[发明专利]高功能复丝

说明书

本发明提供一种复丝，其通过使用包含具有支链的聚乙烯的原料，并且尽可能均匀地接近单丝(monofilament)整体的结构，由此在高载荷下的应变量少、并且在宽泛的温度区域中尺寸稳定性优异，并且为高强度、高弹性模量。一种高功能聚乙烯纤维，其特征在于，特性粘度[η]为5.0dL/g以上且40.0dL/g以下；其重复单元包含90％以上的乙烯；在50℃、断裂载荷的20％载荷下测定时，72小时后的应变量为2.0％以下、除去载荷后的长度方向的尺寸变化率为2.0％以下；在70℃、断裂载荷的10％载荷下测定时，72小时后的应变量为2.5％以下、除去载荷后的长度方向的尺寸变化率为2.0％以下、热机械应力(TMA)的峰值为0.2cN/dtex以上，所述高功能聚乙烯纤维还包含：每1000个碳原子具有2.0‑18个烷基侧链的聚乙烯。

本申请是申请日为2015年6月24日、申请号为201580036008.6、发明名称为“高功能复丝”的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及尺寸稳定性及耐磨耗性优异的复丝。

背景技术

以往，被称作超高分子量聚乙烯的分子量极高的聚乙烯由于耐冲击性等特性良好，因此被用于很多用途。其中，通过如下制造方法而制造的超高分子量聚乙烯纤维作为高强度、高弹性模量纤维而被广为人知：通过将使超高分子量聚乙烯溶解于有机溶剂而得到的聚乙烯溶液从挤出机挤出后骤冷而制成纤维状的凝胶体，从该凝胶体中去除有机溶剂并连续拉伸的制造方法(以下称为凝胶纺丝法)(例如专利文献1、专利文献2)。

另外，还已知通过以下干式纺丝法也可以制造高强度、高弹性模量纤维：用将超高分子量聚乙烯均匀溶解于挥发性的溶剂中而得到的纺丝液进行纺丝，使纺出的凝胶丝中的溶剂挥发，接着用非活性气体将凝胶丝冷却，最后以高倍率拉伸(例如专利文献3)。

这样高强度且高弹性模量的聚乙烯纤维(复丝)近年来在宽泛的领域中被使用。但是，在将提高了强度、弹性模量的聚乙烯纤维用于例如绳、编带等的情况下，存在如下问题：不仅对制品施加拉伸等负荷前后的尺寸变化大，而且施加负荷期间尺寸也经时变化。特别是在室外使用时，也有在高的外界气温条件下，尺寸稳定性更差的问题。目前为止的研究中，提出了通过向聚乙烯纤维原料中导入支链来抑制施加负荷期间的尺寸变化的尝试(例如专利文献4、5)。

但是，仅通过使用导入了支链的原料虽然能降低蠕变速度，但除去载荷后的尺寸变化量、在较高温条件下的尺寸变化大成为问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4565324号公报

专利文献2：日本专利第4565325号公报

专利文献3：日本专利第4141686号公报

专利文献4：日本特开昭64-38439号公报

专利文献5：日本特开平6-280111号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明的课题在于，提供在高载荷下的应变量少、并且在宽泛的温度区域中尺寸稳定性优异的高强度聚乙烯复丝。

用于解决问题的方案

本发明者等发现，通过使用包含具有支链的聚乙烯的原料，并且尽可能均匀地接近单丝(monofilament)整体的结构，会制成在高载荷下的应变量少、并且在宽泛的温度区域中尺寸稳定性优异、并且为高强度、高弹性模量的复丝，从而完成了本发明。