JPS61163151A - Acrylonitrilic chopped fiber and manufacture - Google Patents

Acrylonitrilic chopped fiber and manufacture

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JPS61163151A
JPS61163151A JP324985A JP324985A JPS61163151A JP S61163151 A JPS61163151 A JP S61163151A JP 324985 A JP324985 A JP 324985A JP 324985 A JP324985 A JP 324985A JP S61163151 A JPS61163151 A JP S61163151A
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JP
Japan
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fiber
acrylonitrile
chopped
fibers
chopped fiber
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宏佳 田中
三男 鈴木
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Toray Industries Inc
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Toray Industries Inc
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Publication date
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    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B16/00Use 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
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    • C04B16/06Macromolecular compounds fibrous
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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】 〔発明の技術分野〕 本発明はアクリロニトリル系チヨ・ノプドファイバに関
し、特にセメントの補強用繊維として優れたアクリロニ
トリル系チョツプドファイバに関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to acrylonitrile-based chopped fibers, and particularly to acrylonitrile-based chopped fibers that are excellent as fibers for reinforcing cement.

〔従来技術〕[Prior art]

従来、セメントの補強用には主としてアスベストが使用
されていた。しかし、その発癌性が指摘されるようにな
ってから使用が制限されるようになっている。
Traditionally, asbestos has been primarily used to reinforce cement. However, since its carcinogenicity has been pointed out, its use has been restricted.

このようなアスベストの代替品として、セメントスラリ
ー中またはその養生中における耐アリカリ性の良好なア
クリル系繊維が注目され、検討されてきた。しかし、従
来のアクリル系繊維は機械的強度が小さいため、セメン
ト補強用には、まだ実用に供されていないのが実情であ
る。
As a substitute for such asbestos, acrylic fibers, which have good alkali resistance in cement slurry or during its curing, have attracted attention and have been studied. However, since conventional acrylic fibers have low mechanical strength, they have not yet been put into practical use for reinforcing cement.

本発明者らは、先に1.このような要望に応じられる高
い機械的強度を有するアクリロニトリル系繊維を提案し
た。しかし、機械的強度の高いアクリロニトリル系繊維
糸条、特に乾・湿式紡糸によって得られる表面が平滑な
アクリロニトリル系繊維糸条は、カッターを用いてチョ
ツプドファイバに切断するとき、その切断端が溶融によ
り層状に膨らんだり相互融着し、或いはフィブリル化す
る現象があられれる。
The present inventors first conducted 1. We have proposed an acrylonitrile fiber with high mechanical strength that can meet these demands. However, when acrylonitrile fiber yarn with high mechanical strength, especially acrylonitrile fiber yarn with a smooth surface obtained by dry/wet spinning, is cut into chopped fibers using a cutter, the cut ends melt. This causes phenomena such as swelling in layers, mutual fusion, or fibrillation.

このように切断端が膨らんだり、相互融着したり、或い
はフィブリル化したチョツプドファイバは、センメント
スラリ−中に均一に分散させることが難しく、上述した
アクリロニトリル系繊維の高い機械的強度を十分にセメ
ント補強用、特にスレート強化用に活かすことができな
いという欠点があり、なお実用化には問題があった。
Chopped fibers with swollen cut ends, mutual fusion, or fibrillation are difficult to uniformly disperse in cement slurry, and the high mechanical strength of the acrylonitrile fibers mentioned above is difficult to achieve. It has the disadvantage that it cannot be fully utilized for reinforcing cement, especially for reinforcing slate, and there are still problems in putting it into practical use.

〔発明の目的〕 本発明の目的は、セメントなどのマトリックス補強用に
適用できる十分な機械的強度を有すると共に、そのマト
リックスに対する均一分散性が高く、それによって高い
マトリックスの補強効果を発揮することができるアクリ
ロニトリル系チョツプドファイバを提供することにある
[Object of the Invention] The object of the present invention is to have sufficient mechanical strength to be applicable to matrix reinforcement such as cement, and to have high uniform dispersibility in the matrix, thereby exhibiting a high matrix reinforcing effect. The purpose of the present invention is to provide a chopped acrylonitrile fiber that can be used.

〔発明の構成〕[Structure of the invention]

上記目的を達成する本発明のアクリロニトリル系チョツ
プドファイバは、極限粘度が2.5以上のアクリロニト
リルを主成分とするアクリロニトリル系重合体からなり
、引張強度が10g/d以上で、繊維長が10mm以下
の短繊維であり、その短繊維切断端の繊維直径が、長手
方向中間部の繊維直径と実質的に同一であることを特徴
とするものである。
The acrylonitrile chopped fiber of the present invention that achieves the above object is made of an acrylonitrile polymer mainly composed of acrylonitrile with an intrinsic viscosity of 2.5 or more, a tensile strength of 10 g/d or more, and a fiber length of 10 mm. The following short fibers are characterized in that the fiber diameter at the cut end of the short fibers is substantially the same as the fiber diameter at the intermediate portion in the longitudinal direction.

また、上記チョツプドファイバを製造する方法として、
極限粘度が2.5以上のアクリロニトリルを主成分とす
るアクリロニトリル系重合体を乾・湿式紡糸し、得られ
た凝固繊維糸条を全延伸倍率10倍以上に延伸したのち
、カッターにより刃先を冷却しながら10mm以下のチ
ョツプドファイバにカットすることを特徴とするもので
ある。
In addition, as a method for manufacturing the above chopped fiber,
An acrylonitrile polymer mainly composed of acrylonitrile with an intrinsic viscosity of 2.5 or more is dry-spun and the resulting coagulated fiber thread is drawn to a total draw ratio of 10 times or more, and then the cutting edge is cooled with a cutter. However, it is characterized in that it can be cut into chopped fibers of 10 mm or less.

本発明のアクリロニトリル系チョツプドファイバを構成
するアクリロニトリル系重合体としては、アクリロニト
リルを90モル%以上、好ましくは97〜100モル%
と、このアクリロニトリルに対し共重合性を有するビニ
ル化合物を10モル%以下、好ましくは0〜3モル%と
からなるアクリロニトリル重合体または共重合体を挙げ
ることができる。ビニル化合物の共重合割合を0〜3モ
ル%とすることは、後述する乾・湿式紡糸における単糸
間融層を防止する上で望ましい。
The acrylonitrile polymer constituting the chopped acrylonitrile fiber of the present invention contains 90 mol% or more of acrylonitrile, preferably 97 to 100 mol%.
and an acrylonitrile polymer or copolymer comprising 10 mol % or less, preferably 0 to 3 mol %, of a vinyl compound having copolymerizability with respect to acrylonitrile. It is desirable to set the copolymerization ratio of the vinyl compound to 0 to 3 mol % in order to prevent the formation of a fused layer between single filaments in dry/wet spinning described later.

上記ビニル化合物としては、アクリロニトリルに対して
共重合可能なものであればよく、特に限定されないが、
例えばアクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、および
それらの低級アルキルエステル類、酢酸ビニル、アリル
スルホン酸ソーダ、メタクリルスルホン酸ソーダ、p−
スチレンスルホン酸ソーダなどを例示することができる
The vinyl compound is not particularly limited as long as it is copolymerizable with acrylonitrile, but
For example, acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, and their lower alkyl esters, vinyl acetate, sodium allylsulfonate, sodium methacrylsulfonate, p-
Examples include sodium styrene sulfonate.

本発明において極限粘度とは、次の測定法によって測定
された値である。
In the present invention, the intrinsic viscosity is a value measured by the following measuring method.

すなわち、約75mgの乾燥した重合体サンプルを25
m1のフラスコに入れ、0.INのチオシアン酸ソーダ
を含むジメチルホルムアミドを加えて完全に溶解する。
That is, about 75 mg of dry polymer sample was
Pour into a ml flask and add 0. Add dimethylformamide containing IN sodium thiocyanate to completely dissolve.

得られた溶液をオストワルド粘度計を用いて20℃で比
粘度を測定し、この比粘度から次式に従って極限粘度を
算出したものである。
The specific viscosity of the obtained solution was measured at 20° C. using an Ostwald viscometer, and the intrinsic viscosity was calculated from the specific viscosity according to the following formula.

極限粘度 =<、/T−〒、 32 xasa*  1 ) / 
0 、1本発明において、上記極限粘度が2.5以上で
あることは、繊維の引張強度をセメントなどのマトリッ
クスの補強用として必要な10g/d以上とし、単糸間
融着の少ないチョツプドファイバを得る上で重要である
。引張強度が10g/dより小さいと、十分な補強効果
は得られず、たとえば繊維補強セメントの代表例である
波板の補強効果には不適である。引張強度はより好まし
くは、12g/、dであることが望ましい。
Intrinsic viscosity=<,/T-〒, 32 xasa*1)/
0,1 In the present invention, the above-mentioned intrinsic viscosity of 2.5 or more means that the tensile strength of the fiber is 10 g/d or more, which is necessary for reinforcing a matrix such as cement, and that the fiber has a chopping strength with less fusion between single filaments. This is important in obtaining fiber optics. If the tensile strength is less than 10 g/d, sufficient reinforcing effect cannot be obtained, and it is unsuitable for reinforcing corrugated plate, which is a typical example of fiber-reinforced cement. More preferably, the tensile strength is 12 g/d.

また、第1図に示すように、短繊維化されたチョツプド
ファイバ9の繊維長しは、10mm以下とする必要があ
り、好ましくは3〜6mmにするのがよい。繊維長しが
10mmより大きいと絡合が大きくなり、マトリックス
、特にセメントスラリーに対する均一な分散性を低下し
、マトリックスの補強効果を低下する。また、このよう
な均一分散性を向上するには、チョツプドファイバ9の
切断端の繊維直径D゛が、長手方向中間部の繊維直径り
と実質的同一であるようにすることが必要である。
Further, as shown in FIG. 1, the fiber length of the shortened chopped fiber 9 must be 10 mm or less, preferably 3 to 6 mm. When the fiber length is greater than 10 mm, entanglement increases, reducing uniform dispersibility in the matrix, especially cement slurry, and reducing the reinforcing effect of the matrix. Furthermore, in order to improve such uniform dispersibility, it is necessary to make the fiber diameter D at the cut end of the chopped fiber 9 substantially the same as the fiber diameter at the longitudinally intermediate portion. be.

すなわち、チョツプドファイバの切断端が、上述のよう
に均一直径にならず、第2図A、 B。
That is, the cut end of the chopped fiber does not have a uniform diameter as described above, and as shown in FIGS. 2A and 2B.

Cに示すチョツプドファイバ10のように、溶融による
瘤状の膨らみ11 (第2図A)や、相互融着4(第2
図B)があったり、或いはフィブリル状のばらけ5(第
2図C)があると、セメント等のマトリックスに対する
均一分散性が低下してしまう。例えば、スレート製造時
の抄造性やスレートの性能(曲げ強度)に対するチョツ
プドファイバの単糸間接着の影響は極めて大きい。
As in the chopped fiber 10 shown in FIG.
If there are any fibrillar particles 5 (Fig. B) or fibrillar looseness 5 (Fig. 2 C), the uniform dispersibility in a matrix such as cement will be reduced. For example, the influence of adhesion between single yarns of chopped fibers on paper formability and slate performance (bending strength) during slate production is extremely large.

上述のようなチョツプドファイバの製造方法としては、
極限粘度が少なくとも2.5の上述したアクリロニトリ
ル系重合体溶液を多数の吐出孔を有する口金から乾・湿
式紡糸し、得られた未延伸繊維糸条を少なくとも10倍
以上、好ましくは12倍以上に延伸する。しかるのち、
この延伸繊維糸条を所謂押切り型のカフターによって1
0mm以下のチョツプドファイバにする。
The method for manufacturing the chopped fiber mentioned above is as follows:
The above-mentioned acrylonitrile polymer solution having an intrinsic viscosity of at least 2.5 is dry/wet spun from a spinneret having a large number of discharge holes, and the resulting undrawn fiber yarn is at least 10 times or more, preferably 12 times or more. Stretch. Afterwards,
This drawn fiber thread is cut into one piece by a so-called press-cut cuffer
Use chopped fiber of 0 mm or less.

アクリロニトリル系重合体を含有する紡糸原液としては
、溶剤として、ジメチルスルホキシド(DMSO) 、
ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルアセタミド
(DMAC)の有機溶剤や、塩化亜鉛、塩化カルシウム
、ロダンソーダ、硝酸などの水溶性無機系化合物の濃厚
水溶液に、前記アクリロニトリル系重合体を溶解するこ
とによって得られる。上記溶剤としては有機溶剤、特に
DMS O・を使用した紡糸原液が好ましい。
As a spinning dope containing an acrylonitrile polymer, dimethyl sulfoxide (DMSO),
The acrylonitrile polymer can be obtained by dissolving the acrylonitrile polymer in a concentrated aqueous solution of an organic solvent such as dimethylformamide (DMF) or dimethylacetamide (DMAC) or a water-soluble inorganic compound such as zinc chloride, calcium chloride, rhodan soda, or nitric acid. It will be done. The solvent is preferably an organic solvent, particularly a spinning dope using DMSO.

紡糸原液のアクリロニトリル系重合体の濃度としては、
重合体の極限粘度や溶剤の種類にもよるが、通常5〜2
0重景%重責ましくは10〜18重量%の範囲がよい。
The concentration of acrylonitrile polymer in the spinning dope is as follows:
Depending on the intrinsic viscosity of the polymer and the type of solvent, it is usually 5 to 2.
It is preferably in the range of 10 to 18% by weight.

5重量%よりも低いと、上記乾・湿式紡糸によって得ら
れる繊維の緻密性が不十分になりやすく、高強度の繊維
を得ることが難しくなる。また、20重量%をこえると
、紡糸原液の粘度が大きくなりすぎて、紡糸時にドリッ
プや糸切れを起しやすくなる。
If it is less than 5% by weight, the denseness of the fibers obtained by the above-mentioned dry/wet spinning tends to be insufficient, making it difficult to obtain high-strength fibers. Moreover, if it exceeds 20% by weight, the viscosity of the spinning dope becomes too high, which tends to cause drips and yarn breakage during spinning.

紡糸原液の溶液粘度は、45℃において少なくとも15
00ボイズ、好ましくは3000〜10000ボイズの
粘度を示すように調整するのがよい。すなわち、溶液粘
度が1500ポイズより低くなると、延伸性に優れると
共に緻密な繊維構造を形成する凝固繊維糸条の形成が困
難になるからである。また、溶液粘度があまり高くなり
すぎると、紡糸性が失われてしまう。
The solution viscosity of the spinning dope is at least 15 at 45°C.
It is preferable to adjust the viscosity so that it has a viscosity of 0.00 voids, preferably 3,000 to 10,000 voids. That is, if the solution viscosity is lower than 1500 poise, it becomes difficult to form coagulated fiber threads that have excellent drawability and form a dense fiber structure. Moreover, if the solution viscosity becomes too high, spinnability will be lost.

上述のようなアクリロニトリル系重合体濃度および溶液
粘度を有する紡糸原液は、30〜100℃に保持されて
乾・湿式紡糸されるが、この場合の紡糸口金と凝固浴液
面間の距離は、約1〜20mm、好ましくは2〜10m
mにするのがよい。上記距離がIn+n+より短いと、
口金面が液面に接触しやすくなり、乾・湿式紡糸が難し
くなる。また、20mn+を超えると、吐出繊維糸条の
糸切れや単糸間融着が発生しやすくなる。
The spinning dope having the acrylonitrile polymer concentration and solution viscosity as described above is maintained at 30 to 100°C and subjected to dry/wet spinning. In this case, the distance between the spinneret and the coagulation bath liquid level is approximately 1-20mm, preferably 2-10m
It is better to set it to m. If the above distance is shorter than In+n+,
The spinneret surface tends to come into contact with the liquid surface, making dry and wet spinning difficult. Moreover, if it exceeds 20 m+, thread breakage of the discharged fiber threads and fusion between single threads are likely to occur.

また、凝固浴としては、前記アクリロニトリル系重合体
の溶剤水溶液が使用される。この溶剤水溶液の溶剤濃度
は、30〜75重量%、好ましくは40〜65%であり
、0〜40℃の温度範囲に保たれた水溶液が使用される
Further, as the coagulation bath, an aqueous solvent solution of the acrylonitrile polymer is used. The solvent concentration of this aqueous solvent solution is 30 to 75% by weight, preferably 40 to 65%, and the aqueous solution maintained at a temperature range of 0 to 40°C is used.

上記凝固浴で凝固された未延伸凝固繊維糸条は、水洗、
乾燥などの処理を施したのち、乾熱下で、好ましくは1
60〜220℃の温度範囲の加熱空気中で、少なくとも
1.0g/d、好ましくは165〜2.0g/dの延伸
張力の発現下に、全延伸倍率が凝固繊維糸条の原長当り
少なくとも10倍、好ましくは12倍以上となるように
延伸する。  ・ 上述のようにして得られた延伸繊維糸条は、カッターに
よって、好ましくは第3.4図に示すような所謂押切り
型カッター(通称ECカッターと称されている)によっ
て、刃先を冷却しながら10mm以下の繊維長となるよ
うに切断する。冷却方法としては、例えば刃面に対し冷
風を吹きつ′けるなどすればよい。また、このカットに
際し、延伸繊維糸条のトウ水分率を2〜40%、好まし
くは5〜30%にしてカントするのがよい。このような
トウ水分率とすることにより、カット時のトウ飛散を防
止することができる。
The undrawn coagulated fiber yarn coagulated in the coagulation bath is washed with water,
After drying and other treatments, it is preferably dried under dry heat for 1
In heated air at a temperature range of 60 to 220°C, under the development of a drawing tension of at least 1.0 g/d, preferably 165 to 2.0 g/d, the total drawing ratio is at least per original length of the coagulated fiber yarn. It is stretched 10 times, preferably 12 times or more. - The drawn fiber yarn obtained as described above is cooled at the cutting edge by a cutter, preferably a so-called push-cut cutter (commonly called an EC cutter) as shown in Fig. 3.4. However, the fibers are cut to have a fiber length of 10 mm or less. As a cooling method, for example, blowing cold air onto the blade surface may be used. Further, during this cutting, it is preferable to cut the drawn fiber yarn at a tow moisture content of 2 to 40%, preferably 5 to 30%. With such a tow moisture content, it is possible to prevent tow from scattering during cutting.

第3,4図に示す押切り型カッターにおいて、1は回転
軸3によって回転駆動されるドラム1であり、このドラ
ム1の周囲に多数のナイフ2がその刃先を外側に向け、
10mm以内のピッチとなるように円周状に配列固定さ
れている。さらに、上記円周状に配列されたナイフ2の
外側には、その刃先に近接させて押えローラ6が回転自
在に設けられている。5は繊維糸条4をドラム1に向け
て案内するガイドである。
In the push-cut cutter shown in FIGS. 3 and 4, 1 is a drum 1 that is rotationally driven by a rotating shaft 3, and a large number of knives 2 are arranged around this drum 1 with their cutting edges facing outward.
They are arranged and fixed in a circumferential manner with a pitch of 10 mm or less. Further, a presser roller 6 is rotatably provided on the outside of the knives 2 arranged in a circumferential manner in close proximity to the cutting edge thereof. Reference numeral 5 denotes a guide that guides the fiber thread 4 toward the drum 1.

上記カッターにおいて、ガイド5を介して供給される繊
維糸条4は、円周状に配列された多数のナイフ2の刃先
上に巻き付けられ、その巻付径を次第に増大していく。
In the cutter described above, the fiber thread 4 supplied via the guide 5 is wound around the cutting edges of a large number of knives 2 arranged in a circumferential manner, and the winding diameter thereof gradually increases.

この巻付は過程において、上記押えローラ6を超える巻
付径になる繊維糸条4が、ナイフ2の刃先に向けて押し
込まれ、図に示すように短繊維4a、4b、4c、4d
に切断されて、チョツプドファイバとなる。
During this winding process, the fiber thread 4 having a winding diameter exceeding the pressure roller 6 is pushed toward the cutting edge of the knife 2, and as shown in the figure, the short fibers 4a, 4b, 4c, 4d
The fiber is cut into a chopped fiber.

上述のように、この押切り型カッターは、ナイフ2の刃
上に繊維糸条4の側面を接当させた状態にし、その繊維
糸条4の方をナイフ2側へ向けて押し込んむことにより
、短繊維に切断する。このような押切り型カッターの切
断により、しかも刃先を冷風の吹き付けにより冷却しつ
つ切断することにより、Log/d以上の大きな引張強
度の繊維糸条であっても、その切断端の繊維直径D″を
第1図に示すように、中間部の繊維直径りと実質的に同
、−1より具体的には繊維直径D゛を繊維直径りの10
%以上太くならないようにすることができる。なお、上
記切断を行うカッターのナイフは、切れ味が低下したと
きは直ちに交換し、常に良好な切れ味を示すように保つ
ようにすることが必要である。
As mentioned above, this push-cut cutter is made by bringing the side surface of the fiber thread 4 into contact with the blade of the knife 2, and pushing the fiber thread 4 toward the knife 2 side. , cut into short fibers. By cutting with such a push cutter, and by cutting the cutting edge while cooling it by blowing cold air, even if the fiber yarn has a large tensile strength of Log/d or more, the fiber diameter D of the cut end can be reduced. As shown in FIG.
% or more. Note that it is necessary to immediately replace the knife of the cutter that performs the above-mentioned cutting when its sharpness deteriorates, and to maintain it so that it always exhibits good sharpness.

上記切断は、刃先を冷却してから切断するようにすれば
、所謂ギロチン型カッターと称するナイフの刃を繊維糸
条側に向けて押し込む方式のカッターによって行っても
よい。しかし、上記押切り型カッターの場合に比べると
、切断端に第2図A、B、Cに示すような層状の膨らみ
11や相互融着12、或いはフィブリル状のばらけ13
を発生しやすく、生産性は悪くなる。
The above-mentioned cutting may be performed by a so-called guillotine-type cutter in which a knife blade is pushed toward the fiber thread side, as long as the cutting edge is cooled before cutting. However, compared to the case of the above-mentioned push-cut type cutter, the cut end has layered bulges 11, mutual fusion 12, or fibrillar looseness 13 as shown in FIGS. 2A, B, and C.
This tends to occur, and productivity suffers.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

上述したように、本発明のチョツプドファイバは、極限
粘度が2.5以上のアクリロニトリルを主成分とするア
クリロニトリル系重合体からなり、引張強度が10g/
d以上で、繊維長が10mm以下の短繊維であって、そ
の短繊維の切断端の繊維直径を、長手方間中間部の繊維
直径と実質的に同一にしたことにより、マトリックス中
での分散性を向上することができる。したがって、Lo
g/d以上の高引張強度のアクリロニトリル系繊維を補
強用繊維として利用可能にする。
As mentioned above, the chopped fiber of the present invention is made of an acrylonitrile polymer mainly composed of acrylonitrile with an intrinsic viscosity of 2.5 or more, and a tensile strength of 10 g/
d or more, and the fiber length is 10 mm or less, and the fiber diameter at the cut end of the short fiber is made substantially the same as the fiber diameter at the intermediate portion in the longitudinal direction, so that dispersion in the matrix is achieved. can improve sexual performance. Therefore, Lo
Acrylonitrile fibers having a high tensile strength of g/d or more can be used as reinforcing fibers.

〔実施例〕〔Example〕

実施例1 極限粘度が3.0のアクリロニトリル99.5モル%と
2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸ナ
トリウム(AMPS)0.5モル%とからなるアクリロ
ニトリル系重合体を重合体濃度が14%(重量%)にな
るようにジメチルスルホキシド(DMSO)に溶剤して
防糸原液を得た。
Example 1 An acrylonitrile-based polymer consisting of 99.5 mol% of acrylonitrile with an intrinsic viscosity of 3.0 and 0.5 mol% of sodium 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonate (AMPS) was prepared at a polymer concentration of 14%. (% by weight) as a solvent in dimethyl sulfoxide (DMSO) to obtain a yarn protection stock solution.

この防糸原液を細孔を通して一旦空気中に吐出させた後
、温度20℃のDMS030%水溶液中で凝固させた。
This yarn-protecting stock solution was once discharged into the air through the pores, and then coagulated in a 30% DMS0 aqueous solution at a temperature of 20°C.

この凝固糸状を水洗した後、熱水中で5倍に延伸し、次
いで乾燥した。乾燥糸条を表面温度200℃の熱板を用
いて2.6倍に延伸した後、表面温度220℃の2連ロ
ーラにより緊張熱処理を施した。
This coagulated filament was washed with water, stretched five times in hot water, and then dried. The dried yarn was stretched 2.6 times using a hot plate with a surface temperature of 200°C, and then subjected to tension heat treatment using two rollers with a surface temperature of 220°C.

得られたアクリル系合成繊維の繊維物性をJISL10
13により評価し、デニールは1.5デニール、引張強
度は12.3g/d、伸度は7゜8%、初期弾性率21
5g/dであった。このトウを高分子凝集剤の0.1重
量の水溶液に浸漬した後、水分率が15%となるように
絞り高分子凝集剤が付着されたアクリル系合成繊維トウ
を用いてカット条件の異なる3種類のチョツプドファイ
バを得た。このチョツプドファイバの切断端部を光学顕
微鏡で観察したところ、第5図A、B、Cの光学顕微鏡
写真(倍率40倍)に示すごとく、カッターの種類およ
びカット条件によって繊維の切断端が変化することがわ
かる。
The fiber properties of the obtained acrylic synthetic fiber were determined according to JISL10.
13, the denier is 1.5 denier, the tensile strength is 12.3 g/d, the elongation is 7°8%, and the initial elastic modulus is 21.
It was 5g/d. This tow was immersed in a 0.1 weight aqueous solution of a polymer flocculant, and then squeezed to a moisture content of 15%.The acrylic synthetic fiber tow to which the polymer flocculant was attached was then cut under three different cutting conditions. Various chopped fibers were obtained. When the cut end of this chopped fiber was observed with an optical microscope, as shown in the optical micrographs (40x magnification) in Figure 5 A, B, and C, the cut end of the fiber varied depending on the type of cutter and cutting conditions. You can see that it changes.

得られたチョツプドファイバを用いて、チョツプドファ
イバ2重量部、セルロースパルプ2重量部、シリカ粉末
(平均粒径0.6ミクロン)10重量部、ポルトランド
セメント86重量部を固形物濃度が5重量%になるよう
に水と混和して得たスラリーを用いて湿式抄造してセメ
ント積層板を得た。この積層板を加圧成型して厚さが6
uの平板を作成し、次いで28日間の湿潤養生を施した
後乾燥養生し、試験片を得た。
Using the obtained chopped fibers, 2 parts by weight of chopped fibers, 2 parts by weight of cellulose pulp, 10 parts by weight of silica powder (average particle size 0.6 microns), and 86 parts by weight of Portland cement were mixed at a solid concentration of 2 parts by weight. A cement laminate was obtained by wet papermaking using a slurry obtained by mixing with water to a concentration of 5% by weight. This laminate is pressure molded to a thickness of 6
A flat plate of u was prepared, and then subjected to wet curing for 28 days and then dry curing to obtain a test piece.

この試験片の曲げ強度、衝撃強度をJIS K−691
1に準じて試験し、結果を第1表に示した。
The bending strength and impact strength of this test piece were determined according to JIS K-691.
1, and the results are shown in Table 1.

(本頁以下余白) 第  1  表 第1表より繊維の切断端の繊維直径が中間部の繊維直径
と実質的に同一である繊維から得たものは抄造性に優れ
、かつ力学特性も良好であることがわかる。
(Margins below this page) Table 1 From Table 1, fibers obtained from fibers in which the fiber diameter at the cut end of the fiber is substantially the same as the fiber diameter in the middle part have excellent paper formability and good mechanical properties. I understand that there is something.

実施例2 実施例1で得られたトウを用いてカンタ−の刃およびト
ウを冷却しながらカット長を変更したサンプルを作成し
た。得られたチョツプドファイバを用いて、実施例1と
同様にしてスレートを作成した。
Example 2 Using the tow obtained in Example 1, samples were prepared in which the cut length was changed while cooling the canter blade and the tow. Using the obtained chopped fiber, a slate was made in the same manner as in Example 1.

同時に参照例としてクリツタイルアスベスト15重量部
、セルロースパルプ2重量部、ポルトランドセメント8
3重量部を、固形物濃度が15重量%となるように水と
混和し湿式抄造法−に従って試験片を作成し、その試験
片の曲げ強度、衝撃強度を第2表に併記した。
At the same time, as reference examples, 15 parts by weight of Kritstile asbestos, 2 parts by weight of cellulose pulp, and 8 parts by weight of Portland cement.
3 parts by weight were mixed with water to give a solids concentration of 15% by weight, and test pieces were prepared according to the wet papermaking method.The bending strength and impact strength of the test pieces are also listed in Table 2.

(本頁以下余白) 第2表より本発明は参照例に比べ、力学特性が高いこと
がわかる。繊維長が1mmでは、抄造性は良好であるが
、力学特性が低くなる。一方繊維長が10mmを越える
と、抄造性が悪くなることがわかる。
(Blank below this page) From Table 2, it can be seen that the mechanical properties of the present invention are higher than those of the reference example. When the fiber length is 1 mm, the paper formability is good, but the mechanical properties are low. On the other hand, it can be seen that when the fiber length exceeds 10 mm, paper formability deteriorates.

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

第1図は本発明の実施例によるチョツプドファイバを拡
大して示す側面図、第2図A、B。 Cは、それぞれ本発明によらないチョツプドファイバの
側面図、第3図は上記本発明のチョツプドファイバを製
造するときに用いる押切り型カッターを一部断面にして
示す平面図、第4図は第3図のIt/−IV矢視による
断面図、第5図A。 B、Cはそれぞれ実施例1において得たチョツプドファ
イバの切断端を示す光学顕微鏡写真(倍率40倍)であ
る。 9・・・チョツプドファイバ。 第1図 第3図 IV コ 第5図A 第5図B 第5zr 手続補正書働劫 昭和60年5月228 1、事件の表示 昭和60 年  特 許  願  第  3249  
 号2、発明の名称 アクリロニトリル系チョツプドファイバ及びその製造方
法3、補正をする者 事件との関係   特許量、@人 、住  所(居所) 氏 名(名称)  (315)東し株式会社4、代 理
 人 住  所  〒105東京都港区西新橋3丁目3番3号
ペリカンビル5、補正命令の日付昭和60年4月30日
付発送り手硬補正指令6、 補正(7) HtlL明細
書「図面の簡単な説明」の欄(1)明細書第20頁第1
3行〜第16行「第5図A、・・−・−・・である。」
を「第5図A。 B、Cはそれぞれ実施例1において得たチョツプドファ
イバの切断端(繊維の形状)を示す光学顕微鏡写真(倍
率40倍)である。」と補正する。
FIG. 1 is an enlarged side view showing a chopped fiber according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2A and 2B are views. C is a side view of a chopped fiber not according to the present invention, FIG. 4 is a sectional view taken along the It/-IV arrow in FIG. 3, and FIG. 5A. B and C are optical micrographs (40x magnification) showing the cut ends of the chopped fibers obtained in Example 1, respectively. 9...Chopped fiber. Figure 1 Figure 3 IV Figure 5A Figure 5B 5zr Procedural Amendment Act May 1985 228 1. Indication of the Case 1985 Patent Application No. 3249
No. 2, Name of the invention Acrylonitrile chopped fiber and its manufacturing method 3, Relationship with the case of the person making the amendment Patent amount, @Person, Address (Residence) Name (Name) (315) Toshi Co., Ltd. 4 , Agent Address: 5, Pelican Building, 3-3-3 Nishi-Shimbashi, Minato-ku, Tokyo 105, Date of amendment order: April 30, 1985 Sent: Remedial amendment order 6, Amendment (7) HtlL specification "Brief explanation of drawings" column (1) Specification page 20, No. 1
Lines 3 to 16 “Figure 5 A is...”
is corrected to "FIG. 5A. B and C are optical micrographs (40x magnification) showing the cut end (fiber shape) of the chopped fiber obtained in Example 1."

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)極限粘度が2.5以上のアクリロニトリルを主成
分とするアクリロニトリル系重合体からなり、引張強度
が10g/d以上で、繊維長が10mm以下の短繊維で
あり、その短繊維の切断端の繊維直径が、長手方向中間
部の繊維直径と実質的に同一であることを特徴とするア
クリロニトリル系チョップドファイバ。
(1) Short fibers made of an acrylonitrile polymer mainly composed of acrylonitrile with an intrinsic viscosity of 2.5 or more, a tensile strength of 10 g/d or more, and a fiber length of 10 mm or less, and cut ends of the short fibers. An acrylonitrile chopped fiber characterized in that the fiber diameter of the fiber is substantially the same as the fiber diameter of the longitudinally intermediate portion.
(2)アクリロニトリル系重合体中のアクリロニトリル
の含有率が97モル%以上である特許請求の範囲第1項
記載のアクリロニトリル系チョップドファイバ。
(2) The acrylonitrile chopped fiber according to claim 1, wherein the content of acrylonitrile in the acrylonitrile polymer is 97 mol% or more.
(3)引張強度が12g/d以上である特許請求の範囲
第1項記載のアクリロニトリル系チョップドファイバ。
(3) The acrylonitrile chopped fiber according to claim 1, which has a tensile strength of 12 g/d or more.
(4)繊維長が3〜6mmである特許請求の範囲第1項
記載のアクリロニトリル系チョップドファイバ。
(4) The acrylonitrile chopped fiber according to claim 1, wherein the fiber length is 3 to 6 mm.
(5)極限粘度が2.5以上のアクリロニトリルを主成
分とするアクリロニトリル系重合体を乾・湿式紡糸し、
得られた凝固繊維糸条を全延伸倍率10倍以上に延伸し
たのち、カッターにより刃先を冷却しながら10mm以
下のチョップドファイバにカットすることを特徴とする
アクリロニトリル系チョップドファイバの製造方法。
(5) Dry/wet spinning an acrylonitrile-based polymer whose main component is acrylonitrile with an intrinsic viscosity of 2.5 or more,
A method for producing an acrylonitrile-based chopped fiber, which comprises stretching the obtained coagulated fiber thread to a total stretching ratio of 10 times or more, and then cutting it into chopped fibers of 10 mm or less with a cutter while cooling the cutting edge.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63166742A (en) * 1986-12-18 1988-07-09 バスフ コーポレーション Fiber reinforced hydraulic cementitious composition

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