JP2002194623A - 高輝度夜光性繊維及びその製造方法並びにその織編物 - Google Patents

高輝度夜光性繊維及びその製造方法並びにその織編物

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JP2002194623A
JP2002194623A JP2001205343A JP2001205343A JP2002194623A JP 2002194623 A JP2002194623 A JP 2002194623A JP 2001205343 A JP2001205343 A JP 2001205343A JP 2001205343 A JP2001205343 A JP 2001205343A JP 2002194623 A JP2002194623 A JP 2002194623A
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polyester resin
luminous pigment
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Takeshi Shirai
剛 白井
Hideo Sakakura
秀夫 坂倉
Yoshishige Shimizu
喜茂 清水
Atsushi Ogura
厚 小椋
Taiji Goto
大治 後藤
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CHEMITEC CO Ltd
Chemitech Inc
Mitsubishi Rayon Co Ltd
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CHEMITEC CO Ltd
Chemitech Inc
Mitsubishi Rayon Co Ltd
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    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/08Melt spinning methods
    • D01D5/098Melt spinning methods with simultaneous stretching
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
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    • D01D5/28Formation of filaments, threads, or the like while mixing different spinning solutions or melts during the spinning operation; Spinnerette packs therefor
    • D01D5/30Conjugate filaments; Spinnerette packs therefor
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    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F8/00Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof
    • D01F8/04Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 人体に悪影響を与えず、長時間、高輝度、そ
して多色に発光する、刺繍糸用、衣料用等各種分野で使
用される高輝度夜光性繊維を提供する。 【解決手段】 一般式(M0.9995〜0.998 Eu
0.0005〜0.002 )Al24 ・(M0.9995〜0.998 Eu
0.0005〜0.002 )O・n(A1 1-b-a ba23
[式中、MはSr,Ca,Mg及びBaからなる群から
選択される少なくとも一種の元素であり、QはLa,C
e,Pr,Nd,Sm,Gd,Tb,Dy,Ho,E
r,Tm,Yb,Y,Lu,Mn及びBiからなる群か
ら選択される少なくとも一種の元素である。aは0.0
005〜0.002、bは0.001〜0.35、nは
1〜8の整数である]で表される焼成体からなる夜光性
顔料を含有するポリエステル樹脂またはポリオレフィン
樹脂からなる芯成分と夜光性顔料を含有しないポリエス
テル樹脂からなる鞘成分とからなる芯鞘型複合繊維。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、夜光性を装飾できる刺
繍糸、または衣料用織編物等の各種用途に適した高輝度
夜光性繊維及びその製造方法、並びに当該高輝度夜光性
繊維を用いた織編物に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、各種繊維に多種多様な色彩効
果を付与すべく、さまざまな材料による着色が施されて
きた。特に近年では、着色材料として各種の機能性着色
材料を用いることにより、繊維に高度の付加価値を付与
することが試みられており、夜光性顔料もしくは蓄光顔
料と称される発光性着色材料を含有する繊維もその一つ
に挙げられる。
【0003】このような発光性着色材料としては、硫化
化合物を主体として、各種金属を賦活してなる蓄光顔料
を用いた発光性繊維製品が特開昭49−47646号公
報、特公平3−70020号公報で提案されている。ま
た、特開平2−112414号公報では硫化亜鉛を主体
とした複合蓄光繊維が提案されているが、これらに提案
されている蛍光を発する繊維は、発光輝度が弱く、発光
時間も5分間程度と極めて短いものである。一方、この
ような蓄光顔料に放射性物質を添加すれば、発光機能が
向上することが知られているが、繊維のような日常的に
使用する素材に放射性物質を含む顔料を用いることは、
人体への影響を考えると避けるべきである。さらに、酸
化ストロンチウム及び/またはアルミナを含む金属酸化
物に、Eu及び/またはDyを含む希土類元素をドープ
させた夜光性顔料が、放射性物質を実質上含有しないに
もかかわらず、長時間、高輝度に発光可能であり、該夜
光性顔料を含有した繊維が、特開平7−300722号
公報、特開2000−96439号公報に開示されてい
る。しかしながら、近年、消費者の輝度性能アップへの
要求が非常に高まっており、さらなる輝度性能の向上が
求められている。
【0004】かかる要請から、輝度性能を向上させるた
めに、(M0.9995〜0.998 Eu0.00 05〜0.002 )Al2
4 ・(M0.9995〜0.998 Eu0.0005〜0.002 )O・n
(A1 1-b-a ba23 [式中、MはSr,C
a,Mg及びBaからなる群から選択される少なくとも
一種の元素であり、Qは、La,Ce,Pr,Nd,S
m,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm,Yb,Y,
Lu,Mn及びBiからなる群から選択される少なくと
も一種の元素である。aは0.0005〜0.002、
bは0.001〜0.35、nは1〜8の整数である]
で表される焼成体からなる夜光性顔料が、特開平10−
231480号公報に開示され、その後該夜光性顔料を
使用したポリオレフィン繊維が特開2000−1364
38号公報に提供された。しかしながら、ここで使用し
ているポリオレフィン繊維は、融点が160℃程度であ
り、加工工程で摩擦により融解し易く、また、該ポリオ
レフィン繊維の比重が0.9程度と低く、繊維を細く加
工することが困難であり、ソフトな風合いが要求される
衣料用途等には使用できず、用途が限定されていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前記
問題点に鑑み、夜光性を装飾できる刺繍糸、または衣料
用織編物等の各種用途に使用することができ、しかも、
人体に悪影響を与えず、長時間、高輝度、多色に発光し
得る夜光性繊維、及びその製造方法、並びに当該夜光性
繊維を用いた織編物を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成するため鋭意研究を重ねた結果、特定の夜光性顔
料を含有するポリオレフィン樹脂またはポリエステル樹
脂を芯成分とし、夜光性顔料を含有しないポリエステル
樹脂を鞘成分とすることにより、上記問題点のない高輝
度夜光性繊維の開発に成功した。すなわち本発明は、下
記1)〜8)記載の高輝度夜光性繊維、及び9)〜1
0)記載の該高輝度夜光性繊維の製造方法並びに11)
記載の当該高輝度夜光性繊維を用いた織編物を提供する
ものである。 1)一般式(M0.9995〜0.998 Eu0.0005〜0.002 )A
24 ・(M0.9995 〜0.998 Eu0.0005〜0.002 )O
・n(A1 1-b-a ba23 [式中、MはSr,
Ca,Mg及びBaからなる群から選択される少なくと
も一種の元素であり、QはLa,Ce,Pr,Nd,S
m,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm,Yb,Y,
Lu,Mn及びBiからなる群から選択される少なくと
も一種の元素である。aは0.0005〜0.002、
bは0.001〜0.35、nは1〜8の整数である]
で表される焼成体からなる夜光性顔料を含有するポリエ
ステル樹脂またはポリオレフィン樹脂からなる芯成分と
夜光性顔料を含有しないポリエステル樹脂からなる鞘成
分とからなる芯鞘型複合繊維であって、全繊維に対して
夜光性顔料が7〜25重量%含有されており、励起停止
から1分後の残光輝度が500mcd/m以上であ
り、単繊維の太さが40μm以下である高輝度夜光性繊
維。
【0007】2)90℃の熱水で30分間処理した後の
励起停止から1分後の残光輝度が400mcd/m
上である上記1)項記載の高輝度夜光性繊維。 3)夜光性顔料を含有する芯成分と、夜光性顔料を含有
しない鞘成分の容積比が、1/5〜2/1である上記各
項記載の高輝度夜光性繊維。 4)発光色が515〜525nmの波長範囲で緑色であ
るか、485〜495nmの波長範囲で青色であるか、
420〜440nmの波長範囲で紫色であるか、または
560〜580nmの波長範囲で黄色のものである上記
各項記載の高輝度夜光性繊維。 5)夜光性顔料の平均粒径が1〜10μmであり、か
つ、夜光性顔料を400メッシュの金網フィルターで濾
過したときの残渣が100ppm以下である上記各項記
載の高輝度夜光性繊維。 6)芯成分のポリエステル樹脂が、融点200〜270
℃のポリエステル樹脂である上記各項記載の高輝度夜光
性繊維。 7)芯成分のポリオレフィン樹脂が、融点80〜180
℃、MFR1〜40g/10分のポリオレフィン樹脂で
ある上記各項記載の高輝度夜光性繊維。 8)鞘成分のポリエステル樹脂が、融点200〜270
℃のポリエステル樹脂である上記各項記載の高輝度夜光
性繊維。
【0008】9)一般式(M0.9995〜0.998 Eu
0.0005〜0.002 )Al24 ・(M0.9995 〜0.998 Eu
0.0005〜0.002 )O・n(A1 1-b-a ba23
[式中、MはSr,Ca,Mg及びBaからなる群から
選択される少なくとも一種の元素であり、QはLa,C
e,Pr,Nd,Sm,Gd,Tb,Dy,Ho,E
r,Tm,Yb,Y,Lu,Mn及びBiからなる群か
ら選択される少なくとも一種の元素である。aは0.0
005〜0.002、bは0.001〜0.35、nは
1〜8の整数である]で表される焼成体からなる夜光性
顔料を10〜60重量%含有したポリエステル樹脂また
はポリオレフィン樹脂を芯成分に配し、夜光性顔料を含
有しないポリエステル樹脂を鞘成分に配して全繊維中の
夜光性顔料が7〜20重量%となるような芯鞘比率で溶
融複合紡糸した後、延伸倍率2〜4倍、延伸温度70〜
100℃、熱セット温度100〜220℃の条件下で延
伸を行うことを特徴とする上記各項記載の高輝度夜光性
繊維の製造方法。 10)溶融複合紡糸した後、延伸倍率2〜4倍、延伸温
度70〜100℃、熱セット温度100〜220℃の条
件下で延伸を行った後、緩和率1〜10%と緩和温度1
00〜220℃の条件下で緩和熱処理することを特徴と
する上記各項記載の高輝度夜光性繊維の製造方法。 11)上記各項いずれかに記載の高輝度夜光性繊維を用
いた織編物。 以下本発明を詳細に説明する。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の高輝度夜光性繊維の発光
性能は、励起停止から1分後の残光輝度が500mcd
/m以上である必要がある。励起停止から1分後の残
光輝度が500mcd/m未満であると、本発明の目
的である夜光性を装飾できる刺繍糸、または衣料用織編
物等各種用途に適さない。
【0010】さらに本発明の夜光性繊維は、90℃の熱
水で30分間処理した後の励起停止から1分後の残光輝
度が400mcd/m以上である必要がある。ポリエ
ステル繊維の通常の染色温度は120〜130℃である
が、夜光性性能を維持するには、染色条件はできるだけ
低温で短時間の方がよく、90℃で30分程度が好まし
い。90℃の熱水で30分間処理した後の励起停止から
1分後の残光輝度が400mcd/m未満である場合
は、染色後の発光性能が不十分であることを意味する。
90℃の熱水で30分間処理した後の1分後の残光輝度
が400mcd/m以上とするためには、処理する前
の1分後の残光輝度が500mcd/m 以上の値が必
要となる。これらの条件を満たさない場合は、本発明の
目的である、夜光性刺繍糸あるいは衣料用織編物などと
して適さない。
【0011】夜光性繊維を製造するに当たり、芯成分を
夜光性顔料を含有するポリオレフィン樹脂またはポリエ
ステル樹脂とし、鞘成分に夜光性顔料を含有しない透明
性の高いポリエステル樹脂を配した芯鞘型複合構造とす
る必要がある。芯成分を構成する樹脂は、染色工程が必
要な場合には、ポリオレフィン樹脂の方が好ましい。芯
成分を構成する樹脂がポリエステル樹脂の場合には、染
色工程等熱水処理時に芯部に水が浸透し易くなり、蓄光
顔料と水が接触したときに、蓄光顔料が水和物となり、
蓄光性能が低下しやすい。
【0012】また鞘成分を構成するポリエステル樹脂
は、製糸工程、加工工程等で夜光性顔料の脱落防止のた
め、夜光性顔料を含有しないポリエステル樹脂とする必
要がある。さらに、夜光性顔料の励起効率を高めるた
め、及び発光の透過率を向上させるために透明性の高い
ポリエステル樹脂とする必要がある。
【0013】繊維中の夜光性顔料の含有量は、高含有量
ほど夜光性性能は高くなるが、7〜25重量%の範囲内
である必要がある。7重量%未満であると、十分な夜光
性性能を確保できなくなる。25重量%を超えると製糸
安定性が悪化する。
【0014】本発明の高輝度夜光性繊維の単繊維繊度
は、40μm以下である必要がある。単繊維の太さが4
0μmを超えると、ソフトな風合いを出すことが困難に
なり、本発明の目的である刺繍糸または衣料用途等への
使用が困難になる。
【0015】本発明で用いる夜光性顔料は、大粒径ほど
夜光性性能は良好になるが、製糸性、得られた夜光性繊
維の繊維物性の観点から平均粒径が1〜10μmの範囲
内でなくてはならない。夜光性顔料の平均粒径が10μ
mを超えるものの使用は、製糸性を低下させ、得られた
夜光性繊維の繊維の強度が低くなり、また後加工工程通
過性も低下する。また、平均粒径が1μm未満のもので
あると、発光性能がほとんど無くなり夜光性繊維となり
難い。
【0016】また、夜光性顔料は、400メッシュの金
網フィルターで濾過したときの残さが100ppm以下
である必要がある。この値は夜光性顔料中に存在する粗
大粒子の含有率の指標であり、以下のような方法によっ
て測定される。即ち、夜光性顔料の試料に、ヘキサメタ
リン酸ナトリウム水溶液を加えて攪拌し、塊をほぐした
分散液を、400メッシュの金網フィルターに通過させ
た時の濾過残さを求める。400メッシュの金網フィル
ターに通過しない試料残さは、30μm程度以上の粗大
粒子であり、このような粗大粒子の含有量が100pp
mを超えると、紡糸または延伸工程での糸切れが多発し
たり、紡糸工程でのフィルターの目詰まりによる圧力上
昇を引き起こし易くなり、ノズル交換周期が短くなると
いった問題が発生する。
【0017】本発明の高輝度夜光性繊維の芯鞘比率は、
製糸性、繊維物性の観点から容積比で芯鞘比率1/5〜
2/1の範囲内の必要がある。芯鞘比率が1/5未満で
あると繊維を構成する芯部に断面斑が発生し、製糸性が
低下する。また、芯鞘比率が2/1を超えると、製糸性
が悪化するだけでなく、製編製織等の後加工工程での通
過性が悪化する。
【0018】繊維を構成する芯成分中の夜光性顔料の濃
度は10〜60重量%にする必要がある。芯成分中の夜
光性顔料の濃度が10%未満では、得られる夜光性繊維
中の夜光性顔料の濃度を7重量%以上にするのに、芯鞘
比率2/1を超える必要があり、製糸安定性の悪化等の
問題が発生する。芯成分中の夜光性顔料の濃度が60%
を超えると、ポリマーの流動性が著しく悪化し、製糸す
ることが困難になる。
【0019】本発明で使用する夜光性顔料は、前記一般
式で表される焼成体であって、室温で200〜450n
mの紫外線及び/または可視光線を照射すると、紫外線
及び/または可視光線を遮断後緑色、青色、紫色、また
は黄色の各種色を高輝度で発光する。前記一般式におい
て、M,Euに与えられている数値は該元素の含有割合
を示すモル数である。この一般式において、Euは賦活
成分であり、Euの含有割合は、0.0005〜0.0
02モルの範囲にあることが必要である。Euの含有割
合が、0.002モルより多いと濃度消光現象が起き発
光性がなくなる。また、0.0005モルより少ないと
発光中心の数が不足し発光性が弱い。
【0020】さらに、本発明で使用する夜光性顔料は、
高い発光輝度を有し、かつ長残光性であるうえ、さらに
発光ピーク波長が489nmの青色発光、または520
nm付近の黄緑色の発光等をする新規な焼成体である。
特に、付加賦活成分として用いられる一般式のQがD
y,Nd,Bi及びMnからなる群から選ばれた少なく
とも一種類の元素である場合が好ましく、特にDyが残
光性の点で特に好ましい。またDy等Qで表される元素
の量は、a=0.0005〜0.002であり、aが
0.0005より小量である場合は、結晶体の長残光蓄
光性能の発現に何らの影響も及ばさない。また、aが
0.002より多い場合は、結晶体の空孔に入る量が決
まっているので、経済的にも無駄である。
【0021】また、夜光性顔料は、賦活成分と付加賦活
成分とが有機的に作用して長残光の性能を有するばかり
でなく高い輝度を有するものが得られる。この際、発光
ピーク波長は、前記一般式のMの種類を変えることによ
りまたは量を変えることにより変化するので、様々な発
光色が得られる。
【0022】夜光性顔料における硼素の量は、b=0.
001〜0.35であり、この範囲が好ましく、bが
0.001より小量である場合は、結晶体の長残光性発
光性能の発現に何らの影響も及ばさない。また、硼素の
量は、bが0.35より多い場合は、焼成体において、
酸化硼素系生成物が多くなるため長残光性が減少するの
で好ましくない。以上の構成元素からなる燒結された夜
光性顔料は、非常に堅固く、モース硬度6.2〜7.5
という硬度をもっている。
【0023】前記一般式で表される焼成体からなる夜光
性顔料としては、紫外線及び/または可視光線を遮断後
515〜525nmの波長範囲である緑色を発光する下
記式で表されるピカリコCP−05(商品名) (Sr0.9995Eu0.0005)Al24 ・(Sr0.9995
Eu0.0005)O・(Al1-0.01-0.00050.01Dy
0.000523 485〜495nmの波長範囲である青色を発光する下
記式で表されるピカリコCP−10(商品名) (Sr0.9995Eu0.0005)Al24 ・(Sr0.9995
Eu0.0005)O・2(Al1-0.01-0.00050.01Dy
0.000523 420〜440nmの波長範囲である紫色を発光する下
記で表されるピカリコCP−20(商品名) (Sr0.09992 Ca0.89928 Eu0.0008)Al24
・(Sr0.09992 Ca 0.89928 Eu0.0008)O・(Al
1-0.01-0.00160.01Dy0.0008Nd0.0008 23 560〜580nmの波長範囲である黄色を発光する下
記式で表されるピカリコCP−30(商品名) (Sr0.7996Ca0.1999Eu0.0005)Al24
(Sr0.7996Ca0.1999Eu0.0005)O・(Al
1-0.02-0.0020.02Dy0.00223 などを例示することができる。これらはいずれもケミテ
ック株式会社製であり上記商品名で市場で入手できる。
【0024】本発明の高輝度夜光性繊維の構成成分とし
て、芯成分または鞘成分に用いるポリエステル樹脂は、
融点が200〜270℃の範囲内である必要はあるが、
それ以外は特に限定する必要はなく、例えば、ポリエチ
レンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等、
あるいはそれらの共重合ポリエステルであってもよい。
融点が200℃未満であると、摩擦熱により融着し易く
なり、後加工工程通過性が低下する。融点が270℃を
超えると、溶融紡糸時の繊維化が困難になる。
【0025】また、芯成分に用いるポリオレフィン樹脂
は、融点80〜180℃、MFR1〜40g/10分の
ポリオレフィン樹脂である必要はあるが、それ以外の特
性は特に限定されない。融点が80℃未満になること
は、染色工程において、熱水の温度で芯成分が融解する
ことから、水が芯成分に浸透し易くなり、夜光性性能が
低下する。MFRが1〜40g/10分の範囲外になる
と、ポリエステルとの複合紡糸時の製糸安定性が低下す
る。前記一般式で表される焼成体からなる夜光性顔料
は、芯成分を構成するポリエステル樹脂またはポリオレ
フィン樹脂に直接添加してもよく、また、カラーマスタ
ーバッチ製造時カラーマスターバッチ用樹脂に添加して
もよい。
【0026】本発明の高輝度夜光性繊維を構成する芯成
分は、ポリオレフィン樹脂またはポリエステル樹脂を溶
融し、その中に平均粒径1〜10μmの前記一般式で示
される焼成体からなる夜光性顔料を10〜60重量%の
範囲で混合分散させることによって形成できるが、夜光
性顔料を予めポリオレフィン樹脂またはポリエステル樹
脂に溶融分散させたカラーマスターバッチの形態とすれ
ば、芯成分用樹脂中における夜光性顔料の分散性をより
向上させることができる。また、夜光性顔料を含有する
ポリオレフィン樹脂またはポリエステル樹脂を芯成分と
し、夜光性顔料を含有しないポリエステル樹脂を鞘成分
として、芯成分と鞘成分の容積比1/5〜2/1の範囲
で複合紡糸するが、紡糸手段は、特に限定はなく一般に
よく知られた複合紡糸装置を用いて行うことができる。
【0027】このようにして得られた複合繊維は、延伸
倍率2〜4倍、延伸温度70〜100℃、熱セット温度
100〜200℃の条件下で延伸され、高輝度夜光性繊
維を得ることができる。このとき延伸倍率が2倍未満で
あると製造された繊維の強度が低くなり、また、4倍を
超えると製糸安定性が低下する。延伸温度が70℃未満
では、均一延伸が行われず、その結果、繊維軸方向に太
細斑が発生し、局所的に繊維強度が弱くなったり、染色
した場合の欠点になったりする。100℃を超える場合
も、均一延伸が行われず、同様の問題が発生する。さら
に、熱セット温度100℃未満であると、繊維の熱によ
る収縮率が高くなり、製品に加工した後の寸法安定性が
ないものとなってしまう。また、200℃を超えると製
糸安定性が低下する。さらに好ましい延伸温度は75〜
90℃、熱セット温度は100〜180℃である。ま
た、紡糸、延伸を連続した1プロセス(いわゆるワンス
テップ製糸法)で行っても同様な高輝度夜光性繊維を得
ることができる。
【0028】さらに延伸糸は、引き続いて、緩和率1〜
10%、緩和温度100〜220℃の緩和熱処理を実施
することにより、寸法安定性を向上することができる。
緩和率が1%未満及び緩和温度が100℃未満である
と、繊維の熱収縮率を十分下げることができず、寸法安
定性の向上効果が得られない。緩和率が10%を超える
ことは、緩和時にローラーへ糸をとられ易くなり、安定
性が低下する。緩和温度が220℃を超えると、熱によ
り繊維が融解し易くなり、糸切れが発生し易くなる。
【0029】また、本発明の高輝度夜光性繊維の断面形
状は、芯鞘構造であれば円形、三角等の異型、中空断面
でもよい。またそのトータル繊度は特に限定するもので
はなく任意の繊度でよい。
【0030】なお本発明の高輝度夜光性繊維を用いた織
編物は、織編機、織編組織等については特に制約するこ
となく、少なくとも一部に用いることによって、本発明
の目的の一つである、夜光性を装飾できる衣料用織編物
等の各種用途に使用可能である。
【0031】
【実施例】次に、本発明を実施例を挙げてさらに詳細に
説明するが、本発明は、その趣旨を超えない限り、これ
らの実施例により限定するものではない。 [残光輝度] プラスチックカードに繊維を均一に巻き取った(繊維
の厚さ1mm程度)。 巻き取ったサンプルを、5時間光を遮断した。 サンプルを、27W卓上蛍光灯下60cm(約100
0lux)に水平に置き、30分照射して励起させた。 照射停止後、残光輝度を(株)トプコン製のTOPC
ON BM−8輝度計を用いて測定した。(TOPCO
N BM−8輝度計の検出感度は10が最小である。)
【0032】[熱水処理後の残光輝度] プラスチックカードに繊維を均一に巻き取った(繊維
の厚さ1mm程度)。 巻き取ったサンプルを90℃の熱水で30分間処理し
た。 熱水処理したサンプルを50℃で12時間の真空乾燥
を施した。 乾燥後のサンプルを、5時間光を遮断した。 サンプルを、27W卓上蛍光灯下60cm(約100
0lux)に水平に置き、30分照射して励起させた。 照射停止後、残光輝度を(株)トプコン製のTOPC
ON BM−8輝度計を用いて測定した。(TOPCO
N BM−8輝度計の検出感度は10が最小である。) [繊維の強度よび伸度]島津製作所製オートグラフSD
−100C特形で、試料長20cm、引張速度20cm
/minで測定した値である。
【0033】[実施例1]予め、MFR値5g/10
分、融点=165℃のポリプロピレン樹脂77重量%
と、夜光性顔料として前記一般式で表される焼成体から
なる平均粒径4μmの夜光性顔料、商品名「ピカリコC
P−05」(ケミテック(株)製)23重量%を溶融賦
型し、カラーペレット(マスターバッチ、以下、MBと
略記する。)を製造した。このMBを芯成分に配し、鞘
成分として[η]=0.71、融点=255℃のポリエ
チレンテレフタレート樹脂を使用し、芯鞘比率(容積
比)1/1で、285℃の温度で溶融し、丸断面芯鞘型
0.30mm×24ホールの複合紡糸ノズルにより賦
型、引取速度1400m/分で巻き取った。さらに、こ
の繊維を延伸温度85℃、延伸倍率2.6倍で延伸した
後に、緩和率5%、155℃の温度で熱セットし、13
3dtex24フィラメント(f)の夜光性繊維を得
た。得られた夜光性繊維中の夜光性顔料の含有量は、1
0.3重量%/ヤーンであり、明るい場所から暗い場所
に移すと、数時間高輝度の緑色(波長518〜520n
m)を発光する機能を有していた。繊維物性を表1に、
残光輝度試験結果を表2に、熱水処理後の残光輝度試験
結果を表3に示した。また、得られた夜光性繊維の単繊
維の太さは22μm程度であった。
【0034】[実施例2]芯部の蓄光剤の濃度を30%
にした以外は、実施例1と同様に実施して、133dt
ex24fの夜光性繊維を得た。得られた夜光性繊維中
の夜光性顔料の含有量は、13.7重量%/ヤーンであ
り、明るい場所から暗い場所に移すと、数時間高輝度の
緑色(波長518〜520nm)を発光する機能を有し
ていた。繊維物性を表1に、残光輝度試験結果を表2
に、熱水処理後の残光輝度試験結果を表3に示した。ま
た、得られた夜光性繊維の単繊維の太さは22μm程度
であった。
【0035】[実施例3]芯成分の樹脂をMFR値4g
/10分、融点=106℃のポリエチレンとした以外
は、実施例1と同様に実施して、133dtex24f
の夜光性繊維を得た。得られた夜光性繊維中の夜光性顔
料の含有量は、10.5重量%/ヤーンであり、明るい
場所から暗い場所に移すと、数時間高輝度の緑色(波長
518〜520nm)を発光する機能を有していた。繊
維物性を表1に、残光輝度試験結果を表2に、熱水処理
後の残光輝度試験結果を表3に示した。また、得られた
夜光性繊維の単繊維の太さは22μm程度であった。
【0036】[実施例4]予め、[η]=0.71、融
点=255℃のポリエチレンテレフタレート樹脂80重
量%と、夜光性顔料として前記一般式で表される焼成体
からなる平均粒径4μmの夜光性顔料、商品名「ピカリ
コCP−05」(ケミテック(株)製)20重量%を溶
融賦型し、MBを製造した。このMBを芯成分に配し、
鞘成分として[η]=0.71、融点=255℃のポリ
エチレンテレフタレート樹脂を使用し、芯鞘比率(容積
比)1/1で、285℃の温度で溶融し、丸断面芯鞘型
0.30mm×24ホールの複合紡糸ノズルにより賦
型、引取速度1400m/分で巻き取った。さらに、こ
の繊維を延伸温度85℃、延伸倍率2.9倍で延伸した
後に、緩和率5%、160℃の温度で熱セットし、13
3dtex24fの夜光性繊維を得た。得られた夜光性
繊維中の夜光性顔料の含有量は、10.5重量%/ヤー
ンであり、明るい場所から暗い場所に移すと、数時間高
輝度の緑色(波長518〜520nm)を発光する機能
を有していた。繊維物性を表1に、残光輝度試験結果を
表2に、熱水処理後の残光輝度試験結果を表3に示し
た。また、得られた夜光性繊維の単繊維の太さは22μ
m程度であった。
【0037】[実施例5]芯部の夜光性顔料の濃度を4
0%に、芯鞘比率(容積比)を1/2.5に変更した以
外は、実施例4と同様に実施して、133dtex24
fの夜光性繊維を得た。得られた夜光性繊維中の夜光性
顔料の含有量は、14.2重量%/ヤーンであり、明る
い場所から暗い場所に移すと、数時間高輝度の緑色(波
長518〜520nm)を発光する機能を有していた。
繊維物性を表1に、残光輝度試験結果を表2に、熱水処
理後の残光輝度試験結果を表3に示した。また、得られ
た夜光性繊維の単繊維の太さは22μm程度であった。
【0038】[比較例1]芯鞘比率(容積比)を1/3
にした以外は、実施例4と同様に実施して、133dt
ex24fの夜光性繊維を得た。得られた夜光性繊維中
の夜光性顔料の含有量は、5重量%/ヤーンであり、明
るい場所から暗い場所に移すと、実施例1〜5と比較し
て、高輝度の緑色(波長518〜520nm)を発光す
る機能に劣っていた。繊維物性を表1に、残光輝度試験
結果を表2に示した。
【0039】[比較例2]予め、MFR値5g/10
分、融点=165℃のポリプロピレン樹脂40重量%
と、夜光性顔料として前記一般式で表される焼成体から
なる平均粒径4μmの夜光性顔料、商品名「ピカリコC
P−05」(ケミテック(株)製)60重量%を溶融賦
型し、MBを製造した。このMBを芯成分に配し、鞘成
分として[η]=0.71、融点=255℃のポリエチ
レンテレフタレート樹脂を使用し、芯鞘比率(容積比)
1/1で、285℃の温度で溶融し、丸断面芯鞘型0.
30mm×24ホールの複合紡糸ノズルにより賦型、引
取速度1400m/分で巻き取ろうと試みたが、糸切れ
により製糸することができなかった。
【0040】
【表1】
【0041】
【表2】
【0042】
【表3】
【0043】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
る高輝度夜光性繊維は、特定の夜光性顔料を含有せしめ
たポリオレフィン樹脂またはポリエステル樹脂を芯成分
とし、夜光性顔料を含有しないポリエステル樹脂を鞘成
分に配した夜光性繊維であり、放射性物質を実質上含有
しないにもかかわらず長時間高輝度に発光する性質を有
し、かつ、ソフトな風合いを可能にし、夜光性を装飾で
きる刺繍糸、または衣料用織編物等の各種用途に使用す
ることのできる繊維素材として極めて有用なものであ
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) A41D 31/00 502 A41D 31/00 502P 503 503G 503H B44C 5/08 B44C 5/08 A C09K 11/64 CPM C09K 11/64 CPM D01F 8/06 D01F 8/06 D03D 15/00 102 D03D 15/00 102Z (72)発明者 坂倉 秀夫 愛知県豊橋市牛川通四丁目1番地の2 三 菱レイヨン株式会社豊橋事業所内 (72)発明者 清水 喜茂 愛知県豊橋市牛川通四丁目1番地の2 三 菱レイヨン株式会社豊橋事業所内 (72)発明者 小椋 厚 東京都府中市宮町1−40 ケミテック株式 会社内 (72)発明者 後藤 大治 東京都府中市宮町1−40 ケミテック株式 会社内 Fターム(参考) 4H001 CA04 XA05 XA08 XA12 XA13 XA20 XA38 XA56 YA25 YA39 YA57 YA58 YA59 YA60 YA62 YA63 YA64 YA65 YA66 YA67 YA68 YA69 YA70 YA71 YA83 4L041 AA07 BA02 BA05 BA21 BC06 CA02 CA06 CA38 CB22 DD01 4L048 AA15 AA21 AA28 AA56 AB07 AC01 DA02 DA03 DA07 DA11

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式(M0.9995〜0.998 Eu
    0.0005〜0.002 )Al24・(M0.9995〜0.998 Eu
    0.0005〜0.002 )O・n(A1 1-b-a ba2 3 [式中、MはSr,Ca,Mg及びBaからなる群から
    選択される少なくとも一種の元素であり、QはLa,C
    e,Pr,Nd,Sm,Gd,Tb,Dy,Ho,E
    r,Tm,Yb,Y,Lu,Mn及びBiからなる群か
    ら選択される少なくとも一種の元素である。aは0.0
    005〜0.002、bは0.001〜0.35、nは
    1〜8の整数である]で表される焼成体からなる夜光性
    顔料を含有するポリエステル樹脂またはポリオレフィン
    樹脂からなる芯成分と夜光性顔料を含有しないポリエス
    テル樹脂からなる鞘成分とからなる芯鞘型複合繊維であ
    って、全繊維に対して夜光性顔料が7〜25重量%含有
    されており、励起停止から1分後の残光輝度が500m
    cd/m以上であり、単繊維の太さが40μm以下で
    あることを特徴とする高輝度夜光性繊維。
  2. 【請求項2】 90℃の熱水で30分間処理した後の励
    起停止から1分後の残光輝度が400mcd/m以上
    である請求項1記載の高輝度夜光性繊維。
  3. 【請求項3】 夜光性顔料を含有する芯成分と、夜光性
    顔料を含有しない鞘成分の容積比が、1/5〜2/1で
    ある請求項1または請求項2記載の高輝度夜光性繊維。
  4. 【請求項4】 発光色が515〜525nmの波長範囲
    で緑色であるか、485〜495nmの波長範囲で青色
    であるか、420〜440nmの波長範囲で紫色である
    か、または560〜580nmの波長範囲で黄色のもの
    である請求項1〜請求項3のいずれかに記載の高輝度夜
    光性繊維。
  5. 【請求項5】 夜光性顔料の平均粒径が1〜10μmで
    あり、かつ、夜光性顔料を400メッシュの金網フィル
    ターで濾過したときの残さが100ppm以下である請
    求請1〜請求項4のいずれかに記載の高輝度夜光性繊
    維。
  6. 【請求項6】 芯成分のポリエステル樹脂が、融点20
    0〜270℃のポリエステル樹脂である請求項1〜請求
    項5のいずれかに記載の高輝度夜光性繊維。
  7. 【請求項7】 芯成分のポリオレフィン樹脂が、融点8
    0〜180℃、MFR1〜40g/10分のポリオレフ
    ィン樹脂であることを特徴とする請求項1〜請求項5の
    いずれかに記載の高輝度夜光性繊維。
  8. 【請求項8】 鞘成分のポリエステル樹脂が、融点20
    0〜270℃のポリエステル樹脂である請求項1〜請求
    項7のいずれかに記載の高輝度夜光性繊維。
  9. 【請求項9】 一般式(M0.9995〜0.998 Eu
    0.0005〜0.002 )Al24・(M0.9995〜0.998 Eu
    0.0005〜0.002 )O・n(A1 1-b-aba2 3
    [式中、MはSr,Ca,Mg及びBaからなる群から
    選択される少なくとも一種の元素であり、QはLa,C
    e,Pr,Nd,Sm,Gd,Tb,Dy,Ho,E
    r,Tm,Yb,Y,Lu,Mn及びBiからなる群か
    ら選択される少なくとも一種の元素であり、aは0.0
    005〜0.002、bは0.001〜0.35、nは
    1〜8の整数である]で表される焼成体からなる夜光性
    顔料を10〜60重量%含有したポリエステル樹脂また
    はポリオレフィン樹脂を芯成分に配し、夜光性顔料を含
    有しないポリエステル樹脂を鞘成分に配して全繊維中の
    夜光性顔料が7〜20重量%となるような芯鞘比率で溶
    融複合紡糸した後、延伸倍率2〜4倍、延伸温度70〜
    100℃、熱セット温度100〜220℃の条件下で延
    伸を行うことを特徴とする高輝度夜光性繊維の製造方
    法。
  10. 【請求項10】 溶融複合紡糸した後、延伸倍率2〜4
    倍、延伸温度70〜100℃、熱セット温度100〜2
    00℃の条件下で延伸を行った後、緩和率1〜10%、
    緩和温度100〜220℃の緩和熱処理することを特徴
    とする請求項9記載の高輝度夜光性繊維の製造方法。
  11. 【請求項11】 請求項1〜請求項8のいずれかに記載
    の高輝度夜光性繊維を少なくとも一部に用いた織編物。
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