JP2000045126A - 改良されたアクリル系複合繊維及び製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】アクリル系繊維本来の風合いや染色性を維持し
つつ、新たな機能を有し且つ紡・編み等の後加工にも耐
える複合繊維を提案する。 【構成】それぞれ特定の機能を有するＡ成分及びＢ成分
が、繊維断面においてＡ−Ｂ−Ａの３層積層構造を採っ
ている。 【効果】例えば、Ａ成分に挟まれたＢ成分の中に芳香機
能を発現する物質が含有される場合なら、繊維全域に含
有される時よりも芳香の持続性に優れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は染色加工性や紡績・
編立て加工性に優れ、例えば導電性、制電性、遠赤外効
果性、消臭性、抗菌性、吸湿性、吸水性、イオン発生性
等各種の機能が付与されたアクリル系複合繊維、及びそ
の製造法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、アクリル系繊維に機能性を付与す
る手段としては、繊維一本一本の全体にわたって機能化
する技術や、サイドバイサイド型アクリル系複合繊維の
片成分を機能化する技術、更には芯鞘型アクリル系複合
繊維の芯成分を機能化する技術が一般的に知られてい
る。又該繊維を製造する方法としては、ポリマ−からの
機能化や機能性物質を紡糸原液に含有させる方法、更に
は繊維製品に機能性物質を薬剤加工によって付与する方
法が採用されている。尚、本発明で言う機能化とは導電
性、制電性、遠赤外効果性、消臭性、抗菌性、吸湿性、
吸水性、イオン発生性等各種の機能を繊維に付与するこ
とを言う。

【０００３】しかしながら、かかる従来技術によって繊
維に機能を付与しようとする場合においては、繊維一本
一本の全体にわたって機能化する技術によって得られる
繊維は、該機能性物質が鉱物等である場合、繊維表面に
機能性物質が凹凸状に存在し、後加工工程における金属
磨耗が激しく繊維製品への加工を困難にするばかりでな
く、発色性の低下や風合いを悪化させ、繊維製品として
の品位を低下させる。

【０００４】又、付与される機能性物質がイオン性の官
能基を有していたり、機能性物質により繊維中にボイド
構造を形成させたりする場合、発色性の低下や染色性の
変動、更には染色堅牢度（耐光性、耐熱性、耐汗性、耐
洗濯性等）の低下を来し、繊維製品としての品位を低下
させる。

【０００５】一方、サイドバイサイド型アクリル系複合
繊維の片成分を機能化する技術によって得られる繊維
は、繊維一本一本の全体にわたって機能化する技術に比
較し、機能性物質が繊維表面に露出する割合が減少する
ので、前述した金属磨耗や染色特性の低下や風合い低下
による繊維製品としての品位低下の欠点は軽減されるが
十分ではない。そこで、サイドバイサイド型において更
に機能性物質の繊維側面表面積に占める割合を減少させ
ることにより、繊維製品の商品化を容易にしたり繊維製
品の品位を向上させようとする試みは、結局機能性物質
の付与する量を減少させることになり、機能性そのもの
が不十分となる。

【０００６】更に、芯鞘型アクリル系複合繊維の芯成分
を機能化する技術によって得られる繊維は、繊維製品の
商品化を困難にしたり製品品位を低下させる原因となる
機能性物質を繊維の芯成分とし、鞘成分で該芯成分を覆
って繊維表面を形成しているため先の欠点は解消される
ものの、機能性物質が繊維表面に全く露出していないた
め該機能性物質の種類によってはその目的とする効果が
有効に発揮されない。又、機能性物質を繊維断面の中央
に芯成分として繊維１本１本に配置するためには、紡糸
口金の紡出孔１個１個に対応して各々芯成分と鞘成分の
紡糸原液を別個に供給する紡糸装置が必要であり、設備
費が高く紡糸口金の多孔化や高生産化も困難で生産コス
トが高い欠点がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは前述の如
き従来技術に付随する欠点を改善すべく研究を繰り返し
た結果本発明に至ったものである。すなわち本発明の目
的とするところは、アクリル繊維本来のソフトで嵩高な
風合いや、鮮明な色沢と堅牢性を有し、且つ紡績・編み
立て加工性、及び染色加工性に優れた機能化されたアク
リロニトリル系複合繊維を提供すること、及びその製造
法を提供しようとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】かかる本発明の目的は、
繊維断面が、アクリロニトリル系ポリマ−又はアクリロ
ニトリル系ポリマ−に機能性物質ａを含有してなるＡ成
分と、アクリロニトリル系ポリマ−またはアクリロニト
リル系ポリマ−に機能性物質ｂを含有してなるＢ成分か
らなり、該Ａ、Ｂ成分はＡ成分によってＢ成分が挟み込
まれるように配置された３層積層構造をとっていること
を特徴とする改良されたアクリル系複合繊維によって達
成される。更に、好ましくはＡ成分とＢ成分が繊維側面
表面積に占める割合が、９５〜６７％と５〜３３％の範
囲であることを特徴とする改良されたアクリル系複合繊
維によってより良く達成される。

【０００９】該アクリル系複合繊維はアクリロニトリル
系ポリマ−又はアクリロニトリル系ポリマ−に機能性物
質ａを含有してなるＡ成分及びアクリロニトリル系ポリ
マ−又はアクリロニトリル系ポリマ−に機能性物質ｂを
含有してなるＢ成分を含有する２種の紡糸原液を、Ａ成
分紡糸原液によってＢ成分紡糸原液を挟んだ状態で紡糸
口金紡出孔裏面導入孔に導く紡糸装置を用いることを特
徴とする改良されたアクリル系複合繊維の製造法によっ
て達成される。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳述する。まず本
発明は、アクリル系複合繊維の繊維断面が、アクリロニ
トリル系ポリマ−又はアクリロニトリル系ポリマ−に機
能性物質ａを含有してなるＡ成分と、アクリロニトリル
系ポリマ−又はアクリロニトリル系ポリマ−に機能性物
質ｂを含有してなるＢ成分からなり、該Ａ、Ｂ成分はＡ
成分によってＢ成分が挟み込まれるように配置された３
層積層構造を有していることが前提である。尚、本発明
で言う３層積層構造とは、繊維断面においてＡ成分がＢ
成分によって２分割されたＡ、Ｂ、Ａの３層を形成し、
挟まれたＢ成分が繊維表面の２ケ所に別れて露出してい
る構造を言う。

【００１１】かくの如きＢ成分の繊維断面における存在
形態とすることにより、Ｂ成分に含有される機能性物質
ｂあるいは後述するＢ成分を構成する機能性共重合体自
体の有する特定の機能が、繊維表面に機能性成分を必要
最小限に露出することによって、有利に発現されるので
ある。このようなかたちでの機能の発現は、単なるサイ
ドバイサイド型構造複合繊維や芯鞘型構造複合繊維では
期待できない。

【００１２】上述の様に、本発明においてＡ成分はアク
リロニトリル系ポリマ−単独でも良し、アクリロニトリ
ル系ポリマ−に機能性物質ａを含有してなるものでもよ
い。同じようにＢ成分も、アクリロニトリル系ポリマ−
単独でもそれに機能性物質ｂを含有せしめたものでもよ
い。そして、機能性物質ａ及び／又はｂを含有せしめる
ことにより機能性を付与することに加えて、ベ−スとな
るアクリロニトリル系ポリマ−自体にもコモノマ−の選
定により機能を付与する、即ち機能性共重合体とするこ
とも可能である。この様にすることにより、機能性物質
ａ及び／又はｂによって付与される機能以外の機能も有
することになり、又機能性物質ａ及びｂのいずれも含有
されない場合にもポリマ−自体による機能性を有する繊
維となるのである。

【００１３】かかるＡ成分になり得るアクリロニトリル
系ポリマ−としては、一般に良く知られた水系縣濁重合
などによって得られる、主成分のアクリロニトリルモノ
マ−を８５〜９５重量％含有し、第２成分コモノマ−が
アクリル酸メチルエステル、酢酸ビニ−ル、メタクリル
酸モノマ−等でなる２成分系通常共重合体や、該第２成
分コモノマ−及び／又は以下に述べる機能性第３成分コ
モノマ−との２成分又は３成分系機能性共重合体が挙げ
られる。

【００１４】かかる機能性第３成分コモノマ−としてメ
タアリルスルホン酸、アリルスルホン酸、スチレンパラ
スルホン酸などの酸性基含有モノマ−を選べば、共重合
体に塩基性染料可染性を与えたり、或いは得られた繊維
に対して施されたカチオン系柔軟剤の耐洗濯性を向上さ
せるなどの機能付与が出来る。

【００１５】また、該機能性第３成分コモノマ−をジメ
チルアミノエチルアクリレ−ト、ジエチルアミノエチル
アクリレ−ト、ジエチルアミノプロピルメタアクリレ−
ト、ジメチルアミノブチルアクリレ−トなどのアミノ基
を有するアクリル酸エステルまたはメタアクリル酸エス
テル類や、メタアクリロイルオキシエチルトリメチルア
ンモニウムクロライド、メタアクリロイルオキシエチル
トリメチルアンモニウムニトライドなどの４級アンモニ
ウム基を有するアクリル酸エステルまたはメタアクリル
酸エステル類など塩基性基含有モノマ−にする事によっ
て、共重合体に酸性染料可染性という機能付与が出来
る。

【００１６】更に、該機能性第３成分コモノマ−をビニ
ルクロライド、ビニリデンクロライド、ビニルブロマイ
ド、ビニリデンブロマイドなどハロゲン化ビニルモノマ
−にする事によって、難燃機能の付与が出来る。

【００１７】一方、Ｂ成分を構成するアクリロニトリル
系ポリマ−としては、先に述べたＡ成分になり得るアク
リロニトリル系ポリマ−と同様に、主成分であるアクリ
ロニトリルモノマ−を８５〜９５重量％含有し、第２成
分コモノマ−及び機能性第３成分コモノマ−等から選ば
れたアクリロニトリルとの２成分又は３成分からなる通
常共重合体や機能性共重合体が挙げられる。かかるポリ
マ−を含むＡ成分とＢ成分を組み合わせるに際して、Ａ
成分中のアクリロニトリル系ポリマ−とＢ成分中のポリ
マ−としては、上述した通常共重合体又は機能性共重合
体から選択するが、Ｂ成分側として通常共重合体を選ぶ
場合は必ず後述する機能性物質ｂを併用しなければなら
ない。これは、Ａ−Ｂ−Ａの３層積層構造によってＢの
機能性が有効に発現するという、後述する本願発明の作
用及び効果が発揮されなくなるからである。Ｂ成分側と
して機能性共重合体を選ぶ場合には、かかる制約は無
い。

【００１８】尚、Ａ成分側のポリマ−の選択には何らの
制約も無く、ポリマ−自体の持つ機能を本発明繊維に併
せ付与しようとするときに機能性共重合体を選べばよ
い。又、Ａ成分側のポリマ−とＢ成分側のポリマ−と
は、異なっていても良いし全く同一であってもよい。全
く同一のポリマ−を採用すれば、多くの銘柄のポリマ−
を保有しなくても良いことから経済上のメリットが大き
い。

【００１９】次に、アクリロニトリル系ポリマ−と併用
されてＡ成分を構成する機能性物質ａとは、繊維ラスタ
−を調整するための少量の酸化チタンや抗菌性を有する
銀化合物等の如く、繊維に機能を付与する物でありなが
ら繊維表面にあっても染色特性や後加工工程での金属磨
耗に影響の少ない物質が例示される。一方、Ｂ成分側に
採用される機能性物質ｂとは遠赤外効果性を発現するセ
ラミックス、例えば多量の酸化チタンや酸化ジルコニュ
−ム、炭化ジルコニュ−ム、酸化珪素等・イオン発生性
を発現するトルマリン等鉱物の粉砕物・導電性物質であ
る多量の酸化スズ等・制電性物質である高分子制電剤、
例えばメトキシポリエチレングリコ−ル（３０モル）メ
タアクリレ−トとアクリロニトリルの共重合物、吸湿性
・吸水性物質であるカルボン酸基を高度に含有した高分
子ラテックス、例えばポリアクリロニトリル系ラテック
スを高度に加水分解した水膨潤性ラテックス等である。

【００２０】次に本発明はかかる機能性物質ｂを含有し
たＢ成分がＡ成分に挟まれながら繊維表面の２ケ所を占
有しているものであるが、該Ａ成分とＢ成分が繊維側面
表面積に占める割合が、９５〜６７％と５〜３３％の範
囲にあることが好ましい。繊維中にＡ，Ｂ，Ａと積層さ
れたＢ成分の一部が、２ケ所繊維表面に露出していても
Ｂ成分の繊維側面表面積に占める割合（以下 繊維表面
占有率と言う）が５％未満であると、事実上芯成分の表
面への露出の無い芯鞘型アクリル系複合繊維の構造に近
いためＡ成分によって挟まれているＢ成分に含有する機
能性物質によっては機能発現効率が低いことがある。例
えば機能性物質が消臭性・抗菌性・吸湿性・吸水性等を
付与するためにイオン性の官能基を有する物質であった
り、それからもたらされる繊維中のボイド構造によって
その機能を発揮させようとする場合には、対象とする臭
い・菌・蒸気・水等の物質との接触面積が小さいために
効果が有効に発揮され難い。他方芳香性を付与する目的
のケ−スなどでは、持続性に優れる効果を示すこともあ
る。

【００２１】一方、Ｂ成分の繊維表面占有率が３３％を
越える場合においては、Ａ成分によって挟まれているＢ
成分に含有する機能性物質の種類によっては染色性の低
下を来し、繊維製品としての品位を低下させることがあ
る。例えば機能性物質が消臭性・抗菌性・吸湿性・吸水
性・制電性等を付与するためのイオン性の官能基を有す
る物質であったり、それからもたらされる繊維中のボイ
ド構造によってその機能を発揮させようとする場合に
は、その機能性物質の有するイオン性の官能基やそれに
由来するボイド構造によっては染色性の変動や、発色性
の低下、及び染色堅牢度（耐光性、耐熱性、耐汗性、耐
洗濯性等）の低下を来し易い。

【００２２】又、同じように例えば機能性物質が遠赤外
効果性・イオン発生性・導電性等を付与するための無機
物の粒子や鉱物である場合には、繊維表面に該機能性物
質が凹凸状に存在するために紡績工程でのカ−ド針布や
リングガイドや、編み立て工程での編み針の磨耗が激し
く、繊維製品への加工を困難にするばかりでなく、繊維
表面の凹凸によって光の乱反射が起こり発色性を低下さ
せたり、風合いを悪化させたりし、繊維製品としての品
位低下を来す事がある。

【００２３】しかしながら、上述と異なって後加工工程
が短く簡単な不織布用途であったり、染色したりしない
産業資材用途である場合や、衣料用途であってもその機
能が外観や風合いよりも優先される特殊な用途では、そ
の機能を有効に発揮させるためにＢ成分の繊維表面占有
率が３３％を超える方が有利な場合もある。

【００２４】更に本発明の複合繊維では、アクリロニト
リル系ポリマ−又はアクリロニトリル系ポリマ−に機能
性物質ａを含有してなるＡ成分及びアクリロニトリル系
ポリマ−又はアクリロニトリル系ポリマ−に機能性物質
ｂを含有してなるＢ成分を含有する２種の紡糸原液を、
Ａ成分紡糸原液によってＢ成分紡糸原液を挟んだ状態で
紡糸口金紡出孔裏面導入孔に導く紡糸装置を用いること
によって製造される。

【００２５】本発明になる機能化されたアクリル系複合
繊維の製造には、基本的に個々の紡糸口金紡出孔裏面導
入孔にＢ成分紡糸原液がＡ成分紡糸原液に挟まれた状
態、即ちＡ−Ｂ−Ａの３層でなる紡糸原液が供給し得る
紡糸装置が必要である。かかる紡糸装置の一例として
は、Ａ成分紡糸原液とＢ成分紡糸原液が個別に流入する
流入口を有し、内部に左記流入口からの２種紡糸原液を
受け入れて多数の層でなる紡糸原液層を形成し、該紡糸
原液層を紡糸口金紡出孔裏面導入孔に供給する作用をは
たす原液分配装置を収容する函体が挙げられる。図１に
本発明で用いられる紡糸装置の一例として上記の原液分
配装置を収容する函体と紡糸口金を模式的に表した断面
図の一例を示す。以下図１を使って説明する。

【００２６】原液分配装置としては、３の倍数にあたる
枚数の原液仕切り板５を適宣の間隔をおいて好ましくは
平行に積層配設して固定したものである。前記の適宣の
間隔部分が形成された紡糸原液層の１層の流路となる。
３の倍数の原液仕切り板を、一方の端からｌ１，ｍ１，
ｎ１，ｌ２，ｍ２，ｎ２，ｌ３，ｍ３，ｎ３，…………
と仮に称すると、前記函体１に流入したＡ，Ｂ２種の成
分紡糸原液は、原液分配装置によりｌ・ｍ間及びｎ・ｌ
間にＡ成分紡糸原液が、ｍ・ｎ間にＢ成分紡糸原液が導
かれて、該装置を離れるときにはＡ・Ｂ・Ａ・Ａ・Ｂ・
Ａ・Ａ・Ｂ・Ａ・……でなり、ｌ−ｍ，ｍ−ｎ，ｎ−ｌ
間の間隔を厚さとする多層の紡糸原液層を形成すること
になる。

【００２７】尚、ｌ−ｍ，ｍ−ｎ，ｎ−ｌの特定の仕切
り板５の間にＡ又はＢの特定の成分紡糸原液を導くの
は、仕切り板自体及び仕切り板間に挿入する間隔部材に
穿設して形成する凾体から受け入れる成分紡糸原液の導
入路によって行われる。次に、かくして原液分配装置を
収容する函体１により形成された多層の紡糸原液層を受
け入れる紡糸口金２は、繊維断面はＢ成分がＡ成分に挟
まれているという本発明の目的の達成のため、前記原液
分配装置と特定の関係を有するものでなければならな
い。即ち紡糸口金は、一方の表面に紡出孔４を、裏面側
に紡出孔と同芯軸の導入孔３を有するものであり、且つ
裏面導入孔３の中心が前記原液分配装置の原液仕切り板
ｍ・ｎ間にくるものでる。以上の原液分配装置と紡糸口
金でなる紡糸装置を用いれば、本願発明の繊維は容易に
製造することができる。

【００２８】更に、繊維断面及び繊維側面表面に占める
Ａ成分とＢ成分の割合を変化させる手段としては、Ａ・
Ｂ成分紡糸原液の粘度を一定に保ちながらＡ・Ｂ成分紡
糸原液中の繊維化後の固形物比率を変えて、例えばＡ・
Ｂ成分紡糸原液中重合体の濃度を変える方法や、同じよ
うにＡ・Ｂ成分紡糸原液の粘度を一定に保ちながら紡糸
装置に供給するＡ・Ｂ成分紡糸原液の吐出量比を変えた
りする方法、及びその組み合わせ等がある。特に、Ａ成
分紡糸原液とＢ成分紡糸原液中の繊維化後の固形物比率
は一定のままでありながら、両原液に粘度差例えばＡ＞
Ｂ或いはＢ＞Ａにすることによって、繊維側面表面積に
占めるＢ成分の割合を前記固形物比率から通常得られる
よりも、大きくあるいは小さくすることができるが、こ
の手段は発現させたい機能の種類によっては卓越した効
果を示す。

【００２９】具体的には、例えばＢ成分に含有させる機
能性物質ｂが消臭性・抗菌性・吸湿性・吸水性等の機能
を付与する物質であり、その機能を必要最小限の量で十
分発揮させようとする場合、対象とする臭い・菌・蒸気
・水等の物質との接触面積を大きく取るのが有利であり
そのためには、Ｂ成分の繊維側面表面への露出を大きく
する必要があり、これは上述の技術でＢ成分紡糸原液の
原液粘度をＡ成分紡糸原液の原液粘度より低くすること
で実現できる。反対に機能性物質ｂがイオン性の強い官
能基であったり、ボイド構造の発生を伴う物質であった
り、遠赤外効果性・イオン発生性・導電性等の機能を付
与できる無機物の粒子や鉱物である場合、Ｂ成分の繊維
側面表面への露出を繊維製品への後加工性の制約から小
さくするのが有利であり、Ｂ成分紡糸原液の原液粘度を
Ａ成分紡糸原液の原液粘度より高くすることによって目
的とした表面への露出が実現でき、機能化された高品位
で繊維製品への後加工性に優れたアクリル系複合繊維が
より良く達成される。

【００３０】また、機能を付与する手段が機能性共重合
体である場合においても、その機能を必要最小限の量で
十分発揮させようとする場合、Ｂ成分の繊維側面表面へ
の露出を大きくすれば良いが、これは上述の技術でＢ成
分紡糸原液の原液粘度をＡ成分紡糸原液の原液粘度より
低くすることで実現できる。反対にその機能性共重合体
がイオン性の強い官能基を有するものであったりボイド
構造の発生を伴うものである場合、それを含有するＢ成
分の繊維側面表面への露出を繊維製品への後加工性の制
約から小さくするのが有利であり、この要求はＢ成分紡
糸原液の原液粘度をＡ成分紡糸原液の原液粘度より高く
することによって達成されるのである。

【００３１】更に具体的には、Ａ成分紡糸原液の原液粘
度とＢ成分紡糸原液の原液粘度差は、前にものべたがＡ
／ＢまたはＢ／Ａの粘度比で５倍以下が好ましく、かか
る原液粘度差を持たせる手段としては、Ａ・Ｂアクリロ
ニトリル系通常共重合体や機能性共重合体の分子量、Ａ
・Ｂ紡糸原液中重合体の濃度、Ａ・Ｂ紡糸原液中溶剤の
濃度に差を持たせる方法、あるいはこれらの組み合わせ
による方法がある。

【００３２】

【実施例】以下実施例により本発明を具体的に説明する
が、以下の実施例の内容は本発明を具体的に説明するも
のであって、本発明がこれにより何ら限定を受けるもの
では無い。尚、実施例中、制電性能、染着度、染色堅牢
度特性は次の測定法により求めた値である。

【００３３】（１）制電性能 ＪＩＳ Ｌ１０９４−１
９８８による Ａ法：（半減期測定法） Ｂ法：（摩擦帯電圧測定法） 判定：〇 Ａ法（半減期）によるＴ0.5 （後記）が１５秒未満で且つＢ法（摩 擦帯電圧）によるＶ（後記）が４ｋＶ未満である場合。 △ Ａ法（半減期）が１５〜６０秒の範囲で且つＢ法（摩擦帯電圧）が ４〜７ｋＶの範囲であるか、又はＡ，Ｂ法のいずれか一方はこの範 囲内にあるが、他方は範囲外である場合。 × Ａ法（半減期）が６０秒を超え且つＢ法（摩擦帯電圧）が７ｋＶを 超える場合。

【００３４】（２）染着度 染浴（母液）：染料 Sumicacryl Orange 3R 3.5%owf 浴比 ：１／１００ 温度・時間 ：９０℃ｘ６０分 測定 ：残液比色法 分光光度計（５４０ｎ
ｍ）

【００３５】（３）染色堅牢度 試料：染色編み地 Ａ法：耐熱堅牢度 測定：染色編み地を乾熱１３０℃で３０分間処理し、処
理前後の色差を視感判定。 判定： ○：処理前後の色差がグレ−スケ−ルで３．５級以上 △：処理前後の色差がグレ−スケ−ルで２．５級以上〜
３．５級未満 ×：処理前後の色差がグレ−スケ−ルで２．５級未満 Ｂ法：湿摩擦堅牢度 測定：染色編み地に摩擦布（水分率１００％の白綿布）
を２００ｇ／２５cm² の摩擦圧で３０往復／分で１００
回互いに摩擦し、摩擦布の着色程度を汚染用グレ−スケ
−ルと視感で比較判定する。 判定： ○：摩擦布の汚染用グレ−スケ−ルでの等級が３．５級
以上 △：摩擦布の汚染用グレ−スケ−ルでの等級が２．５級
以上〜３．５級未満 ×：摩擦布の汚染用グレ−スケ−ルでの等級が２．５級
未満

【００３６】Ｃ法：汗堅牢度 測定：染色編み地を白綿布に挟み２辺を固定した試料を
下記人口汗液に３０分浸漬後絞り、３７℃で４時間乾燥
後白綿布の汚染程度を汚染用グレ−スケ−ルと視感で比
較判定する。 人口汗液：水 １ｌにＬヒスチジン塩酸塩（１水塩）
０．５ｇ・塩化ナトリュウム５．０ｇ・リン酸２ナトリ
ュウム（１２水塩）５．０ｇ・0.1mol水酸化ナトリュウ
ム溶液２５ｍｌを混合溶解する。 判定： ○：白綿布の汚染用グレ−スケ−ルでの等級が３．５級
以上 △：白綿布の汚染用グレ−スケ−ルでの等級が２．５級
以上〜３．５級未満 ×：白綿布の汚染用グレ−スケ−ルでの等級が２．５級
未満

【００３７】（４）用語の略号 Ｄａ ：Ａ成分紡糸原液 Ｄｂ ：Ｂ成分紡糸原液 Ｓａ ：繊維断面積に占めるＡ成分の割合 （％） Ｓｂ ：繊維断面積に占めるＢ成分の割合 （％） Ｌａ ：繊維側面表面積に占めるＡ成分の割合 （％） Ｌｂ ：繊維側面表面積に占めるＢ成分の割合 （％） Ｔ0.5 ：制電性能 Ａ法 半減期 （秒） Ｖ ：制電性能 Ｂ法 摩擦帯電圧 （ｋＶ）

【００３８】実施例 １ 複合繊維のＡ成分になる紡糸原液（Ｄａ）はアクリロニ
トリル９０重量％、アクリル酸メチルエステル９．５重
量％、メタアリルスルホン酸ソ−ダ０．５重量％を含有
する３成分系機能性共重合体を用い、該機能性共重合体
をロダンソーダ４８重量％水溶液で機能性共重合体濃度
が１２重量％となるように溶解したものである。尚、該
紡糸原液（Ｄａ）の３０℃における粘度は４０００ mPa
・s であった。

【００３９】次にＢ成分になる紡糸原液（Ｄｂ）はアク
リロニトリル９０重量％、アクリル酸メチルエステル
９．５重量％、メタアリルスルホン酸ソ−ダ０．５重量
％を含有する３成分系機能性共重合体９５重量％と、制
電機能を付与する為の機能性物質ｂとしてのメトキシポ
リエチレングリコ−ル（３０モル）メタアクリレ−ト７
５重量％とアクリロニトリル２５重量％を含有する２成
分系機能性共重合体５重量％を、ロダンソーダ４８重量
％水溶液に両共重合体合計の共重合体濃度が１２重量％
となるよう混合溶解して作製した。尚、該紡糸原液（Ｄ
ｂ）の３０℃における粘度は３９００ mPa・s であっ
た。

【００４０】ついで既述した本発明で採用される紡糸装
置にＤａ，Ｄｂ両原液の吐出量比が表１に示す範囲にな
るように２種の紡糸原液をそれぞれ導き、紡糸口金から
０℃、１０重量％ロダンソーダ水溶液中に湿式紡糸し、
得られた湿潤フィラメントは沸水中で１０倍延伸後、１
１５℃の熱風中で乾燥する。得られた繊維を１１０℃の
加圧水蒸気中で熱処理を行い３ｄのＡ−Ｂ−Ａでなる３
層積層構造複合繊維を作製した。一方、比較例として特
公昭３９−２４３０１号による紡糸装置を用い、先と同
じように湿式紡糸してＡ−Ｂの２層積層構造であるサイ
ドバイサイド型複合繊維を作製した。

【００４１】かくして得られた繊維は通常の３ｄアクリ
ロニトリル繊維（東洋紡績（株）エクスラン Ｋ８−３
ｄ）と３０重量％対７０重量％の比率で常法に従って混
紡し、メートル番手２０番手双糸の紡績糸を作製し、綛
染後さらに５ゲージ２プライで天竺の編地に形成した。
かくして得られた複合繊維原綿と編地は表２に示すごと
き特性であった。尚、本実施例を含む以下の実施例は繊
維に制電機能を付与する例であり、複合繊維原綿と編地
の評価特性として当然のことながら制電機能と、制電機
能剤を添加することによって起こる繊維の粗構造化と高
水膨潤性からくる染色特性の悪化程度を評価するために
染着度と染色堅牢度を選んだ。

【００４２】

【表１】

【００４３】

【表２】

【００４４】表１、表２の記載から比較例である試料Ｎ
ｏ５〜７のサイドバイサイド型紡糸装置を用いた場合に
は、本発明である試料Ｎｏ１〜４同様に機能性物質ｂを
含有するＢ成分の繊維断面積に占める割合が大きくなる
に従い高い制電性能を示すが、試料Ｎｏ５〜７の場合に
おいては繊維断面積比（Ｓｂ）が本発明と同じでも繊維
側面表面積比（Ｌｂ）が大きくなり本発明から得られる
繊維に比べ染着度が大きく（即ち染着速度が速く）染色
むらが起こりやすく、また染色堅牢度も低下している。
一方、本発明からなる試料Ｎｏ２〜４は機能性物質ｂの
添加によって目的とする十分な制電機能を有し、染むら
の発生し難い適度な染着度と高い染色堅牢度という優れ
た染色特性を示すことが容易に理解される。また本発明
であるが、試料Ｎｏ１は繊維側面表面積比（Ｌｂ）が小
さく、制電機能が機能性繊維として十分満足できる水準
（Ｔ0.5 １５未満・Ｖ ４ＫＶ未満）にないという欠陥
があるが、繊維製品としての優れた染色特性を示す。

【００４５】実施例 ２ 実施例１と同一の紡糸原液（Ｄａ，Ｄｂ）及び３層積層
構造形成用紡糸装置を用い、Ｄａ，Ｄｂ両原液の吐出量
比が表３に示す範囲になるように２種類の紡糸原液をそ
れぞれ導き、紡糸口金から０℃、１０重量％ロダンソー
ダ水溶液中に湿式紡糸し、得られた湿潤フィラメントは
沸水中で１０倍延伸後、１１５℃の熱風中で乾燥する。
得られた繊維を１１０℃の加圧水蒸気中で熱処理を行い
３ｄの３層積層構造複合繊維（試料Ｎｏ８〜１１）を作
製した。

【００４６】かくして得られた繊維は通常の３ｄアクリ
ロニトリル繊維と３０重量％対７０重量％の比率で常法
に従って混紡し、メートル番手２０番手双糸の紡績糸を
作製し、綛染後さらに５ゲージ２プライで天竺の編地に
形成した。かくして得られた複合繊維原綿と編地は表４
に示すごとき特性であった。表３，４には、参考のため
に実施例１の試料Ｎｏ１，３の値も併記した。

【００４７】

【表３】

【００４８】

【表４】

【００４９】表３、表４の記載から、繊維側面表面積比
（Ｌｂ）が５を下回る試料Ｎｏ８からの繊維製品は、本
実施例がめざす制電性能は不足ではあるものの優れた染
色堅牢度を示す。（機能性物質ｂが制電機能付与剤であ
る本例では、試料Ｎｏ８は成績が悪い。しかし、機能性
物質ｂが例えば芳香機能付与剤であるような場合は、試
料Ｎｏ８の如くＬｂが低い方が芳香の除放性や経時耐久
性が優れる。）また、繊維側面表面積比（Ｌｂ）が３３
を超えている試料Ｎｏ１１では十分な制電機能が得られ
るが、染色堅牢度が劣る。従ってこの特性を生かした分
野への応用を図るべきである。一方、試料Ｎｏ９，１０
は目的とする制電機能を有し、且つ満足する染色特性を
示すことが容易に理解できる。

【００５０】実施例 ３ 複合繊維のＡ成分になる紡糸原液（Ｄａ）はアクリロニ
トリル９０重量％、アクリル酸メチルエステル９．５重
量％、メタアリルスルホン酸ソ−ダ０．５重量％を含有
する３成分系機能性共重合体を用い、該機能性共重合体
をロダンソーダ４８重量％水溶液で機能性共重合体濃度
が９．５，１０．５，１２．０，１２．５重量％となる
ように溶解し、３０℃における紡糸原液粘度が表５のご
とく変化したものを準備した。

【００５１】次にＢ成分になる紡糸原液（Ｄｂ）はアク
リロニトリル９０重量％、アクリル酸メチルエステル
９．５重量％、メタアリルスルホン酸ソ−ダ０．５重量
％を含有する３成分系機能性共重合体９５重量％と、メ
トキシポリエチレングリコ−ル（３０モル）メタアクリ
レ−ト７５重量％とアクリロニトリル２５重量％を含有
する２成分系機能性共重合体５重量％をロダンソーダ４
８重量％水溶液に両共重合体合計の共重合体濃度が９．
５，１０．５，１２．０，１２．５重量％となるように
溶解し、３０℃における紡糸原液粘度が表５のごとく変
化したものを準備した。

【００５２】ついで実施例１で使用した３層積層構造形
成用紡糸装置にＤａ，Ｄｂ両原液の吐出量比が表５に示
す範囲になるように２種の紡糸原液をそれぞれ導き、紡
糸口金から０℃、１０重量％ロダンソーダ水溶液中に湿
式紡糸し、得られた湿潤フィラメントは沸水中で１０倍
延伸後、１１５℃の熱風中で乾燥する。得られた繊維を
１１０℃の加圧水蒸気中で熱処理を行い３ｄの３層積層
構造複合繊維（試料Ｎｏ１２〜１５）を作製した。

【００５３】かくして得られた繊維は通常の３ｄアクリ
ロニトリル繊維と３０重量％対７０重量％の比率で常法
に従って混紡し、メートル番手２０番手双糸の紡績糸を
作成し、綛染後さらに５ゲージ２プライで天竺の編地に
形成した。かくして得られた複合繊維原綿と編地は表６
に示すごとき特性であった。表５，６には、参考のため
に実施例１の試料Ｎｏ２の値も併記した。

【００５４】

【表５】

【００５５】

【表６】

【００５６】表５、表６の記載から試料Ｎｏ１４は紡糸
原液ＤａとＤｂの紡糸原液粘度比がＤａ／Ｄｂ＝５．１
であり、Ｂ成分が繊維側面表面に拡がることから染色特
性の低下が起こり、また紡績工程でＢ成分が剥離し、ダ
ストとして脱落する等の欠陥が生じる。一方、紡糸原液
粘度比がＤｂ／Ｄａ＝５．１である試料Ｎｏ１５は機能
成分の繊維側面表面積比（Ｌｂ）が低くなり制電機能が
低下することが容易に理解できる。更に、試料Ｎｏ１
２，２，１３から紡糸原液粘度がＤａ＞Ｄｂ，Ｄａ≒Ｄ
ｂ，Ｄａ＜Ｄｂと変化させることによってＢ成分の繊維
側面表面積比（Ｌｂ）が減少する方向に変化し、Ｌｂが
小さくなるにしたがい制電性能は低下するが、染色特性
は向上する。すなわちＤａ，Ｄｂ両紡糸原液の粘度を選
択することで繊維側面表面積比を自由に変え、繊維製品
の品質を目的に応じて自由に変え得ることが理解でき
る。

【００５７】

【発明の効果】本発明はＡ−Ｂ−Ａの３層積層構造から
なるアクリル系複合繊維に関するものであり、染色加工
性や紡績・編立て加工性に悪い影響を及ぼすような機能
性物質を３層積層構造の中心層に配置することによっ
て、染色・紡績・編立て加工性に優れた機能性アクリル
系繊維製品を提供できることが第１の効果である。更
に、第２の効果は繊維側面表面に露出する機能性物質の
量をその機能の性質によって調整し、目的とする繊維製
品が提供できることである。

【００５８】

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明に使用した一実施例における原
液分配装置を収容する函体と紡糸口金を模式的に表した
断面図である。

【符号の説明】

１：原液分配装置を収容する函体 ２：紡糸口金 ３：紡糸口金紡出孔裏面導入孔 ４：紡糸口金紡出孔 ５：原液仕切り板（ｌ１，ｍ１，ｎ１，ｌ２，ｍ２，ｎ
２・・・・・） Ａ：Ａ成分紡糸原液 Ｂ：Ｂ成分紡糸原液

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】繊維断面が、アクリロニトリル系ポリマ−
   又はアクリロニトリル系ポリマ−に機能性物質ａを含有
   してなるＡ成分と、アクリロニトリル系ポリマ−または
   アクリロニトリル系ポリマ−に機能性物質ｂを含有して
   なるＢ成分からなり、該Ａ、Ｂ成分はＡ成分によってＢ
   成分が挟み込まれるように配置された３層積層構造をと
   っていることを特徴とする改良されたアクリル系複合繊
   維。
2. 【請求項２】Ａ成分とＢ成分が繊維側面表面積に占める
   割合が、９５〜６７％と５〜３３％の範囲であることを
   特徴とする請求項１記載の改良されたアクリル系複合繊
   維。
3. 【請求項３】アクリロニトリル系ポリマ−又はアクリロ
   ニトリル系ポリマ−に機能性物質ａを含有してなるＡ成
   分及びアクリロニトリル系ポリマ−又はアクリロニトリ
   ル系ポリマ−に機能性物質ｂを含有してなるＢ成分を含
   有する２種の紡糸原液を、Ａ成分紡糸原液によってＢ成
   分紡糸原液を挟んだ状態で紡糸口金紡出孔裏面導入孔に
   導く紡糸装置を用いることを特徴とする改良されたアク
   リル系複合繊維の製造法。