KR870001131B1 - 폴리에틸렌 항장력선(抗張力線) - Google Patents

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도오요오 보오세끼 가부시끼가이샤
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Abstract

내용 없음.

Description

폴리에틸렌 항장력선(抗張力線)
제1도는 본발명의 실시예 및 비교예에 의해 얻어진 필라멘트의 동적 탄성율-온도특성을 표시한 그래프.
제2도는 용매를 함유하는 겔섬유 P를 원추형의 도입구를 가진 인발다이(die)에 공급하여 통과시켜서 원형단면등의 연신물을 얻는 방법의 1예를 표시한 개략도.
제3도는 겔상입자로 이루어진 겔상시이트를 회적로울러(R) 및 (R')의 사이를 통과시켜서 압축 성형을 행하는 방법의 1예를 표시한 개략도.
제4도는 압축성형된 시이트를 접어개서 원추형의 도입구를 가진 인발다이에 공급하여 통과 시켜서 원형단명 등의 연신물(延伸物)을 얻는 방법의 1예를 표시한 개략도.
제5도는 광파이버 코오드의 단면구조의 1예를 표시한 도.
제6도는 광파이버케이블의 단면구조의 1예를 표시한 도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
A : 실시예 1의 필라멘트 B : 실시예 2의 필라멘트
C : 실시예 3의 필라멘트 D : 실시예 4의 필라멘트
E : 실시예 5의 필라멘트 F : 실시예 6의 필라멘트
G : 실시예 7의 필라멘트 H : 비교예 1의 필라멘트
I : 광파이버심선 J : 항장력선
K : 외피복부 L : 항장력선의 재킷
R, R' : 회전로울러 S : 겔상시이트
T : 압축성형된 시이트 d : 인발다이의 공경
O : 재료의 이동방향 P : 겔섬유
Q : 인발다이
본발명은 경량이며 또한 고(高)강도, 고탄성율을 가진 폴리에틸렌 항장력선에 관한 것이며, 종래 사용되고 있는 강철선에 대신하는 것으로서 심해용(深海用) 현수케이블 등의 일반 산업자재 항장력선, 특히 광파이버 케이블용 및 광파이버 코오드용 폴리에틸레 항장력선에 관한 것이다.
종래, 항장력선은 그의 특성으로서 특히 높은 인장강도와 높은 인장탄성율이 요구되기 때문에 그 대부분은 강철선 등의 극히 굵은 금속선이 사용되고 있으나 금속선의 경우는 밀도가 크기 때문에 무겁고, 경량성에 결점이 있고 또한 낙뢰(落雷)나 전자(電磁) 유도장해라고 하는 문제점을 가지고 있었다.
한편 경량화가 강하게 요망되는 중에서 금속선에 대신하는 것으로서 유기고분자 섬유로 이루어진 항장력선이 생각되어 종래 시판의 폴리에틸렌섬유, 폴리프로필렌섬유, 폴리아미드섬유, 폴리에스테르섬유, 방향족 폴리아미드섬유 등이 항장력선으로서 연구되고 있다.
방향족 폴리아미드섬유 이외의 상기 유기고분자섬유는 용융압출방사법에 의해 직경이 큰 모노필라멘트가 조되지만 방향족 폴리아미드섬유와 비하여 인장강도가 1/2 이하, 인장탄성율이 1/6이하로 낮고, 강철선과 비교하더라도 중량비, 선경비(線經化) 모두 크게 되어 강철선의 대체로서의 항장력선에는 사용하기 어려운 것이었다.
한편 높은 인장탕성율을 가진 방향족 폴리아미드섬유(상품명 케브라 : 미국 듀우퐁사제)가 유망시되어 항장력선으로서 사용될 경우도 있으나 이 케브라는 제1표에 표시한 바와같이 강철선 같은 정도의 항장력을 유지하기 위해서는 강철선을 1로 한 경우의 중량비가 0.28 내지 0.6이라는 경량으로 되지만 선경비는 1.24내지 1.8의 굵기로 되고 더우기 시판되고 있는 방향족 폴리아미드섬유는 멀티필라멘트를 구성하는 모노필라멘트가 2데니어(denier)(
Figure kpo00001
0.014mm) 이하라고 하는 범위의 극히 가는 섬유밖에 얻지 못하는 것이 실정이며, 강철선과 같은 정도의 항장력을 얻기 위해서는 다수개의 모노필라멘트로 이루어진 멀티필라멘트로 하지 않으면 안되는 결점을 갖고 있다.
방향족 폴리아미드의 멀티필라멘트의 항장력선에 있어서 가장 문제로 되는 것은 그의 굴곡강도가 극히 낮다는 것이다. 항장력선으로서는 앞서 설명한 고인장강도와 고인장탄성율 외에 충분한 굴곡강도를 가지는 것이 요구되므로 굴곡강도가 열등한 항장력선은 그 용도에 따라서는 강철선의 대체로 될 수 없는 경우가 많다.
굴곡강도를 고려할 경우 탄성봉에 있어서 전단력(剪斷力)이 작용하지 않는 순수한 굴곡에서는 일반적으로 다음의 관계식(1)이 얻어진다.
Figure kpo00002
M : 굴곡(벤딩) 모우멘트 E : 인장탄성율(영율)
I : 단면 2차모우멘트 R : 봉의 중립층의 곡율반경
D : 원형단면으로 한 경우의 봉의 직경
굴곡강도의 난이는 E와 I와의 적(積)에 의해 정해지며 굴곡강도는 E와 I에 비례한다.
I는 봉의 단면의 기하학적 형상에 의해서 정해지는 양이다.
섬유의 굴곡강도를 생각할 경우에도 상기한 관계식을 응용하더라도 큰 잘못은 아니며 섬유의 굴곡강도는 인장탄성율에 비례하고 섬유단면의 직경의 4승(乘)으로 영향을 준다.
따라서 같은 데니어의 모노필라멘트와 멀티필라멘트와의 굴곡강도를 비교한 경우, 멀티필라멘트의 쪽이 매우 작게 되어 멀티필라멘트를 구성하는 모노필라멘트의 데니어를 작게하여 모노필라멘트의 개수를 늘리면 부드럽고 구부리기 쉽게되고 반대로 멀티필라멘트를 구성하는 모노필라멘트의 데니어를 크게(모노필라멘트의 직경을 크게) 할수록 굴곡강도는 크게 된다.
따라서 현상태의 방향족 폴리아미드섬유는 인장탄성율은 높지만 제사(製
Figure kpo00003
) 조건상의 제약 때문에 극히 가는 단사데니어의 필라멘트 밖에 얻을 수 없고 멀티필라멘트로 한 경우의 탄성강성율이 작다는 것을 알수 있다.
한편 유리섬유나 상술한 방향족 폴리아미드섬유 등을 보강재로 한 섬유강화 플라스틱을 강철선의 대신으로 하여 항장력선으로 사용하는 연구도 행해지고 있다.
상술한 제사조건상의 제약때문에 가는 모노필라멘트 밖에 얻을 수가 없는 방향족 폴리아미드섬유는 섬유 강화 플라스틱으로서 사용하므로써 섬유본래의 굴곡강도가 개선되고 향장력선으로서 사용가능하게 되지만 멀티필라멘트를 수지로 접착하여 섬유강화 플라스틱 복합체로 하기 때문에 체적으로 40 내지 50% 증가하여 따라서 직경비, 중량비 모두 증가하여 섬유단체 사용시 이상으로 고가로 된다.
또 일반적으로 섬유강화 플라스틱 복합체로 하므로써 복합체의 인장강도, 인장탄성율이, 복합체로 하기전의 보강섬유의 인장강도, 인장탄성율에 반감(단 저하의 정도는 섬유 함유율에 의함) 하게 된다.
따라서 이 경우 원 섬유의 성능을 충분히 살릴수가 없다.
종래부터 필장력선으로서 사용되고 있는 강철선은 인장탄성율은 극히 높지만 인장강도가 낮고, 무겁다는 것, 또한 낙뢰나 전자유도 장해 등이 발생한다고 하는 결점을 가지고 있었다.
상기 종래의 강철선에 대신하는 것으로 유기고분자 섬유로 이루어진 경량한 항장력선이 연구되고 있으나 방향족 폴리아미드섬유 이외의 상기 유기고분자섬유는 용융압출방사법에 의해 직경의 굵고 가는 것을 불문하고 제사할 수 있으나, 얻어지는 필라멘트는 방향족 폴리아미드와 비교하여 인장강도 1/2 이하, 인장탄성율은 1/6이하로 낮은 것으로, 강철선과 비교하더라도 후술하는 항장력선의 중량비, 선경비가 모두 크게되어 강철선의 대체로서 될 수 없는 것이었다.
한편 미국 듀우퐁사제의 케브라(상품명)로 대표되는 방향족 폴리아미드섬유는 인장강도, 인장탄성율은 종래의 항장력선 소재로서의 유기고분자섬유에 대하여 우수하지만 가격이 높고 제사장의 문제로 단사데니어가 2데니어 이하와 극히 가는 섬유밖에 얻을 수 없는 것이 실정이며 따라서 강철선에 대신하는 항장력을 얻기 위하여는 다수개의 모노필라멘트를 집속하여 복합하지 않으면 안되는 결점을 가지고 있다. 또 내마모성 및 내굴곡 피로성이 뒤떨어진다고 하는 결점이 있어 항장력선으로 한 경우 사용시에 강력저하를 야기시킨다고 하는 문제가 있다.
그리고 또 금속선 혹은 유기고분자섬유로 이루어진 종래의 항장력선 또는 항장력선용의 재료(예컨대 강철선 또는 방향족 폴리아미드섬유)는 내약품성이 불충분하여 그 때문에 이것들의 항장력선을 사용한 광파이버 케이블을 공중이나 지중에 부설하여 사용하고 있는 동안에 환경으로부터 침입하는 가스상 또는 액상의 약품(특히 산성약품)과 접촉한 경우 부식이나 열화 등을 야기시킨다고 하는 문제가 있다.
일반적으로 유기고분자 섬유는 중합도의 증가, 결정화도, 결정배향도의 향상, 연신비를 높이는 것, 등에 의해 인장강도, 인장탄성율이 높아지는 것이 알려지고 있으나 종래부터의 폴리에틸렌섬유는 용매를 사용하지 않는 용융압 출방사법에 의해 제조되고 중합도가 높아질수록 용융점도도 현저하게 상승하여 방사가 곤란하게 된다.
또 중합도의 증가에 수반하여 폴리에틸렌의 분자쇄(分子鎖)는 길게 되고 용융압출방사법을 사용하는 한분자간의 뒤얽히는 성질(entanglement)이 증대하기 때문에, 방사에 계속하여 연신조작에 의해 분자의 뒤얽히는 것을 풀어서 분자쇄를 일정방향으로 배향시켜서 인장강도, 인장탄성율의 향상을 도모하기가 곤란하게 된다. 그 때문에 사용되는 분자량도 점도 평균분자량이 20만 미만의 범위로 제한되어 본발명에서 특정하는 고분자량의 폴리에틸렌 필사멘트를 제조하는 것은 골란하였다.
상기 문제점을 해결하기 위한 수단, 즉 본발명의 구성은 20만 이사의 점도, 평균분자량을 가졌으며 또한 20g/d 이상의 인장강도와 600g/d 이상의 인장탄성율을 가진 폴리에틸렌 필라멘트로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리에틸렌 항장력선이다.
본발명의 폴리에틸렌 항장력선은 점도 평균 분자량이 20만이상, 바람직하기는 30만이상, 더욱 바람직하게는 50만이상, 특히 100만 이상의 초(超) 고분자량의 폴리에틸렌으로 이루어지고, 섬유의 장(長) 주기가 200(A) 이상, 바람직하기는 300(A) 이상의 것이 바람직하여, 인장강도가 20g/d 이상, 바람직하기는 23g/d 이상 더욱 바람직하기는 25g/d 이상이며, 또한 인장탄성율이 600g/d 이상, 바람직하기는 700g/d이상, 더욱 바람직하기는 800g/d 이상을 가졌으며, 일반 산업자재 항장력선으로서의 요구성능은 물론 광파이버 케이블용 항장력선의 요구성능(인장탄성율 5,000 내지 7,000 kg/mm2이상)도 충분히 만족시키는 것이다.
여기서 인장강도가 20g/d 미만의 것에 있어서는 필요로 하는 인장탄성율 600g/d 이상을 용이하게 얻을수가 없다.
또 인장탄성율이 600g/d 미만의 것에 있어서는 목적으로 하는 굴곡강도를 얻을수가 없고 상기한 항장력선의 요구성능을 만족시키기가 곤란하게 된다.
본발명의 폴리에틸렌항장력선은 종래의 항장력선에 비교하여 내마모성, 내굴곡피로성에 뛰어나고, 또한 강철선 또는 방향족 폴리아미드섬유로 이루어진 항장력선에 비교하여 내약품성, 특히 내 산성 약품성에 뛰어난 것이다.
일반적으로 항장력선으로서는 상기 (1)식의 굴곡모우멘트(M)는 크면 클수록 좋다고 되어 있다. 따라서 (1)식에 의하면 재료의 물성에 의해서 정해지는 인장탄성율 (E)은 당연한 것이지만 크면 클수록 좋은 것이 된다. 이점 때문에 항장력선재는 여러가지 목적용도에 따라서 단면계수(I)의 값은 정해진다.
(1)식에 의하면 예컨대 같은 굴곡모우멘트의 항장력선 재료를 얻을 경우 인장탄성율(E)의 큰것을 채택하면 단면계수(I)의 값은 작아지고 이것이 밀도가 작은 재료이면 가늘고 가벼와서 취급성이 양호한 콤팩트한 항장력선으로서 뛰어난 것이 얻어지게 된다.
항장력선의 요구성능은 여러가지 용도에 따라서도 상이하나 폴리에틸렌 섬유제 항장력선의 경우 피지지체와 종류에도 달렸으나 인장탄성율의 적어도 600g/d의 것이면 여러가지의 용도의 항장력선으로서 충분히 사용에 견딜 수 있는 것으로, 특히 광파이버 케이블용 항장력선에 사용할 경우 피지지체의 재질등에 의해 다소의 차는 생기지만 인장탄성율이 5000 내지 7000kg/mm2 이상, 또한 단면은 상기 (1)식으로 알 수 있듯이 너무 작은 것은 목적으로 하는 굴곡강도를 얻기 어렵게 된다.
본발명의 폴리에틸렌 항장력선은 상기 항장력선의 요구성능을 충분히 충족시킬 수 있는 것으로서, 특히 광파이버케이블용 항장력선으로서의 바람직한 성능을 가졌으며, 모노필라멘트의 단면적이 0.018mm2이상, 바람직하기는 0.030mm2이상, 특히 0.05mm2이상인 것이 바람직하고 종래 공지의 금속선 항장력선에 비하여 경량이며 또한 낙뢰나 전자 유도장해를 야기시키지 않는 다고 하는 특징을 가졌다.
또 본발명의 폴리에틸렌 항장력선은 종래의 일반적인 폴리에틸렌섬유에 비하여 고온시의 동적 탄성율의 실온시의 값에 대한 변화가 적으며, E'80℃/E' 20℃로 평가하면 60%이상, 바람직하기는 70%이상, 더욱 바람직하기는 80% 이상이란 특성을 겸비하고 있으며 80℃라고 하는 가혹한 고온환경하에서의 탄성을 저하가 극히 적으며 이점에서 항장력선으로서 특히 실용성에 뛰어나 있다고 하는 특징을 가지고 있다.
제1도는 실시예 1 내지 7 및 비교예 1 에서 얻어진 섬유의 동적탄성율-온도특성을 나타낸다.
제1도로 본발명 폴리에틸렌 필라멘트(A 내지 G)는 비교예 폴리에틸렌 필라멘트 (H)에 비하여 20내지 80℃의 온도범위에 걸쳐 동적 탄성율의 저하가 극히 적다는 것을 알수 있다.
본 발명에서 말하는 광파이버 코오드 또는 광파이버 케이블은 본발명의 폴리에틸렌 항장력선을 사용하여 구성된다.
본 발명이 대상으로 하는 광파이버 코오드 또는 광파이버 케이블이란 그 주된 구성재료인 광파이버 자체에 과대한 장력이 가해지므로써 광파이버가 파단되는 일이 없도록 하기 위하여 탄성율 혹은 굴곡강도가 큰 항장력선으로 광파이버 자체는 물론 광파이버 코오드 또는 광파이버 케이블 전체에 가해지는 힘을 부담시켜서 보강한 구조를 가진 모든 것이다.
제5도는 광파이버 코오드의 구조를 나타내는 것으로 그 단면구조의 I예를 나타내는 도이다. 제5도 1로 표시도 단선의 광파이버심선(jacketed optical fiber)의 주위를 다수의 항장력선으로 에워싸고 다시 염화비닐수지 등을 주체로 한 재료로 피복한 것이다.
제6도는 광파이버 케이블의 구조를 표시한 것으로 그의 단면구조의 1예를 표시한 도이다.
제6도 J로 표시되는 중심에 있는 항장력선의 주위에 항장력선의 재킷(L)을 통하여 복수와 광파이버(I)를 배치하고 다시 외피를 씌운 것이다.
본 발명의 폴리에틸렌 항장력선은 예컨대 고분자량의 폴리에틸렌(점도 평균분자량의 20만 이상, 바람직하기는 30만 이상, 더욱 바람직하기는 50만 이상, 특히 100만 이상의 초고분자량 폴리에틸렌)을 사용하여 용액방사하여, 이 용액방사로 제조한 겔파이버를 전연신배율이 10배 이상, 바람직하기는 20배 이상으로 되도록 1단(段) 이상, 특히 2단 이상의 다단 연신하므로써 얻어진다.
여기서 사용하는 폴리에틸렌의 점도 평균분자량의 20만 미만의 경우는 인장강도 20g/d 이상, 바람직하기는 23g/d 이상, 더욱 바람직하기는 25g/d 이상, 인장탄성율 600g/d 이상, 바람직하기는 700g/d 이상, 더욱 바람직하기는 800g/d 이상을 만족시키는 필라멘트가 용이하게 얻어지지 않는다.
더욱 상세히 제조법에 대하여 설명하면 먼저 방사원액으로서 상기 분자량을 만족시키는 폴리에틸렌을 폴리에틸렌농도가 0.5 내지 50중량%, 바람직하기는 1내지 30중량%로 되도록 데칼린, 크실렌 혹은 파라핀등의 용매에 용매의 비점 이하에서 완전히 용해후, 방사장치 내에서 폴리에틸렌용액이 고화되지 않는 온도에서 실온의 대기중, 또는 수중 혹은 냉각장치가 부착된 중공관속에 압출한다. 압출하여 얻어진 실은 내부에 용매를 함유하고 있으나 그 상태에서 실이 녹지않을 정도로 가열하고 전연신배율이 10배이상, 바람직하기는 20배이상으로 되도록 1단 또는 다단으로 연신하므로써 얻어지나 이 방법에 한정되지 않는다.
이 용해방사, 연신과정에서는 용매에 고분자량 폴리에틸렌을 용해하므로써 용해상태에서 폴리에틸렌의 분자쇄가 용융압출 방사법에 비해 충분히 신장된 상태를 나타내고 있어 방사, 고화의 상태에 있어서도 분자의 뒤얽힘이 적기 때문에 뛰어난 연신성을 나타낸다.
여기서 방사에 있어 방사구금(口金)의 공경을 변경하므로써 0.5 데니어(단면직경 0.0085mm) 이상의 폴리에틸렌 모노필라멘트가 얻어진다. 특히 굵은 데니어를 얻도록 하는 경우에는 방사구멍으로부터 압출된 용매를 함유하는 겔섬유를 다수개를 당겨 가즈런히 하여 합사(合)하고 열판을 사용한 연신기, 또는 열풍등을 사용한 비접촉형의 가열장치, 혹은 제2도에 표시한 형상의 구멍을 가진 다이등을 통과시켜 겔상섬유가 용단되지 않을 정도의 온도에서 가열 연신하므로써 용이하게 겔상섬유끼리가 융착된 모노필라멘트가 형성되고, 인장강도 20g/d 이상, 바람직하기는 23g/d 이상, 더욱 바람직하기는 25g/d 이상, 인장탄성율 600g/d 이상, 바람직하기는 700g/d 이상, 더욱 바람직하기는 800g/d 이상의 특성도 겸비함 굵은 테니어 모노필라멘트가 얻어진다.
본발명의 폴리에틸렌 필라멘트는 상술한 방법에 의해서 제조되는 외에 예컨대 다음에 설명하는 방법에 의해서 제조된다. 즉 고분자량의폴리에틸렌 점도 평균분자량이 20만이상, 바람직하기는 30만이상, 더욱 바람직하기는 50만이상, 특히 100만이상의 초고분자량 폴리에틸렌을 사용하여 용액을 조제하여 그 용액을 냉각하여얻 어지는 겔상입자로 이루어진 겔상시이트를 그의 용해온도 이하의 온도에서 압축하여 함유된 용제의 일부를 제거하고 이렇게해서 압축 성형된 시이트를 연신하므로써 얻어진다.
이 방법에 관하여 더욱 상세히 설명하면 먼저 상기한 분자량을 만족시키는 폴리에틸렌을 폴리에틸렌농도가 0.5 내지 15중량%로 되도록 데칼린 혹은 유동파라핀 등의 용제와 혼합하여 이것을 가열 용해하여 용액을 조제한다. 이 용액을 냉각하므로써 겔상입자 또는 그것들의 집합물을 형성시킨다.
다음에 필요에 따라 겔상입자 집합물을 가늘게 부셔서 분산액으로 한후 초지기등을 사용하여 여과하고 겔상입자로 된 겔상시이트를 얻는다.
얻어진 겔상시이트를 다음에 일정한 간극으로 가진 2개의 로울러 또는 일정한 하중을 가할 수 있는 가압로울러의 사이를 통과시키는 등의 방법으로 함유된 용제의 일부를 죄짜내면서 압측해서 압축성형 시이트를 얻는다. 제3도에 그 태양을 표시하였다.
이렇게 하여 압축성형된 시이트를 20배이상 연신한다. 연신에 있어 다이를 사용하면 보다 바람직한 단명형성(예컨대 원형)의 폴리에틸렌의 필라멘트가 얻어진다. 다이연신에 사용하는 다이는 이것에 공급되는 압축성형 시이트의 단면적 보다도 작은 단면적의 구멍과 연신을 용이하게 하기 위한 원추형의 도입부를 가진 것이다. 제4도에 사용하는 다이의 형상을 표시하였다.
다이연신은 이 다이에 압축 성형 다이트를 접어개거나 원통형으로 둥글게 한 것을 공급하고 다이연신이 공급물의 융점이하의 적당한 온도(90℃ 내지 130℃)에서 행해지도록 가열한 다이를 통하여 잡아당기므로써 행한다. 본발명에 적합한 고탄성율의 폴리에틸렌 필라멘트를 얻는데는 다이연신한 물건을 더욱 작은 단면적의 구멍을 가진 다이에 의해 다이연신 하거나 다이를 사용하지 않는 가열연신 등을 행한다.
얻어진 연신물은 원형단면의 구멍을 가진 다이를 사용한 경우 원형단면형으로 되고 거의 균열도 없고 시이트 상물로 형성된 형적(形迹)은 전혀 볼 수 없고 균질하고 치밀한 연신물이며 인장강도 20g/d 이상, 인장탄성율 600g/d 이상의 특성을 겸비한 특히 극히 굵은 모노필라멘트가 얻어진다.
다음에 본발명의 폴리에틸렌 항장력선의 실시예에 대하여 설명하겠으나 본 발명은 이것에 의해 하등 한정되는 것은 아니고 본발명에서 특정하는 항장력선의 특성이 활용되는 항장력선 재료 모두에 적용된다.
본 발명에 잇어서의 물성치의 측정방법 및 발명에 평가에 사용한 항장력선의 직경비 및 중량비는 다음과 같다.
1) 점도평균분자량(
Figure kpo00005
v)의 측정방법
ASTM D 2857에 의거한 점도(135℃ 데칼린용액)을 측정하여 고유점도(η)를 구한후 [η]를 차식에 대입하여 점도 평균분자량(Mv)을 산출하였다.
Figure kpo00006
v=3.64×104×[η]1.39
2) 인장강도의 측정방법
JIS L1013(1981)의 정속 신장법에 의함.
3) 인장탄성율
JIS L1013(1918)의 초기 인장 저항도 측정법에 의함.
4) 항장력선의 직경비 및 중량비
항장력선의(직경비) 및 (중량비)의 수치는 강철선과 같은 정도의 항장력(인장탄성율 20,000kg/mm2)를 얻기 위하여 강철선의 직경 및 중량을 1로 하여 기준으로 취하여 비교한 것이다.
5) 밀도
JIS L 1013(1981)의 7.14.2(밀도구배관법(管法)에 의함.
6)-1 동적탄성율 E'[dyne/cm2]
동양측기 주식회사제 직독식 동적 점탄성측정기 VIBRON model DDV-Ⅱ 또는 RHEOVIBRON model DDV-Ⅲ을 사용하여 구동주파수 110Hz, 승온속도 약 1℃/min.으로 가열하면서 20℃ 내지 약 160℃까지 동적탄성율 E'.[dyne/cm2]을 측정하여 동적탄성율-온도특성을 얻었다.
6)-2 E' 80℃/E' 20℃
상기 6)-1에서 구한 80℃,20℃에서의 동적탄성율 E'로부터 20℃의 E'를 기준으로 한 비율을 차식에서 구하였다.
(E' 80℃/E' 20℃)×100(%)
7) 섬유의 장주기의 측정방법
X선 회절장치 로우터 프렉스(이학전기사제)를 사용하여 하기에 표시한 측정조건으로 섬유의 소각(小角) X선 산란강도 곡선의 측정조건
검출기 : PSPC(이학전기사제) 프로포오쇼날ㆍ카운터 프로우브
카메라 반경 : 510mm
PSPC 분해능 : 0.007°/ch
X선 발생장치의 관전압 : 45Kv
X선 발생장치의 관전류 : 50mA
제1핀호울ㆍ슬릿 : 0.15
Figure kpo00007
mm
제2핀호울ㆍ슬릿 : 0.15
Figure kpo00008
mm
비임ㆍ스토퍼의 크기 : 1.7mm 폭
측정시간 : 5분
[실시예 1]
점도 평균분자량
Figure kpo00009
v2×106폴리에틸렌을 데칼린 160℃에서 용해한후 용액중의 폴리에틸렌 함유량이 5중량%로 되도록 조제한 방사원액을 방사액온도 130℃에서 공경 2mm의 원형 방사공을 가진 방사구금으로부터 실온의 대기중에 압출하여 냉각하여 겔상섬유를 형성한다. 이 데칼린을 함유하는 겔상섬유를 17개를 당겨 가즈런히하여 합사하여 겔상섬유가 용단되지 않는 온도에서 4단 연신하였다.
그때 연신온도는 순차적으로 높아지도록 설정하여 하기에 표시한 연신조건으로 연신하였다. 전 연신배율은 75배였다.
Figure kpo00010
얻어진 섬유는 융착에 의해 모노필라멘트의 형상을 나타내어 단면은 장경 0.22 mm, 단경 0.19mm이며, 단면적 0.0328mm2의 타원형(원환산 직경 0.024mm)이며 항장식 번수(恒長式番手)(데니어법)으로 표시하면 287데니어였다. 이 모노필라멘트의 특성치를 제1표에 표시하였다.
또한 제1표에 비교를 위하여 종래의 강철선, 종래 공지의 유기고분자 섬유의 특성치를 표시하였다.
본 실시예의 모노필라멘트는 강철선에 비하여 극히 경량이며 287데니어라고 하는 굵은 경의 모노필라멘트이기 때문에 케브라 29 및 케브라 49보다도 굴곡강도는 크다. 또한80℃에서의 동적 탄성율은 20℃일때의 94.2%를 간직하고 있으며 비교예1 예들은 종래의 섬유용 폴리에틸렌과 비하더라도 훨씬고온까지 탄성율을 간직하고 있으며 550Å라고 하는 섬유의 강주기 구조를 가지고 있다.
[실시예 2]
점도 평균분자량
Figure kpo00011
v2×106의 폴리에틸렌을 데칼린 160℃에서 용해한 후, 용액중의 폴리에틸렌 함유량이 6중량%로 되도록 조제한 방사원액을 방사액온도 130℃에서 공경 2.5mm의 원형방사공을 가진 방사구금으로부터 실온의 대기중에 압출하여 냉각하고 겔상섬유를 형성시킨다. 이 데칼린을 함유하는 겔상섬유를 63개를 당겨 가즈런히하여 합사하여 겔상섬유가 용단되지 않는 온도에서 4단 연신하였다.
그때 연신온도는 순차적으로 높게 되도록 설정하여 하기에 표시한 연신조건으로 연신하였다. 전연신 배율은 약 65배 였다.
Figure kpo00012
얻어진 섬유는 융착에 의해 모노필라멘트의 형상을 나타내고 단면을 장경 0.65 mm, 단경 0.53mm이며 단면적 0.271mm2의 타원형(원(圓) 환산직경 0.587mm )이며, 데니어로 표시하면 2362데니어였다. 이 모노필라멘트의 특성치를 제1표에 표시하였다.
본 실시예의 모노필라멘트는 섬도(纖度)가 2362데니어로 극치 직경이 굵은 모노필라멘트로서, 실시예1과 동일하게 고강력, 고탄성율을 가졌으며, 또한 80℃에서의 동적탄성율은 20℃시의 89.3%를 간직하고 있으며 530Å의 섬유의 장주기 구조를 가지고 있다.
[실시예 3]
점도 평균분자량
Figure kpo00013
v1×106의 폴리에틸렌을 데칼린 160℃에서 용해한 후, 용액중의 폴리에틸렌 함유량이 10중량%로 되도록 조제한 방사원액을 방사액온도 130℃에서 공경 2mm의 원형방사공을 가진 방사구금으로부터 실온의 대기중에 압출하여 냉각하고 겔상섬유를 형성시킨다. 이 데칼린을 함유하는 겔상섬유를 9개를 당겨 가즈런히하여 합사하여 겔상섬유가 용단되지 않는 온도에서 4단 연신하였다.
그때 연신온도는 순차적으로 높아지도록 설정하여 하기에 표시한 연신조건으로 연신하였다.
전 연신배율은 약 72배였다.
Figure kpo00014
얻어진 섬유는 융착에 의해 모노필라멘트의 형상을 나타내고 단면을 장경 0.23 mm, 단경 0.20mm이며 단면적 0.0316mm2의 타원형(원환산 직경 0.214mm)이며, 데니어로 나타내면 314데니어였다.
이 모노필라멘트의 특성치를 제1표에 표시하였다.
본 실시예의 모노필라멘트는 평균분 자량이 100만이며 고강력 고탄성율을 가졌으며, 또한 80℃에 있어서의 동적탄성율은 20℃일 때의 85.4%를 간직하고 있으며, 480Å의 섬유와 장주기 구조를 가지고 있다.
[실시예 4]
점도 평균분자량
Figure kpo00015
v5×105의 폴리에틸렌을 데칼린 160℃에서 용해한 후, 용액중의 폴리에틸렌 함유량이 15중량%로 되도록 조제한 방사원액을 방사액온도 130℃에서 공경 2mm의 원형방사공을 가진 방사구금으로부터 실온의 대기중에 압출하여 냉각하고 겔상섬유를 형성시켰다.
이 데칼린을 함유하는 겔상섬유를 7개를 당겨 가즈런히하여 합사하여 겔상섬유가 용단되지 않는 온도에서 4단 연신하였다.
그때 연신온도는 순차적으로 높아지도록 설정하여 하기에 표시한 연신조건으로 연신하였다.
전 연신배율은 약 60배였다.
Figure kpo00016
얻어진 섬유는 융착에 의해 모노필라멘트의 형상을 나타내고 단면을 장경 0.27mm, 단경 0.24mm,로 단면적 0.0509mm2(원환산 직경 0.255mm)의 타원형이며, 데니어로 나타내면 443데니어였다.
이 모노필라멘트의 특성치를 제1표에 표시하였다.
본 실시예의 모노필라멘트는 평균분자량이 50만이며 고강력,고탄성율을 가지며, 강철선과 같은 정도의 항장력을 얻기 위하여는 직경비 1.66 중량비 0.34로 된다.
또한 80℃에 있어서의 동적탄성율은 20℃일 때의 76.9%를 간직하고 있으며 340Å의 섬유의 장주기 구조를 가지고 있다.
[실시예 5]
점도 평균분자량
Figure kpo00017
v2.4×105의 폴리에틸렌을 데칼린 160℃에서 용해한 후, 용액중의 폴리에틸렌 함유량이 18중량%로 되도록 조제한 방사원액을 방사액온도 130℃에서 공경 2mm의 원형방사공을 가진 방사구금으로부터 실온의 대기중에 압출하여 냉각하고 겔상섬유를 형성시켰다. 이 데칼린을 함유하는 겔상섬유를 11개를 당겨 가즈런히하여 합사하여 겔상섬유가 용단되지 않을 온도에서 4단 연신하였다.
그때 연신온도는 순차적으로 높아지도록 설정하여 하기에 표시한 연신조건으로 연신하였다.
전 연신배율은 약 59배였다.
Figure kpo00018
얻어진 섬유는 융착에 의해 모노필라멘트의 형상을 나타내고 단면을 장경 0.39mm, 단경 0.32mm이며 단면적 0.0980mm2(원환산 직경 0.353mm)의 타원형이며, 데니어로 나타내면 846데니어였다.
이 모노필라멘트의 특성치를 제1표에 표시하였다.
본 실시예의 모노필루멘트는 평균분자량이 24만으로 고강력, 고탄성율을 가졌으며, 섬도가 846데니어로 직경이 굵은 모노필라멘트이며, 또한 80℃에 있어서의 동적탄성율은 20℃일때의 67.2%를 간직하고 있으며 260Å의 섬유의 장주기 구조를 가지고 있다.
[실시예 6]
점도평균 분자량이 2×106의 폴리에틸렌 4중량%, 데칼린 96%로 이루어진 용액을 방사구금의 구멍으로부터 압출한후 냉각화하여 겜상섬유를 조제하였다.
그때 용액의 온도는 130℃이며 냉각고화는 30℃의 수중에서 행하였다.
또 방사구금의 공경은 0.7mm이며 얻어진 겔상섬유는 필라멘트수가 180개로 각각의 필라멘트의 단면적은 데칼린을 94.5중량% 함유된 상태에서 평균 0.71mm2였다.
이 겔상섬유를 제2도에 표시한 형상의 구멍을 가진 다이를 통과시켜서 2배의 길이로 연신하면서 끌어내었다. 그때 다이의 온도는80℃로 유지되었다.
계속해서 130℃의 가열공기조를 통과시켜, 8.8배, 더욱 계속해서 140℃의 가열공기조를 통과시켜서 2배의 연신을 하여 전연신배율이 35배의 실질적으로 데칼린을 함유하지 않는 연신섬유를 얻었다.
연신섬유는 제조의 과정에서 원래의 겔상섬유를 구성하는 모든 모노필라멘트가 융합하여 완전히 단일의 원형단면을 가지기에 이르고 있으며 그의 단면적은 0.205mm2(원의 직경0.511mm)였다.
이 모노필라멘트의 특성치를 제1표에 표시하였다.
본 예의 모노필라멘트는 섬도가 1790데니어이며, 고강력, 고탄성율을 가지며 또한 80℃에서의 동적 탄성율은 20℃일 때의 88.1%를 간직하고 있으며 470Å의 섬유의 강주기 구조를 가지고 있다.
[실시예 7]
점도 평균분자량이 2×106의 폴리에틸렌을 데칼린과 혼합하여 160℃로 가열하여 용해시켜 폴리에틸렌 함유율이 3중량%의용액을 조제하였다.
그후 이 액을 대략 10시간 걸려서 실온까지 냉각하여 겔을 형성시켰다. 이어서 이 겔을 호모믹서로 가늘게 분쇄하였다.
이와 같이하여 조제한 것은 겔상입자와 액으로 이루어져 있으며 그 겔상입자의 평균경은 대략 80μ였다. 이 조제물로부터 여과에 의해 액을 제거하여 여포상(濾布上)에 두께가 약 4mm의 겔시이트를 형성시켰다.
이 겔상시이트는 아직 액을 함유하고 있으며 폴리에틸렌에 함유율이 16중량%였다. 그리고 그 융점은 92℃였다. 이 겔상시이트를 여포와 함께 동속으로 회전하는 2개의 금속로울러의 사이를 통과시켜서 압축하면서 액을 쥐어짜서 압축시이트를 형성시켰다. 그때 회전로울러의 직경은 150mm, 2개의 로울러의 간극은 0.7mm, 로울러의 회전속도는 7회/분 이었다. 그리고 압축은 27℃의 실온에서 행하였다.
압출시에 액이 짜져서 얻어진 압축시이트는 48중량%의 폴리에틸렌을 함유하고 있으며 그 두께는 0.6mm이며, 폭은 200mm이고, 굴곡시켜도 파손하지 않는 강도를 가지고 있었다.
이 압축시이트를 약 15mm 폭으로 접어개면서 일반다이에 공급하고 인발다이를 통과시켜 0.5m/분의 속도를 빼내었다.
인발다이는 직경 4mm, 길이 5mm의 원형단면의 구멍을 가졌으며, 길이 40mm이며, 반각 10°의 원추형의 도입부를 가지고 있었다. 또 인발다이는 가열하여 110℃로 간직되어 있었다.
이 인발다이 통과에 의해 압축시이트는 9.4배의 길이로 연신되어서 원형단면의 연신물이 형성되었다. 연신물의 단면에는 거의 균열이 없고 시이트상물로 형성된 형적은 전혀 상실되어 있었다.
이 연실물은 또 135℃의 가열공기조속에서 가열하면서 10.2배로 연신하여 강직한 최종 연신물을 형성시켰다. 이 가열연신은 표면원주속도가 다른 2개의 로울러를 사용하여 상법에 따라 행하였다.
최종연신물인 모노필라멘트는 직경 1.1mm의 원형 단면을 가지고 있었다. 이 모노필라멘트의 특성치를 제1표에 표시하였다.
본 실시예의 모노필라멘트는 섬도 8.322데니어라고 하는 극히 굵은 모노필라멘트인데도 불구하고 고강력, 고 탄성율을 가졌으며 또 80℃에 있어서의 동적탄성율은 20℃일때의 87.2%를 각직하고 있으며 450Å의 섬유의 장주기 구조를 가지고 있다.
[비교예 1]
점도 평균분자량
Figure kpo00019
v6.5×104의 폴리에틸렌을 데칼린 160℃에서 용해한 후, 용액중의 폴리에틸렌 함유량이 50중량%로 되도록 조제한 방사원액을 방사온도 130℃에서 공경 2mm의 원형방사공을 가진 방사구금으로부터 실온의 대기중에 압출하여 냉각하고 겔상섬유를 형성시켰다.
이 데칼린을 함유한 겔상섬유가 용단되지 않을 온도에서 4단 연신하였다. 그때 연신온도는 순차적으로 높아지도록 설정하여 하기에 표시한 연신조건으로 연신하였다.
전 연신배율은 약 56배였다.
Figure kpo00020
얻어진 필라멘트의 단면은 장경 0.20mm, 단경 0.17mm이며 단면적 0.0267 mm2(원환산 직경 0.184mm)의 타원형이며, 데니어로 나타내면 230데니어였다. 이 모노필라멘트의 특성치를 제1표에 표시하였다.
본 비교예의 모노필라멘트는 230데니어라는 굵은 데니어 이지만 분자량이 6.5×104이며 인장강도, 인장 탄성율 모두 본 발명을 벗어나는 것이며 또 80℃에 있어서의 동적탄성율은 20℃일 때의 56.6% 밖에 간직하고 있지 않으며 내열특성이 본 발명에 비하여 나쁘고 섬유의 장주기 구조도 180Å로 짧다.
상기 실시예에서도 명백한 바와같이 본 발명의 폴리에틸렌 항장력선은 고인장강도, 고탄성율을 가졌으며 강철선에 비하여 직경비가 1.20내지 1.86로 약간 굵게 되지만 중량비는 0.18내지 0.42로 매우 경량으로 된다.
본 발명의 폴리에틸렌 항장력선은 종래의 방향족 폴리아미드섬유로 이루어진 항장력선에 비하여 내마모
[제 1 표]
Figure kpo00021
성 및 내굴곡 피로성이 뛰어나고 또한 철강선이나 방향족 폴리아미드섬유로 이루어진 항장력선에 비하여 내약품성에 뛰어나 있다.
또한 방향족 폴리아미드섬유의 경우는 단사 데니어의 굵은 것이 얻어지지 않고 있으나 이것에 대하여는 본 발명의 폴리에틸렌 항장력선은 특히 고강력, 고탄성율을 가진 극히 굵은 모노필라멘트의 형태로 할수가 있으므로 상기(1)식으로 명백한 바와같이 굴곡강도는 당연히 크고 강인하다는 것을 알수 있다.
본 발명의 항장력선으로서 사용하는 폴리에틸렌섬유는 종래의 유기고분자 섬유에는 불수 없고 굵고 강인한 특징을 가졌으며 여러가지 공업용 자재용도의 항장력선으로서 유용성이 높고 특히 광파이버 케이블용 항장력선에 요구되는 고인장강도, 고인장탄성율과 적도의 굴곡강도 및 경량, 염가, 또한 낙뢰나 전자유도장해도 야기시키지 않는다고 하는 특성을 동시에 겸비하는 것으로 특히 이 분야의 강철선의 대체용도에 적합하다.
항장력선으로서 보다 고도한 굴곡강도가 필요한 경우에는 굵은데니어와 모노필라멘트를 사용하여 항장력선의 요구성능에 맞추어서 여러가지의 멀티필라멘트 사용으로 하므로써 용이하게 소망의 항장력선을 설계하여 제조할 수가 있다.
본 발명의 폴리에틸렌 필라멘트는 물론 그 굵기에 관계없이 이것을 보강재로서 섬유강화 플라스틱으로 하고 항장력선으로서 사용할 수도 있다.

Claims (19)

  1. 20만 이상의 점도 평균분자량을 가졌으며, 또한 20g/d 이상의 인장강도와 600 g/d이상의 인장탄성율을 가진 폴리에틸렌 필라멘트로 이루어진 것을 특징으로 하는 폴리에틸렌 항장력선.
  2. 제1항에 있어서, 점도 평균분자량이 30만이상인 것을 특징으로 하는 폴리에틸렌 항장력선.
  3. 제1항에 있어서, 점도 평균분자량이 50만이상인 것을 특징으로 하는 폴리에틸렌 항장력선.
  4. 제1항에 있어서, 점도 평균분자량이 100만 이상인 것을 특징으로 하는 폴리에틸렌 항장력선.
  5. 제1항에 있어서, 인장강도가 23g/d 이상인 것을 특징으로 하는 폴리에틸렌 항장력선.
  6. 제1항에 있어서, 인장강도가 25g/d 이상인 것을 특징으로 하는 폴리에틸렌 항장력선.
  7. 제1항에 있어서, 인장탄성율이 700g/d 이상인 것을 특징으로 하는 폴리에틸렌 항장력선.
  8. 제1항에 있어서, 인장탄성율이 800g/d 이상인 것을 특징으로 하는 폴리에틸렌 항장력선.
  9. 제1항에 있어서, 점도 평균분자량이 30만 이상, 인장강도가 23g/d 이상, 또한 인장탄성율이 700g/d이상인 것을 특징으로 하는 폴리에틸렌 항장력선.
  10. 제1항 내지 제9항중 어느 하나에 있어서, 폴리에틸렌 필라멘트의 단면적이 0.018mm2를초과하는 것을 특징으로 하는 폴리에틸렌 항장력선.
  11. 제1항 내지 제9항중 어느 하나에 있어서, 폴리에틸렌 필라멘트의 단면적이 0.03 mm2이상인 것을 특징으로 하는 폴리에틸렌 항장력선.
  12. 제1항 내지 제9항중 어느 하나에 있어서, 폴리에틸렌 필라멘트의 단면적이 0.05 mm2이상인 것을 특징으로 하는 폴리에틸렌 항장력선.
  13. 제1항 내지 제9항중 어느 하나에 있어서, 폴리에틸렌 항장력선의 고온시의 동적탄성율의 실온시의 값에 대한 변화율(E'80℃/E' 20℃)이 60% 이상인 것을 특징으로 하는 폴리에틸렌 항장력선.
  14. 제1항 내지 제9항중 어느 하나에 있어서, 폴리에틸렌 항장력선의 고온시의 동적탄성율의 실온시의 값에 대한 변화율(E'80℃/E' 20℃)이 70% 이상인 것을 특징으로 하는 폴리에틸렌 항장력선.
  15. 제1항 내지 제9항중 어느 하나에 있어서, 광파이버 케이블용 폴리에틸렌 항장력선.
  16. 제1항에 있어서, 점도 평균분자량이 20만 이상의 초(超) 고분자량 폴리에틸렌을 사용하여 용액 방사하여 이 용액방사에 의해 제조한 겔파이버를 전연신배율이 10배 이상으로 되도록 연신하여 얻어지는 것을 특징으로하는 폴리에틸렌 항장려선.
  17. 제16항에 있어서, 연신의 방법이 겔파이버를 2개 이상 당겨 가즈런히 하여 합사하여 열판을 사용한 연신기 또는 열풍등을 사용한 비접촉형의 가열장치 혹은 구멍을 가진 다이를 통과시켜 연신하는 방법인 것을 특징으로 하는 폴리에틸렌 항장력선.
  18. 제1항에 있어서, 점도 평균분자량이 20만 이상의 초고분자량 폴리에틸렌의 용액을 냉각하여 얻어지는 겔상입자로 이루어진 겔상 시이트를 이 겔시이트의 용해온도 이하의 온도에서 압축하여 이 겔상 시이트에 함유되는 용제의 일부를 제거하고 이렇게 하여 압축성형된 시이트를 연신하므로써 얻어지는 것을 특징으로하는 폴리에틸렌 항장력선
  19. 제18항에 있어서, 연신의 방법이 다이를 통과시켜서 인발 연신하는 방법인 것을 특징으로 하는 폴리에틸렌 항장력선.
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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8428878D0 (en) * 1984-11-15 1984-12-27 British Telecomm Telecommunications cable
JPS62149928A (ja) * 1985-12-19 1987-07-03 東洋紡績株式会社 複合繊維材料
JPS63175303A (ja) * 1987-01-14 1988-07-19 東洋紡績株式会社 細径電線コ−ド
JPS6424305A (en) * 1987-07-17 1989-01-26 Sumitomo Electric Industries High-tensile strength low-specific gravity armored cable
JPH0776246B2 (ja) * 1987-10-01 1995-08-16 日本石油株式会社 高強度・高弾性率ポリエチレン材料の製造方法
JPH01107415A (ja) * 1987-10-21 1989-04-25 Toyobo Co Ltd 細径電線コード
US5389442A (en) * 1988-07-11 1995-02-14 At&T Corp. Water blocking strength members
US5270420A (en) * 1988-07-29 1993-12-14 Idemitsu Kosan Company Limited Stretched molding
JPH0371513U (ko) * 1989-11-14 1991-07-19
US5148509A (en) * 1991-03-25 1992-09-15 Corning Incorporated Composite buffer optical fiber cables
GB9411028D0 (en) * 1994-06-02 1994-07-20 Cookson Group Plc Water blocking composites and their use in cable manufacture
EP0856761A1 (en) * 1997-01-31 1998-08-05 Fujikura Ltd. Optical fiber cord, ribbon cord using the same and ribbon cord branch line
JP3378846B2 (ja) * 1999-06-30 2003-02-17 古河電気工業株式会社 光ファイバコード
US7421169B2 (en) * 2003-06-20 2008-09-02 Fujikura Ltd. Optical fiber cable
US9403610B2 (en) 2013-02-05 2016-08-02 Bedford Industries, Inc. In-line tie articles and methods of manufacture and use
US10984682B2 (en) 2019-02-26 2021-04-20 Bedford Industries, Inc. Product piercing tag

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3810784A (en) * 1969-10-09 1974-05-14 Owens Corning Fiberglass Corp Reversible shear thinning gel coated glass fiber strand
GB1422956A (en) * 1972-11-10 1976-01-28 Bicc Ltd Optical guides
US4141622A (en) * 1973-06-28 1979-02-27 Bicc Limited Optical guides with flexible central reinforcing members
US4037923A (en) * 1974-06-25 1977-07-26 Bicc Limited Optical guides with compressible cellular material
US4009932A (en) * 1974-05-10 1977-03-01 Industrie Pirelli S.P.A. Composite optical fiber element for telecommunication cables
JPS50156944A (ko) * 1974-06-07 1975-12-18
US4093342A (en) * 1974-11-12 1978-06-06 International Standard Electric Corporation Optical fiber cable
GB1479426A (en) * 1975-01-06 1977-07-13 Bicc Ltd Optical guides
US4226504A (en) * 1976-03-15 1980-10-07 Akzona Incorporated Protection of optical fibers
GB1486764A (en) * 1976-07-27 1977-09-21 Standard Telephones Cables Ltd Cable
US4331378A (en) * 1976-10-22 1982-05-25 E. I. Du Pont De Nemours And Company Reinforced optical fiber cable with glass or silica core
US4276348A (en) * 1977-11-03 1981-06-30 Monsanto Company High tenacity polyethylene fibers and process for producing same
DE2836314A1 (de) * 1978-08-18 1980-02-28 Siemens Ag Lichtwellenleiterkabel
NL177759B (nl) * 1979-06-27 1985-06-17 Stamicarbon Werkwijze ter vervaardiging van een polyetheendraad, en de aldus verkregen polyetheendraad.
DE3069144D1 (en) * 1979-06-06 1984-10-18 Nat Res Dev Polymer processing
JPS57147603A (en) * 1981-03-09 1982-09-11 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Tensile wire made of plastics
FR2501871A1 (fr) * 1981-03-13 1982-09-17 Cables Electro Telecommunicati Element de cable a fibres optiques comportant un element porteur et dispositif destine a sa fabrication
US4401781A (en) * 1981-04-06 1983-08-30 Nippon Cable System Inc. Lubricative, oily, cross-linked resin composition
US4413110A (en) * 1981-04-30 1983-11-01 Allied Corporation High tenacity, high modulus polyethylene and polypropylene fibers and intermediates therefore
AU549453B2 (en) * 1981-04-30 1986-01-30 Allied Corporation High tenacity, high modulus, cyrstalline thermoplastic fibres
JPS57208502A (en) * 1981-06-18 1982-12-21 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Optical fiber core
US4551296A (en) * 1982-03-19 1985-11-05 Allied Corporation Producing high tenacity, high modulus crystalline article such as fiber or film
DE3364039D1 (en) * 1982-04-02 1986-07-17 Celanese Corp A melt extruded elongated member of a thermotropic liquid crystalline polymer for use as a stiffening support in an optical fiber cable and fiber optic cables containing such an elongated member
DE3214603A1 (de) * 1982-04-20 1983-10-20 Fiberglas Canada Inc., Toronto, Ontario Optisches faser-uebertragungskabel und verfahren zu dessen herstellung
JPS60101032A (ja) * 1983-11-08 1985-06-05 Toyobo Co Ltd 高強力高弾性率結晶性重合体延伸物の製造方法

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Publication number Publication date
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US4800121A (en) 1989-01-24

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