(57)【要約】【課題】耐切創性に優れる新規なポリエチレン繊維、およびそれを含む製品を提供する。【解決手段】本発明のポリエチレン繊維は、極限粘度が０．８以上４．９ｄｌ／ｇ未満のポリエチレンからなる繊維であり、アスペクト比が３未満である複数の硬質粒子を含有する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
極限粘度が０．８以上４．９ｄｌ／ｇ未満のポリエチレンからなる繊維であり、アスペクト比が３未満である複数の硬質粒子を含有することを特徴とする、高機能ポリエチレン繊維。
【請求項２】
前記複数の硬質粒子は、形状が多角状であり、平均粒子径が１．０μｍ以下であり、モース硬度が５以上であることを特徴とする、請求項１記載の高機能ポリエチレン繊維。
【請求項３】
前記複数の硬質粒子を０．１質量％以上含有することを特徴とする、請求項１または２に記載の高機能ポリエチレン繊維。
【請求項４】
単糸あたりの繊維径が４５μｍ以下、及び下記式（１）で表わされる繊維断面積あたりの切断エネルギーＥが４．０ｍＪ／ｍｍ２以上であり、当該繊維からなる筒編み物のクープテスターのインデックス値が３．０以上であることを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の高機能ポリエチレン繊維。
Ｅ＝Ｆ×Ｌ                            （１）
（式（１）中、Ｆは圧縮測定機を用いて繊維に対して刃を５０ｍｍ／ｍｉｎにて移動させた際に繊維に加わる平均の応力（Ｎ）であり、Ｌは刃が繊維に接触してから繊維が切断されるまでの刃の移動距離（ｍｍ）である。）
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の高機能ポリエチレン繊維を含むことを特徴とする製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐切創性に優れた繊維及び該繊維を含む製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、天然繊維の綿や一般的な有機繊維が耐切創性素材として用いられてきた。また、それらの繊維などを編みあげた手袋が耐切創性を必要とする分野で多く用いられてきた。そこで耐切創性機能の付与として、アラミド繊維などの高強度繊維の紡績糸からなる編物や織物などが考案されてきた。しかしながら、毛抜けや耐久性の観点で不満が見受けられた。一方、別の手段として、金属繊維を有機繊維や天然繊維と合わせて用いることにより耐切創性を向上させる試みが行われている。しかしながら、金属繊維を合わせることにより、風合いが堅くなり、柔軟性が損なわれるという問題がある。
【０００３】
上記の問題を解決するため、重量平均分子量（Ｍｗ）、及び重量平均分子量と数平均分子量（Ｍｎ）の比（Ｍｗ／Ｍｎ）を規定した、耐切創性に優れるポリエチレン繊維の技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００４】
また、平均径が最大２５μｍの複数の硬質繊維を含む糸により耐切創性に優れる超高分子量ポリエチレン繊維の技術が知られている（例えば、特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−０１９０５０号公報
【特許文献２】特表２０１０−５０７０２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、近年安全意識の高まりから、従来よりも耐切創性の高い素材が求められている。また、特許文献２に開示の技術を溶融紡糸に利用すると、添加する硬質繊維が紡糸工程における濾過フィルターを目詰まりさせ、生産性を著しく低下させるという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、かかる従来技術の課題を解決するためになされた。すなわち、本発明の目的は、優れた耐切創性を有し、生産性の高い、新規なポリエチレン繊維を開発し、該繊維を用いた製品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは鋭意検討した結果、以下に示す手段により、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに到った。すなわち、本発明は、以下の構成からなる。
【０００９】
１．極限粘度が０．８以上４．９ｄｌ／ｇ未満のポリエチレンからなる繊維であり、アスペクト比が３未満である複数の硬質粒子を含有することを特徴とする、高機能ポリエチレン繊維。
２．前記複数の硬質粒子は、形状が多角状であり、平均粒子径が１．０μｍ以下であり、モース硬度が５以上であることを特徴とする、上記１に記載の高機能ポリエチレン繊維。
３．前記複数の硬質粒子を０．１質量％以上含有することを特徴とする、上記１または２に記載の高機能ポリエチレン繊維。
４．単糸あたりの繊維径が４５μｍ以下、及び下記式（１）で表わされる繊維断面積あたりの切断エネルギーＥが４．０ｍＪ／ｍｍ２以上であり、当該繊維からなる筒編み物のクープテスターのインデックス値が３．０以上であることを特徴とする、上記１から３のいずれか１項に記載の高機能ポリエチレン繊維。
Ｅ＝Ｆ×Ｌ                            （１）
（式（１）中、Ｆは圧縮測定機を用いて繊維に対して刃を５０ｍｍ／ｍｉｎにて移動させた際に繊維に加わる平均の応力（Ｎ）であり、Ｌは刃が繊維に接触してから繊維が切断されるまでの刃の移動距離（ｍｍ）である。）
５．上記１から４のいずれか１つに記載の高機能ポリエチレン繊維を含むことを特徴とする製品。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により、優れた耐切創性を有し、生産性の高い、ポリエチレン繊維、および該繊維を用いた製品を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を詳述する。
本発明のポリエチレン繊維は、その極限粘度が０．８ｄＬ／ｇ以上、４．９ｄＬ／ｇ未満であり、好ましくは１．０以上、４．０ｄＬ／ｇ以下、更に好ましくは１．２以上、２．５ｄＬ／ｇ以下である。
【００１２】
極限粘度を４．９ｄＬ／ｇ未満とすることにより、溶融紡糸法での製糸が容易になり、いわゆるゲル紡糸等で製糸する必要がない。そのため、製造コストの抑制、作業工程の簡略化の点で優位である。さらに、製造時に溶剤を用いないため、作業者や環境への影響も小さい。また製品となった繊維中の残留溶剤も存在しないため溶製品使用者に対する溶媒の悪影響がない。また、極限粘度を０．８ｄＬ／ｇ以上とすることにより、ポリエチレンの分子末端基の減少により、繊維中の構造欠陥数を減少させることができる。そのため、強度や弾性率等の繊維の力学物性や耐切創性能を向上させることができる。
【００１３】
本発明のポリエチレン繊維は、アスペクト比が３未満である複数の硬質粒子を含有している。本発明のポリエチレン繊維が含有する硬質粒子のアスペクト比は、３未満であればよいが、好ましくは１以上２以下である。ここで、硬質粒子のアスペクト比とは、ＪＩＳ８９００−１に基づき、硬質粒子の顕微鏡像において、最大長径／最大長径に直交する幅と定義される。硬質粒子のアスペクト比が３以上になると、紡糸時に濾過フィルターが目詰まりし、繊維の生産性を著しく低下させることが懸念される為、好ましくない。
【００１４】
本発明のポリエチレン繊維が含有する複数の硬質粒子の形状は、多角状であることが好ましい。硬質粒子が繊維状の場合、紡糸時に濾過フィルターが目詰まりし、繊維の生産性を著しく低下させることが懸念されるため、好ましくない。本発明のポリエチレン繊維が含有する硬質粒子の主たる原料としては特に限定されないが、金属、ガラス、セラミックなど化学的に安定なもので、ポリマー中で凝集し難いものであれば用いることができる。なかでも、酸化アルミニウムからなるものが好ましい。
【００１５】
本発明のポリエチレン繊維が含有する複数の硬質粒子の平均粒子径は、１．０μｍ以下であり、好ましくは０．５μｍ以下である。硬質粒子の平均粒子径が１．０μｍよりも大きくなると、紡糸時に濾過フィルターが目詰まりし、繊維の生産性を著しく低下させるだけでなく、繊維中で構造欠陥の原因となり、強度、弾性率等の繊維の力学物性や耐切創性能を低下させることになる。
【００１６】
本発明のポリエチレン繊維が含有する複数の硬質粒子のモース硬度は、５以上であり、好ましくは９以上である。硬質粒子のモース硬度が５未満であると、切断時に硬質粒子が刃に対する障害とならず、耐切創性を向上させる効果を得るのが困難となる。
【００１７】
本発明のポリエチレン繊維が含有する複数の硬質粒子の含有量は、０．１質量％以上であり、好ましくは１質量％以上である。硬質粒子の含有量が０．１質量％未満であると、繊維中に存在する硬質粒子と刃の接触頻度が少なく、耐切創性を向上させる効果を得ることができ難い。
【００１８】
本発明のポリエチレン繊維は、単糸あたりの繊維径が４５μｍ以下であるのが好ましく、３７μｍ以下であるのがより好ましい。単糸あたりの繊維径が４５μｍよりも太くなると、織物または編物（織編物）に形成した際の風合いが堅くなり、柔軟性が損なわれる。なお、単糸あたりの繊維径は、例えば、ｄｔｅｘと繊維の比重より求める方法や、顕微鏡を用いて求める方法を用いることで求めることができる。
【００１９】
本発明のポリエチレン繊維は、繊維断面積あたりの切断エネルギーＥが４．０ｍＪ／ｍｍ２以上であるのが好ましく、５．０ｍＪ／ｍｍ２以上であるのがより好ましい。ここで定義している切断エネルギーＥとは、繊維に対して刃を移動させた際に繊維に加わる平均の応力（Ｎ）と、刃が繊維に接触してから繊維が切断されるまでの刃の移動距離（ｍｍ）との積で求められ、繊維を切断するのに必要なエネルギー量である。この切断エネルギーＥが４．０ｍＪ／ｍｍ２よりも小さい場合、切断に必要なエネルギー量が小さい為に容易に繊維が切断され、十分な耐切創性を得るのが困難となる。
【００２０】
本発明のポリエチレン繊維を含む製品、例えば、本発明のポリエチレン繊維を用いた織編物は、防護用の織編物として好適に用いられる。よって、これら、製品、織編物も、本発明の範囲に含まれる。本発明の防護用織編物は、耐切創性の耐久性の点からクープテスターのインデックス値が３．０以上であるのが好ましい。このインデックス値の上限は特になく、クープテスターのインデックス値を高くするには、繊維を太くすればよいが、風合いが悪くなる傾向がある。
【００２１】
本発明のポリエチレン繊維を得る製造方法については、例えば、溶融紡糸法を用いることができる。ここで、例えば、溶剤を用いて行う超高分子量ポリエチレン繊維の製法の一つであるゲル紡糸法を用いると、高強度のポリエチレン繊維を得られるものの、生産性が低いばかりでなく、溶剤使用による製造作業者の健康や環境への影響、また繊維中に残留する溶剤が製品使用者の健康に与える影響が大きい。
【００２２】
よって、本発明のポリエチレン繊維は溶融紡糸法を用いるのが好ましい。溶融紡糸法を用いて本発明のポリエチレン繊維を製造する方法について、具体的に以下に説明する。なお、本発明のポリエチレン繊維を製造する方法は、以下の工程や数値に限定されない。
【００２３】
上述したポリエチレン樹脂と粉末状態の硬質粒子とをブレンドし、押出機等を用いて融点よりも１０℃以上、好ましくは５０℃以上、更に好ましくは８０℃以上で溶融押出しをして、定量供給装置を用いてポリエチレンの融点より８０℃、好ましくは１００℃以上の温度で紡糸ノズル（紡糸口金）に供給する。この時、押出機に０．００１ＭＰａ以上、０．８ＭＰａ以下とするのが好ましく、より好ましくは０．０５ＭＰａ以上、０．７ＭＰａ以下、更に好ましくは０．１ＭＰａ以上、０．５ＭＰａ以下の不活性ガスを供給することが推奨される。その後、直径を０．３以上、２．５ｍｍ以下、好ましくは直径０．５以上、１．５ｍｍ以下を有するノズルより０．１ｇ／ｍｉｎ以上の吐出量で吐出する。紡糸ノズルから溶融樹脂を吐出する際の吐出線速度は、１０ｃｍ／ｍｉｎ以上、１２０ｃｍ／ｍｉｎ以下とするのが好ましい。より好ましい吐出線速度は、２０ｃｍ／ｍｉｎ以上、１１０ｃｍ／ｍｉｎ以下であり、更に好ましくは３０ｃｍ／ｍｉｎ以上、１００ｃｍ／ｍｉｎ以下である。
【００２４】
次に、該吐出糸を５〜４０℃まで冷却した後に５０ｍ／ｍｉｎ以上で巻き取り、更に得られた該未延伸糸を、少なくとも１回以上の回数で該繊維の融点以下で延伸する。具体的には、２段階以上に分けて延伸工程を行うことが好ましい。延伸の初期の温度は、ポリエチレンの結晶分散温度未満が好ましく、より好ましくは８０℃以下、更に好ましくは７５℃以下である。次いで、ポリエチレン繊維の結晶分散温度以上、融点以下、好ましくは９０℃以上、融点未満で延伸するのが好ましい。
【００２５】
延伸倍率は、６倍以上とするのが好ましく、より好ましくは８倍以上であり、更に好ましくは１０倍以上である。また、延伸倍率は、３０倍以下とするのが好ましく、より好ましくは２５倍以下であり、更に好ましくは２０倍以下である。なお、多段延伸を採用する場合、例えば、２段延伸を行う場合であれば、１段階目の延伸倍率は１．０５倍以上、４．００倍以下とするのが好ましく、２段階目の延伸倍率は２．５倍以上、１５倍以下とするのが好ましい。
【００２６】
本発明のポリエチレン繊維を使用した製品、例えば、織編物は、耐切創性織編物、手袋及びベスト等として好適に用いられる。例えば、手袋は、本発明のポリエチレン繊維を編み機に掛けることで得られる。もしくは、本発明のポリエチレン繊維を織り機に掛けて布帛を得て、それを裁断、縫製して手袋とすることもできる。
【００２７】
このようにして得られた手袋は、例えば、そのまま手袋として使用することもできるが、必要であれば滑り止め性を付与するために、樹脂を塗布することもできる。ここで用いられる樹脂は、例えば、ウレタン系やエチレン系などが挙げられるが、特に限定されるものではない。
【００２８】
本発明のポリエチレン繊維は、後述の実施例からも分かるように、耐切創性能に優れている。よって、上記した手袋やベスト以外にも、テープ、ロープ、ネット、釣糸、資材防護カバー、シート、カイト用糸、洋弓弦、セールクロス、幕材として好適に用いられる。もちろん、本発明のポリエチレン繊維を用いた製品はこれらに限定されない。
【００２９】
また、本発明のポリエチレン繊維は、高い耐切創性を有するため、該耐切創性を活かした材料、例えば、繊維強化樹脂補強材、セメント補強材、繊維強化ゴム補強材、あるいは環境変化が想定される防護材、防弾材、医療用縫合糸、人工腱、人工筋肉、工作機械部品、電池セパレーター、化学フィルターとして好適に用いられる。もちろん、本発明のポリエチレン繊維は、これらの材料として用いられるのに限定されず、様々な材料として用いることができる。
【実施例】
【００３０】
以下に、実施例を例示し、本発明を具体的に説明する。しかし、本発明は下記実施例によって限定されるものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。
【００３１】
まず、後述の実施例および比較例で作製した繊維（繊維サンプル）およびそれを用いた筒編み物（編物サンプル）に対して行った特性値の測定及び評価について説明する。
【００３２】
（１）極限粘度
１３５℃のデカリンにてウベローデ型毛細粘度管により、種々の希薄溶液の比粘度を測定し、その粘度の濃度に対するプロットの最小２乗近似で得られる直線の原点への外挿点より極限粘度を決定した。測定に際し、繊維サンプルを約５ｍｍ長に分割または切断し、ポリマーに対して１質量％の酸化防止剤（ヨシノックスＢＨＴ（登録商標）、吉富製薬製）を添加し、１３５℃で４時間攪拌溶解して測定溶液を調整した。
【００３３】
（２）硬質粒子のアスペクト比
硬質粒子のアスペクト比は、ＳＥＭ写真を用いることによって求めた。繊維サンプルをるつぼの中に入れ、灰と炭素質物質になるまで燃焼をさせた後、電気炉に入れ、ポリエチレンの分解温度以上で加熱した。炭素質物質が完全に灰になったら、デシケータ中で放冷して灰分を得た。灰分のＳＥＭ写真を撮影し、無作為に選択した硬質粒子１０個の長軸と短軸との長さを測定し、その平均値を求めることで、アスペクト比を算出した。なお、硬質粒子はモース硬度が高い為、加熱しても形状が変化しないと考えられる。
【００３４】
（３）硬質粒子の含有量
硬質粒子の含有量は、ＪＩＳ−２２７２に基づき、灰分測定を用いることによって求めた。繊維サンプル１．０ｇをるつぼの中に入れ、灰と炭素質物質になるまで燃焼をさせた後、電気炉に入れ、ポリエチレンの分解温度以上で加熱した。炭素質物質が完全に灰になった後、デシケータ中で放冷して質量を測定し、灰分を求めた。得られた灰分量と上記繊維量とから、硬質粒子の含有量を求めた。
【００３５】
（４）切断エネルギー
切断エネルギーは、両端に株式会社オリエンテック製の「テンシロン万能材料試験機」を用い、圧縮モードにて繊維に対して刃を５０ｍｍ／ｍｉｎで移動させた際の繊維の切断応力と、繊維が切断されるまでの刃の移動距離とを測定して評価した。測定に使用する繊維サンプルは１４０ｔｐｍの撚りを掛けた状態で両端に４０ｇの荷重を掛けて固定し、繊維サンプルに刃を押し当てる荷重を変更して測定を行った。繊維サンプルに加わる平均の応力（Ｎ）と、刃が繊維サンプルに接触してから繊維サンプルが切断されるまでの刃の移動距離（ｍｍ）とを測定し、切断エネルギーを算出した。ここでは、繊維サンプルに刃を押し当てる荷重を３０ｇ、４０ｇ、５０ｇとし、各荷重にて、５回、応力および移動距離を測定した。そして、荷重ごとに、５回の測定値の平均値を計算し、上記式（１）に当て嵌め、切断エネルギーを算出した。そして、荷重ごとに算出した切断エネルギーの平均値を計算することで、最終的な切断エネルギーを求めた。
【００３６】
（５）耐切創性
耐切創性は、クープテスター（ソドマット（ＳＯＤＭＡＴ）社製）を用い、欧州規格であるＥＮ３８８法に基づいて測定を行った。この装置の試料台にはアルミ箔が設けられており、この上に編物サンプルを載置した。次いで、装置に備えられた円形の刃を、走行方向とは逆方向に回転させながら試料の上を走らせた。なお、編物サンプルが切断されると、円形刃とアルミ箔とが接触して通電することで、耐切創性試験が終了したことが検知された。円形刃が作動している間中、装置に取り付けられているカウンターがカウントを行うので、その数値を記録した。
【００３７】
この試験では、目付け約２００ｇ／ｍ２の平織りの綿布をブランクとし、編物サンプルの切創レベルを評価した。ブランクからテストを開始し、ブランクのテストと編物サンプルのテストとを交互に行い、編物サンプルを５回テストし、最後に６回目のブランクをテストして、１セットの試験を終了した。以上の試験を５セット行い、５セットの平均のＩｎｄｅｘ値（インデックス値）を耐切創性の代用評価とした。インデックス値が高いほど、耐切創性に優れることを意味する。
【００３８】
インデックス値は、次式により算出される。
Ａ＝（サンプルテスト前の綿布のカウント値＋サンプルテスト後の綿布のカウント値）／２
インデックス値＝（サンプルのカウント値＋Ａ）／Ａ
【００３９】
耐切創性の評価に使用したカッターは、ＯＬＦＡ株式会社製のロータリーカッターＬ型用φ４５ｍｍである。材質はＳＫＳ−７タングステン鋼であり、刃厚０．３ミリ厚であった。また、テスト時にかかる荷重は３．１４Ｎ（３２０ｇｆ）にして評価を行った。
【００４０】
（実施例１）
極限粘度が１．９ｄＬ／ｇであるポリエチレンペレット９７質量％と、アスペクト比が１．５、モース硬度が９、平均粒子径が０．５μｍ、多角状の形状である酸化アルミニウム微粒子（硬質粒子）３質量％とを混ぜてブレンドポリマーを作製した。なお、硬質粒子のアスペクト比の範囲は１．１から２．３の範囲であった。このブレンドポリマーを押出機に供給して２８０℃で溶融し、オリフィス径φ０．８ｍｍ、３０Ｈからなる紡糸口金からノズル面温度２８８℃で単孔吐出量０．３２ｇ／ｍｉｎで吐出させた。
【００４１】
吐出された糸条を１０ｃｍの保温区間を通過させ、その後１８℃、０．５ｍ／ｓｅｃのクエンチで冷却後、紡糸速度２００ｍ／ｍｉｎでチーズ形状に捲き取り、未延伸糸を得た。次いで、上記の未延伸糸を２個の駆動ロール間で３倍、次いで１００℃の熱風で加熱して４．４倍に延伸した後、巻き取って延伸糸を得た。延伸糸を全体として８８０ｄｔｅｘ±８８ｄｔｅｘとなるように合糸し、実施例１の繊維を得た。なお、本実施例を含め以下の実施例及び比較例では、延伸糸を所望のｄｔｅｘとなるように合糸を行ったが、分繊を行う場合もある。
得られた繊維の物性、硬質粒子の含有量を表１に示す。また、得られた繊維を用い、島精機製作所社製の丸編み機を用いて、目付が３５０ｇ／ｍ２±３５ｇ／ｍ２の実施例１の筒編み物を作製した。得られた筒編み物のクープテスターのインデックス値を表１に示す。
【００４２】
（実施例２）
実施例１の条件において、ポリエチレンペレットを９５質量％、酸化アルミニウム微粒子を５質量％とした以外は、実施例１と同様にして未延伸糸を得た。得られた未延伸糸を２個の駆動ロール間で３倍、次いで１００℃の熱風で加熱して４．３倍に延伸した後、巻き取って延伸糸を得た。得られた延伸糸から、実施例１と同様に、実施例２の繊維および筒編み物を得た。得られた繊維の物性、硬質粒子の含有量、筒編み物のインデックス値を表１に示す。
【００４３】
（実施例３）
実施例１の条件において、ポリエチレンペレットを９０質量％、酸化アルミニウム微粒子を１０質量％とし、紡糸速度６０ｍ／ｍｉｎでチーズ形状に捲き取った以外は、実施例１と同様にして、未延伸糸を得た。得られた未延伸糸を２個の駆動ロール間で３倍、次いで１００℃の熱風で加熱して６．２倍に延伸した後、巻き取って延伸糸を得た。得られた延伸糸から、実施例１と同様に、実施例３の繊維および筒編み物を得た。得られた繊維の物性、硬質粒子の含有量、筒編み物のインデックス値を表１に示す。
【００４４】
（比較例１）
極限粘度が１．９ｄＬ／ｇであるポリエチレンペレット９７質量％と、アスペクト比が１８．６、モース硬度が４、平均繊維径が０．４５μｍ、繊維状の形状であるチタン酸塩微粒子（硬質粒子）３質量％とを混ぜて、ブレンドポリマーを作製した。なお、硬質粒子のアスペクト比の範囲は１４．２から２４．３の範囲であった。このブレンドポリマーを押出機に供給して２８０℃で溶融し、オリフィス径φ０．８ｍｍ、３０Ｈからなる紡糸口金からノズル面温度２８４℃で単孔吐出量０．４ｇ／ｍｉｎで吐出させた。
【００４５】
吐出された糸条を１０ｃｍの保温区間を通過させ、その後２７℃、０．５ｍ／ｓｅｃのクエンチで冷却後、紡糸速度２００ｍ／ｍｉｎでチーズ形状に捲き取り、未延伸糸を得た。次いで、上記の未延伸糸を２個の駆動ロール間で３倍、次いで１００℃の熱風で加熱して２．３倍に延伸した後、巻き取って延伸糸を得た。延伸糸を全体として８８０ｄｔｅｘ±８８ｄｔｅｘとなるように合糸し、比較例１の繊維を得た。得られた繊維の物性、硬質粒子の含有量を表１に示す。また、得られた繊維を用い、島精機製作所社製の丸編み機で目付が３５０ｇ／ｍ２±３５ｇ／ｍ２の、比較例１の筒編み物を作製した。得られた筒編み物のクープテスターのインデックス値を表１に示す。
【００４６】
（比較例２）
極限粘度が１．９ｄＬ／ｇであるポリエチレンペレット９７質量％と、アスペクト比が１．６、モース硬度が４、最大粒子径が３μｍ、多角状の形状であるチタン酸塩微粒子（硬質粒子）３質量％とを混ぜて、ブレンドポリマーを作製した。なお、硬質粒子のアスペクト比の範囲は１．２から２．２の範囲であった。このブレンドポリマーを押出機に供給して２８０℃で溶融し、オリフィス径φ０．８ｍｍ、３０Ｈからなる紡糸口金からノズル面温度２８５℃で単孔吐出量０．３ｇ／ｍｉｎで吐出させた。
【００４７】
吐出された糸条を１０ｃｍの保温区間を通過させ、その後３０℃、０．５ｍ／ｓｅｃのクエンチで冷却後、紡糸速度１５０ｍ／ｍｉｎでチーズ形状に捲き取り、未延伸糸を得た。次いで、上記の未延伸糸を２個の駆動ロール間で３倍、次いで１００℃の熱風で加熱して２．２倍に延伸した後、巻き取って延伸糸を得た。延伸糸を全体として８８０ｄｔｅｘ±８８ｄｔｅｘとなるように合糸し、比較例２の繊維を得た。得られた繊維の物性、硬質粒子の含有量を表１に示す。また、得られた繊維を用い、島精機製作所社製の丸編み機で目付が３５０ｇ／ｍ２±３５ｇ／ｍ２の比較例２の筒編み物を作製した。得られた筒編み物のクープテスターのインデックス値を表１に示す。
【００４８】
（比較例３）
極限粘度が１．９ｄＬ／ｇであるポリエチレンペレット（硬質粒子無し）を押出機に供給して２８０℃で溶融し、オリフィス径φ０．８ｍｍ、３０Ｈからなる紡糸口金からノズル面温度２８６℃で単孔吐出量０．４ｇ／ｍｉｎで吐出させた。
【００４９】
吐出された糸条を１０ｃｍの保温区間を通過させ、その後２２℃、０．５ｍ／ｓｅｃのクエンチで冷却後、紡糸速度３００ｍ／ｍｉｎでチーズ形状に捲き取り、未延伸糸を得た。次いで、上記の未延伸糸を２個の駆動ロール間で２倍、次いで１００℃の熱風で加熱して５．５倍に延伸した後、巻き取って延伸糸を得た。延伸糸を全体として８８０ｄｔｅｘ±８８ｄｔｅｘとなるように合糸し、比較例３の繊維を得た。得られた繊維の物性、硬質粒子の含有量を表１に示す。また、得られた繊維を用い、島精機製作所社製の丸編み機で目付が３５０ｇ／ｍ２±３５ｇ／ｍ２の比較例３の筒編み物を作製した。得られた筒編み物のクープテスターのインデックス値を表１に示す。
【００５０】
（比較例４）
実施例１の条件において、極限粘度が５．５ｄＬ／ｇであるポリエチレンペレットを用いた以外は、実施例１と同様にして紡糸を行った。しかし、押出機を用いて溶融する際に、ポリエチレン樹脂と酸化アルミニウム微粒子が実施例のように混ざり合わず、未延伸糸を得ることができなかった。
【００５１】
（比較例５）
実施例１の条件において、極限粘度が０．５ｄＬ／ｇであるポリエチレンペレットを用いた以外は、実施例１と同様にして、比較例５の繊維および筒編み物を得た。得られた繊維の物性、硬質粒子の含有量、筒編み物のインデックス値、及びインデックス値の範囲によって分けられるクープレベル（耐切創性レベル（LEVEL））を表１に示す。
【００５２】
【表１】
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【００５３】
表１から分かるように、実施例１〜３の、極限粘度が０．８以上４．９ｄｌ／ｇ未満であり、アスペクト比が３未満である複数の硬質粒子を含有するポリエチレン繊維を用いた筒編み物では、インデックス値が高く、つまり、耐切創性レベルが高い。このように、上記実施例１〜３および比較例１〜５から、極限粘度が０．８以上４．９ｄｌ／ｇ未満であり、アスペクト比が３未満である複数の硬質粒子を含有するポリエチレン繊維は、耐切創性に優れた繊維であることがわかる。
【００５４】
以上、本発明の実施の形態および各実施例について説明したが、今回開示された実施の形態および各実施例はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明のポリエチレン繊維は、高い耐切創性を有するため、該耐切創性を活かした耐切創性織編物、手袋及びベスト等に利用可能である。また、該繊維単独としてテープ、ロープ、ネット、釣糸、資材防護カバー、シート、カイト用糸、洋弓弦、セールクロス、幕材、防護材、防弾材、医療用縫合糸、人工腱、人工筋肉、繊維強化樹脂補強材、セメント補強材、繊維強化ゴム補強材、工作機械部品、電池セパレーター、化学フィルター等の産業用資材に利用可能である。このように、本発明のポリエチレン繊維は、優れた性能を発揮でき、幅広く応用できるため、産業界へ大きく寄与できる。