TOP > 国内特許検索 > 接着性に優れた超高分子量ポリエチレン繊維及びその製造方法

接着性に優れた超高分子量ポリエチレン繊維及びその製造方法

国内特許コード P07A012787
整理番号 PA11-048
掲載日 2008年1月18日
出願番号 特願2000-072765
公開番号 特開2001-262469
登録番号 特許第4315311号
出願日 平成12年3月15日(2000.3.15)
公開日 平成13年9月26日(2001.9.26)
登録日 平成21年5月29日(2009.5.29)
発明者
  • 小川 俊夫
  • 大澤 敏
出願人
  • 金沢工業大学
発明の名称 接着性に優れた超高分子量ポリエチレン繊維及びその製造方法
発明の概要 【目的】極性高分子マトリックス材料に対して優れた接着性を有する上に、高い引張強度と初期弾性率を有する超高分子量ポリエチレン繊維及びその製造方法を提供すること。
【解決手段】エチレンを主体とし、重量平均分子量が100万以上の超高分子量ポリエチレンからなる繊維であって、物理的処理が2回以上施され、かつアミノ系シランカップリング剤処理がなされ、引張強度が2.5GPa以上、弾性率が100GPa以上であることを特徴とする超高分子量ポリエチレン繊維及びその製造方法。
従来技術、競合技術の概要 従来から極性高分子マトリックス材料中に、フィラメント形態の強化材料を埋め込む繊維強化複合材料が使用されてきた。この強化材料としてはガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維などが挙げられ、炭素繊維は弾性率及び引張強度において極めて優れて優れ、またガラス繊維は安価である、さらに、アラミド繊維は軽量である等の優れた利点を有する。しかし、いずれも比重が約1.4以上と高く、極性高分子マトリックスの補強材として用いた時得られた繊維強化複合材料の重量が大きくなる欠点があった。その点ポリエチレンは比重が1.0であり、それで得られた繊維は軽量化ができ繊維強化補強材料の重量を軽減できることが容易に予測できるが、従来のポリエチレン繊維は引張強度が低く強化材料としての補強効果が小さという問題があった。そこで、引張強度が3GPa以上、弾性率が100GPa以上の超高分子量のポリエチレン繊維が特開昭55-107506号公報、特開平6-280109号公報等で提案され、この超高分子量のポリエチレン繊維の表面を例えばコロナ放電処理等で活性化し極性高分子マトリックスとの接着力を強化する方法が特開昭60-146078号公報等で提案されている。ところが、この公報方法ではコロナ放電処理中に繊維が高温となり結晶の部分融解を起こし引張強度が低下したり、あるいは官能基が高密度に形成されず極性高分子マトリックスとの接着性が劣る等の問題があった。この接着性の改質のためポリエチレン繊維の紡出時の条件を特定なものにすることで、接着性を改善する超高分子量のポリエチレン繊維繊維が例えば特開昭62-184110号公報、特開平6-280108号公報等で提案されているが、いずれも極性高分子マトリックスとの接着強度が充分でなく、強化材料として満足の行くものではなかった。
産業上の利用分野 本発明は、複合材料の極性高分子マトリックスとの接着性に優れ、補強材料として優れた超高分子量ポリエチレン繊維及びその製造方法に関する。
特許請求の範囲 【請求項1】エチレンを主体とし、重量平均分子量が100万以上の超高分子量ポリエチレンに放電量200~1000Wのコロナ放電処理を2~4回施したのち、アミノ系シランカップリング剤で処理することを特徴とする接着力に優れ、界面せん断強度が高い超高分子量ポリエチレン繊維の製造方法。
【請求項2】アミノ系シランカップリング剤処理が分子中にアミノ基又はイミノ基を有するシランカップリング剤による処理であることを特徴とする請求項1記載の接着力に優れ、界面せん断強度が高い超高分子量ポリエチレン繊維の製造方法。
産業区分
  • その他繊維
  • 高分子化合物
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 権利存続中
ライセンスをご希望の方、特許の内容に興味を持たれた方は、「問合せ先」まで直接お問合せ下さい。


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close