JP2007056411A - Heat-storage hydrophilic fiber - Google Patents

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健史 千塚
So Yamaguchi
創 山口
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a heat-storage hydrophilic fiber that has sufficient hydrophilicity derived from a hydroxy group in spite of being a synthetic fiber, stores heat obtained by sunshine, etc., to raise the surface temperature of fiber and has both heat storage property and hydrophilicity. <P>SOLUTION: The heat-storage hydrophilic fiber is a fiber composed of a thermoplastic resin comprising ceramic fine particles having light absorption and heat exchange function and a modified polyvinyl alcohol resin in which the content of the ceramic fine particles having light absorption and heat exchange function is 0.1-20 mass% based on the fiber mass and the content of the modified polyvinyl alcohol resin is 3-40 mass% based on the fiber mass. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子と変性ポリビニルアルコール樹脂を含有する熱可塑性樹脂からなる繊維であって、親水性と蓄熱性を兼ね備えた蓄熱親水性繊維に関するものである。   The present invention relates to a heat storage hydrophilic fiber having a hydrophilic property and a heat storage property, which is a fiber made of a thermoplastic resin containing ceramic fine particles having an absorption heat conversion function and a modified polyvinyl alcohol resin.

従来から、合成繊維に吸湿性、放湿性等の親水性を付与した繊維は、衣料、生活資材や産業資材分野において各種の繊維が提案されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, various fibers have been proposed in the field of clothing, daily life materials, and industrial materials as synthetic fibers with hydrophilic properties such as hygroscopicity and moisture release properties.

例えば、特許文献1には、ポリビニルピロリドンやポリエーテルエステルアミドをポリアミドに含有させて吸放湿性(吸湿性と放湿性を有していること)を発現させているポリアミド繊維が提案されている。また、特許文献2では、ポリエチレンオキサイドの架橋物からなる熱可塑性吸水性樹脂をポリアミドやポリエステル中に含有させて吸放湿性を発現させている繊維が提案されている。   For example, Patent Document 1 proposes a polyamide fiber in which polyvinyl pyrrolidone or polyether ester amide is contained in polyamide to exhibit moisture absorption / release properties (having moisture absorption and moisture release properties). Further, Patent Document 2 proposes a fiber in which a thermoplastic water-absorbing resin composed of a crosslinked product of polyethylene oxide is contained in polyamide or polyester to exhibit moisture absorption and desorption.

しかしながら、これらの繊維に含有されている吸放湿性成分は水酸基を有していないため、これらの繊維は、天然繊維のような水酸基由来の親水性、吸放湿性を有しておらず、使用する用途によっては、吸水性、吸放湿性能が不十分である場合があった。   However, since the hygroscopic component contained in these fibers does not have a hydroxyl group, these fibers do not have a hydrophilic or hygroscopic property derived from a hydroxyl group such as natural fibers. Depending on the intended use, water absorption and moisture absorption / release performance may be insufficient.

これに対して、特許文献3では変性ポリビニルアルコール樹脂を熱可塑性樹脂にブレンドすることで吸水性や吸放湿性を発現させている繊維が提案されている。この変性ポリビニルアルコール樹脂は天然繊維と同様に水酸基を有しているため、十分な吸水性や吸放湿性が得られることが報告されており、インナー、靴下、スキーウェア等の衣料分野や土木建設資材用途や水産資材等各種用途への利用が示されている。   On the other hand, Patent Document 3 proposes a fiber that exhibits water absorption and moisture absorption and desorption by blending a modified polyvinyl alcohol resin with a thermoplastic resin. Since this modified polyvinyl alcohol resin has hydroxyl groups like natural fibers, it has been reported that sufficient water absorption and moisture absorption and desorption can be obtained. The use for various uses, such as material use and marine products, is shown.

衣料分野や産業資材分野において、寒冷地で使用されることも多いが、これらの繊維を低温下で使用すると、物性低下が生じやすく、特に土木建設資材用途や水産資材用途においては必要な強度を維持することが困難となるという問題があった。また、水産資材用途のうち海苔等の海藻類養殖網に用いられる場合、繊維に付着した海藻類胞子の発芽、育成には繊維の温度が高いほうが好ましく、蓄熱性に優れた繊維が求められていた。
特開平7−150414号 特開平8−260244号 特開2005−120529号
In the clothing and industrial materials fields, they are often used in cold regions, but when these fibers are used at low temperatures, the physical properties are likely to deteriorate, especially in civil engineering construction materials and fishery materials. There was a problem that it was difficult to maintain. In addition, when used in aquaculture nets such as seaweed among marine materials, higher fiber temperature is preferred for germination and growth of seaweed spores adhering to the fibers, and fibers with excellent heat storage properties are required. It was.
JP-A-7-150414 JP-A-8-260244 JP 2005-120529 A

本発明は、上記のような問題点を解決し、親水性と蓄熱性とを兼ね備え、寒冷地で使用しても物性低下が生じにくく、衣料用途や産業資材用途における種々の用途に好適に使用することができ、特に、海苔等の海藻類養殖網等の水産資材用途に用いると、繊維に付着した海藻類胞子の発芽や育成に優れた効果を発揮することができる蓄熱親水性繊維を提供することを技術的な課題とするものである。   The present invention solves the above-mentioned problems, has both hydrophilicity and heat storage properties, is less likely to deteriorate even when used in cold regions, and is suitably used for various uses in clothing and industrial materials In particular, when used for marine materials such as seaweed aquaculture nets such as seaweed, it provides thermal storage hydrophilic fibers that can exert excellent effects on germination and growth of seaweed spores attached to the fibers This is a technical challenge.

本発明者等は、上記課題を解決するために検討した結果、本発明に到達した。   The inventors of the present invention have arrived at the present invention as a result of studies to solve the above problems.

すなわち、本発明は、吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子と変性ポリビニルアルコール樹脂を含有する熱可塑性樹脂からなる繊維であって、吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子の含有量が繊維質量に対して0.1〜20質量%であり、変性ポリビニルアルコール樹脂の含有量が繊維質量に対して3〜40質量%であることを特徴とする蓄熱親水性繊維を要旨とするものである。   That is, the present invention is a fiber composed of a thermoplastic resin containing ceramic fine particles having an absorption heat conversion function and a modified polyvinyl alcohol resin, and the content of the ceramic fine particles having an absorption heat conversion function is 0.1 to the fiber mass. The heat-retaining hydrophilic fiber is characterized in that it is ˜20 mass%, and the content of the modified polyvinyl alcohol resin is 3 to 40 mass% with respect to the fiber mass.

本発明の蓄熱親水性繊維は、吸水性物質として水酸基を有する変性ポリビニルアルコールを含有するため、吸水性能に優れ、親水性が向上した親水性繊維とすることができる。さらに、吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子を含有するため、太陽光などによって得られた熱を蓄えて繊維の表面温度を高くすることができ、蓄熱性と親水性とを兼ね備えた蓄熱親水性繊維とすることができる。このため、インナー、靴下、スキーウェア等の衣料用途、ロープ、ネット及び植生用資材等の土木建設資材用途、海苔等の海藻類養殖網や人工藻場といった水産資材用途等の各種の用途に好適に使用することが可能となる。   Since the heat storage hydrophilic fiber of the present invention contains a modified polyvinyl alcohol having a hydroxyl group as a water-absorbing substance, it can be a hydrophilic fiber having excellent water absorption performance and improved hydrophilicity. Furthermore, because it contains ceramic fine particles having an absorption heat conversion function, it is possible to store heat obtained by sunlight, etc., to increase the surface temperature of the fiber, and to store heat-storing hydrophilic fibers that combine heat storage and hydrophilicity. It can be. For this reason, it is suitable for various uses such as apparel use such as inner, socks and ski wear, civil engineering construction materials such as ropes, nets and vegetation materials, seaweed cultivation nets such as laver and marine materials such as artificial algae fields. Can be used.

以下、本発明を詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail.

本発明の繊維を構成する主体となる熱可塑性樹脂としては、ポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィン等が好ましい。   As the thermoplastic resin constituting the fiber of the present invention, polyamide, polyester, polyolefin and the like are preferable.

ポリアミドとしては、ポリイミノ−1−オキソテトラメチレン(ナイロン4)、ポリテトラメチレンアジパミド(ナイロン46)、ポリカプラミド(ナイロン6)、ポリヘキサメチレンアジパミド(ナイロン66)、ポリウンデカナミド(ナイロン11)、ポリラウロラクタミド(ナイロン12)、ポリメタキシレンアジパミド、ポリパラキシリレンデカナミド、ポリビスシクロヘキシルメタンデカナミド等が挙げられる。そして、これらの共重合体やブレンド体であってもよい。中でも、安価で優れた強力と耐久性を有するナイロン6が好ましい。   Polyamides include polyimino-1-oxotetramethylene (nylon 4), polytetramethylene adipamide (nylon 46), polycoupleramide (nylon 6), polyhexamethylene adipamide (nylon 66), polyundecanamide (nylon) 11), polylaurolactamide (nylon 12), polymetaxylene adipamide, polyparaxylylene decanamide, polybiscyclohexylmethane decanamide and the like. And these copolymers and blends may be sufficient. Of these, nylon 6 is preferable because it is inexpensive and has excellent strength and durability.

ポリオレフィンとしては、炭素原子数2〜18の脂肪族α−モノオレフィン、例えばエチレン、プロピレン、ブテン−1、ペンテン−1,3−メチルブテン−1、ヘキセン−1、オクテン−1、ドデセン−1、オクタデセン−1からなるホモポリオレフィンが挙げられる。脂肪族α−モノオレフインは、他のエチレン系不飽和モノマー、例えばブタジエン、イソプレン、1,3−ペンタジエン、スチレン、α−メチルスチレンのような類似のエチレン系不飽和モノマーが共重合されたポリオレフィンであってもよい。また、ポリエチレンの場合には、エチレンに対してプロピレン、ブテン−1、ヘキセン−1、オクテン−1又は類似の高級α−オレフィンが10質量%以下共重合されたものであってもよく、ポリプロピレンの場合には、プロピレンに対してエチレン又は類似の高級α−オレフィンが10質量%以下共重合されたものであってもよい。   Examples of the polyolefin include aliphatic α-monoolefins having 2 to 18 carbon atoms, such as ethylene, propylene, butene-1, pentene-1,3-methylbutene-1, hexene-1, octene-1, dodecene-1, and octadecene. -1 is a homopolyolefin. Aliphatic α-monoolefins are polyolefins that are copolymerized with other ethylenically unsaturated monomers, for example similar ethylenically unsaturated monomers such as butadiene, isoprene, 1,3-pentadiene, styrene, α-methylstyrene. There may be. In the case of polyethylene, it may be one in which propylene, butene-1, hexene-1, octene-1 or similar higher α-olefin is copolymerized to 10% by mass or less with respect to ethylene. In the case, 10% by mass or less of ethylene or a similar higher α-olefin may be copolymerized with propylene.

ポリエステルとしては、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタリン−2,6−ジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸あるいはアジピン酸、セバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸又はこれらのエステル類を酸成分とし、エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサン−1,4−ジメタノール等をジオール成分とするホモポリエステルあるいは共重合体やこれらのブレンド体が挙げられる。また、D-乳酸及び/またはL-乳酸を主成分とする乳酸を重合してなるポリ乳酸であってもよい。なお、これらのポリエステルには、パラオキシ安息香酸、5−ソジウムスルホイソフタル酸、ポリアルキレングリコール、ペンタエリススリトール、ビスフエノールA等が添加あるいは共重合されていてもよい。   Polyesters include aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid, isophthalic acid, naphthalene-2,6-dicarboxylic acid, aliphatic dicarboxylic acids such as adipic acid and sebacic acid, or esters thereof, and ethylene glycol, diethylene glycol. 1, 4-butanediol, neopentyl glycol, cyclohexane-1,4-dimethanol, and the like, and homopolyesters or copolymers or blends thereof. Further, it may be polylactic acid obtained by polymerizing lactic acid mainly composed of D-lactic acid and / or L-lactic acid. These polyesters may be added or copolymerized with paraoxybenzoic acid, 5-sodium sulfoisophthalic acid, polyalkylene glycol, pentaerythritol, bisphenol A, or the like.

なお、本発明において、上記したような繊維形成性を有する熱可塑性樹脂には、必要に応じて、例えば酸化チタン、酸化ケイ素、炭酸カルシウム、チッ化ケイ素、クレー、タルクなどの各種無機粒子や架橋高分子粒子、各種金属粒子などの粒子類のほか従来公知の酸化防止剤、抗酸化剤、着色防止剤、耐光剤、包接化合物、帯電防止剤、各種着色剤、各種界面活性剤、各種強化繊維類等の各種添加剤を本発明の効果を損なわない範囲内で添加されていてもよい。   In the present invention, the thermoplastic resin having the above-described fiber-forming property may be various inorganic particles such as titanium oxide, silicon oxide, calcium carbonate, silicon nitride, clay, talc, and the like, if necessary. In addition to particles such as polymer particles and various metal particles, conventionally known antioxidants, antioxidants, anti-coloring agents, light-proofing agents, inclusion compounds, anti-static agents, various coloring agents, various surfactants, various reinforcing agents Various additives such as fibers may be added within a range not impairing the effects of the present invention.

そして、本発明の繊維は、上記したような熱可塑性樹脂中に変性ポリビニルアルコール樹脂を含有しているものである。変性ポリビニルアルコールの含有量は、繊維質量に対して3〜40質量%であり、より好ましくは5〜30質量%である。3質量%未満であると、十分な吸水性能を有さず、親水性を有する繊維とすることが困難となる。一方、40質量%を超えると、製糸性が悪くなったり、強伸度等の物性値が低下しやすくなるため、好ましくない。   The fiber of the present invention contains a modified polyvinyl alcohol resin in the thermoplastic resin as described above. Content of modified polyvinyl alcohol is 3-40 mass% with respect to fiber mass, More preferably, it is 5-30 mass%. If it is less than 3% by mass, it does not have sufficient water absorption performance, and it becomes difficult to obtain a hydrophilic fiber. On the other hand, if it exceeds 40% by mass, it is not preferable because the spinning property is deteriorated and the physical properties such as the strength and elongation are likely to be lowered.

また、変性ポリビニルアルコール樹脂は、熱可塑性樹脂中にブレンド(混合)されて含有されていることが好ましい。すなわち、熱可塑性樹脂中に変性ポリビニルアルコール樹脂が独立した層として存在するのではなく、熱可塑性樹脂中に均一に変性ポリビニルアルコール樹脂がブレンドされていることが好ましく、本発明の繊維は、このようなブレンド体を紡糸して繊維としたものであることが好ましい。これにより、変性ポリビニルアルコール樹脂が繊維中から剥落、溶出することを防ぐことができ、吸水性能の耐久性が向上する。   The modified polyvinyl alcohol resin is preferably blended (mixed) in the thermoplastic resin. That is, it is preferable that the modified polyvinyl alcohol resin does not exist as a separate layer in the thermoplastic resin, but the modified polyvinyl alcohol resin is preferably uniformly blended in the thermoplastic resin. It is preferable that the blend is spun into a fiber. Thereby, it can prevent that a modified polyvinyl alcohol resin peels off and elutes from a fiber, and durability of water absorption performance improves.

次に、本発明の繊維に含有する変性ポリビニルアルコール樹脂としては、オキシアルキレン基含有ポリビニルアルコールが好ましい。オキシアルキレン基含有ポリビニルアルコールは、具体的には、酢酸ビニルと、ポリオキシエチレン(メタ)アリルエーテル、ポリオキシプロピレン(メタ)アリルエーテルなどのポリオキシアルキレン(メタ)アリルエーテルとを共重合し、ついでケン化することにより得られる。この場合、ポリオキシアルキレン(メタ)アリルエーテルの共重合割合(含有量)は0.1〜20モル%、中でも0.1〜5モル%とすることが好ましく、ポリオキシアルキレン(メタ)アリルエーテルにおけるポリオキシアルキレンの縮合度は1〜300、中でも3〜50とすることが好ましく、オキシアルキレン基含有ポリビニルアルコール全体に占めるオキシアルキレン単位の割合が3〜40質量%であることが好ましい。このことは、共重合体におけるオキシアルキレン単位の局在−非局在の程度およびオキシアルキレン単位の長さに最適範囲があることを示している。   Next, the modified polyvinyl alcohol resin contained in the fiber of the present invention is preferably an oxyalkylene group-containing polyvinyl alcohol. Specifically, oxyalkylene group-containing polyvinyl alcohol is a copolymer of vinyl acetate and polyoxyalkylene (meth) allyl ether such as polyoxyethylene (meth) allyl ether, polyoxypropylene (meth) allyl ether, It is then obtained by saponification. In this case, the copolymerization ratio (content) of the polyoxyalkylene (meth) allyl ether is preferably 0.1 to 20 mol%, more preferably 0.1 to 5 mol%. The degree of condensation of the polyoxyalkylene is 1 to 300, preferably 3 to 50, and the proportion of oxyalkylene units in the entire oxyalkylene group-containing polyvinyl alcohol is preferably 3 to 40% by mass. This indicates that there is an optimum range for the degree of localization-delocalization of oxyalkylene units and the length of oxyalkylene units in the copolymer.

オキシアルキレン基含有ポリビニルアルコールにおける酢酸ビニル単位のケン化度は50〜100モル%、さらには70〜99モル%が好ましく、ポリビニルアルコールの平均重合度は150〜1500、さらには200〜1000が好ましい。なお、共重合成分としてポリオキシアルキレン(メタ)アリルエーテル以外の成分が本発明の目的を損なわない範囲で含有されていてもよく、例えばα−オレフィン(エチレン、プロピレン、長鎖α−オレフィン等)、エチレン性不飽和カルボン酸系モノマー、(アクリレート、メタクリレート、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、塩化ビニル、ビニルエーテル等)等を30モル%以下程度であれば含有してもよい。   The saponification degree of vinyl acetate units in the oxyalkylene group-containing polyvinyl alcohol is preferably 50 to 100 mol%, more preferably 70 to 99 mol%, and the average polymerization degree of polyvinyl alcohol is preferably 150 to 1500, and more preferably 200 to 1000. In addition, components other than polyoxyalkylene (meth) allyl ether may be contained as a copolymerization component as long as the object of the present invention is not impaired. For example, α-olefin (ethylene, propylene, long chain α-olefin, etc.) , Ethylenically unsaturated carboxylic acid monomers (acrylate, methacrylate, acrylonitrile, methacrylonitrile, vinyl chloride, vinyl ether, etc.) may be contained as long as they are about 30 mol% or less.

オキシアルキレン基含有ポリビニルアルコールを得るときの重合方法としては通常、溶液重合法が採用され、場合により懸濁重合法、エマルジョン重合法などを採用することもできる。ケン化反応としては、アルカリケン化法、酸ケン化法などが採用される。   As the polymerization method for obtaining the oxyalkylene group-containing polyvinyl alcohol, a solution polymerization method is usually employed, and in some cases, a suspension polymerization method, an emulsion polymerization method, or the like can also be employed. As the saponification reaction, an alkali saponification method, an acid saponification method or the like is employed.

オキシアルキレン基含有ポリビニルアルコールは上記のほか、酢酸ビニルと、ポリオキシエチレン(メタ)アクリレート、ポリオキシプロピレン(メタ)アクリレート、ポリオキシエチレン(メタ)アクリルアミド、ポリオキシプロピレン(メタ)アクリルアミド、ポリオキシエチレン(1−(メタ)アクリルアミド−1,1−ジメチルプロピル)エステル、ポリオキシエチレンビニルエーテル、ポリオキシプロピレンビニルエーテル、ポリオキシエチレンアリルアミド、ポリオキシプロピレンアリルアミド、ポリオキシエチレンビニルアミド、ポリオキシプロピレンビニルアミドなどを共重合し、ついでケン化することによっても得ることができる。   In addition to the above, polyvinyl alcohol containing oxyalkylene group includes vinyl acetate, polyoxyethylene (meth) acrylate, polyoxypropylene (meth) acrylate, polyoxyethylene (meth) acrylamide, polyoxypropylene (meth) acrylamide, polyoxyethylene (1- (meth) acrylamide-1,1-dimethylpropyl) ester, polyoxyethylene vinyl ether, polyoxypropylene vinyl ether, polyoxyethylene allylamide, polyoxypropylene allylamide, polyoxyethylene vinylamide, polyoxypropylene vinylamide Etc. can be obtained by copolymerization and then saponification.

この他、オキシアルキレン基含有ポリビニルアルコールは、ポリビニルアルコールに対するアルキレンオキシドの反応、あるいはポリオキシアルキレングリコールに対する酢酸ビニルの重合およびそれに引き続くケン化によっても得ることができる。   In addition, the oxyalkylene group-containing polyvinyl alcohol can also be obtained by reaction of alkylene oxide with polyvinyl alcohol, or polymerization of vinyl acetate with polyoxyalkylene glycol and subsequent saponification.

このようにして得られたオキシアルキレン基含有ポリビニルアルコールは、さらに、(1)融点が50〜250℃のフェノール系化合物、(2)チオエーテル系化合物、(3)ホスファイト系化合物のうちの1種以上をオキシアルキレン基含有ポリビニルアルコールに対して0.01〜5.0質量%、中でも0.1〜0.5質量%添加することが好ましい。これにより、熱安定性を向上させることができる。これらの添加量が0.01質量%未満では熱安定性の向上が期待できず、5.0質量%を超える場合は親水性の低下を招きやすい。   The oxyalkylene group-containing polyvinyl alcohol thus obtained is further one of (1) a phenol compound having a melting point of 50 to 250 ° C., (2) a thioether compound, and (3) a phosphite compound. The above is preferably added in an amount of 0.01 to 5.0 mass%, particularly 0.1 to 0.5 mass% with respect to the oxyalkylene group-containing polyvinyl alcohol. Thereby, thermal stability can be improved. If the amount added is less than 0.01% by mass, improvement in thermal stability cannot be expected, and if it exceeds 5.0% by mass, the hydrophilicity tends to decrease.

(1)融点が50〜250℃のフェノール系化合物としては、2,5−ジ−t−ブチルハイドロキノン、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、4,4′−チオビス−(6−t−ブチルフェノール)、2,2′−メチレン−ビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、テトラキス−[メチレン−3−(3′,5′−ジ−t−ブチル−4′−ヒドロキシフェニルプロピオネート]メタン、オクタデシル−3−(3′,5′−ジ−t−ブチル−4′−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、4,4′−チオビス−(6−t−ブチルフェノール)、N,N′−ヘキサメチレン−ビス(3,5−ジ−t−ブチル−4′−ヒドロキシ−ヒドロシンナマミド)、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、ペンタエリスチル−テトラキス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ブタンなどが挙げられる。   (1) Phenol compounds having a melting point of 50 to 250 ° C. include 2,5-di-t-butylhydroquinone, 2,6-di-t-butyl-p-cresol, 4,4′-thiobis- (6 -T-butylphenol), 2,2'-methylene-bis (4-methyl-6-t-butylphenol), tetrakis- [methylene-3- (3 ', 5'-di-t-butyl-4'-hydroxy Phenylpropionate] methane, octadecyl-3- (3 ′, 5′-di-tert-butyl-4′-hydroxyphenyl) propionate, 4,4′-thiobis- (6-tert-butylphenol), N, N ′ Hexamethylene-bis (3,5-di-t-butyl-4'-hydroxy-hydrocinnamamide), 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-t -Butyl-4-hydro Cibenzyl) benzene, pentaerythryl-tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 1,1,3-tris (2-methyl-4-hydroxy-5-t) -Butylphenyl) butane and the like.

(2)チオエーテル系化合物としては、ペンタエリスリトール−テトラキス−(β−ラウリルチオプロピオネート)、テトラキス[メチレン−3−(ドデシルチオ)プロピオネート]メタン、ビス[2−メチル−4−{3−n−アルキルチオプロピオニルオキシ}−5−t−ブチルフェニル]スルフィド等が挙げられる。   (2) As thioether compounds, pentaerythritol-tetrakis- (β-laurylthiopropionate), tetrakis [methylene-3- (dodecylthio) propionate] methane, bis [2-methyl-4- {3-n- Alkylthiopropionyloxy} -5-t-butylphenyl] sulfide and the like.

(3)ホスファイト系化合物としては、トリフェニルホスファイト、トリス(p−ノニルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト、ジフェニルイソオクチルホスファイト、ジフェニルイソデシルホスファイトやフェニルジイソオクチルホスファイト、フェニルジイソデシルホスファイト、トリイソオクチルホスファイト、トリステアリルホスファイト、その他のテトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)−4,4′−ビフェニレンホスホナイト、ジ(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト等が挙げられる。   (3) Phosphite compounds include triphenyl phosphite, tris (p-nonylphenyl) phosphite, tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite, diphenylisooctyl phosphite, diphenylisodecyl Phosphite, phenyl diisooctyl phosphite, phenyl diisodecyl phosphite, triisooctyl phosphite, tristearyl phosphite, other tetrakis (2,4-di-t-butylphenyl) -4,4'-biphenylenephosphonite And di (2,4-di-t-butylphenyl) pentaerythritol diphosphite.

さらには、本発明におけるオキシアルキレン基含有ポリビニルアルコールには、(4)炭素数が10以上の脂肪酸あるいはその塩、脂肪酸アミド系化合物、脂肪酸エステル系化合物の少なくとも1種をオキシアルキレン基含有ポリビニルアルコールに対して0.01〜3.0質量%、中でも0.1〜0.5質量%添加することが好ましく、これにより熱安定性がさらに向上する。   Furthermore, in the oxyalkylene group-containing polyvinyl alcohol in the present invention, (4) at least one of a fatty acid having 10 or more carbon atoms or a salt thereof, a fatty acid amide compound, or a fatty acid ester compound is added to the oxyalkylene group-containing polyvinyl alcohol. On the other hand, it is preferably added in an amount of 0.01 to 3.0% by mass, more preferably 0.1 to 0.5% by mass, which further improves the thermal stability.

(4)炭素数10以上の脂肪酸あるいはその塩とは、ラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リシノール酸、アラキジニン酸、ベヘニン酸、エルカ酸等の高級脂肪酸または、ヒドロキシステアリン酸、ヒドロキシリシノール酸等のヒドロキシ脂肪酸、あるいはこれらのマグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、亜鉛等の金属塩等が挙げられ、中でもステアリン酸、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ベヘニン酸マグネシウムが実用的である。また、(4)の脂肪酸アミド系化合物とは、ステアリン酸アミド、パルミチン酸アミド、オレイン酸アミド、ベヘニン酸アミド、エルカ酸アミド等の脂肪酸アミドあるいはメチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミド等のアルキレンビス脂肪酸アミドが挙げられる。さらに、脂肪酸エステル系化合物とは、ブチルステアレート、ブチルパルミチレート等の1価アルコールの脂肪酸エステル、エチレングリコールモノステアレート等の多価アルコールの脂肪酸エステル等が挙げられる。   (4) Fatty acids having 10 or more carbon atoms or salts thereof are higher fatty acids such as lauric acid, palmitic acid, stearic acid, oleic acid, ricinoleic acid, arachidinic acid, behenic acid, erucic acid, hydroxystearic acid, hydroxyricinol Examples thereof include hydroxy fatty acids such as acids, and metal salts such as magnesium, calcium, strontium, barium, and zinc, among which stearic acid, magnesium stearate, calcium stearate, and magnesium behenate are practical. The fatty acid amide compound (4) is a fatty acid amide such as stearic acid amide, palmitic acid amide, oleic acid amide, behenic acid amide, erucic acid amide, methylene bis stearic acid amide, ethylene bis stearic acid amide or the like. An alkylene bis fatty acid amide is mentioned. Furthermore, fatty acid ester compounds include fatty acid esters of monohydric alcohols such as butyl stearate and butyl palmitate, and fatty acid esters of polyhydric alcohols such as ethylene glycol monostearate.

オキシアルキレン基含有ポリビニルアルコールに(1)〜(4)の化合物を添加する方法としては、常用の方法、即ち撹拌機付き溶融缶、押出機、ロール混練機等を用いて溶融混合し、ペレット化することが好ましい。溶融混合温度は160〜250℃、中でも180〜230℃とすることが好ましい。   As a method of adding the compounds (1) to (4) to the oxyalkylene group-containing polyvinyl alcohol, a conventional method, that is, a melt can with a stirrer, an extruder, a roll kneader, etc. is melt-mixed and pelletized. It is preferable to do. The melt mixing temperature is preferably 160 to 250 ° C, more preferably 180 to 230 ° C.

前記したように変性ポリビニルアルコール樹脂を熱可塑性樹脂中に添加して混合する際には、変性ポリビニルアルコールに各種の成分を含有させたペレットを作成した後、熱可塑性樹脂中に添加し、溶融混合してもよいが、(1)〜(4)の各成分を前以て変性ポリビニルアルコール中に溶融ブレンドしたペレットとせず、変性ポリビニルアルコール樹脂、(1)〜(4)の各成分、熱可塑性樹脂をそれぞれ添加して直接溶融混合してもよい。   As described above, when adding and mixing the modified polyvinyl alcohol resin into the thermoplastic resin, after preparing pellets containing various components in the modified polyvinyl alcohol, adding the mixture into the thermoplastic resin, and melt mixing However, the components (1) to (4) may not be pellets previously melt-blended in modified polyvinyl alcohol, modified polyvinyl alcohol resin, (1) to (4) components, thermoplasticity Each resin may be added and directly melt mixed.

また、変性ポリビニルアルコール樹脂中には、発明の効果を損なわない範囲で他のポリマーを配合することもでき、また、可塑剤、充填剤、着色剤、安定剤をはじめ、種々の添加剤を配合することもできる。   In addition, other polymers can be blended in the modified polyvinyl alcohol resin as long as the effects of the invention are not impaired, and various additives such as plasticizers, fillers, colorants, and stabilizers are blended. You can also

さらに、本発明の繊維は、上記したような熱可塑性樹脂中に吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子を含有しているものである。   Furthermore, the fiber of this invention contains the ceramic microparticles | fine-particles which have an absorption heat conversion function in the above thermoplastic resins.

吸光熱変換機能とは、太陽光線や電燈等の光を吸収して熱エネルギーに変換する機能をいう。このような吸光熱変換機能を有するセラミックとしては、例えばチタン、ジルコニウム、ハフニウムの如き周期律表第IV族の遷移金属の炭化物や、珪素、ホウ素、タンタルなどの炭化物、チタン、珪素、クロム、ジルコニウム、鉄、銅などの酸化物や、雲母、方解石などの結晶体、カーボンブラックなどを挙げることができる。特に好ましいものは、吸光熱変換機能力の大きい周期律表第IV族の遷移金属の炭化物である。   The light absorption heat conversion function refers to a function of absorbing light such as sunlight and electric light and converting it into heat energy. Examples of ceramics having such an absorption heat conversion function include carbides of group IV transition metals such as titanium, zirconium and hafnium, carbides such as silicon, boron and tantalum, titanium, silicon, chromium and zirconium. And oxides such as iron and copper, crystals such as mica and calcite, and carbon black. Particularly preferred is a carbide of a transition metal of Group IV of the periodic table having a high absorption heat conversion function.

これらの吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子は、粒径が10μm 以下、中でも1μm 以下の微粒子とすることが好ましい。粒子が大きすぎると、繊維に含有させる場合に製糸工程での濾材の目詰まりや、糸切れなどによる可紡性の低下などの問題が生じる。また、たとえ紡糸を行うことができても、延伸工程でも糸切れが発生しやすくなる。   These ceramic fine particles having an absorption heat conversion function are preferably fine particles having a particle size of 10 μm or less, particularly 1 μm or less. If the particles are too large, problems such as clogging of the filter medium in the spinning process and a decrease in spinnability due to yarn breakage occur when it is contained in the fiber. Further, even if spinning can be performed, yarn breakage is likely to occur in the drawing process.

吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子の含有量は、繊維質量に対して0.1〜20質量%であり、より好ましくは1〜10質量%である。0.1質量%未満であると、目的とする蓄熱保温性が得られず、20質量%を超えると、操業性が悪化し、得られる繊維の強度も低下しやすくなる。   The content of the ceramic fine particles having an absorption heat conversion function is 0.1 to 20% by mass, more preferably 1 to 10% by mass with respect to the fiber mass. If it is less than 0.1% by mass, the intended heat storage and heat retaining property cannot be obtained, and if it exceeds 20% by mass, the operability is deteriorated and the strength of the resulting fiber tends to be lowered.

吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子を熱可塑性樹脂中に含有させる方法としては、紡糸時にセラミック微粒子と熱可塑性樹脂とを直接混合して溶融紡糸する方法、予め熱可塑性樹脂と吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子とをニーダなどの混練機や混合機などで混合したものを溶融紡糸する方法がある。   As a method of incorporating ceramic fine particles having an absorption heat conversion function into a thermoplastic resin, a method in which ceramic fine particles and a thermoplastic resin are directly mixed and melt-spun at the time of spinning, a thermoplastic resin and an absorption heat conversion function in advance are provided. There is a method of melt spinning ceramic fine particles mixed with a kneader such as a kneader or a mixer.

本発明の繊維は、吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子と変性ポリビニルアルコール樹脂とを含有する1種類の熱可塑性樹脂のみからなる単一型のものであっても、また、2種類以上の熱可塑性樹脂からなる複合型のものであってもよい。   The fiber of the present invention may be a single type composed of only one type of thermoplastic resin containing ceramic fine particles having an absorption heat conversion function and a modified polyvinyl alcohol resin, or two or more types of thermoplastic resins. A composite type resin may be used.

本発明の繊維を複合型の繊維(複合繊維)とする場合、複合形状としては、芯鞘型やサイドバイサイド型等の貼り合わせ型や海島型等の形状のものが挙げられる。中でも芯鞘型の複合繊維とすることが好ましい。   When the fiber of the present invention is a composite fiber (composite fiber), examples of the composite shape include those of a bonded type such as a core-sheath type and a side-by-side type, and a shape of a sea-island type. Of these, a core-sheath type composite fiber is preferable.

なお、本発明の繊維を上記のような複合繊維とする場合も、変性ポリビニルアルコールの含有量を繊維質量に対して3〜40質量%、吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子の含有量を繊維質量に対して0.1〜20質量%とする。   Even when the fiber of the present invention is a composite fiber as described above, the content of the modified polyvinyl alcohol is 3 to 40% by mass with respect to the fiber mass, and the content of the ceramic fine particles having a light absorption heat conversion function is the fiber mass. The content is 0.1 to 20% by mass.

本発明の繊維を芯鞘型の複合繊維とする場合、少なくとも鞘部を構成する熱可塑性樹脂中に変性ポリビニルアルコール樹脂が含有されていることが好ましい。つまり、繊維に吸水性等の親水性を付与するには、繊維の表面に変性ポリビニルアルコール樹脂が存在するほうが、より効果的であるからである。   When making the fiber of this invention into a core-sheath type composite fiber, it is preferable that the modified polyvinyl alcohol resin is contained in the thermoplastic resin which comprises a sheath part at least. That is, in order to impart hydrophilicity such as water absorption to the fiber, it is more effective that the modified polyvinyl alcohol resin is present on the surface of the fiber.

また、本発明の繊維を芯鞘型の複合繊維とする場合、少なくとも芯部に吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子が含有されていることが好ましい。つまり、吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子が芯部に含有されていると、変換された熱エネルギーによって繊維内部から温められるため蓄熱効果が高くなるためである。   When the fiber of the present invention is a core-sheath type composite fiber, it is preferable that at least the core contains ceramic fine particles having an absorption heat conversion function. That is, when ceramic fine particles having an absorption heat conversion function are contained in the core, the heat storage effect is enhanced because the core is heated from the inside by the converted thermal energy.

さらに、本発明の繊維が芯鞘型の複合繊維である場合、芯鞘複合比(質量比)は、芯/鞘=80/20〜20/80、中でも40/60〜60/40とすることが好ましい。芯鞘複合比が上記範囲外であると、製糸性に劣ったり、強伸度等の物性値が低下しやすくなり、好ましくない。   Furthermore, when the fiber of the present invention is a core / sheath type composite fiber, the core / sheath composite ratio (mass ratio) is set to 80/20 to 20/80, particularly 40/60 to 60/40. Is preferred. When the core / sheath composite ratio is out of the above range, it is not preferable because the yarn-making property is inferior or the physical properties such as the strength and elongation are likely to be lowered.

本発明の繊維は、マルチフィラメント、モノフィラメントのいずれでもよく、繊維を構成する単繊維の断面形状はいかなるものでもよく、例えば丸、楕円、3角、多葉形状、正方形、長方形、菱形、繭型、馬蹄型等を挙げることができ、これらの形状を一部変更したものであってもよい。また、これら各種断面形状の繊維を適宜組み合わせて用いることができる。   The fiber of the present invention may be either a multifilament or a monofilament, and the cross-sectional shape of the single fiber constituting the fiber may be any, for example, a circle, an ellipse, a triangle, a multileaf shape, a square, a rectangle, a rhombus, a saddle type , Horseshoe type and the like can be mentioned, and these shapes may be partially changed. These various cross-sectional fibers can be used in appropriate combination.

本発明の繊維がマルチフィラメントの場合、マルチフィラメントを構成する単糸の繊度は3.3〜22dtex、マルチフィラメントの総繊度は55〜2200dtexが好ましい。   When the fiber of the present invention is a multifilament, the fineness of the single yarn constituting the multifilament is preferably 3.3 to 22 dtex, and the total fineness of the multifilament is preferably 55 to 2200 dtex.

本発明の繊維がモノフィラメントの場合、モノフィラメントの単糸繊度は、産業資材用途として撚糸して用いる場合は、集束性、耐久性及び製織性等の点から55〜1100dtexが好ましく、さらには220〜670dtexとすることが好ましい。   When the fiber of the present invention is a monofilament, the monofilament fineness of the monofilament is preferably 55 to 1100 dtex, more preferably 220 to 670 dtex from the viewpoints of bundling property, durability, weaving property, etc. It is preferable that

次に、本発明の繊維の製造方法について一例を用いて説明する。   Next, the manufacturing method of the fiber of this invention is demonstrated using an example.

本発明の繊維を芯鞘型複合繊維とする場合、を変性ポリビニルアルコール樹脂を含有する熱可塑性樹脂及び吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子を含有する熱可塑性樹脂を用いて、常用の複合紡糸装置を使用して溶融紡糸を行う。   When the core-sheath type composite fiber is used as the fiber of the present invention, a conventional composite spinning apparatus is prepared by using a thermoplastic resin containing a modified polyvinyl alcohol resin and a thermoplastic resin containing ceramic fine particles having a function of absorbing heat. Use melt spinning.

マルチフィラメントの場合、まず、紡糸装置より溶融紡糸し、紡出糸条を冷却装置で冷却し、紡糸油剤を付与した後、引き取りローラで未延伸糸として引き取る。冷却風の温度や風量、引き取りローラの速度等は特に限定されるものではなく、適宜選定される。この未延伸糸を一旦捲き取ってから延伸する二工程法、糸条を延伸することなく高速で捲き取り、高配向未延伸糸を得る方法、捲き取ることなく連続して延伸する直接紡糸延伸法によって目的とする繊維を得る。延伸を行う際には、1段又は2段以上の多段延伸を行う。延伸方法や延伸温度、延伸倍率等は、繊維を構成する重合体の種類や所望の強伸度特性等を考慮して適切に選定される。また、延伸された糸条は、必要に応じて熱処理や弛緩処理が行われた後、巻き取られる。   In the case of a multifilament, first, melt spinning is performed from a spinning device, the spun yarn is cooled by a cooling device, a spinning oil is applied, and the undrawn yarn is taken up by a take-up roller. The temperature and air volume of the cooling air, the speed of the take-up roller, etc. are not particularly limited and are appropriately selected. A two-step method in which the unstretched yarn is once wound and then stretched, a method of obtaining a highly oriented unstretched yarn by winding at a high speed without stretching the yarn, and a direct spinning stretch method in which the yarn is continuously stretched without being scraped. To obtain the desired fiber. When extending | stretching, multistage extending | stretching of 1 step | paragraph or 2 steps | paragraphs or more is performed. A stretching method, a stretching temperature, a stretching ratio, and the like are appropriately selected in consideration of the type of polymer constituting the fiber, desired strength and elongation characteristics, and the like. The stretched yarn is wound after being subjected to heat treatment or relaxation treatment as necessary.

また、モノフィラメントの場合、紡糸装置より溶融紡糸し、紡出されたモノフィラメントを液体等で冷却し、次いで、冷却固化したモノフィラメントを一旦巻き取った後又は巻き取ることなく延伸する。延伸は、1段又は2段以上の多段延伸を行い、延伸後、気体中で弛緩熱処理を行い、巻き取る。   In the case of a monofilament, melt spinning is performed from a spinning device, the spun monofilament is cooled with a liquid or the like, and then the cooled and solidified monofilament is once wound or stretched without being wound. Stretching is performed by one or two or more stages, and after stretching, a relaxation heat treatment is performed in a gas and the film is wound.

以下、実施例により本発明を具体的に説明する。実施例中の各種の特性値については以下のようにして測定、評価を行った。
A.ポリアミドの相対粘度:
96%硫酸を溶媒とし、濃度1g/dl、温度25℃で測定した。
B.ポリエステルの相対粘度:
フェノールとテトラクロロエタンとの等質量混合溶液を溶媒とし、濃度0.5g/100cc、温度20℃の条件で常法により測定した。
C.吸水性(cm):
得られた繊維を33“28Gの丸編機(福原精機株式会社製LPJ−H型)を用い、インターロック組織にて目付150g/mの織物に編成して試料とし、この試料を温度25℃、相対湿度60%の条件下で2時間調湿した後、JIS L−1907(繊維製品の吸水性試験方法)に記載されたバイレック法に従い、10分後の水の吸い上げ高さを測定した。
D.蓄熱保温性:
得られた繊維の平織物(緯糸密度113本/2.54cm、経糸密度77本/2.54cm)とPET繊維(84dtex/36f)の平織物(緯糸密度113本/2.54cm、経糸密度77本/2.54cm)とを金属版に貼り、常温より昇温し、60℃で30分間保持後、自然冷却して、15℃に保持し、写真用100W白色光源を照射し、織物の表面温度を赤外線映像装置(日本電子社製サーモビュアJTG−IB/IBT型)で観察し、両織物の表面温度差を測定した。
Hereinafter, the present invention will be described specifically by way of examples. Various characteristic values in the examples were measured and evaluated as follows.
A. Relative viscosity of polyamide:
Measurement was performed at a concentration of 1 g / dl and a temperature of 25 ° C. using 96% sulfuric acid as a solvent.
B. Polyester relative viscosity:
The measurement was carried out by a conventional method under the conditions of a concentration of 0.5 g / 100 cc and a temperature of 20 ° C. using an equal mass mixed solution of phenol and tetrachloroethane as a solvent.
C. Water absorption (cm):
Using a 33 "28G circular knitting machine (LPJ-H type, manufactured by Fukuhara Seiki Co., Ltd.), the obtained fiber was knitted into a woven fabric having a basis weight of 150 g / m 2 with an interlock structure. After adjusting the humidity for 2 hours under the conditions of 60 ° C. and relative humidity, the water uptake height after 10 minutes was measured according to the birec method described in JIS L-1907 (Textile Absorption Test Method). .
D. Thermal storage heat retention:
The resulting plain fabric (weft density 113 / 2.54cm, warp density 77 / 2.54cm) and PET fiber (84dtex / 36f) plain fabric (weft density 113 / 2.54cm, warp density 77 / 2.54) cm) on a metal plate, warmed from room temperature, held at 60 ° C for 30 minutes, naturally cooled, held at 15 ° C, irradiated with a 100W white light source for photography, and infrared image of the surface temperature of the fabric Observation was made with a device (JEOL Thermoview JTG-IB / IBT type), and the surface temperature difference between the two fabrics was measured.

参考例
〈変性ポリビニルアルコール樹脂の製造方法〉
オキシアルキレンの縮合度が平均20のポリオキシエチレン(メタ)アリルエーテルと酢酸ビニルとをメタノール中でアゾビスイソブチロニトリルの存在下に共重合し、ついで残存モノマーを追い出した後、水酸化ナトリウムのメタノール溶液を加えてケン化した。ケン化反応により生じたスラリーから共重合体をろ別し、メタノールで3回洗浄を行い、ついで、酢酸ナトリウム1モルあたり1.5モルの酢酸を加えた後、再びメタノールで2回洗浄を行い、酢酸ナトリウム含有量を0.07質量%、酢酸0.026質量%(酢酸ナトリウム1モルに対して0.5モル)に調整した後、乾燥して、オキシアルキレン基含有ポリビニルアルコール系樹脂(以下、EO−PVAと略記する)を得た。
このポリマーの平均重合度は270、ポリオキシエチレン(メタ)アリルエーテル単位の共重合割合は1.0モル%、ポリマー全体に占めるオキシアルキレン単位の割合は16.1質量%、酢酸ビニル成分のケン化度は96モル%、酢酸ナトリウム含有量は0.07質量%、酢酸含有量は0.026質量%であった。
上記で得たEO−PVAにフェノール系化合物として、融点120℃のペンタエリスリチル−テトラキス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]を0.3質量%添加し、ラウンドダイを備えた二軸押出機に供給し、温度210℃で押出してペレット状の変性ポリビニルアルコール樹脂を得た。
Reference example <Method for producing modified polyvinyl alcohol resin>
After polyoxyethylene (meth) allyl ether having an average degree of condensation of oxyalkylene of 20 and vinyl acetate are copolymerized in methanol in the presence of azobisisobutyronitrile, and then the residual monomer is driven out, sodium hydroxide is added. Was saponified by adding a methanol solution. The copolymer is separated from the slurry produced by the saponification reaction, washed with methanol three times, and then added with 1.5 mol of acetic acid per mol of sodium acetate, and then washed again with methanol twice. The sodium acetate content was adjusted to 0.07% by mass and 0.026% by mass acetic acid (0.5 mol with respect to 1 mol of sodium acetate), and then dried to obtain an oxyalkylene group-containing polyvinyl alcohol resin (hereinafter referred to as “polyvinyl alcohol resin”). Abbreviated as EO-PVA).
The average degree of polymerization of this polymer is 270, the copolymerization ratio of the polyoxyethylene (meth) allyl ether unit is 1.0 mol%, the ratio of the oxyalkylene unit in the whole polymer is 16.1% by mass, the vinyl acetate component The degree of conversion was 96 mol%, the sodium acetate content was 0.07 mass%, and the acetic acid content was 0.026 mass%.
0.3 mass% of pentaerythrityl-tetrakis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] having a melting point of 120 ° C. is added to the EO-PVA obtained above as a phenol compound. Then, it was supplied to a twin screw extruder equipped with a round die and extruded at a temperature of 210 ° C. to obtain a pellet-like modified polyvinyl alcohol resin.

実施例1
相対粘度が2.6であるナイロン6チップに上記参考例で得られた変性ポリビニルアルコールを含有量が繊維全体の5質量%となるように添加、均一に溶融混合し、さらに、吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子として粒径0.7μmの炭化ジルコニウム微粒子(ZrC)を用い、含有量が繊維全体の5質量%となるように均一に溶融混合して混合組成物を得た。この混合組成物を1軸エクストルダーに連続供給し、245℃で溶融して、24孔の紡糸孔を有する紡糸口金を載置した溶融紡糸装置を用いて、紡糸温度を260℃として溶融紡糸を行った。紡出糸条に冷却装置より15℃の空気を吹き付けて冷却し、油剤を付与した後、4000m/分の速度で巻き取り、繊度が78dtex、フィラメント数が24本、丸断面のマルチフィラメント(高配向未延伸糸)を得た。
Example 1
The modified polyvinyl alcohol obtained in the above reference example is added to a nylon 6 chip having a relative viscosity of 2.6 so that the content is 5% by mass of the whole fiber, and is uniformly melt-mixed. Zirconium carbide fine particles (ZrC) having a particle size of 0.7 μm were used as the ceramic fine particles having a particle size, and the mixture was uniformly melt-mixed so that the content was 5% by mass of the entire fiber to obtain a mixed composition. This mixed composition was continuously supplied to a single-screw extruder, melted at 245 ° C., and melt spinning was performed at a spinning temperature of 260 ° C. using a melt spinning apparatus on which a spinneret having 24 spinning holes was placed. went. The spinning yarn is cooled by blowing air at 15 ° C. from a cooling device, and an oil agent is applied. Then, the yarn is wound at a speed of 4000 m / min, the fineness is 78 dtex, the number of filaments is 24, and the multifilament having a round cross section (high Oriented undrawn yarn) was obtained.

実施例2〜3、比較例1〜4
変性ポリビニルアルコール、炭化ジルコニウム微粒子の添加量を変更し、繊維中の含有量が表1に示す値となるように種々変更した以外は、実施例1と同様にしてマルチフィラメントを得た。
Examples 2-3 and Comparative Examples 1-4
A multifilament was obtained in the same manner as in Example 1 except that the addition amounts of the modified polyvinyl alcohol and the zirconium carbide fine particles were changed and various changes were made so that the content in the fibers became the values shown in Table 1.

実施例4
吸光熱変換機能力を有するセラミック微粒子として、酸化鉄(Fe2O3)を用い、繊維中の含有量が表1に示す値となるようにした以外は実施例1と同様にしてマルチフィラメントを得た。
Example 4
A multifilament was prepared in the same manner as in Example 1 except that iron oxide (Fe 2 O 3 ) was used as the ceramic fine particles having the function of absorbing heat and converted, and the content in the fibers was as shown in Table 1. Obtained.

実施例5
相対粘度が2.6であるナイロン6チップに上記参考例で得られた変性ポリビニルアルコールを含有量が繊維全体の10質量%となるように添加、均一に溶融混合して親水性樹脂組成物を得た。また、同様にして相対粘度が2.6であるナイロン6チップに粒径0.7μmの炭化ジルコニウム微粒子(ZrC)を含有量が繊維全体の3質量%となるように均一に溶融混合してセラミック混合組成物を得た。この親水性樹脂組成物を鞘成分、セラミック混合組成物を芯成分とし、通常の複合紡糸装置を使用して芯成分:鞘成分の質量比が1:1となるようにして溶融紡糸を行った。このとき、紡糸温度を260℃とし、24孔の紡糸孔を有する紡糸口金を載置する溶融紡糸装置を用いた。紡出糸条に冷却装置にて15℃の空気を吹き付けて冷却し、油剤を付与した後、4000m/分の速度で巻き取り、繊度が78dtex、フィラメント数が24本、丸断面のマルチフィラメント(高配向未延伸糸)を得た。
Example 5
Add the modified polyvinyl alcohol obtained in the above reference example to a nylon 6 chip having a relative viscosity of 2.6 so that the content is 10% by mass of the whole fiber, and melt and mix uniformly to obtain a hydrophilic resin composition. Obtained. Similarly, a nylon 6 chip having a relative viscosity of 2.6 is uniformly melt-mixed with zirconium carbide fine particles (ZrC) having a particle diameter of 0.7 μm so that the content becomes 3% by mass of the entire fiber. A mixed composition was obtained. Using this hydrophilic resin composition as the sheath component and the ceramic mixed composition as the core component, melt spinning was carried out using an ordinary composite spinning apparatus so that the mass ratio of the core component to the sheath component was 1: 1. . At this time, a melt spinning apparatus was used in which the spinning temperature was 260 ° C. and a spinneret having 24 spinning holes was placed. The spinning yarn was cooled by blowing air at 15 ° C. with a cooling device, and an oil agent was applied. Then, the yarn was wound at a speed of 4000 m / min, the fineness was 78 dtex, the number of filaments was 24, and the multifilament having a round cross section ( A highly oriented undrawn yarn) was obtained.

実施例6
相対粘度が1.41のPETを用い、上記参考例で得られた変性ポリビニルアルコールを含有量が繊維全体の20質量%となるように添加、均一に溶融混合し、さらに、粒径0.7μmの炭化ジルコニウム微粒子(ZrC)を含有量が繊維全体の5質量%となるように均一に溶融混合して混合組成物を得た。この混合組成物を1軸エクストルダーに連続供給し、36孔の紡糸孔を有する紡糸口金を載設した溶融紡糸装置を用いて、紡糸温度を290℃として溶融紡糸を行った。紡出糸条に冷却装置にて15℃の空気を吹き付けて冷却し、油剤を付与した後、1400m/分の速度で温度90℃の引き取りローラで引き取り、続いて温度130℃の最終延伸ローラに掛けて3.0倍延伸し、4200m/分の速度で捲き取り、繊度が84dtex、フィラメント数が36本の丸断面のマルチフィラメント(高配向未延伸糸)を得た。
Example 6
Using PET having a relative viscosity of 1.41, the modified polyvinyl alcohol obtained in the above reference example was added so that the content was 20% by mass of the whole fiber, and was uniformly melt-mixed. Zirconium carbide fine particles (ZrC) were uniformly melt-mixed so that the content was 5% by mass of the entire fiber to obtain a mixed composition. This mixed composition was continuously supplied to a single-screw extruder, and melt spinning was carried out at a spinning temperature of 290 ° C. using a melt spinning apparatus equipped with a spinneret having 36 spinning holes. The spinning yarn is cooled by blowing air at 15 ° C. with a cooling device, and an oil agent is applied. Then, the spinning yarn is taken up by a take-up roller having a temperature of 90 ° C. at a speed of 1400 m / min, and subsequently applied to a final drawing roller having a temperature of 130 ° C. The yarn was wound 3.0 times and wound at a speed of 4200 m / min, and a multifilament (highly oriented undrawn yarn) having a round cross section with a fineness of 84 dtex and a filament count of 36 was obtained.

比較例5
相対粘度が1.41のPETに、炭化ジルコニウム微粒子(ZrC)を添加しなかった以外は実施例6と同様にしてマルチフィラメントを得た。
Comparative Example 5
A multifilament was obtained in the same manner as in Example 6 except that zirconium carbide fine particles (ZrC) were not added to PET having a relative viscosity of 1.41.

表1から明らかなように、実施例1〜6の繊維は操業性よく得ることができ、吸水性(親水性)、蓄熱保温性ともに優れていた。
一方、比較例1の繊維は変性ポリビニルアルコールの含有量が少ないため、吸水性が低く、親水性が十分ではなかった。また、比較例2の繊維は変性ポリビニルアルコールの含有量が多すぎたため、紡糸、延伸時に糸切れが多発し、繊維を採取することができなかった。また、比較例3、5の繊維はセラミック微粒子を含有していなかったため、蓄熱保温性に劣っていた。比較例4の繊維はセラミック微粒子の含有量が多すぎたため、紡糸、延伸時に糸切れが多発し、繊維を採取することができなかった。
As is apparent from Table 1, the fibers of Examples 1 to 6 were able to be obtained with good operability, and both water absorption (hydrophilicity) and heat storage and heat retention were excellent.
On the other hand, since the fiber of Comparative Example 1 has a low content of modified polyvinyl alcohol, the water absorption is low and the hydrophilicity is not sufficient. Further, since the fiber of Comparative Example 2 contained too much modified polyvinyl alcohol, yarn breakage occurred frequently during spinning and drawing, and the fiber could not be collected. Moreover, since the fibers of Comparative Examples 3 and 5 did not contain ceramic fine particles, they were inferior in heat storage and heat retention. Since the fiber of Comparative Example 4 contained too much ceramic fine particles, yarn breakage occurred frequently during spinning and drawing, and the fiber could not be collected.

Claims (2)

吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子と変性ポリビニルアルコール樹脂を含有する熱可塑性樹脂からなる繊維であって、吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子の含有量が繊維質量に対して0.1〜20質量%であり、変性ポリビニルアルコール樹脂の含有量が繊維質量に対して3〜40質量%であることを特徴とする蓄熱親水性繊維。   A fiber comprising a ceramic fine particle having an absorption heat conversion function and a thermoplastic resin containing a modified polyvinyl alcohol resin, wherein the content of the ceramic fine particle having an absorption heat conversion function is 0.1 to 20% by mass with respect to the fiber mass. The heat storage hydrophilic fiber, wherein the content of the modified polyvinyl alcohol resin is 3 to 40% by mass with respect to the fiber mass. 吸光熱変換機能を有するセラミック微粒子と変性ポリビニルアルコール樹脂を含有する熱可塑性樹脂からなる繊維が芯鞘型の複合繊維である請求項1記載の蓄熱親水性繊維。
The heat storage hydrophilic fiber according to claim 1, wherein the fiber made of a thermoplastic resin containing ceramic fine particles having an absorption heat conversion function and a modified polyvinyl alcohol resin is a core-sheath type composite fiber.
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