JP2000144526A - ポリパラフェニレンテレフタルアミド短繊維からなる紡績糸、繊維構造物および防護材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】染色性に優れ、柔軟性があり軽量でちくちく感
がなくソフトで快適で、耐切創性、耐熱性の高い作業用
手袋、前掛け、腕カバーなどの防護材等に有用なポリパ
ラフェニレンテレフタルアミド短繊維からなる紡績糸、
およびかかる紡績糸を用いた染色性にすぐれ、柔軟で軽
量であり耐切創性の高い編織物等の繊維構造物、および
それらからなる防護衣料、防護シート等の防護材を提供
する 【解決手段】引張強度が１５ｇ／ｄ以上、結晶サイズ
（１１０方向）が３０〜５５オングストロームであり、
染色前の水分含量が６％以上である染色可能なポリパラ
フェニレンテレフタルアミド短繊維からなることを特徴
とする紡績糸。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、芳香族系ポリアミ
ド短繊維からなる柔軟で耐切創性に優れた紡績糸および
それを用いた編織物等の繊維構造物、防護材に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】芳香族系ポリアミド繊維を使用した手袋
や、腕カバー、前かけなどの防護衣料などは、当該繊維
が刃物で切断されにくいので、木綿などを使用した従来
の手袋、腕カバー、前かけなどの防護衣料に比べて耐切
創性が画期的に高く、例えば自動車産業や、洗濯機、冷
蔵庫等の家電製品産業において、バリの出た板金加工品
を扱う作業、あるいは割れ易いガラス製品を扱うガラス
産業、または金属片やガラス片が混入している可能性の
ある一般塵芥を扱うゴミ収集作業のような、切創事故を
起こし易い作業において、作業者の手や体を保護するた
めに広く使用されてきた。しかしながら、当該作業者等
からはより一層安全な手袋や前かけ、腕カバーなどの防
護衣料等の防護材が強く要望されている。またより一層
軽量で柔軟性が高く作業性の良い防護衣料が望まれてい
る。

【０００３】一般に、芳香族系ポリアミド繊維等の高強
度繊維は、耐切創性に優れている一方で剛性が高いため
に、切創性と着用時の作業性の指標である柔軟性は相互
に取り合いの関係にある。

【０００４】また、作業用手袋や作業衣のような安全防
護衣料においては、着用者に作業の妨げとなる疲労感や
不快感を与えることは好ましくなく、やむを得ない場合
でもこれらは許される最小の程度でなければならない。
耐切創性に優れていても、手袋や前かけ、腕カバー、作
業衣などの防護衣料では柔軟性が欠けていると着用者に
疲労感を与え、更に、安全防護衣料としては硬い繊維端
の刺激による、いわゆるちくちく感のような不快感を着
用者に与えることも好ましくない。柔軟性があり、ちく
ちく感が少なく、軽量で耐切創性の高い手袋や前かけ、
腕カバーなどの防護衣料等の防護材を工業的に生産する
ことは当該業界にとって極めて重要なことである。

【０００５】芳香族系ポリアミド繊維を使用した手袋に
ついては、例えば実開平１−４５７０８号公報に、単糸
繊度が３デニール以下の全芳香族ポリアミドフィラメン
トが、互いに無作為に交絡した嵩高ヤーンを編織するこ
とにより耐切創性の優れた手袋をつくる提案がなされて
いる。また、耐切創性の向上ではないが、実公平４−５
４１６８公報に、地組み織用糸およびループパイル用糸
に単糸繊度が３デニール以下である複数本のパラ系全芳
香族ポリアミドフィラメントが互いに無作為に交絡した
嵩高ヤーンを用いたパイル編みで構成した耐熱性、断熱
性に優れた手袋が提案されている。しかしながら、より
一層高い耐切創性の達成を意図する場合には、必ずしも
十分ではないのが実状である。

【０００６】近年職場環境向上が叫ばれ、これらの利用
分野において、上記性能に加え、染色性の付与が求めら
れているが、高い結晶性と分子間結合力が強固で緻密な
構造のため、染色性が悪く、他の汎用繊維に適用される
染色技術により染色するのが困難であり、パラ系アラミ
ド繊維の染色はほとんど実施されていないのが現状であ
り、次のような改善手段の提案がなされている。

【０００７】真空減圧による膨潤作用の利用として特開
昭６３−２５６７６５号公報が、濃硫酸の紡糸浴中に染
料または顔料を分散させる原着法として特開平１−１１
１０１４号公報が、染色促進剤に接触させることによ
り、カチオン染色可能なパラ系アラミド繊維を得るもの
として特開平２−４１４１４号公報が、３，４′−オキ
シジフェニルテレフタルアミドを共重合したアラミド系
繊維を分子量４００以下の分散染料の水分散液で１６０
℃以上に加熱し染色するものとして特開平５−２０９３
７２号公報が提案されている。しかしこれらの提案のい
ずれも着色しうる色相、染着度の範囲が限られ、濃色染
めが困難であり従来の染色設備が使用できないなどの問
題を有していた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、染色
性に優れ、柔軟性があり軽量でちくちく感がなくソフト
で快適で、耐切創性、耐熱性の高い作業用手袋、前掛
け、腕カバーなどの防護材等に有用なポリパラフェニレ
ンテレフタルアミド短繊維からなる紡績糸を提供せんと
するものである。

【０００９】本発明の他の目的は、かかる紡績糸を用い
た染色性にすぐれ、柔軟で軽量であり耐切創性の高い編
織物等の繊維構造物、およびそれらからなる防護衣料、
防護シート等の防護材を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の紡績糸は、次の構成からなる。すなわち、引張強度
が１５ｇ／ｄ以上、結晶サイズ（１１０方向）が３０〜
５５オングストロームであり、染色前の水分含量が６％
以上である染色可能なポリパラフェニレンテレフタルア
ミド短繊維からなることを特徴とする紡績糸である。

【００１１】上記の紡績糸を構成するポリパラフェニレ
ンテレフタルアミド短繊維は、１００重量％からなり、
単繊維繊度が３〜５．５デニール、平均繊維長が２．５
〜６インチであることが好ましく、紡績糸の撚係数は
１．５〜３であることが好ましい。このような紡績糸
は、染色性、耐切創性、柔軟性に優れたものである。

【００１２】また、本発明では、かかる紡績糸を用い色
彩豊かな柔軟で耐切創性の優れた手袋、前掛け、腕カバ
ー、足首カバー、防護衣料を含む防護材を製造すること
ができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。

【００１４】本発明において用いられる染色可能なポリ
パラフェニレンテレフタルアミド繊維は、５以上の固有
粘度（ηinh ）を持つＰＰＴＡと濃硫酸から紡糸用ドー
プをつくり、該ドープを紡糸口金の細孔を通して一旦空
気中に紡出し、直ちに水中に導き凝固させ、高強度、高
弾性率のフィラメントを形成する工程と、該フィラメン
トを染色する工程を連続することなく別々の工程で実施
する方法において、引張強度が１５ｇ／ｄ以上であり、
結晶サイズ（１１０方向）が３０〜５５オングストロー
ムであり、染色前の水分含量が常に６％以上に維持する
ことによって製造することができる。

【００１５】本発明において、固有粘度（ηinh ）は次
の方法によって測定したものである。

【００１６】 方程式：ＩＶ（ηinh ）＝ｌｎ（ηｒｅ１）／ｃ ［式中、ｃはポリマー溶液の濃度（溶媒１００ｍＬ中
０．５ｇのポリマー）であり、そしてηｒｅ１（相対粘
度）は、毛細管粘度計を用いて３０℃で測定した時にポ
リマー溶液が示す流れ時間とその溶媒が示す流れ時間と
の間の比率である］で固有粘度（ＩＶ）を定義する。本
発明における固有粘度値は、濃硫酸（９６％Ｈ2 Ｓ０4
）を用いて測定した値である。

【００１７】かかる繊維は要求される強度特性から、引
張強度が１５ｇ／ｄ以上、破断伸度が２〜５％であるこ
とが好ましい。

【００１８】芳香族系ポリアミド繊維は一般に、単糸繊
度が太くなるにつれ、切断されにくくなることは特開平
９−１５７９８１号公報にも記載しているように明らか
である、手袋や前掛け、腕カバーなどの防護衣料の耐切
創性を向上させるためには、単糸繊度を大きくすること
が原理的に有効である。ここに特公昭５５−１４１７０
号公報に、単糸繊度が最大２０デニールのパラ系全芳香
族系ポリアミド繊維を生産することが示されている。従
って、この技術を適用すれば耐切創性の優れた手袋や編
織物を作ることはできるが、短繊維の曲げ硬さは繊維径
の増大とともに飛躍的に高くなるので、単純に従来の製
造方法を適用しただけでは、手袋や編織物に柔軟性がな
く、また、ちくちく感の多い手袋や編織物等しか作るこ
とができない。

【００１９】手袋や編織物等の繊維構造物の耐切創性を
大幅に向上させ柔軟性を得るために、ポリパラフェニレ
ンテレフタルアミド短繊維の単繊維繊度は３〜５．５デ
ニールの範囲、より好ましくは３．５〜５デニールの範
囲にある。単繊維繊度が小さすぎると耐切創性の改善が
少なく、反対に大きすぎると、以下に述べる繊維長さや
紡績糸の撚り係数の適正化でも手袋や編織物に柔軟性が
なく、ちくちく感を解消することが難しくなる。

【００２０】繊維の太さｄ（デニール）は、繊維長をＬ
（ｍ）、その重量がＷ（ｇ）であるとき、ｄ＝（Ｗ／
Ｌ）×９０００で示され、このデニール数が大きいほ
ど、繊維は太くなる。

【００２１】一般にステープルにおいて、通常の紡績方
式では繊維長が大きいほど撚り数を低く設定でき、柔軟
性のある紡績糸を得ることができる。一方、繊維径が太
いほど剛性の方が高くなるので、繊維の皮膚への刺激で
あるちくちく感が高くなる。手袋や編織物等の繊維構造
物を柔軟にし、同時にちくちく感を解消するためには、
第一に、単糸繊度に敵した長さの繊維長の短繊維からな
る紡績糸が採用される。ポリパラフェニレンテレフタル
アミド短繊維の単繊維繊度が３〜５．５デニールの場
合、平均繊維長が２．５〜６インチ、好ましくは３〜５
インチの範囲のステープルからなる紡績糸を使用するこ
とで、これらの課題を一挙に解決することができるが、
単繊維繊度３デニール以上において、平均繊維長が２．
５インチより小さい場合、良好な紡績性を得るためには
下記に示した撚り係数を３より大きくすることが必要で
あるが、かかる条件では撚数が多いために、手袋の防護
衣料に使用する編織物に適した柔らかな風合いの紡績糸
を得ることは困難である。また、平均繊維長が６インチ
より大きいと、既存の紡績設備では紡績糸の製造が困難
である。

【００２２】また、良好な紡績性を得るために、ステー
プルの捲縮数は、約３〜約１２山／インチが望ましい。
更に、これに限定されるものではないが、本発明で用い
られるポリパラフェニレンテレフタルアミド短繊維の強
度は、約１０〜３０ｇ／ｄ、伸度は約２〜５％、熱分解
点は約５００℃である。脂肪族ポリアミド繊維やポリエ
ステル繊維のような一般の合成繊維より強度がはるかに
高く、刃物に対する切創抵抗が高いのである。また、こ
の繊維は５００℃では溶解せずに炭化するので、脂肪族
ポリアミド繊維やポリエステル繊維などの熱可塑性繊維
のように熱により溶融したポリマーで火傷することもな
く、熱と切創に対する防護衣料材料として特に優れてい
る。

【００２３】柔軟でちくちく感を解消するための第２の
要件として、紡績糸を次式で計算した撚係数１．５〜
３、好ましくは１．７〜２．５の範囲で加撚することが
採用される。

【００２４】撚係数Ｋ＝Ｔ／Ｓ1/2 ここにＴは撚数（回／インチ）、Ｓは次式で示される綿
番手である。そして、糸長Ｌ（ｍ）の重量がＷ（ｇ）で
あるとき、Ｓ＝０．５９０８Ｌ／Ｗとなり、撚係数が
１．５より小さいと短繊維同士の絡みが弱く、連続した
紡績糸を生産することが難しくなる。また、撚係数が３
より大きいと短繊維同士の絡みが強くなりすぎ、手袋や
編織物としての柔軟性に欠けることになる。そのため紡
績糸の太さは、用途にもよるが、通常４０S ／１〜５S
／１番手の範囲で好ましく使われる。

【００２５】本発明におけるポリパラフェニレエンテレ
フタルアミド（ＰＰＴＡ）とは、テレフタル酸とパラフ
ェニレンジアミンを重縮合して得られる重合体である
が、少量のジカルボン酸およびジアミンを共重合したも
のも使用できる。本発明のポリパラフェニレンテレフタ
ルアミド繊維（以下パラ系アラミド繊維と記す）は、５
以上の固有粘度（ηinh ）を持つＰＰＴＡと濃硫酸から
光学異方性ドープをつくり、該ドープを紡糸口金の細孔
を通して一旦空気中に紡出し、直ちに水中に導き凝固さ
せ、ネルソンローラに導いて水酸化ナトリウム水溶液で
中和処理し、水洗工程をへてホットロールによってわず
かに乾燥し、フィラメントとしてチューブに巻き取る工
程を途切れることなく通過させて得られる。巻き取った
パラ系アラミド繊維は、染色工程までの間に乾燥しない
ようポリエチレンフィルムなどによって包装される。こ
のときのパラ系アラミド繊維の結晶化度は５０％以下で
ある。この段階で繊維の引張り弾性率は４００ｇ／Ｄを
超えており高弾性率糸としての性能を備えているが、弾
性率をさらに向上させるために、乾燥後３５０〜４００
℃で５〜１０秒熱処理すると結晶化度は５０％を越える
のが普通である。

【００２６】本発明に用いるＰＰＴＡの固有粘度（ηin
h ）は５以上が望ましい。固有粘度（ηinh ）５未満で
は、高強度、高弾性率の繊維物性が得られにくい。

【００２７】本発明のパラ系アラミド繊維は、結晶サイ
ズ（１１０方向）が、３０〜５５オングストロームであ
り、かつ水分量が常に６％以上であることが必要であ
る。結晶サイズが３０オングストローム未満では繊維の
緻密化が不十分で高強度、高弾性率の繊維物性が得られ
ないし、また、５５オングストロームを越えると染色が
困難となる。

【００２８】また、本発明の染色前の結晶化度は３０〜
５０％であることが望ましい。結晶化度が３０％未満で
は、繊維の引張り強度、引張り弾性率が劣り、５０％以
上では染色が困難となる。

【００２９】ここで、水分量が常に６％以上とは、６％
以下に乾燥した履歴を持たないということである。水分
率が６％以下に乾燥すると構造が緻密となり、染色が困
難となる。再び水分を付与しても染色性は回復しない。
好ましくは、結晶化度が３５〜４５％であり、パラ系ア
ラミド繊維の水分率は１５〜１００％が望ましい。この
ような水分率にするには、紡糸したパラ系アラミド繊維
を、１００〜１５０℃で５〜２０秒間低温乾燥すること
が望ましい。乾燥温度が１００℃未満では水分の除去が
難しく、チューブに巻き取った後の扱いに問題を生じ
る。１５０℃を越えると結晶化が進み、染色が困難にな
る。

【００３０】本発明においては、このような物性を有す
るパラ系アラミド繊維を染色処理する。染色の方法は、
特殊な設備や特殊な方法を必要とせず、既存の合成繊維
の染色設備を用いることができる。適量の染料と助剤お
よび酸を加えてＰＨを調整し、６０℃で染色を開始し、
６０分間で１３０℃に昇温し３０分間染色することによ
って達せられる。染料はカチオン染料、分散染料等を用
いることができるが、緻密な構造にも浸透しやすいカチ
オン染料が望ましい。

【００３１】染色したパラ系アラミド繊維フィラメント
を、クリンパーにかけて、市販のパラ系アラミド繊維と
同様の捲縮（６クリンプ／インチ）を与え、紡績に適し
た長さ、通常スクエアカットにより、２．５インチ〜６
インチにカットして着色したパラ系アラミド繊維ステー
プルを得ることができる。

【００３２】またステープル化は、平均繊維長±２イン
チのバリアブルカットによっても行なわれ、長繊維を把
持した一対以上のローラ間の速度差によってカットする
牽切方式によりステープル化する方法によってもよい。
染色加工はステープル化前のフィラメントまたはサブト
ウあるいは、ステープル化の後でもよい。

【００３３】つぎに上記染色可能なポリパラフェニレン
テレフタルアミド短繊維をダークブルーに染色した染色
方法の一例について述べる。

【００３４】ｏｗｆは乾燥した繊維重量に対する染料の
重量％を示す。ｇ／１は調合した染浴１リットルに対す
る助剤の重量割合いを示す 染料 “Ａ．Ｙ．７ＧＬＬ” （バイエル社製） ０．１％ｏｗｆ “ＫＡ．Ｒ．ＧＬ” （日本化薬社製） ２．０％ｏｗｆ “Ｔ．Ｂ．ＴＢＬＭ” （保土谷化学社製） ８．０％ｏｗｆ 助剤 “ネオデスポンＡＣ” （モーリン化学社製） ２ｇ／１ 酢酸 ２０ｇ／１ 硝酸ソーダ ２０ｇ／１ “テリールキャリヤＡ１１１”（明成化学社製） ２０ｇ／１ 浴比１：１５、６０℃で染色を開始し、６０分間で１３
０℃に昇温し、３０分間染色した。染色後、非イオン活
性剤と還元剤からなる浴で、８０℃２０分間還元洗浄
し、脱水乾燥後、静電気防止、紡績性向上を目的に界面
活性剤を侵漬法にて付与した。

【００３５】本発明の実施において、染色された芳香族
系ポリアミド短繊維からなる紡績糸は、通常の紡績等の
手段で製造でき、また本発明の効果を妨げない範囲で、
例えば３０重量％以下で他の繊維を混用することができ
る。

【００３６】本発明の例えば単繊維繊度１、５ｄ，カッ
ト長１、５インチの染色されたパラ系芳香族ポリアミド
繊維紡績糸の綿番手２０S ／１の物性は、引張り強さが
１８００ｇで一般合成繊維の紡績糸より高い引張り強さ
を特徴としているが、耐切創性は繊維本来の性質による
もので、撚りによって引張り強さが左右される紡績糸の
引張り強さとは直接関係がない。

【００３７】使用される紡績糸の形態は、単糸でもよ
く、単糸を２本引揃え双子または三子でもよい。一般に
織物では、単糸または双子が使用される。手袋用には、
糸のトルクによる編地のよじれを生じさせないように、
残留トルクのない双子を使用することが好ましい。

【００３８】また、繊維構造体は、本発明の紡績糸１０
０％で構成してもよく、交織交編のように他の繊維や糸
条との併用でもよい。本発明の防護材の種類によって
は、パイル織物のような立毛布帛とすることもできる。

【００３９】更に、本発明の防護材は、全てを、かかる
複合糸または繊維構造体等で構成してもよく、またそれ
らを防護材の５０〜１００重量％の範囲において必要部
分に使用することでもよい。例えば、作業用手袋では、
作業内容により指先部分や掌部分だけのように、特定の
部分に本発明の紡績糸や繊維構造体等を使うことができ
る。繊維構造体や防護材には必要に応じ、樹脂コーティ
ングを施すこともできる。

【００４０】本発明の防護材は、厳しい使用環境条件が
要求される用途に特に適しており、これには、直接防護
材目的として使用されるものはもちろん、結果的に防護
材機能が果たされるものも含まれ、具体的には、上述の
作業用または工業用手袋、腕カバー、前かけ、足首カバ
ーの他、作業靴、地下足袋、溶接用作業衣、スポーツ用
として、スクリューによる切創から身体を保護する競艇
選手用上着、同ズボン、野球やサッカー用のソックス、
武道具としてフェンシングユニフォーム、また、溶接作
業用カーテン、消防服、消防用ホース、などが挙げられ
るが、これらに限定されるものではない。

【００４１】

【実施例】以下実施例によって本発明を説明する。実施
例中の物性は次の測定によった。

【００４２】＜結晶化度＞広角Ｘ線解析法によった。

【００４３】 Ｘ線解析装置：（株）理学電機社製 ４０３６Ａ２型 Ｘ線原 ：ＣｕＫα線（Ｎｉフィルター使用） ＜結晶サイズ＞広角Ｘ線解析法によった。

【００４４】 Ｘ線解析装置：（株）理学電機社製 ４０３６Ａ２型 Ｘ線原 ：ＣｕＫα線 湾曲結晶モノクロメータ（グラファイト使用） ＜固有粘度＞固有粘度ＩＶ＝（ηｉｎｈ）は、９８．５
重量％の濃硫酸に濃度（C ）＝０．５ｇ／ｄｌでポリマ
ーを溶かした溶液を３０℃で常法により測定する。

【００４５】（ηｉｎｈ）＝（ｌｎ・ηｒｅｌ）／Ｃ （ｌｎは自然対数） ＜繊維の強伸度特性＞糸条の引張り強度、引張り弾性率
（初期引張り抵抗度）は、ＪＩＳ Ｌ １０１３によっ
た。

【００４６】＜水分率＞ 水分率の測定は、ＪＩＳ Ｌ
１０１３によった。

【００４７】 付着水分率（％）＝（Ｗ−Ｗ’）Ｘ１００／Ｗ’ ここに、Ｗ：試料採取時の質量 Ｗ’：試料の絶乾時質量 ＜染色性（Ｌ値）＞Ｌ値の測定はＪＩＳ Ｚ ８７２９
に従った。測定器は（株）住化分析センター製Ｍａｃｂ
ｅｔｈ Ｃｏｌｏｒ Ｅｙｅｓ ３０００を用いた。

【００４８】同一色相の場合は、数値が小さいほど良く
染着されていることを示す。

【００４９】＜耐切創性＞枠体の中央部に約３ｍｍの間
隔で２枚の試料シートを把持し、この試料シートのスリ
ット部に角度６０度で２辺に刃のあるセラミック製の刃
を垂直に立てて当て、この刃先に５００ｍｍ／分の速度
で荷重をかけていったときの該試料シートが切創される
最大荷重を測定する。

【００５０】＜柔軟性＞編物及び手袋については、ＪＩ
Ｓ−Ｌ−１０１８「メリヤス生地試験方法」６．２１．
１に準じて、ガーレ式試験機により剛軟度として測定し
た。手袋は、中指部分を先端から６．４ｃｍを切りとっ
て筒編み状の試験片とし、指先部分が振り子に触れるよ
うにチャックに取付けた。また、編物の柔軟性は、ＪＩ
Ｓ−Ｌ−１０９６「一般織物試験法」６．２０．１によ
り剛軟度として測定した。それぞれ、剛軟度が低いほど
柔軟性が改善されていると判定した。

【００５１】＜ちくちく感＞手袋は、それを着用した１
０人の感触により、また、編織物はその生地に対する１
０人の感触により判定した。６０％以上がちくちく感が
無いと判定したものを、ちくちく感なしと判定した。ち
くちく感無を○、ちくちく感有を×で示した。

【００５２】［実施例１〜８］通常の方法で得られたＰ
ＰＴＡ（ηｉｎｈ＝６．５）を９９．９％の濃硫酸に溶
かし、ポリマー濃度１９．０％、温度８０℃の紡糸ドー
プとし、孔径０．０６ｍｍの細孔数１０００個を有する
口金からわずかの間空気中へ紡出した後、４℃の水中に
導いて凝固させ、ネルソンローラに導き、８％の水酸化
ナトリウム水溶液で中和処理し、水洗後、ホットローラ
で１１０℃１５秒間乾燥してプラスチックのチューブに
巻き取る工程を途切れることなく通過させて、フィラメ
ント数１０００からなる総繊度３０００、３５００、４
０００、５０００デニール（絶乾換算）のパラ系アラミ
ド繊維Ａ（フィラメント糸）を得た。これらのフィラメ
ント糸を押込みクリンパーにより６山／インチの割合で
捲縮をかけ、３０００デニール（単繊維繊度３デニー
ル）を２．５インチに、５デニールを６インチにそれぞ
れカットしてステープルとした。

【００５３】これらのパラ系アラミド繊維の物性を表１
に示す。

【００５４】

【表１】 これらのパラ系アラミド繊維フィラメント糸を次の条件
でダークブルーに染色した。ｏｗｆは乾燥した繊維重量
に対する染料の重量％を示す。ｇ／ｌは調合した染浴１
リットルに対する助剤の重量割り合いを示す。

【００５５】 染料 ”Ａ．Ｙ．７ＧＬＬ”（バイエル社製） ０．１％ｏｗｆ ”ＫＡ．Ｒ．ＧＬ”（日本化薬社製） ２．０％ｏｗｆ ”Ｔ．Ｂ．ＴＢＬＭ”（保土谷化学社製） ８．０％ｏｗｆ 助剤 ”ネオデスポンＡＣ”（モーリン化学社製） ２ｇ／ｌ 酢酸 ２０ｇ／ｌ 硝酸ソーダ ２０ｇ／ｌ ”テリールキャリヤＡ１１１”（明成化学社製）２０ｇ／ｌ パラ系アラミド繊維糸を絶乾換算重量で１０ｇとり、浴
比１：１５、６０℃で染色を開始し、６０分間で１３０
℃に昇温し、３０分間染色した。染色後、非イオン活性
剤と還元剤からなる浴で、８０℃２０分間還元洗浄し、
脱水乾燥後、静電気防止、紡績性向上を目的に界面活性
剤を浸漬法にて付与した。

【００５６】これを開綿機、カード練条またはギルの順
で通しスライバーとした。次に、これをリング精紡機に
かけ、撚係数が１．５〜３．０の撚りを加えて綿番手２
０S／１、の紡績糸を得た。これを２本引揃えて、ダブ
ルツイスターで単糸の７０％の逆撚りを加えてトルクを
なくし、綿番手２０S ／２に加工した。更に、これを５
本引揃えて島精機（株）の７ゲージの手袋編み機に供給
し、重量６０ｇ／双、甲部掌部あわせて厚さ４．０ｍｍ
（１．８，２．５，３．０）の手袋を編み上げた。これ
らの手袋の染色性、耐切創性、耐切創性改善率、柔軟
性、ちくちく感を表２にまとめた。耐切創性改善率は、
次の比較例１の手袋、すなわち現在市販されているパラ
系全芳香族ポリアミド短繊維（登録商標名ケブラー）製
手袋と同条件の手袋の耐切創性に対する改善率で示し
た。ちくちく感無を○、ちくちく感有を×で示した。ま
た染色性をＬ値で示した。

【００５７】［比較例１］比較例１として、現在市販さ
れているパラ系全芳香族ポリアミド短繊維ケブラー１．
５デニール、２インチのステープルを実施例と同様にダ
ークブルーに染色して、撚係数２．９、綿番手２０S ／
２の紡績糸を作成後手袋を編み上げた。手袋の染色性、
耐切創性、柔軟性、ちくちく感を実施例と比較評価し結
果を表２に示した。

【００５８】［比較例２〜７］上記実施例と同じ方法
で、単糸繊度が３、３．５、４．０および６．０デニー
ルの本発明のダークブルーに染色したケブラーステープ
ルを製造し、撚係数を１．６〜４．０と紡績可能最低の
甘撚として普通リング精紡機方式により綿番手２０S の
複合糸を得て上撚りを下撚りの７０％として双糸加工し
て、２０S ／２の複合紡績糸を得て手袋を作成後、手袋
の染色、耐切創性、耐切創性改善率、柔軟性、ちくちく
感を上記と同様に評価し結果を表２にまとめた。

【００５９】実施例１〜８は、現在の市販品である比較
例１に比べて切創抵抗が１０％以上の改善を示し、柔軟
性は８００ｍｇ以下で良好であり、ちくちく感も無い。

【００６０】これによって、単糸繊度が３〜５デニー
ル、繊維長が２．５〜６インチの本発明の染色されたパ
ラ系全芳香族系ポリアミド短繊維で構成され、撚係数が
１．５〜３の紡績糸でできた編地によって柔軟で耐切創
性および染色性に優れた手袋が得られることがわかる。

【００６１】また、比較例１は現在市販されているもの
で、Ｌ値が６７と染色性が劣り、より高い耐切創性が望
まれている。比較例４は撚係数が低く、紡績ができな
い。比較例６は繊維長が長すぎて、既存の紡績設備では
紡績ができない。比較例２、比較例３、比較例５、およ
び比較例６はＬ値５０以下と良好な染色性を示したが、
撚係数が高く、柔軟性は９００ｍｇ以上で硬く問題が残
る。実施例１〜８はＬ値５０以下と良好な染色性を示し
た。実施例７、実施例８は繊維長を６インチと長くし
て、撚係数を可能な限り低くして柔軟性が８００ｍｇ以
下と良好であった。比較例７は、単糸繊度が太く、柔軟
性は９５０ｍｇで硬さに問題があり、またちくちく感が
ある。

【００６２】［実施例９、比較例８〜９］実施例５、比
較例１および比較例７で使用した、ものと同じ紡績糸２
０S ／２を使用して、タテ／ヨコ密度５９／４７（本／
インチ）、目付け２３５ｇ／ｍ2厚さ０．４５ｍｍの２
／２の綾織物を製織した。この仕様の織物は、作業服、
腕カバー、前かけ、縫製手袋などの防護衣料として使用
されている。これらの織物の物性値を表３に示す。代表
的な市販のパラ系全芳香族ポリアミド紡績糸２０S／２
と同条件の紡績糸からなる織物の比較例８に比べ、実施
例９は染色性Ｌ値４５．５と良好であり、耐切創性が２
４％改善され、柔軟性も良好でちくちく感もなかった。
一方、比較例９は、Ｌ値４６と染色性良好であり、耐切
創性は比較例８に比べ３５％改善されているが、柔軟性
に問題があり、しかもちくちく感があり、防護材に使用
する織物としては問題がある。

【００６３】［実施例１０、比較例１０〜１１］実施例
５、比較例１および比較例７で使用したものと同じ紡績
糸を、２０／２＋２０／１に引き揃えてインターロック
編み機に供給し、３１コース／インチ、３１ウエール／
インチ、目付４６５ｇ／ｍ2 厚さ１．８ｍｍのスムース
生地を編み上げた。これらの編物の物性値を表４に示
す。代表的な市販のパラ系全芳香族ポリアミド紡績糸と
同条件からなる編物の比較例１０に比べ、実施例１０は
Ｌ値４５と染色性良好であり、耐切創性が２４％改善さ
れ、柔軟性も良好でちくちく感もなかった。一方比較例
１１は、Ｌ値４６と染色性良好であり、耐切創性は比較
例１０に比べ３５％改善されているが、柔軟性に問題が
あり、かつちくちく感があり、防護素材に使用する編物
としては問題がある。

【００６４】

【表２】

【表３】

【表４】

【００６５】

【発明の効果】本発明によれば、上述のように本発明の
染色された芳香族ポリアミド繊維を用い、単糸繊度と繊
維長を大きくとり、甘撚化した、繊度、繊維長、撚係数
の結合により、染色性に優れ、柔軟で切創性の高い紡績
糸およびそれを用いた編織物の繊維構造物が得られる。
また、本発明では、耐切創性に優れると共に、染色性、
柔軟性に優れた防護衣料等の防護材が得られ、これは着
用者に疲労感を与えることなく、また、硬い繊維端の刺
激による、いわゆるちくちく感のような不快感を着用者
に与えることもない。特に作業者用手袋として好適であ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｄ０４Ｂ 1/04 Ｄ０４Ｂ 1/04 ４Ｌ０４８ 1/28 1/28 (72)発明者 波多野 武 大阪市北区中之島３丁目４番18号 東レ・ デュポン株式会社大阪本社内 (72)発明者 安井 文弘 滋賀県大津市大江１丁目１番１号 東レ株 式会社瀬田工場内 Ｆターム(参考） 3B011 AA07 AA09 AB01 AB04 AB11 AC04 3B033 AA00 AB05 AB06 AB15 AC04 AC05 4L002 AA06 AB01 AC01 AC06 BB01 DA04 FA04 FA06 4L035 BB04 BB06 BB09 BB15 BB66 BB69 CC20 DD19 EE05 EE08 EE09 EE20 FF01 HH03 MG02 4L036 MA06 MA35 PA31 RA04 UA16 4L048 AA25 AA33 AA48 AA51 AA54 AB02 AC09 AC12 AC15 BA01 BA02 CA01 CA04 CA07 DA01 DA24

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】引張強度が１５ｇ／ｄ以上、結晶サイズ
   （１１０方向）が３０〜５５オングストロームであり、
   染色前の水分含量が６％以上である染色可能なポリパラ
   フェニレンテレフタルアミド短繊維からなることを特徴
   とする紡績糸。
2. 【請求項２】前記ポリパラフェニレンテレフタルアミド
   短繊維の単繊維繊度が３〜５．５デニール、平均繊維長
   が２．５〜６インチであり、かつ撚係数が１．５〜３で
   あることを特徴とする請求項１記載の紡績糸。
3. 【請求項３】染色されていることを特徴とする請求項１
   または２記載の紡績糸。
4. 【請求項４】ポリパラフェニレンテレフタルアミド短繊
   維が、５以上の固有粘度（ηinh ）を持つポリパラフェ
   ニレンテレフタルアミド（ＰＰＴＡ）と濃硫酸から紡糸
   用ドープをつくり、該ドープを紡糸口金の細孔を通して
   一旦空気中に紡出し、直ちに水中に導き凝固させ、高強
   度、高弾性率のフィラメントを形成する工程と、該フィ
   ラメントを染色する工程を連続することなく別々の工程
   で実施する方法において、引張強度が１５ｇ／ｄ以上で
   あり、結晶サイズ（１１０方向）が３０〜５５オングス
   トロームであり、染色前の水分含量が常に６％以上に維
   持して形成されたものであることを特徴とする請求項１
   〜３のいずれかに記載の紡績糸。
5. 【請求項５】請求項１〜４のいずれかに記載の紡績糸で
   構成したことを特徴とする繊維構造物。
6. 【請求項６】前記繊維構造物が編織物であることを特徴
   とする請求項５に記載の繊維構造物。
7. 【請求項７】請求項１〜４のいずれかに記載の紡績糸、
   もしくは請求項５または６記載の繊維構造物で構成した
   ことを特徴とする防護材。
8. 【請求項８】請求項１〜４のいずれかに記載の紡績糸、
   もしくは請求項５または６に記載の繊維構造物で構成し
   たことを特徴とする防護衣料。
9. 【請求項９】請求項１〜４のいずれかに記載の紡績糸、
   もしくは請求項５または６記載の繊維構造物で構成した
   ことを特徴とする防護手袋。