JP2006176937A - 抗ピル性細繊度アクリル系繊維及びその製造方法並びに紡績糸 - Google Patents

Abstract

【課題】抗ピル性細繊度アクリル系繊維、並びにその短繊維を用いた優れた風合いと抗ピル性を与える抗ピル性紡績糸を提供する。
【解決手段】アクリロニトリルを８５ｗｔ％以上含有するアクリル系ポリマーからなるアクリル系繊維であって、単繊維繊度が０．５〜１．７ｄｔｅｘ、繊維強度が２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であり、かつ結節強度と結節伸度の数値の積が１８以下であるる抗ピル性細繊度アクリル系繊維にあり、並びに前記の抗ピル性細繊度アクリル系繊維の短繊維３０〜１００ｗｔ％と他の繊維の短繊維７０〜０ｗｔ％から構成され、その抗ピル性能が３級以上である抗ピル性紡績糸にある。
【選択図】なし

Description

本発明は、優れた風合いと抗ピル性を有する繊維製品を得ることのできる抗ピル性細繊度アクリル系繊維及びその製造方法並びにそのアクリル系繊維を用いた紡績糸に関する。

アクリル系繊維は、柔軟なタッチ、保温性、形態安定性、耐光性、高染色性等の優れた特徴を有しており、ナイロン繊維、ポリエステル繊維等の合成繊維と同様に、衣料品、インテリア分野に多用されている。しかし、このアクリル系繊維からなる繊維製品は、着用中にピリングが発生し易いという問題点を有する。このピリングは繊維製品の外観や風合い損ねるために、かねてよりアクリル系繊維においては、ピリングの発生し難い、いわゆる抗ピル性の改良が求められていた。

一方、近年では衣料用製品の風合いをよりソフトにするための手段として繊維の細繊度化が進んでおり、細繊度繊維を用いた商品開発が行われているが、一般的に細繊度繊維ほどピリングが発生し易い傾向にあり、抗ピル性改良の要望は益々高まってきているのが現状である。

もっとも、従来より、アクリル系繊維の抗ピル性能改良については、種々の提案がなされている。例えば、特許文献１に開示されているように繊維製造工程において低延伸倍率での延伸を採用し繊維の強度を低下させたり、特許文献２に開示されているように繊維に局所的な欠陥を付与して繊維の強度を低下させる方法が提案されている。これらの方法によって実用的に望ましい抗ピル性繊維を得ることはできるものの、いずれの場合もウールや綿等と混紡して紡績糸としたときに、特に２ｄｔｅｘ以下の細繊度のアクリル系繊維をに混紡したときには、紡績糸に満足する抗ピル性能を与えることはできなかった。

また、特許文献３には、特定の単繊維の結節強度と円形化指数を有する細繊度の抗ピル性アクリル系繊維が開示されているが、この場合ウール等と混紡し比較的ルーズな目付けの製品に関しては抗ピル性の効果が認められるのの、肌着やジャージ用途といった製品においては、満足すべき抗ピル性能を得ることが難しく、汎用性という面では不十分なものであった。

特開昭５７−１２１６１０号公報 特開昭５６−１２８３２４号公報 特開平０９−２５００２４号公報

本発明の目的は、抗ピル性細繊度アクリル系繊維を提供すること並びにその細繊度アクリル系繊維を用いた優れた風合いと抗ピル性を与える抗ピル性紡績糸を提供することにある。

本発明の第１の発明の要旨は、アクリロニトリルを８５ｗｔ％以上含有するアクリル系ポリマーからなるアクリル系繊維であって、単繊維繊度が０．５〜１．７ｄｔｅｘ、繊維強度が２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であり、かつ結節強度と結節伸度の数値の積が１８以下であるる抗ピル性細繊度アクリル系繊維にあり、本発明の第２の発明の要旨は、アクリロニトリルを８５ｗｔ％以上含有するアクリル系ポリマーの溶剤溶液を用いて湿式紡糸法により単繊維繊度０．５〜１．７ｄｔｅｘのアクリル系繊維を製造するに際し、溶剤濃度が２０〜６０ｗｔ％、温度が３０〜５５℃である凝固浴を用いて紡糸した後、延伸倍率３．０〜５．０で延伸し、乾燥緻密化した後、緩和率２０％以下となるように熱処理を施すことを特徴とする抗ピル性細繊度アクリル系繊維の製造方法にあり、本発明の第３の発明の要旨は、前記の抗ピル性細繊度アクリル系繊維の短繊維３０〜１００ｗｔ％と他の繊維の短繊維７０〜０ｗｔ％から構成され、その抗ピル性能が３級以上であることを特徴とする抗ピル性紡績糸にある。

本発明によれば、優れた風合いと抗ピル性を兼備し、良質な品質、性能の繊維製品を得ることが可能な抗ピル性細繊度アクリル系繊維を提供することができ、特に肌着やジャージ用途において、単独で或いは綿、レーヨン、ウール等との混紡し、紡績糸としたとき、その細繊度アクリル系繊維の抗ピル性を十分に発現でき、優れた風合いと品質を有する抗ピル性の繊維製品を提供することを可能とするものである。

本発明の抗ピル性細繊度アクリル系繊維は、アクリロニトリルを８５ｗｔ％以上、好ましくは９０ｗｔ％以上含有するアクリル系ポリマーからなる繊維である。アクリル系ポリマーにおけるアクリロニトリルが８５ｗｔ％未満では、繊維としての耐熱性が劣るものとなる。

また、アクリル系ポリマーには、アクリロニトリルと共重合可能なビニル系モノマーが１５ｗｔ％以下含まれていてもよく、かかるアクリロニトリルと共重合可能なビニル系モノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸或いはこれらのアルキルエステル、酢酸ビニル、アクリルアミド、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、アリルスルホン酸ナトリウム、スチレンスルホン酸ナトリウム、塩化ビニル、塩化ビニリデン等が挙げられる。

本発明の抗ピル性細繊度アクリル系繊維は、単繊維繊度が０．５〜１．７ｄｔｅｘ、好ましくは０．６〜１．５ｄｔｅｘの細繊度の繊維である。単繊維繊度が１．７ｄｔｅｘを超えると、繊維製品に良好でソフトな風合い、ヌメリ感を与えることができず、０．５ｄｔｅｘ未満では、繊維が細すぎるためハリコシのない製品しか得られず、また紡績工程においてネップが発生し易いといった問題がある。

また、本発明の抗ピル性細繊度アクリル系繊維は、紡績工程通過性等の実用性に耐えるために、２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上の繊維強度を有する必要があり、かつ結節強度と結節伸度の数値の積が１８以下、好ましくは１５以下であることが必要である。この結節強度、結節伸度は、繊維製品に抗ピル性能を付与するために重要なパラメーターであり、その積が１８を越える場合には、繊維製品に良好な抗ピル性を与えることができない。また、結節強度、結節伸度の各々に関しては、紡績工程でのフライ発生量等の面から、結節強度が１．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であるか、或いは抗ピル性発現の面から結節伸度が２０％以下であることが好ましい。

本発明の抗ピル性細繊度アクリル系繊維は、以下のようにして製造することができる。すなわち、本発明の抗ピル性細繊度アクリル系繊維は、アクリロニトリルを８５ｗｔ％以上含有するアクリル系ポリマーの溶剤溶液を用いて湿式紡糸法により単繊維繊度０．５〜１．７ｄｔｅｘのアクリル系繊維を製造するに際し、溶剤濃度が２０〜６０ｗｔ％、温度が３０〜５５℃である凝固浴を用いて紡糸した後、延伸倍率３．０〜５．０で延伸し、乾燥緻密化した後、緩和率２０％以下となるように熱処理を施すことにより得ることができる。

さらに、具体的に説明すると、本発明の方法における湿式紡糸法には半乾式紡糸法も含まれるが、紡糸に際しては、アクリロニトリルを８５ｗｔ％以上含有するアクリル系ポリマーを溶剤に溶解して紡糸原液を調製する。用いられる溶剤は、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、アセトン等のアクリル系ポリマーを溶解するものであれば特に制限はない。紡糸原液のポリマー濃度としては、紡糸生産性、原液安定性、繊維の光沢感等を考慮すると、１５〜３０ｗｔ％であることが好ましい。本発明の方法においては、この紡糸原液を紡糸口金より溶剤と水からなる溶剤濃度が２０〜６０ｗｔ％、温度が３０〜５５℃の凝固浴中に押し出し凝固させ繊維化する。用いる紡糸口金は、単繊維繊度０．５〜１．７ｄｔｅｘの細繊度のアクリル系繊維が得られる孔径の複数の孔を有するものであれば特に限定はない。

凝固浴の溶剤濃度が２０ｗｔ％未満では、均一凝固が生ぜず紡糸性が著しく低下する傾向にあり、また６０ｗｔ％を超えると、凝固浴での繊維化が遅くなるために繊維間での接着等が発生し易くなる。また、凝固浴の温度は、３０℃未満では、紡糸性が低下し、５５℃を超えると、繊維が脆くなり易く繊維物性に劣るものになる。なお、凝固浴の溶剤濃度は、好ましくは２５〜５０ｗｔ％、凝固浴の温度は、好ましくは３０〜４５℃である。また、凝固浴での紡糸ドラフトは、０．５〜２．０の範囲とすることが好ましい。

凝固浴にて凝固され繊維化された糸条は、熱水中で洗浄、延伸するが、この洗浄工程、延伸工程は、同時にでも或いは別々に行ってもよい。本発明の方法においては、この延伸工程で３．５〜５．０倍に延伸する。延伸倍率が３．５未満では、繊維物性に劣るものとなり、５．０倍を超えると、抗ピル性能が劣るものとなる。引き続き、乾燥緻密化した後、繊維に緩和率２０％以下となるように熱処理を施す。この熱処理時の緩和率が２０％を超えると、抗ピル性能の劣る繊維しか得られない。この熱処理での緩和率は、ポリマー組成、延伸条件によって左右されるため、熱処理条件を目標の緩和率となるように温度、時間等を適宜制御する必要がある。この湿式紡糸法により得られた繊維は、単繊維が複数集合したトウ状の形態であり、繊維長３０〜６０ｍｍにカットし、短繊維の状態で用いる。

本発明の紡績糸は、上記の本発明の抗ピル性細繊度アクリル系繊維の短繊維３０〜１００ｗｔ％と他の繊維の短繊維７０〜０ｗｔ％から構成される。抗ピル性細繊度アクリル系繊維短繊維が３０ｗｔ％未満では、繊維製品にソフトな風合と抗ピル性を付与することができない。他の繊維としは、通常のアクリル繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン等の合成繊維或いは化学繊維、綿、ウール等の天然繊維等が挙げられ、特に制限はないが、肌着やジャージといった衣料に使用する場合には、適度な吸湿性を有する繊維が好ましく、レーヨン、綿、ウール等が好ましく、また繊度も３．０ｄｔｅｘ以下の繊維を用いることが風合いの面で好ましい。

また、本発明の紡績糸は、通常の紡績工程で、本発明の抗ピル性細繊度アクリル系繊維の短繊維を単独で或いは他の繊維の短繊維と混綿して紡績糸とされるが、その抗ピル性能が３級以上の抗ピル性を有する。抗ピル性が３級以上であることにより、本発明の紡績糸を用いたときに、繊維製品に実用面で十分な抗ピル性能を付与することができる。本発明における抗ピル性は、ＪＩＳ Ｌ１０７６ Ａ法に従って測定された値である。

以下、本発明を実施例により更に具体的に説明する。本発明及び実施例にて示す特性値は、以下の方法によって測定されたものである。

繊維強度（ＤＳ）：
ＪＩＳ Ｌ１０１５の方法に従って測定した。
結節強度（ＤＫＳ）：
ＪＩＳ Ｌ１０１５の方法に従って測定した。
結節伸度（ＤＫＥ）：
ＪＩＳ Ｌ１０１５の方法に従って測定した。
抗ピル性：
ＪＩＳ Ｌ１０７６ Ａ法に従って測定した。
風合い：
手触りによる評価により次の基準で判定した。
○：良好、△：やや悪い、×：悪い

（実施例１〜４ 比較例１〜４）
表１に示す組成のアクリル系ポリマーを用い、溶剤としてジメチルアセトアミドを用い、ポリマー濃度２０ｗｔ％の溶剤溶液を紡糸原液とし、孔径０．０６ｍｍ、孔数５００００の紡糸口金を用い、表１に示す製造条件（凝固浴（溶剤濃度、温度）、延伸倍率、緩和率）にて、湿式紡糸し、延伸、乾燥緻密化及び熱処理を行い、単繊維繊度が１．０ｄｔｅｘのトウ状の細繊度アクリル系繊維を作製した。なお、凝固浴での溶剤には紡糸原液におけると同じ溶剤を用いた。得られた細繊度アクリル系繊維の繊維強度（ＤＳ）、結節強度（ＤＫＳ）、結節伸度（ＤＫＥ）及びその積（ＤＫＳ×ＤＫＥ）の値を表１に示した。また操業性安定性については、得られた繊維の触診による接着繊維の有無、目視による凝固浴中の糸切れ状況によって紡糸性（○：良好、△：やや悪い、×：悪い）を評価した。その結果も併せて表１に示した。表１中、ＡＮはアクリロニトリル、ＭＡはアクリル酸メチル、ＭＳはメタリルスルホン酸ナトリウム、ＡＶは酢酸ビニルを表す。

（実施例５〜８、比較例７〜９）
実施例１、３及び比較例４で作製したトウ状の細繊度アクリル系繊維に捲縮を付与し、繊維長３８ｍｍにカットし短繊維にして得た原綿を、綿（コーマ綿）及びレーヨン（レンティング社製モダール１．７ｄｔｅｘ×５１ｍｍ）と、表２に示す原綿構成の条件にて混綿し、紡績糸（番手はレーヨン混は１／５２、綿混は１／４０（綿番手））を作製した。得られた紡績糸にて目付け１４５ｇ／ｃｍの編地を作製し、その抗ピル性能及び風合いを評価した。その結果を表２に示す。

表１及びび表２の結果から明らかなように、本発明に関る諸要件を満たす細繊度アクリル系繊維及びその繊維からなる紡績糸は、優れた抗ピル性能と良好な風合いを編地に与えることがわかる。

本発明の抗ピル性細繊度アクリル系繊維は、優れた風合いと抗ピル性を兼備し、良好な品質、性能の繊維製品を得ることが可能であり、特に肌着やジャージ用途において、単独で或いは綿、レーヨン、ウール等と混紡し、紡績糸としたとき、その細繊度アクリル系繊維の抗ピル性を十分に発現でき、優れた風合いと品質を有する抗ピル性の繊維製品を得ることが可能である。

Claims (5)

1. アクリロニトリルを８５ｗｔ％以上含有するアクリル系ポリマーからなるアクリル系繊維であって、単繊維繊度が０．５〜１．７ｄｔｅｘ、繊維強度が２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であり、かつ結節強度と結節伸度の数値の積が１８以下であるる抗ピル性細繊度アクリル系繊維。
2. 結節強度が１．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、或いは結節伸度が２０％以下である請求項１に記載の抗ピル性細繊度アクリル系繊維。
3. アクリロニトリルを８５ｗｔ％以上含有するアクリル系ポリマーの溶剤溶液を用いて湿式紡糸法により単繊維繊度０．５〜１．７ｄｔｅｘのアクリル系繊維を製造するに際し、溶剤濃度が２０〜６０ｗｔ％、温度が３０〜５５℃である凝固浴を用いて紡糸した後、延伸倍率３．０〜５．０で延伸し、乾燥緻密化した後、緩和率２０％以下となるように熱処理を施すことを特徴とする抗ピル性細繊度アクリル系繊維の製造方法。
4. 請求項１又は２に記載の抗ピル性細繊度アクリル系繊維の短繊維３０〜１００ｗｔ％と他の繊維の短繊維７０〜０ｗｔ％から構成され、その抗ピル性能が３級以上であることを特徴とする抗ピル性紡績糸。
5. 他の繊維が、綿、レーヨン及びウールのいずれかから選ばれた繊維である請求項４に記載の紡績糸。