンホモポリマーが好ましいが、共重合ポ
リマーも使用可能である。これらのポリマーには種々の
顔料、帯電防止剤、熱安定剤、可塑剤などが含まれてい
てもよい。

引張強度５ｇ／ｄ以上、引張弾性率９０ｇ／ｄ以上、繊
度１００デニール以下のポリオキシメチレン製単糸また
はマルチフィラメントは、ポリオキシメチレン未延伸糸
を溶融紡糸法によって作成した後、熱風曝露、熱板接触
または赤外線照射などで外部加熱し、８倍ないし約３５
倍程度１段延伸または多段延伸することによって製造さ
れる。

本発明に使用される単糸またはマルチフィラメントの単
糸繊度は、好ましくは５０デニール以下、さらに好まし
くは２５デニール以下である。単糸繊度が小さくなると
屈曲による破壊が少な（なり、曲げに対して強くなる。

単糸繊度の下限は特に限定されないが、通常は１デニ一
ル以上である。引張強度は好ましくは１０ｇ／ｄ以上、
引張弾性率は好ましくは２５０ｇ／ｄ以上である。これ
らの物性を有する単糸は、主として多段延伸で２０倍以
上延伸することで得られる。

単糸またはマルチフィラメントの撚り合わせは公知の撚
糸機を用いて行われる。

紡糸は数十ｍ／分〜数千ｍ／分、延伸および撚糸は数ｍ
／分〜数百ｍ／分、その後の外層糸の巻き付け、合成樹
脂、接着剤含浸、固着、合成樹脂被覆などの加工も数ｍ
／分〜数十ｍ／分で行うことができる。

延伸の際の加熱手段は一般的な外部加熱方法でよい。

本発明によるポリオキシメチレン撚糸体は、人物単一延
伸体に比べて生産性が高く、また該撚糸を構成する単糸
またはマルチフィラメントが絹物なので、紡糸および延
伸の際の糸条方向と直角方向の配向斑が発生しにりく、
大物単一延伸体に比べて、引張強度、引張弾性率は高く
なる。単糸またはマルチフィラメントをまとめて太物化
するので、線条方向と直角方向に機械的特性に斑のない
、優れた特性の材料が得られる。

第１図は、ポリオキシメチレン製単糸を複数本撚り合わ
せたものの一例を示し、単糸１からなるマルチフィラメ
ント２が３本撚り加工され、撚糸体３を構成している。

上述のポリオキシメチレン製単糸またはマルチフィラメ
ントを複数本撚り合わせ、１０００デニール以上とする
ことによって、機械的、化学的性質の優れた大物線条体
が得られるが、さらに屈曲に対する強度を高めるために
、第２図に示すように、ポリオキシメチレン単糸または
マルチフィラメント４に外層糸５を巻き付けたり、第３
図に示すように線条体４に合成樹脂または接着剤６を含
浸、固着させたり、また第４図に示すように、線条体４
の外周面に合成樹脂７を被覆することができる。こられ
の方法は２種以上を組合わせてもよい。

ポリオキシメチレン単糸およびマルチフィラメントを合
わせて１０００デニール以上とした線条体４（第２図）
の外周に巻き付ける繊維としては、ポリオキシメチレン
以外に一般的に使われるポリエチレンテレフタレートな
どのポリエステル、ナイロン６、ナイロン６６などのポ
リアミド、ボッエチレン、ポリプロピレンなどのポリオ
レフィンなどの合成樹脂よりなる繊維でもよい。外層糸
を巻き付けたポリオキシメチレン大物撚糸体、は、湿度
、温度に対して機械的特性が安定していること、伸度が
５〜２０％と小さく、引張弾性率が高いことなどから、
テニス、バドミントン、スカッシュなどのガツトに好適
である。特に単糸間に油剤を吸着させたものは切断しに
くくなる。

単糸を固着させる接着剤（例えば第３図の６）としては
、フェノール樹脂、アミノ樹脂、エポキシ樹脂、ポリウ
レタン、不飽和ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂など
の熱硬化性樹脂系接着剤、ポリ酢酸ビニル、ポリビニル
アルコール、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、石油樹脂
、ポリアミド樹脂、セルロースなどの熱可塑性樹脂系接
着剤、天然ゴム、ポリクロロプレン、スチレン−ブタジ
ェンゴム、ブチルゴム、ニトリルゴムなどのゴム系接着
剤などが使用される。

複数本の単糸またはマルチフィラメントからなる束に、
合成樹脂または接着剤を含浸させる方法としては、合成
樹脂または接着剤を液状またはエマルジョンにした後、
これに単糸束またはマルチフィラメント束を浸漬する方
法が一般的である。

複数本の単糸またはマルチフィラメントからなる繊度１
０００デニール以上の撚糸体の外周面に樹脂を被覆する
には、合成樹脂としてポリエチレン、ポリプロピレンな
どのポリオレフィン、ナイロン１２などのポリアミド、
アイオノマー樹脂（例えばＤｕ−Ｐｏｎｔ社製　サーリ
ン＃１６５２）、エチレン−酢酸ビニル共重合体、軟質
ポリ塩化ビニル、軟質塩化ビニリデンなどポリオキシメ
チレン延伸体より軟化点が低い樹脂を用い、溶融押出法
によって被覆するのが一般的である。この他、ポリオキ
シメチレンより軟化点の高い合成樹脂であっても適当な
溶媒に溶解させて比較的濃度の高い溶液とし、これに単
糸束またはマルチフィラメント束を浸漬したり、これを
塗布することによって被覆することができる。また、液
状の合成樹脂を塗布し、加熱、固化したり、あるいは架
橋処理して固化する方法によっても被覆することができ
る。

（発明の効果） 本発明によれば、優れた引張強度、引張弾性率、寸法安
定性、かつ化学的安定性を有する大物撚糸体が安価に得
られ、ロープ、ガツト、各種補強材として各方面で利用
することができる。

以下、本発明の具体的実施例を述べるが、実施例中の引
張強伸度、引張弾性率はテンシロン型引張試験機（島原
製作所（株）製　島原オートグラフＤＳＳ−５００）で
測定した。引張速度は、それぞれ引張強伸度測定では１
１００ｔ／分、引張弾性率測定では５鶴／分で行った。

断面積はマイクロメータで測定した外径から算出した。

実施例１ 溶融紡糸機を用い、円孔を９６孔有する紡糸口金から押
出温度１９０℃でポリオキシメチレンホモポリマー（旭
化成工業製　テナック５０１０）を押出し、冷風により
冷却し、巻取速度２００ｍ／分で巻取り、１５．１００
ｄ／９６フイラメントの未延伸糸を製造した。この未延
伸糸を、ロール弐の多段延伸機に７．０ｍ１分でフィー
ドし、第１段７．５倍、第２段２．０倍、総合１５．０
倍、第２段引取速度１０５ｍ／分の３段延伸を行い、１
００７デニールの延伸糸（単糸１０．５デニール）を得
た。なお、延伸の際の加熱は熱風循環炉で行った。この
延伸糸は引張破断強度が１２ｇ／ｄ、引張破断伸度が１
０．４％、引張初期弾性率が１８０ｇ／ｄであった。こ
の延伸糸を７本撚り合わせ（７１６０デニール）、油剤
を含浸させ、外周にナイロン６の１００ｄのモノフィラ
メントを巻き付けた。この撚糸体を硬式テニスのラケッ
トに５６ボンドの張力で張設し、試用したところ、天然
ガツトと変わらない打球感を得るとともに、多湿時吸湿
による張りの低下、性能の低下は全（見られず、６０時
間以上破断なく使用できた。なお、比較のために、太さ
の同程度の人物単一延伸体を上記と同様にテニスガツト
としたところ、破断しやすかった。

実施例２ 溶融紡糸機を用いて、ポリオキシメチレン（埠化成工業
製　テナソク３０１０）の２４フイラメントで４９００
デニールの未延伸糸を製造した。

この未延伸糸をロール式の３段延伸機にか！すて、連続
延伸した。供給速度は２．５ｍ／分で第１段８倍、第２
段２．０倍、第３段１．５７倍、総計２５．１倍、第３
段引取速度６２．８ｍ／分で延伸した。延伸の際の加熱
は、伝熱板に接触させることによった。延伸後、熱風循
環炉の中で弛緩熱処理し、繊度９．０デニールの単糸か
らなる２１７デニールの延伸糸を得た。この延伸糸２５
本を撚り合わせ、電線被覆機にかけ、高圧ポリエチレン
を溶融し、平均０．１５ｔ＊厚に被覆し、外径１．２ｆ
ｌの撚糸体を得た。この撚糸体の引張破断荷重は６９ｋ
ｇ、引張弾性率は１６０４ｋｇ／ｍｒｒｒ、２３℃で、
３０ｋｇの重りを掛けて行ったクリープ試験では、１０
０時間経過後のひずみは３％であり、極めて寸法安定性
のよい、高強度、高弾性率の大物撚糸体が得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のポリオキシメチレン撚糸体の一実施
例態様を示す説明図、第２図は、本発明のポリオキシメ
チレン撚糸体の他の実施態様をモデル的に示す説明図、
第３図および第４図は、それぞれ本発明の撚糸体の他の
実施態様を示す断面図である。 １・・・ポリオキシメチレン単糸、２・・・マルチフィ
ラメント、３・・・撚糸体、４・・・ポリオキシメチレ
ン単糸またはマルチフィラメントの撚糸体、５・・・外
層糸（巻き付けたもの）、６・・・合成樹脂または接着
剤、７・・・合成樹脂被覆層。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）引張強度５ｇ／ｄ以上、引張弾性率９０ｇ／ｄ以
   上、単糸繊度１００デニール以下のポリオキシメチレン
   単糸またはマルチフィラメントを複数本撚り合わせ、繊
   度を１０００デニール以上としたことを特徴とするポリ
   オキシメチレン撚糸体。
2. （２）特許請求の範囲第１項記載の撚糸体の外周面にそ
   の全長にわたって外層糸を巻き付けたことを特徴とする
   ポリオキシメチレン撚糸体。
3. （３）特許請求の範囲第１項または第２項記載の撚糸体
   に合成樹脂または接着剤を含浸、固着させたことを特徴
   とするポリオキシメチレン撚糸体。
4. （４）特許請求の範囲第１項または第２項記載の撚糸体
   の外周面に合成樹脂を被覆したことを特徴とするポリオ
   キシメチレン撚糸体。