JP2003138418A - ポリ（メタ）アクリル系繊維、その製造方法および加工品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 繊維径が小さく、かつ高強度を有すると共
に、透明性及び耐候性に優れ、しかも不織布化に都合の
よい熱融着性を有するポリ（メタ）アクリル系繊維およ
びその製造方法を提供すること。 【解決手段】 単繊維の繊維径が５〜５０μｍであり、
かつ引張強度が１．７５ｃＮ／ｄＴｅｘ以上であるポリ
（メタ）アクリル系繊維、および重量平均分子量１０
０，０００以上の高分子量ポリ（メタ）アクリル酸およ
び／またはポリ（メタ）アクリル酸エステル７０〜９９
重量％と重量平均分子量１，０００〜５０，０００の低
分子量ポリ（メタ）アクリル酸および／またはポリ（メ
タ）アクリル酸エステルとを含む有機溶剤溶液（紡糸
液）を用い、紡糸することにより、前記ポリ（メタ）ア
クリル系繊維を製造する方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリメタクリル酸
メチル（以下、ＰＭＭＡと略記する）に代表されるポリ
（メタ）アクリル系繊維、その製造方法および加工品に
関する。より特定的には、本発明は、繊維径が小さく、
かつ高強度を有すると共に、透明性及び耐候性に優れ、
しかも不織布化に都合のよい熱融着性を有するポリ（メ
タ）アクリル系繊維、このものを効率よく製造する方
法、および該ポリ（メタ）アクリル系繊維から得られた
織布や不織布に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在、多くのプラスチック材料が多種多
様な方面で利用されており、今後も軽量化やリサイクル
の観点から金属材料に替わって更に大きくシェアをのば
すことが予想されている。しかしながら、その多くは屋
外に暴露することで紫外線により劣化し、プラスチック
本来の物性が損なわれ、強度低下などを生じるという問
題があった。

【０００３】プラスチックの中でＰＭＭＡに代表される
ポリ（メタ）アクリル系繊維は紫外線による劣化を受け
にくいことが知られているが、大半のプラスチックは紫
外線により、容易に劣化するため、紫外線吸収剤や光安
定剤などの耐候剤を添加することで、紫外線による劣化
を抑制する処置がとられている。

【０００４】一般に、耐候剤をプラスチックに添加する
場合、成形材料に練り込む方法が用いられているが、こ
の場合、耐候剤が成形材料中に均質に分散するため、紫
外線による劣化が最も激しい成形体の表面近傍では、耐
候剤の存在量は十分ではない。したがって、該表面近傍
の耐候剤の存在量を多くしようとして、多量の耐候剤を
成形材料に練り込むと、成形体の他の物性が低下すると
共に、コスト高になるなどの問題が生じる。また、この
ような練り込み方式では、経時により、耐候剤が逸散
し、紫外線による劣化の防止効果が減少するという問題
がある。

【０００５】このような問題を解決するために、プラス
チック成形体の表面に、耐候剤をグラフトさせる方法が
試みられている。この方法は、有効ではあるものの、操
作が煩雑であって、コストが高くつくのを免れない。

【０００６】例えばＰＭＭＡは、樹脂自体が高い耐候性
を有し、しかもガラスに匹敵する高い透明性を有するこ
とから、屋根板、透明防音壁、看板などに多用されてい
るが、繊維としての利用は、医療用の中空糸の形で人工
腎臓の血液透析膜として、あるいは光ファイバーの芯材
としての利用がみられる程度である。これらに用いられ
ているＰＭＭＡ繊維は、繊維径が１００μｍ以上と比較
的太いものであり、細い単繊維を用いたマルチフィラメ
ントや不織布などの繊維形態での利用は、これまで全く
行われていないのが実状である。これは、繊維径が小さ
く、かつ実用的な強度を有するＰＭＭＡ繊維の製造が極
めて困難なためである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情のもとで、繊維径が小さく、かつ高強度を有すると
共に、透明性及び耐候性に優れ、しかも不織布化に都合
のよい熱融着性を有するポリ（メタ）アクリル系繊維お
よびこのものを効率よく製造する方法を提供することを
目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するために鋭意研究を重ねた結果、高分子量のポ
リ（メタ）アクリル酸および／またはポリ（メタ）アク
リル酸エステルと低分子量のポリ（メタ）アクリル酸お
よび／またはポリ（メタ）アクリル酸エステルとを特定
の割合で含む有機溶剤溶液を紡糸することにより、繊維
径が小さく、かつ高強度のポリ（メタ）アクリル系繊維
が得られ、その目的を達成し得ることを見出し、この知
見に基づいて本発明を完成するに至った。

【０００９】すなわち、本発明は、（１）一般式（Ｉ）

【００１０】

【化２】

【００１１】（式中、Ｒ¹はＨまたはＣＨ₃、Ｒ²はＨま
たは炭素数１〜４のアルキル基を示し、ｎは１０以上で
ある）で示される１種または複数種のポリ（メタ）アク
リル酸および／またはポリ（メタ）アクリル酸エステル
によって構成され、単繊維の繊維径が５〜５０μｍであ
り、かつ引張強度が１．７５ｃＮ／ｄＴｅｘ以上である
ことを特徴とするポリ（メタ）アクリル系繊維、

【００１２】（２）ポリ（メタ）アクリル酸エステルが
ＰＭＭＡであることを特徴とする（１）項に記載のポリ
（メタ）アクリル系繊維、（３）ポリ（メタ）アクリル
系繊維が、重量平均分子量１００，０００以上の高分子
量ポリ（メタ）アクリル酸および／またはポリ（メタ）
アクリル酸エステル７０〜９９重量％と重量平均分子量
１，０００〜５０，０００の低分子量ポリ（メタ）アク
リル酸および／またはポリ（メタ）アクリル酸エステル
３０〜１重量％との混合物である上記（１）または
（２）に記載のポリ（メタ）アクリル系繊維、（４）繊
維表面のポリ（メタ）アクリル酸および／またはポリ
（メタ）アクリル酸エステルが、低分子量ポリ（メタ）
アクリル酸および／またはポリ（メタ）アクリル酸エス
テルを主体とする上記（３）に記載のポリ（メタ）アク
リル系繊維、

【００１３】（５）重量平均分子量１００，０００以上
の高分子量ポリ（メタ）アクリル酸および／またはポリ
（メタ）アクリル酸エステル７０〜９９重量％と重量平
均分子量１，０００〜５０，０００の低分子量ポリ（メ
タ）アクリル酸および／またはポリ（メタ）アクリル酸
エステル３０〜１重量％とを含む有機溶剤溶液（紡糸
液）を用い、紡糸することを特徴とする、上記（３）に
記載のポリ（メタ）アクリル系繊維の製造方法、（６）
紡糸液の温度２５℃における粘度が、０．５５〜４．０
Ｐａ・ｓである上記（５）項に記載の方法、

【００１４】（７）紡糸行程時の繊維にかかる、下式に
よって示されるドラフト比が１００以上であることを特
徴とする上記（５）または（６）に記載の方法、ドラフ
ト比＝（ノズル断面積×巻取速度×ポリマーの固形分濃
度）／（吐出圧×繊維断面積×１０⁶）（８）上記
（１）〜（４）のいずれか１項に記載のポリ（メタ）ア
クリル系繊維を加工してなる織布または不織布、を提供
するものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明のポリ（メタ）アクリル系
繊維は、一般式（Ｉ）

【００１６】

【化３】

【００１７】で示される１種または複数種のポリ（メ
タ）アクリル酸および／またはポリ（メタ）アクリル酸
エステルによって構成されるものである。

【００１８】一般式（Ｉ）においてＲ¹はＨまたはＣＨ₃
であり、Ｒ²はＨまたは炭素数１〜４のアルキル基であ
り、ｎは１０以上であればよく、特に好ましくは１０〜
１０，０００である。Ｒ²の炭素数１〜４のアルキル基
としてはＣＨ₃が好ましい。

【００１９】本発明のポリ（メタ）アクリル系繊維は、
単繊維の繊維径が５〜５０μｍ、好ましくは５〜２０μ
ｍの範囲にあり、従来の光ファイバーの芯材や医療用の
中空糸などに用いられているＰＭＭＡ繊維に比べて、は
るかに細い繊維である。また、単繊維の引張強度は０．
７５ｃＮ／ｄＴｅｘ以上、好ましくは１．１０ｃＮ／ｄ
Ｔｅｘ以上、さらに好ましくは１．４７ｃＮ／ｄＴｅｘ
以上である。この引張強度が０．７５ｃＮ／ｄＴｅｘ未
満では織布や不織布に加工した場合、実用に耐え得る機
械物性を有する織布や不織布が得られない。この引張強
度の上限については特に制限はないが、一般的には２．
２ｃＮ／ｄＴｅｘ程度である。

【００２０】本発明の繊維においては、繊維を構成する
高分子化合物は、（ａ）重量平均分子量１００，０００
以上のポリ（メタ）アクリル酸および／またはポリ（メ
タ）アクリル酸エステル７０〜９９重量％と、（ｂ）重
量平均分子量１，０００〜５０，０００のポリ（メタ）
アクリル酸および／またはポリ（メタ）アクリル酸エス
テル３０〜１重量％との混合物が好ましい。前記（ｂ）
成分の低分子量高分子化合物は、後述の紡糸工程におい
て潤滑剤として機能する。すなわち、この低分子量成分
が存在することにより、紡糸工程において、高分子量高
分子化合物は、紡糸液がノズルを出てから巻き取られる
までの間に受ける伸長率（以下、ドラフトと称す）を大
きくすることが可能となる。その結果、繊維軸方向に対
して高度に配向するため、得られた繊維において、単位
面積当たりのＣ−Ｃ結合量が増加し、繊維強度が向上す
る。したがって、前記（ｂ）成分の低分子量成分の重量
平均分子量が５０，０００を超えるとそれ自体の分子鎖
が長くなってしまい、自らも分子鎖を絡ませて配向しよ
うとするため、紡糸性向上につながる潤滑剤としての機
能を示さなくなるおそれが生じる。一方、重量平均分子
量が１，０００未満では逆に分子鎖が短いため、最低限
必要な分子鎖の絡みを維持することができず、単なる溶
媒様の効果しか示さなくなり、紡糸性向上に寄与しにく
い。この（ｂ）成分の低分子量成分の好ましい重量平均
分子量は５，０００〜２０，０００であり、特に７，０
００〜１２，０００の範囲が好ましい。

【００２１】また、全高分子化合物中における前記
（ｂ）成分の低分子量成分の含有量が、１重量％未満で
は潤滑剤としての機能を充分に発揮することができない
おそれがあり、一方３０重量％を超えると繊維強度が低
下する原因となる。前記（ａ）成分と（ｂ）成分の好ま
しい含有割合は、（ａ）成分が８０〜９５重量％で、
（ｂ）成分が２０〜５重量％である。

【００２２】一方、（ａ）成分の高分子量高分子化合物
の重量平均分子量が１００，０００未満では強度が十分
に高い繊維が得られにくい。この（ａ）成分の重量平均
分子量の上限については特に制限はないが、一般的には
８００，０００程度である。なお、前記高分子化合物の
重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラ
フィー（ＧＰＣ）法で測定することができる。

【００２３】また、本発明のポリ（メタ）アクリル系繊
維は、一般にその繊維表面が、低分子量成分（ｂ）であ
るポリ（メタ）アクリル酸および／またはポリ（メタ）
アクリル酸エステルを主体とするものであるため、繊維
表面の融点が低く、熱融着性を示す。これは、前述のよ
うに、高分子量高分子化合物（ａ）のポリ（メタ）アク
リル酸および／またはポリ（メタ）アクリル酸エステル
と低分子量成分（ｂ）のポリ（メタ）アクリル酸および
／またはポリ（メタ）アクリル酸エステルとの混合物を
紡糸材料として使用することから、紡糸時にドラフトを
かけた際、ブリードアウト現象により、繊維表面に低分
子量成分が集まるためと思われる。このように、本発明
の繊維は熱融着性を有しているため、バインダーを用い
なくても熱圧着方式で、容易に不織布を作製することが
できる。

【００２４】本発明の方法においては、まず、前述の
（ａ）成分である高分子量ポリ（メタ）アクリル酸およ
び／またはポリ（メタ）アクリル酸エステルと（ｂ）成
分である低分子量ポリ（メタ）アクリル酸および／また
はポリ（メタ）アクリル酸エステルとを、前述の割合で
含む有機溶剤溶液（紡糸液）を調製する。この紡糸液の
調製に用いられる有機溶剤としては、これらの重合体を
溶解し得るものであればよく、特に制限はないが、例え
ばアセトン、メチルエチルケトン、メチル−ｎ−プロピ
ルケトン、メチル−ｎ−ブチルケトン、メチルイソブチ
ルケトン、メチル−ｎ−アミルケトン、メチル−ｎ−ヘ
キシルケトン、ジエチルケトン、エチル−ｎ−ブチルケ
トン、ジ−ｎ−プロピルケトン、ジイソブチルケトン等
のケトン類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸−ｎ−プロ
ピル、酢酸イソブチル、酢酸アミル等のエステル類、更
にはベンゼン、トルエン、キシレン、クロロホルム、テ
トラヒドロフラン、テトラヒドロナフタレン等が好まし
く挙げられる。これらは１種を単独で用いてもよく、２
種以上を組み合わせて用いてもよい。

【００２５】本発明においては、紡糸液の粘度は、温度
２５℃において、０．５５〜４．０Ｐａ・ｓの範囲にあ
るのが好ましい。この粘度が０．５５Ｐａ・ｓ未満では
粘度が低すぎて紡糸が困難となり、また紡糸できたとし
ても、繊維中の高分子量成分の分子鎖の絡み効果が十分
に発揮されず、繊維強度が低いものとなりやすい。一
方、粘度が４．０Ｐａ・ｓを超えると粘度が高すぎて、
ノズルから吐出させることが困難となり、また、吐出で
きたとしても、溶媒量が少ないため、ノズルから吐出さ
せた際、早い段階で固化が生じ、ドラフトをかけること
ができず、その結果繊維中の配向が進まず、繊維強度が
低いものになりやすい。この紡糸液のより好ましい粘度
は、温度２５℃において、０．８〜２．０Ｐａ・ｓの範
囲である。

【００２６】このような紡糸液を用い、従来公知の方法
により、高ドラフトがかかるように紡糸すれば、所望の
高強度ポリ（メタ）アクリル系繊維を得ることができ
る。以下にその紡糸方法の一例を示すが、本発明は以下
の記載によって限定されるものではない。

【００２７】調製された紡糸液を例えば円形状の金型か
ら繊維形状で押し出し、４ｍ下の巻き取り装置にて巻き
取り回収する。金型の構造は注射器形状のディスペンサ
ーに圧縮空気を送り込むことでニードル状の先端部か
ら、紡糸液を吐出する構造を有するものを好ましく挙げ
ることができる。その際のノズル断面積、巻取速度、紡
糸液濃度、吐出圧、繊維断面はドラフトに大きな影響を
及ぼし、ドラフト比は以下の式によって求めることがで
きる。 ドラフト比＝(ノズル断面積×巻取速度×ポリマーの固
形分濃度)／(吐出圧×繊維断面積×１０⁶)

【００２８】上式により求められるドラフト比は、１０
０〜１３０の間が好ましく、この範囲において、繊維強
度を上げるに有効なドラフトをかけることができ、所望
する１．７５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上の強度を持つ繊維を得
ることができる。逆に１３０を超えると、ドラフトがか
かりすぎ、繊維の形態を維持することができず、破断に
至ることが多い。一方、ドラフト比の数値が１００未満
においては、ドラフトのかかりが不十分なため、繊維内
の分子配向を十分進めることができず、従って高強度化
は望めず、紡糸が不可能になるか、あるいは１．７５ｃ
Ｎ／ｄｔｅｘ以下の繊維強度となってしまう。ドラフト
比は１２０〜１２５が最も好ましい。さらに、雰囲気の
条件としては特に制限はなく、通常室温での紡糸が可能
である。このようにして、前述の物性を有する本発明の
ポリ（メタ）アクリル系繊維を効率よく製造することが
できる。

【００２９】本発明はまた、このポリ（メタ）アクリル
系繊維を加工して得られた織布や不織布をも提供する。
不織布の製造方法としては特に制限はなく、従来公知の
方法、例えば熱融着法、ニードルパンチ法、スパンレー
ス法、抄紙法などを用いることができるが、本発明のポ
リ（メタ）アクリル系繊維は、前述のように熱融着性を
有しているので、熱融着法を好ましく採用することがで
きる。

【００３０】この熱融着法による不織布の作製において
は、従来公知の方法、例えばカード機によりポリ（メ
タ）アクリル系繊維をウエブとしたのち、熱風融着法や
熱ローラ融着法（エンボスローラ融着法も含む）など
で、熱融着することにより、不織布が得られる。利用で
きる具体的な用途としてはエアコン用フィルター、建築
用内装材、車用室内天井材等が挙げられるが、特にそれ
らに限定されるものではない。

【００３１】

【実施例】次に、本発明を実施例により、さらに詳細に
説明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定
されるものではない。なお、メタクリル酸メチル（以
下、ＭＭＡと称す）重合体の重量平均分子量およびＰＭ
ＭＡ繊維の物性は、下記の方法に従って測定した。

【００３２】（１）ＭＭＡ重合体の重量平均分子量 ＭＭＡ重合体１重量％濃度のジメチルホルムアミド溶液
について、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法
（ＧＰＣ法）により、重量平均分子量を測定した。

【００３３】（２）ＰＭＭＡ繊維の引張強度および伸度 万能引張試験機ＴＥＮＳＩＬＯＮ「ＲＴＭ−２５」（オ
リエンティック（株）製）を用いて、セル重量：１００
ｇ、測定長：１０ｍｍ、引張速度：１０ｍｍ／分の条件
で単糸の引張試験を行い、引張強度および破断点伸度を
測定した。なお、測定値は、単繊維１０本の平均値であ
る。

【００３４】（３）ＰＭＭＡ繊維の繊維径 表面形状測定顕微鏡ＶＦ−７５００（キーエンス（株）
製）にて観察を行い視野内にて測定可能な繊維２０本を
無作為に選択し繊維径を測定し、その平均値を算出し繊
維径とした。

【００３５】実施例１ （１）ＰＭＭＡの製造 ＭＭＡ（和光純薬、試薬特級）６０．０ｇとメチルエチ
ルケトン（和光純薬、試薬特級）（以下、ＭＥＫと称す
る）３０．０ｇの混合液に触媒として２，２−アゾビス
（イソブチロニトリル）（和光純薬、試薬特級）（以下
ＡＩＢＮと称する）０．０３６ｇを溶解させた後、攪拌
しながら６５℃の温浴中にて１０時間反応させポリマー
を形成した。その後貧溶媒中に重合溶液を加え再沈殿さ
せ精製を行い、重量平均分子量５００，０００のＰＭＭ
Ａを得た。

【００３６】（２）ＭＭＡオリゴマーの製造 ＭＭＡ５．０ｇとＭＥＫ５０ｇの混合溶液にＡＩＢＮ
０．３０ｇを溶解させた後、攪拌しながら７０℃の温浴
中にて３時間反応させ、重量平均分子量１０，０００の
ＭＭＡオリゴマーを得た。

【００３７】（３）紡糸液の調製 ＭＥＫに、上記（１）で得たＰＭＭＡを４．０ｇおよび
（２）で得たＭＭＡオリゴマーを重合体全量に対し１．
０重量％溶解し、２５℃における粘度が１．０Ｐａ・ｓ
の紡糸液を調製した。 （４）ＰＭＭＡ繊維の作製

【００３８】上記（３）で得た紡糸液を、ディスペンサ
ーシステム（ユニコントロールズ（株）製）を用い、ノ
ズル径０．５ｍｍのディスポーザブルニードルから吐出
圧力０．２２ＭＰａで吐出し、４．０ｍ下の巻き取り機
にて５００ｍ／分の速度で巻き取り、ＰＭＭＡ繊維を作
製した。このＰＭＭＡ繊維は、繊維径１１．２μｍ、引
張強度１．９０ｃＮ／ｄＴｅｘ、伸度４．９％であっ
た。

【００３９】実施例２ 実施例１（３）において、ＭＭＡオリゴマーの量を１．
０重量％から１０重量％に、また吐出圧力を０．２０Ｍ
Ｐａ変更した以外は、実施例１と同様にしてＰＭＭＡ繊
維を作製した。このＰＭＭＡ繊維は、繊維径１１．０μ
ｍ、引張強度２．３０ｃＮ／ｄＴｅｘ、伸度５．２％で
あった。

【００４０】実施例３ 実施例１（３）において、ＭＭＡオリゴマーの量を１．
０重量％から３０重量％に、また吐出圧力を０．２１Ｍ
Ｐａ変更した以外は、実施例１と同様にしてＰＭＭＡ繊
維を作製した。このＰＭＭＡ繊維は、繊維径１１．６μ
ｍ、引張強度１．８０ｃＮ／ｄＴｅｘ、伸度４．８％で
あった。

【００４１】実施例４ （１）ＰＭＭＡの製造 実施例１（１）と全く同様にして、重量平均分子量５０
０，０００のＰＭＭＡを得た。 （２）ＭＭＡオリゴマーの製造 ＭＭＡ５．０ｇとＭＥＫ７０ｇの混合溶液にＡＩＢＮ
０．６０ｇを溶解させた後、攪拌しながら７０℃の温浴
中にて２時間反応させ、重量平均分子量１０００のＭＭ
Ａオリゴマーを得た。

【００４２】（３）紡糸液の調製 ＭＥＫに、上記（１）で得たＰＭＭＡを４．０ｇおよび
（２）で得たＭＭＡオリゴマーを重合体全量に対し１０
重量％溶解し、２５℃における粘度が１．０Ｐａ・ｓの
紡糸液を調製した。 （４）ＰＭＭＡ繊維の作製 実施例１（４）と同様にして、ＰＭＭＡ繊維を作製し
た。このＰＭＭＡ繊維は、繊維径１１．２μｍ、引張強
度１．９８ｃＮ／ｄＴｅｘ、伸度４．９％であった。

【００４３】実施例５ （１）ＰＭＭＡの製造 実施例１（１）と全く同様にして、重量平均分子量５０
０，０００のＰＭＭＡを得た。 （２）ＭＭＡオリゴマーの製造 ＭＭＡ１０ｇとＭＥＫ４０ｇの混合溶液にＡＩＢＮ
０．１０ｇを溶解させた後、攪拌しながら７０℃の温浴
中にて４時間反応させ、重量平均分子量５０，０００の
ＭＭＡオリゴマーを得た。

【００４４】（３）紡糸液の調製 ＭＥＫに、上記（１）で得たＰＭＭＡを４．０ｇおよび
（２）で得たＭＭＡオリゴマーを重合体全量に対し１０
重量％溶解し、２５℃における粘度が１．０Ｐａ・ｓの
紡糸液を調製した。 （４）ＰＭＭＡ繊維の作製 実施例１（４）と同様にして、ＰＭＭＡ繊維を作製し
た。このＰＭＭＡ繊維は、繊維径１１．４μｍ、引張強
度１．８９ｃＮ／ｄＴｅｘ、伸度４．８％であった。

【００４５】実施例６ （１）ＰＭＭＡの製造 ＭＭＡ３０．０ｇとＭＥＫ４５ｇの混合液に触媒として
ＡＩＢＮ ０．１６９ｇを溶解させた後、攪拌しながら
６５℃の温浴中にて１０時間反応させポリマーを形成し
た。その後貧溶媒中に重合溶液を加え再沈殿させ精製を
行い、重量平均分子量１００，０００のＰＭＭＡを得
た。 （２）ＭＭＡオリゴマーの製造 実施例１（２）と全く同様にして、重量平均分子量１
０，０００のＭＭＡオリゴマーを得た。

【００４６】（３）紡糸液の調製 ＭＥＫに、上記（１）で得たＰＭＭＡを４．０ｇおよび
（２）で得たＭＭＡオリゴマーを重合体全量に対し１０
重量％溶解し、２５℃における粘度が１．０Ｐａ・ｓの
紡糸液を調製した。 （４）ＰＭＭＡ繊維の作製 吐出圧力を０．２５ＭＰａとする以外は、実施例１
（４）と同様にして、ＰＭＭＡ繊維を作製した。このＰ
ＭＭＡ繊維は、繊維径１１．０μｍ、引張強度２．０６
ｃＮ／ｄＴｅｘ、伸度５．０％であった。

【００４７】実施例７ （１）ＰＭＭＡの製造 ＭＭＡ３０．０ｇとＭＥＫ４５ｇの混合液に触媒として
ＡＩＢＮ ０．０７５ｇを溶解させた後、攪拌しながら
６５℃の温浴中にて１０時間反応させポリマーを形成し
た。その後貧溶媒中に重合溶液を加え再沈殿させ精製を
行い、重量平均分子量３００，０００のＰＭＭＡを得
た。 （２）ＭＭＡオリゴマーの製造 実施例１（２）と全く同様にして、重量平均分子量１
０，０００のＭＭＡオリゴマーを得た。

【００４８】（３）紡糸液の調製 ＭＥＫに、上記（１）で得たＰＭＭＡを４．０ｇおよび
（２）で得たＭＭＡオリゴマーを重合体全量に対し１０
重量％溶解し、２５℃における粘度が１．０Ｐａ・ｓの
紡糸液を調製した。 （４）ＰＭＭＡ繊維の作製 実施例１（４）と同様にして、ＰＭＭＡ繊維を作製し
た。このＰＭＭＡ繊維は、繊維径１１．３μｍ、引張強
度２．２１ｃＮ／ｄＴｅｘ、伸度５．１％であった。

【００４９】実施例８ 実施例１（３）において、ＭＭＡオリゴマーの量を１．
０重量％から１０重量％に変更し、かつ温度２５℃にお
ける粘度が０．５５Ｐａ・ｓの紡糸液を調製し、吐出圧
力を０．２０ＭＰａとした以外は、実施例１と同様にし
てＰＭＭＡ繊維を作製した。このＰＭＭＡ繊維は、繊維
径１２．２μｍ、引張強度１．８０ｃＮ／ｄＴｅｘ、伸
度５．５％であった。

【００５０】実施例９ 実施例１（３）において、ＭＭＡオリゴマーの量を１．
０重量％から１０重量％に変更し、かつ温度２５℃にお
ける粘度が４．０Ｐａ・ｓの紡糸液を調製し、吐出圧力
０．３５ＭＰａとした以外は、実施例１と同様にしてＰ
ＭＭＡ繊維を作製した。このＰＭＭＡ繊維は、繊維径１
２．４μｍ、引張強度１．８６ｃＮ／ｄＴｅｘ、伸度
４．５％であった。

【００５１】比較例１ （１）ＰＭＭＡの製造 実施例１（１）と同様にして、重量平均分子量５００，
０００のＰＭＭＡを得た。 （２）紡糸液の調製 ＭＥＫに上記（１）で得たＰＭＭＡ４．０ｇを溶解し、
２５℃における粘度が２．０Ｐａ・ｓの紡糸液を調製し
た。 （３）ＰＭＭＡ繊維の作製 上記（２）で得た紡糸液をディスペンサーシステム（ユ
ニコントロールズ（株）製）を用い、径０．５ｍｍのデ
ィスポーザブルニードルから吐出圧力０．５ＭＰａで吐
出し、４ｍ下の巻き取り機にて２９５ｍ／分で巻き取ろ
うとしたが、糸の破断が多々見られ、ＰＭＭＡ繊維を得
ることができなかった。

【００５２】比較例２ 実施例１（３）において、ＭＭＡオリゴマーの量を１．
０重量％から０．５重量％に変更し、吐出圧力を０．２
８ＭＰａとした以外は、実施例１と同様にしてＰＭＭＡ
繊維を作製した。このＰＭＭＡ繊維は、繊維径１３．５
μｍ、引張強度１．５４ｃＮ／ｄＴｅｘ、伸度５．１％
であった。

【００５３】比較例３ 実施例１（３）において、ＭＭＡオリゴマーの量を１．
０重量％から４０重量％に変更し、吐出圧力を０．２０
ＭＰａとした以外は、実施例１と同様にしてＰＭＭＡ繊
維を作製した。このＰＭＭＡ繊維は、繊維径１４．７μ
ｍ、引張強度１．６６ｃＮ／ｄＴｅｘ、伸度５．４％で
あった。

【００５４】比較例４ （１）ＰＭＭＡの製造 実施例１（１）と同様にして、重量平均分子量５００，
０００のＰＭＭＡを得た。 （２）ＭＭＡオリゴマーの製造 ＭＭＡ５．０ｇとＭＥＫ９０ｇの混合溶液にＡＩＢＮ
０．９０ｇを溶解させた後、攪拌しながら７０℃の温浴
中にて２時間反応させ、重量平均分子量５００のＭＭＡ
オリゴマーを得た。

【００５５】（３）紡糸液の調製 ＭＥＫに、上記（１）で得たＰＭＭＡを４．０ｇおよび
（２）で得たＭＭＡオリゴマーを重合体全量に対し１０
重量％溶解し、２５℃における粘度が１．０Ｐａ・ｓの
紡糸液を調製した。 （４）ＰＭＭＡ繊維の作製 吐出圧力を０．２０ＭＰａとした以外は、実施例１
（４）と同様にして、ＰＭＭＡ繊維を作製しようとした
が、繊維が破断してＰＭＭＡ繊維を得ることができなか
った。

【００５６】比較例５ （１）ＰＭＭＡの製造 実施例１（１）と同様にして、重量平均分子量５００，
０００のＰＭＭＡを得た。 （２）ＭＭＡオリゴマーの製造 ＭＭＡ３０ｇとＭＥＫ４５ｇの混合溶液にＡＩＢＮ
０．１６９ｇを溶解させた後、攪拌しながら６５℃の温
浴中にて１０時間反応させ、重量平均分子量１００，０
００のＭＭＡオリゴマーを得た。

【００５７】（３）紡糸液の調製 ＭＥＫに、上記（１）で得たＰＭＭＡを４．０ｇおよび
（２）で得たＭＭＡオリゴマーを重合体全量に対し１０
重量％溶解し、２５℃における粘度が１．０Ｐａ・ｓの
紡糸液を調製した。 （４）ＰＭＭＡ繊維の作製 吐出圧力を０．２５ＭＰａとした以外は、実施例１
（４）と同様にして、ＰＭＭＡ繊維を作製した。このＰ
ＭＭＡ繊維は、繊維径１４．５μｍ、引張強度１．１０
ｃＮ／ｄＴｅｘ、伸度５．４％であった。

【００５８】比較例６ （１）ＰＭＭＡの製造 ＭＭＡ１０ｇとＭＥＫ４０ｇの混合溶液にＡＩＢＮ
０．１０ｇを溶解させた後、攪拌しながら７０℃の温浴
中にて４時間反応させ、重量平均分子量５０，０００の
ＰＭＭＡを得た。 （２）ＭＭＡオリゴマーの製造 実施例１（２）と全く同様にして、重量平均分子量１
０，０００のＭＭＡオリゴマーを得た。

【００５９】（３）紡糸液の調製 ＭＥＫに、上記（１）で得たＰＭＭＡを４．０ｇおよび
（２）で得たＭＭＡオリゴマーを重合体全量に対し１０
重量％溶解し、２５℃における粘度が１．０Ｐａ・ｓの
紡糸液を調製した。 （４）ＰＭＭＡ繊維の作製 吐出圧力を０．３０ＭＰａ、巻き取り速度を４００ｍ／
ｍｉｎとした以外は、実施例１（４）と同様にして、Ｐ
ＭＭＡ繊維を作製した。このＰＭＭＡ繊維は、繊維径１
５．５μｍ、引張強度０．７６ｃＮ／ｄＴｅｘ、伸度
５．６％であった。

【００６０】比較例７ （１）ＰＭＭＡの製造 実施例１（１）と同様にして、重量平均分子量５００，
０００のＰＭＭＡを得た。 （２）ＭＭＡオリゴマーの製造 実施例１（２）と全く同様にして、重量平均分子量１
０，０００のＭＭＡオリゴマーを得た。

【００６１】（３）紡糸液の調製 ＭＥＫに、上記（１）で得たＰＭＭＡを４．０ｇおよび
（２）で得たＭＭＡオリゴマーを重合体全量に対し１０
重量％溶解し、２５℃における粘度が０．４５Ｐａ・ｓ
の紡糸液を調製した。 （４）ＰＭＭＡ繊維の作製 吐出圧力０．２０ＭＰａとした以外は、実施例１（４）
と同様にして、ＰＭＭＡ繊維を作製しようとしたが、粘
度が不十分で繊維の形態を維持できず破断してしまっ
た。

【００６２】比較例８ （１）ＰＭＭＡの製造 実施例１（１）と同様にして、重量平均分子量５００，
０００のＰＭＭＡを得た。 （２）ＭＭＡオリゴマーの製造 実施例１（２）と全く同様にして、重量平均分子量１
０，０００のＭＭＡオリゴマーを得た。

【００６３】（３）紡糸液の調製 ＭＥＫに、上記（１）で得たＰＭＭＡを４．０ｇおよび
（２）で得たＭＭＡオリゴマーを重合体全量に対し１０
重量％溶解し、２５℃における粘度が５．０Ｐａ・ｓの
紡糸液を調製した。 （４）ＰＭＭＡ繊維の作製 吐出圧力を０．４５ＭＰａ、巻き取り速度を６００ｍ／
ｍｉｎとした以外は、実施例１（４）と同様にして、Ｐ
ＭＭＡ繊維を作製した。このＰＭＭＡ繊維は、繊維径１
４．１μｍ、引張強度０．９２ｃＮ／ｄＴｅｘ、伸度
５．６％であった。

【００６４】以上、実施例１〜９および比較例１〜８に
おける紡糸液調製条件、紡糸条件および繊維物性を表１
にまとめて示す。

【００６５】

【表１】

【００６６】（注）オリゴマー添加量は、オリゴマーと
ＰＭＭＡとの合計量に対する量である。

【００６７】実施例１０ 実施例２で得られたＰＭＭＡ繊維をカード機によりウエ
ブとしたのち、１１５℃の熱を与えながら、０．２ＭＰ
ａの圧力で５分間プレスして融着させたところ、繊維形
態を維持したまま、繊維表面のみが溶け、融着し、不織
布を作製することができた。

【００６８】比較例９ 比較例２で得られたＰＭＭＡ繊維について、実施例１０
と同条件で不織布化を試みたが、繊維同士が融着せず、
不織布化は不可能であった。また、１５０℃まで昇温す
ると融着させることができたが、繊維自体が溶けてしま
い、得られた不織布は、物性が極めて劣るものであっ
た。

【００６９】

【発明の効果】本発明によれば、従来光ファイバーの芯
材や医療用の中空糸などに用いられているＰＭＭＡ繊維
よりも、繊維径がはるかに小さく、かつ高強度を有する
と共に、透明性及び耐候性に優れ、しかも不織布化に都
合のよい熱融着性を有するポリ（メタ）アクリル系繊維
を提供することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 仲山 典宏 岐阜県岐阜市藪田西２丁目１番１号 宇部 日東化成株式会社内 Ｆターム(参考） 4L035 AA04 BB02 DD20 EE08 EE20 FF05 HH01 MB06 4L047 AA17 AA27 AB07 AB10 BA08 CB01 CB10 CC03 CC14 4L048 AA16 AA43 AA44 AA46 AC18 DA01 DA24

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一般式（Ｉ） 【化１】 （式中、Ｒ¹はＨまたはＣＨ₃、Ｒ²はＨまたは炭素数１
   〜４のアルキル基を示し、ｎは１０以上である）で示さ
   れる１種または複数種のポリ（メタ）アクリル酸および
   ／またはポリ（メタ）アクリル酸エステルによって構成
   され、単繊維の繊維径が５〜５０μｍであり、かつ引張
   強度が１．７５ｃＮ／ｄＴｅｘ以上であることを特徴と
   するポリ（メタ）アクリル系繊維。
2. 【請求項２】 ポリ（メタ）アクリル酸エステルがポリ
   メタクリル酸メチルであることを特徴とする請求項１に
   記載のポリ（メタ）アクリル系繊維。
3. 【請求項３】 ポリ（メタ）アクリル系繊維が、重量平
   均分子量１００，０００以上の高分子量ポリ（メタ）ア
   クリル酸および／またはポリ（メタ）アクリル酸エステ
   ル７０〜９９重量％と重量平均分子量１，０００〜５
   ０，０００の低分子量ポリ（メタ）アクリル酸および／
   またはポリ（メタ）アクリル酸エステル３０〜１重量％
   との混合物である請求項１または２に記載のポリ（メ
   タ）アクリル系繊維。
4. 【請求項４】 繊維表面のポリ（メタ）アクリル酸およ
   び／またはポリ（メタ）アクリル酸エステルが、低分子
   量ポリ（メタ）アクリル酸および／またはポリ（メタ）
   アクリル酸エステルを主体とする請求項３に記載のポリ
   （メタ）アクリル系繊維。
5. 【請求項５】 重量平均分子量１００，０００以上の高
   分子量ポリ（メタ）アクリル酸および／またはポリ（メ
   タ）アクリル酸エステル７０〜９９重量％と重量平均分
   子量１，０００〜５０，０００の低分子量ポリ（メタ）
   アクリル酸および／またはポリ（メタ）アクリル酸エス
   テル３０〜１重量％とを含む有機溶剤溶液（紡糸液）を
   用い、紡糸することを特徴とする、請求項３に記載のポ
   リ（メタ）アクリル系繊維の製造方法。
6. 【請求項６】 紡糸液の温度２５℃における粘度が、
   ０．５５〜４．０Ｐａ・ｓである請求項５に記載の方
   法。
7. 【請求項７】 紡糸行程時の繊維にかかる、下式によっ
   て示されるドラフト比が１００以上であることを特徴と
   する請求項５または６に記載の方法。ドラフト比＝（ノ
   ズル断面積×巻取速度×ポリマーの固形分濃度）／（吐
   出圧×繊維断面積×１０⁶）
8. 【請求項８】 請求項１〜４のいずれか１項に記載のポ
   リ（メタ）アクリル系繊維を加工してなる織布または不
   織布。