JP2010285706A - Electroconductive woven or knitted fabric - Google Patents

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Yasuhiro Fujimoto
靖弘 冨路本
Munemasa Okubo
宗政 大久保
Yasuo Kishida
恭雄 岸田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a woven or knitted fabric in which an electroconductive fiber is prevented from being protruded from the surface of the woven or knitted fabric, by which sufficient electroconductive properties are exhibited even when a sewn part is sandwiched, and of which the electroconductive properties can be maintained even after high-temperature washing. <P>SOLUTION: The electroconductive woven or knitted fabric is the woven or knitted fabric comprising a mixed yarn comprising an electroconductive fiber and a fiber except the fiber, and a yarn except the mixed yarn, and is regulated so that the ratio (A/B) of the total fineness A of the mixed yarn to the total fineness B of the yarn except the mixed yarn may be from 1.1 to 5.0, and surface leakage resistances while sandwiching the sewn part before and after wet heat treatment at 121°C for 25 h may be each 1×10<SP>9</SP>Ω or less. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、導電性能に優れる織編物に関するものである。詳しくは、電子デバイス、電子部品、電子材料又は薬品等を製造する際に着用するユニフォーム衣料に好ましく使用できる織編物に関するものである。   The present invention relates to a woven or knitted fabric excellent in electrical conductivity. More specifically, the present invention relates to a woven or knitted fabric that can be preferably used for uniform garments worn when manufacturing electronic devices, electronic components, electronic materials, chemicals, and the like.

ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン等の疎水性ポリマーからなる繊維は、機械特性、耐薬品性、耐候性等の多くの長所を有しており、衣料のみならず産業資材用途にも広く用いられている。しかし、これらの繊維では、摩擦等により静電気が多く発生し、空気中の粉塵を吸引して美観を損ねたり、スパークによる電子機器への障害や、引火性物質への引火爆発等の問題を引き起こす場合があり、これを解決すべく導電性能を付与するための多くの研究がなされてきた。   Fibers made of hydrophobic polymers such as polyester, polyamide, and polyolefin have many advantages such as mechanical properties, chemical resistance, and weather resistance, and are widely used not only for clothing but also for industrial materials. However, these fibers generate a large amount of static electricity due to friction, etc., and attract the dust in the air to impair the aesthetics, cause problems with electronic devices due to sparks, and flammable explosions to flammable substances. In some cases, many studies have been made to provide conductive performance to solve this problem.

特許文献1には、導電性カーボンブラックや金属粉等の導電性粒子を含有する導電性成分を非導電性成分で包み込んだ芯鞘型の複合繊維が記載されている。このような芯鞘型の複合繊維であれば、導電性粒子は繊維の内部のみに存在するので、操業時のトラブルは生じにくく、操業性のよい製造が可能である。しかしながら、導電性粒子が繊維内部のみに存在するため、織編物へ十分な導電性能を与え難い。   Patent Document 1 describes a core-sheath type composite fiber in which a conductive component containing conductive particles such as conductive carbon black and metal powder is wrapped with a non-conductive component. In such a core-sheath type composite fiber, the conductive particles are present only inside the fiber, so that trouble during operation is unlikely to occur and production with good operability is possible. However, since the conductive particles exist only inside the fiber, it is difficult to give sufficient conductive performance to the woven or knitted fabric.

また、特許文献2には、導電性粒子を含有する導電性成分を鞘部に配した芯鞘型の導電性繊維が記載されている。このような導電性繊維を使用すれば、織編物へ十分な導電性能を与えうるが、反面、円滑な操業に支障をきたすことがある。   Patent Document 2 describes a core-sheath type conductive fiber in which a conductive component containing conductive particles is arranged in a sheath part. If such a conductive fiber is used, sufficient conductive performance can be imparted to the woven or knitted fabric, but on the other hand, smooth operation may be hindered.

通常、導電性繊維は導電性カーボンブラックなどを含有するため、伸縮性に乏しいものとなりやすい。また、導電性能を有する織編物は、導電性繊維のみで構成されるのではなく、他の繊維が併用されていることが多い。このため、このような織編物をユニフォーム衣料に適用した場合、織編物全体の伸縮具合にもよるが、伸縮性に乏しい導電性繊維の一部が織編物表面に飛び出し、摩擦や摩耗によって導電性繊維が切断されるという問題がある。そして同時に、導電性繊維が伸縮性に乏しいことに起因し、織編物全体の伸びが阻害され、結果、織編物の強伸度特性が損なわれやすくなる。   Usually, the conductive fiber contains conductive carbon black or the like, and therefore tends to have poor stretchability. Moreover, the woven or knitted fabric having conductive performance is not composed of only conductive fibers, and other fibers are often used in combination. For this reason, when such a woven or knitted fabric is applied to a uniform garment, although it depends on the degree of expansion and contraction of the entire woven or knitted fabric, a part of the conductive fiber having poor elasticity jumps out to the surface of the woven or knitted fabric and becomes conductive due to friction or wear There is a problem that the fiber is cut. At the same time, the conductive fibers are poor in stretchability, so that the elongation of the entire woven or knitted fabric is hindered, and as a result, the strong elongation characteristics of the woven or knitted fabric are easily impaired.

特許文献3には、弾性繊維を芯糸としその周囲に合成繊維フィラメント糸を二重に巻付けてなるダブルカバリング弾性糸が開示されている。この糸では、カバリング用下巻糸として導電性無機粉末を含有する導電糸が用いられ、カバリング用上巻糸として捲縮加工糸が用いられている。   Patent Document 3 discloses a double covering elastic yarn in which an elastic fiber is used as a core yarn and a synthetic fiber filament yarn is wound twice around the elastic yarn. In this yarn, a conductive yarn containing conductive inorganic powder is used as the lower winding yarn for covering, and a crimped yarn is used as the upper winding yarn for covering.

ところが、このカバリング弾性糸は、静電気の除去を目的とするものであって、ストッキング用途等に使用されるものである。このため、ユニフォーム衣料に適用するには導電性能が不十分である。また、織編物表面への飛び出しを十分に防止できない点でも問題が残る。   However, the covering elastic yarn is intended to remove static electricity and is used for stockings and the like. For this reason, the conductive performance is insufficient to be applied to uniform clothing. Another problem remains in that it cannot be sufficiently prevented from jumping out onto the surface of the woven or knitted fabric.

そこで、特許文献4では、合成繊維長繊維糸条を芯糸としてその周囲に導電性複合紡糸糸をダブルカバリングしてなる糸を経緯糸の一方に、同じく導電性複合紡糸糸をシングルカバリングしてなる糸を経緯糸のもう一方に配した織編物が開示されている。   Therefore, in Patent Document 4, a synthetic composite long fiber yarn is used as a core yarn and a conductive composite spun yarn is double-covered around the synthetic yarn. A woven or knitted fabric is disclosed in which the yarn is arranged on the other side of the warp and weft.

しかし、この織編物では、導電性複合紡糸糸とそれ以外の構成繊維との繊度差や、導電性複合紡糸糸の構成比率によっては、縫製部を挟み表面漏洩抵抗値を測定した場合、安定した抵抗値を得ることが難しいという問題がある。特にユニフォーム衣料に適用した場合、縫製部を挟んだ状態と、縫製部を挟まない状態との表面漏洩抵抗値の乖離が大きくなるといったことが問題点として残されている。   However, in this knitted or knitted fabric, depending on the difference in fineness between the conductive composite spun yarn and the other constituent fibers, or the constituent ratio of the conductive composite spun yarn, when the surface leakage resistance value was measured with the sewing part sandwiched, it was stable. There is a problem that it is difficult to obtain a resistance value. In particular, when applied to uniform clothing, there remains a problem that the difference in the surface leakage resistance value between the state where the sewing part is sandwiched and the state where the sewing part is not sandwiched becomes large.

特開平09−143821号公報JP 09-143821 A WO2002/075030号公報WO2002 / 075030 特開平11−279881号公報JP-A-11-279881 特許第3880743号公報Japanese Patent No. 3880743

上記各特許文献に記載された織編物は、いずれも電子部品や薬品等を製造する際に着用するユニフォーム衣料に適用されるものである。これらのユニフォーム衣料に対しては、一般のユニフォーム衣料と異なり、高温下での洗濯に耐えうるだけの耐湿熱性が求められる。しかし、各特許文献には、導電性能の向上については検討されているものの、いずれも高温洗濯を想定しておらず、これでは当該織編物の用途を考慮した上での適切な導電性能を検討しているとはいい難い。   All of the knitted and knitted fabrics described in each of the above patent documents are applied to uniform garments worn when manufacturing electronic parts, chemicals, and the like. These uniform garments are required to have heat and moisture resistance sufficient to withstand washing at high temperatures, unlike ordinary uniform garments. However, in each patent document, although improvement of conductive performance has been studied, none of them is intended for high-temperature washing, and in this case, appropriate conductive performance is considered in consideration of the use of the woven or knitted fabric. It is hard to say that you are doing.

本発明は、上記のような問題点を解決するもので、織編物表面における導電性繊維の飛び出しを抑止でき、また、縫製部を挟んでも十分な導電性能を発揮でき、その導電性能が高温洗濯後も維持できる織編物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, can suppress the jumping out of conductive fibers on the surface of the woven or knitted fabric, and can exhibit sufficient conductive performance even when the sewing part is sandwiched between them. It is a technical problem to provide a woven or knitted fabric that can be maintained later.

本発明者らは、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。すなわち、本発明は、導電性繊維とそれ以外の繊維とからなる混繊糸と、当該混繊糸以外の糸条とからなる織編物であって、混繊糸のトータル繊度Aと当該混繊糸以外の糸条のトータル繊度Bとの比(A/B)が1.1〜5.0であり、縫製部を挟んだ状態での表面漏洩抵抗値が、121℃下25時間での湿熱処理の前後で共に1×10Ω以下であることを特徴とする織編物を要旨とする。 The inventors of the present invention have arrived at the present invention as a result of studies to solve the above problems. That is, the present invention is a woven or knitted fabric composed of a blended yarn composed of conductive fibers and other fibers and a yarn other than the blended yarn, and the total fineness A of the blended yarn and the blended yarn. The ratio (A / B) to the total fineness B of the yarns other than the yarn is 1.1 to 5.0, and the surface leakage resistance value in the state where the sewing part is sandwiched is wet at 121 ° C. for 25 hours. The gist is a woven or knitted fabric characterized by being 1 × 10 9 Ω or less before and after the heat treatment.

本発明によれば、織編物表面における導電性繊維の飛び出しを抑止でき、また、縫製部を挟んでも十分な導電性能を発揮でき、その導電性能が高温洗濯後も維持できる織編物を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a woven or knitted fabric that can prevent the conductive fibers from jumping out on the surface of the woven or knitted fabric, can exhibit sufficient conductive performance even when the sewing portion is sandwiched, and can maintain the conductive performance even after high-temperature washing. Can do.

しかるに、本発明の織編物は、電子デバイス、電子部品、電子材料又は薬品等を製造する際に着用するユニフォーム衣料に好適である。   However, the woven or knitted fabric of the present invention is suitable for uniform garments worn when manufacturing electronic devices, electronic components, electronic materials, chemicals, and the like.

以下、本発明について詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail.

本発明の織編物では、導電性繊維とそれ以外の繊維とからなる混繊糸が用いられる。導電性繊維としては、導電性成分のみの単一成分からなる繊維でも使用可能であるが、好ましくは非導電性成分と導電性成分とからなる複合形態の繊維を使用する。この場合、前者は、繊維形成ポリマーから構成されるのが一般的であり、繊維形成ポリマーとして、例えばポリエステル系樹脂、ナイロン系樹脂などの合成樹脂が挙げられ、特にポリエステル系樹脂が好適である。一方、後者についても繊維形成ポリマーが使用されるが、これだけでは導電性能が発揮されないので、例えば後述の導電性粒子などを含有させるなどして用いる。   In the woven or knitted fabric of the present invention, a mixed yarn composed of conductive fibers and other fibers is used. As the conductive fiber, a fiber composed of only a single component of a conductive component can be used, but a composite fiber composed of a non-conductive component and a conductive component is preferably used. In this case, the former is generally composed of a fiber-forming polymer, and examples of the fiber-forming polymer include synthetic resins such as polyester resins and nylon resins, and polyester resins are particularly preferable. On the other hand, the fiber-forming polymer is also used for the latter, but the conductive performance cannot be exhibited only by this, so that it is used, for example, by containing conductive particles described later.

導電性繊維の形状としては、一般にフィラメント(長繊維)が好ましく、実際の使用では、複数本のフィラメントを束となした、所謂フィラメント糸の形で使用するのが好ましい。   The shape of the conductive fiber is generally preferably a filament (long fiber), and in actual use, it is preferably used in the form of a so-called filament yarn in which a plurality of filaments are bundled.

導電性繊維が複合繊維である場合、上記両成分の配合態様としては、導電性能を良好に保つことができるのであればどのような態様でも採用可能であるが、好ましくは、繊維の長手方向に対し垂直に切断した横断面において、導電性成分の一部が繊維表面に露出しているような態様を採用する。特に、導電性成分が繊維中心部付近を連通し、かつ繊維表面に導電性成分が複数個所露出している態様が好ましい。これにより、繊維表面に導電性接点が存在し、かつそれらの接点間が中心部を介して導通することにより電気の流れが多方向で可能となるので、導電性能に優れた繊維となすことができる。ただし、導電性成分の露出箇所が増えると、繊維表面に占める導電性成分の露出面積が増え、その結果、湿熱処理後にクラックや欠落が生じやすくなる傾向にある。   When the conductive fiber is a composite fiber, any combination of the above two components can be adopted as long as the conductive performance can be kept good, but preferably in the longitudinal direction of the fiber. On the other hand, a mode is adopted in which a part of the conductive component is exposed on the fiber surface in a cross section cut perpendicularly. In particular, an embodiment in which the conductive component communicates near the center of the fiber and a plurality of conductive components are exposed on the fiber surface is preferable. As a result, there are conductive contacts on the surface of the fiber, and the electrical flow between the contacts through the central part enables multi-directional flow. it can. However, when the number of exposed portions of the conductive component increases, the exposed area of the conductive component on the fiber surface increases, and as a result, cracks and omissions tend to occur after the wet heat treatment.

繊維表面に露出する導電性成分の個数としては、2〜20箇所程度が好ましく、中でも3〜8箇所が好ましい。導電性成分の繊維表面に露出している箇所が1箇所であると、繊維表面に露出している部分が湿熱処理後、着用等による負荷を受けた時にクラックが生じたり、破損、欠落すると、導電性能が不十分となり、当初の導電性能を維持できなくなる傾向がある。一方、導電性成分の繊維表面に露出している箇所が20箇所を超える場合、繊維表面への露出部分が多くなり、湿熱処理後のクラックや欠落が生じやすくなる傾向にある。   The number of conductive components exposed on the fiber surface is preferably about 2 to 20 locations, and more preferably 3 to 8 locations. When the portion exposed on the fiber surface of the conductive component is one place, the portion exposed on the fiber surface is subjected to a wet heat treatment, and when cracks occur or are damaged or missing, There is a tendency that the conductive performance becomes insufficient and the original conductive performance cannot be maintained. On the other hand, when there are more than 20 exposed portions of the conductive component on the fiber surface, the exposed portion on the fiber surface tends to increase, and cracks and missing after the wet heat treatment tend to occur.

そして、繊維表面における導電性成分の露出面積の割合としては、円周の3/4以下、中でも1/2以下とすることが好ましく、より好ましくは1/3〜1/10である。   And as a ratio of the exposed area of the electroconductive component in the fiber surface, it is preferable to set it as 3/4 or less of a circumference, and 1/2 or less especially, More preferably, it is 1/3 to 1/10.

また、非導電性成分と導電性成分との複合比率としては、繊維内において、非導電性成分が60〜90質量%、導電性成分が40〜10質量%とすることが好ましく、より好ましくは非導電性成分が70〜85質量%、導電性成分が30〜15質量%である。導電性成分の複合比率が10質量%未満では、導電性性能が十分発揮できない場合があり、一方、導電性成分の複合比率が40質量%を超えると、強伸度特性等の糸質性能が劣ったり、操業時のトラブルや湿熱処理後のクラックが生じやすくなるので、いずれも好ましくない。   The composite ratio of the non-conductive component and the conductive component is preferably 60 to 90% by mass of the non-conductive component and 40 to 10% by mass of the conductive component, more preferably in the fiber. The non-conductive component is 70 to 85% by mass, and the conductive component is 30 to 15% by mass. If the composite ratio of the conductive component is less than 10% by mass, the conductive performance may not be sufficiently exhibited. On the other hand, if the composite ratio of the conductive component exceeds 40% by mass, the yarn quality performance such as the strength elongation property may be deteriorated. Neither is inferior, or troubles during operation and cracks after wet heat treatment are likely to occur.

また、本発明では、導電性繊維の導電性能を電気抵抗値により評価する。電気抵抗値は、AATCC76法に準じて以下のように測定する。すなわち、導電性繊維(フィラメント数は問わない)を長さ方向に15cm程度にカットして、10サンプルを採取する。このサンプルの両端の表面にケラチンクリームを塗布し、この表面部分を金属端子に接続し、試料測定長10cmにて、50Vの直流電流を印加して電流値を測定し、下記式で電気抵抗値を算出する。算出した10個のサンプルの電気抵抗値の相加平均値とする。   Moreover, in this invention, the electroconductive performance of an electroconductive fiber is evaluated by an electrical resistance value. The electrical resistance value is measured as follows according to the AATCC76 method. That is, the conductive fiber (the number of filaments is not limited) is cut to about 15 cm in the length direction, and 10 samples are collected. Apply keratin cream to the surface of both ends of this sample, connect this surface part to a metal terminal, apply a 50V direct current with a sample measurement length of 10 cm, and measure the current value. Is calculated. The arithmetic average value of the calculated electric resistance values of 10 samples is used.

電気抵抗値=E/(I×L)
ただし、E:電圧(V) I:測定電流(A) L:測定長(cm)
Electric resistance value = E / (I × L)
However, E: Voltage (V) I: Measurement current (A) L: Measurement length (cm)

本発明における導電性繊維は、導電性能として、電気抵抗値1×10〜1×10Ω/cmを満足することが好ましく、1×10〜1×10Ω/cmを満足することがより好ましい。電気抵抗値が1×10Ω/cmを超えると、使用する用途によっては、導電性能が不十分となり、好ましくない。一方、電気抵抗値を1×10Ω/cm未満にしようとすると、導電性粒子をポリマー中に多量に含有させることになり、結果、繊維物性に悪影響を及ぼすばかりか、紡糸、延伸に支障をきたすことがあり、好ましくない。 The conductive fiber according to the present invention preferably has an electrical resistance value of 1 × 10 4 to 1 × 10 7 Ω / cm, preferably 1 × 10 4 to 1 × 10 6 Ω / cm, as the conductive performance. Is more preferable. When the electric resistance value exceeds 1 × 10 7 Ω / cm, the conductive performance becomes insufficient depending on the application used, which is not preferable. On the other hand, if it is attempted to make the electric resistance value less than 1 × 10 4 Ω / cm, a large amount of conductive particles are contained in the polymer. As a result, not only the physical properties of fibers are adversely affected, but also spinning and drawing are hindered. This is not preferable.

本発明の織編物は、製薬工場、IT関連事業所、病院等で使用される手術着や白衣、食品工場のユニフォーム衣料等に好適である。これらの衣料に対しては、通常、滅菌を目的する高圧蒸気を使用した湿熱処理が定期的に(繰り返し)施される。したがって、導電性繊維自身にも相応の耐湿熱性を具備させることが好ましいといえ、後述のように、導電性繊維自身に所望の耐湿熱性を具備させることは、例えば繊維中にアンチモン化合物及びリン化合物を特定量含有させることにより可能である。この点、導電性繊維の繊維形成ポリマーにポリエステル系樹脂が好ましく適用できることを既に述べたが、かかる化合物を繊維中に含有させると、ポリエステルポリマーのカルボキシル末端基濃度を低いものとなすことができ、これにより、湿熱処理を繰り返しても良好な耐湿熱性を維持できる。   The woven or knitted fabric of the present invention is suitable for surgical gowns and lab coats used in pharmaceutical factories, IT-related offices, hospitals, etc., uniforms for food factories, and the like. These garments are usually periodically (repeatedly) subjected to wet heat treatment using high-pressure steam for sterilization purposes. Therefore, it can be said that it is preferable to provide the conductive fiber itself with appropriate heat and moisture resistance. As described later, it is possible to provide the conductive fiber itself with desired moisture and heat resistance, for example, an antimony compound and a phosphorus compound in the fiber. It is possible by adding a specific amount of. In this respect, it has already been described that the polyester-based resin can be preferably applied to the fiber-forming polymer of the conductive fiber. However, when such a compound is contained in the fiber, the carboxyl end group concentration of the polyester polymer can be reduced, Thereby, good wet heat resistance can be maintained even if wet heat treatment is repeated.

導電性繊維自身における耐湿熱性の指標としては、上記ユニフォーム衣料に対する一般的な湿熱処理条件に基づき決定される。この場合の湿熱処理条件は、通常、温度121〜135℃下で5〜15分程度であるが、本発明では、最も一般的な湿熱処理条件たる温度121℃、処理時間15分を採用し、この処理が100回繰り返されることを想定して、採用すべき指標を決定する。すなわち、本発明では、121℃下25時間での湿熱処理の前後を比較することで、耐湿熱性を評価するものとする。耐湿熱性の具体的な評価項目としては、主要な物性を評価項目に含めるという観点から、導電性能低下率及び強度保持率を採用する。   The index of the heat and moisture resistance of the conductive fiber itself is determined based on general wet heat treatment conditions for the uniform clothing. The wet heat treatment conditions in this case are usually about 5 to 15 minutes at a temperature of 121 to 135 ° C., but in the present invention, a temperature of 121 ° C., which is the most common wet heat treatment condition, and a treatment time of 15 minutes are adopted. Assuming that this process is repeated 100 times, an index to be adopted is determined. That is, in the present invention, the wet heat resistance is evaluated by comparing before and after the wet heat treatment at 121 ° C. for 25 hours. As specific evaluation items of the heat and moisture resistance, the conductive performance deterioration rate and the strength retention rate are adopted from the viewpoint of including main physical properties in the evaluation items.

ここで、導電性繊維の湿熱処理(121℃で25時間処理)後の導電性能低下率は以下のようにして算出する。   Here, the rate of decrease in conductive performance after the wet heat treatment (treatment at 121 ° C. for 25 hours) of the conductive fiber is calculated as follows.

導電性能低下率=(Y/X)
X:導電性繊維の湿熱処理前の電気抵抗値(Ω/cm)
Y:導電性繊維の湿熱処理後の電気抵抗値(Ω/cm)
Conductive performance reduction rate = (Y / X)
X: Electrical resistance value (Ω / cm) of the conductive fiber before wet heat treatment
Y: Electrical resistance value after wet heat treatment of conductive fiber (Ω / cm)

導電性繊維の導電性能低下率としては、20以下が好ましく、10以下であることがより好ましい。通常、導電性能低下率が100を超えると、滅菌処理等の湿熱処理により電気抵抗値が大きく低下する繊維となり、処理前には導電性能を有していたとしても、処理後には導電性能を有していないものとなり、耐久性に劣り、各用途において十分に導電性能が発揮できないものとなる。この点、20以下とすることにより、織編物において導電性能の低下が少なく、耐久性に優れたものとなる。   The rate of decrease in the conductive performance of the conductive fiber is preferably 20 or less, and more preferably 10 or less. Normally, when the rate of decrease in conductivity performance exceeds 100, the fiber becomes a fiber whose electric resistance value is greatly reduced by wet heat treatment such as sterilization treatment. Even if it has conductivity performance before treatment, it has conductivity performance after treatment. In other words, the durability is inferior and the conductive performance cannot be sufficiently exhibited in each application. In this respect, by setting it to 20 or less, the woven or knitted fabric is less deteriorated in conductive performance and excellent in durability.

一方、導電性繊維の強度保持率は、繊維の引張強度に基づき算出される。すなわち、処理前の繊維について、JIS L1013記載の引張強さ及び伸び率の標準時試験に従い、定速伸張形の試験機を用いて、つかみ間隔20cmで強度を測定する。次に、湿熱処理を121℃、25時間行った後、再度同様の方法で繊維の強度を求める。そして、以下の式に基づき算出する。   On the other hand, the strength retention of the conductive fiber is calculated based on the tensile strength of the fiber. That is, the strength of the untreated fiber is measured at a gripping interval of 20 cm using a constant-speed extension type tester according to the standard time test of tensile strength and elongation described in JIS L1013. Next, after performing wet heat treatment at 121 ° C. for 25 hours, the strength of the fiber is obtained again by the same method. And it calculates based on the following formula | equation.

強度保持率(%)=(S/M)×100
S:導電性繊維の湿熱処理後の引張強度(cN/dtex)
M:導電性繊維の湿熱処理前の引張強度(cN/dtex)
Strength retention (%) = (S / M) × 100
S: Tensile strength after wet heat treatment of conductive fibers (cN / dtex)
M: Tensile strength (cN / dtex) of the conductive fiber before wet heat treatment

導電性繊維の強度保持率としては70%以上が好ましく、75%以上であることがより好ましい。常法で得られた繊維では、強度保持率は50%以下になってしまう。この場合、滅菌処理を繰り返すうちに、強度の低下が大きくなり、着用による負荷でダメージを受けて、繊維が切断したり、品位が悪くなると同時に導電性能も低下する。この点、強度保持率が70%以上であると、湿熱処理後の織編物において、強度低下を抑制する点で有利である。   The strength retention of the conductive fibers is preferably 70% or more, and more preferably 75% or more. In the fiber obtained by a conventional method, the strength retention is 50% or less. In this case, as the sterilization process is repeated, the decrease in strength increases, and damage is caused by a load caused by wearing, so that the fibers are cut or the quality deteriorates, and at the same time, the conductive performance also decreases. In this respect, if the strength retention is 70% or more, it is advantageous in that a decrease in strength is suppressed in the woven or knitted fabric after the wet heat treatment.

本発明に用いる導電性繊維においては、このように所定の耐湿熱性を具備していることが好ましいが、これを実現する一手段として、導電性繊維中にアンチモン化合物及びリン化合物を、下記式(1)〜(2)を同時に満足する量含有させる手段が挙げられる。   The conductive fiber used in the present invention preferably has predetermined moisture and heat resistance as described above. However, as one means for realizing this, an antimony compound and a phosphorus compound are represented by the following formula ( A means for containing 1) to (2) in a satisfactory amount at the same time is mentioned.

(1)0.5×10−4≦〔Sb〕≦3.0×10−4
(2)0.1×10−4≦〔P〕≦20.0×10−4
なお、〔Sb〕はアンチモン化合物の含有量、〔P〕はリン化合物の含有量を表し、単位は「モル/酸成分モル」である。
(1) 0.5 × 10 −4 ≦ [Sb] ≦ 3.0 × 10 −4
(2) 0.1 × 10 −4 ≦ [P] ≦ 20.0 × 10 −4
[Sb] represents the content of the antimony compound, [P] represents the content of the phosphorus compound, and the unit is "mol / acid component mole".

アンチモン化合物としては、三酸化アンチモン、塩化アンチモン、酢酸アンチモン等が挙げられ、中でも重縮合触媒活性、得られるポリエステル繊維の物性及びコストの点から、三酸化アンチモンを用いることが好ましい。   Examples of the antimony compound include antimony trioxide, antimony chloride, and antimony acetate. Among them, antimony trioxide is preferably used from the viewpoint of polycondensation catalytic activity, physical properties of the resulting polyester fiber and cost.

アンチモン化合物の特徴としては、十分な重縮合活性を示すが、重縮合反応後期で熱分解促進する作用がある。しかるに、多量に添加すると、ポリエステル中のカルボキシル末端基量が増加し、耐湿熱性能が低下した繊維となる傾向にある。   A characteristic of the antimony compound is that it exhibits sufficient polycondensation activity, but has an action of promoting thermal decomposition in the latter stage of the polycondensation reaction. However, when it is added in a large amount, the amount of carboxyl end groups in the polyester is increased, and the fiber tends to have a reduced wet heat resistance.

アンチモン化合物の添加量としては、十分な重縮合反応速度が発揮される範囲で少なくすることが好ましく、導電性繊維中のアンチモン化合物の含有量としては、(1)式を満足することが好ましい。   The addition amount of the antimony compound is preferably reduced within a range in which a sufficient polycondensation reaction rate is exhibited, and the content of the antimony compound in the conductive fiber preferably satisfies the formula (1).

繊維中のアンチモン化合物の含有量としては、(1)式で定める範囲のうち、中でも、0.8×10−4≦〔Sb〕≦2.5×10−4が好ましい。(1)式で定める値より少ない場合、十分な重縮合活性を示さず、重縮合反応時間が長くなるため熱分解反応が進行し、カルボキシル末端基濃度が高くなり、結果、耐湿熱性が乏しくなる傾向にあり好ましくない。一方、繊維中のアンチモン化合物の含有量が(1)式で定める値より多い場合は、繊維の色調を悪化させるばかりではなく、さらに、熱分解反応も促進されるため、カルボキシル末端基濃度が高くなり、同じく耐湿熱性が乏しくなる傾向にあり好ましくない。 The content of the antimony compound in the fiber is preferably 0.8 × 10 −4 ≦ [Sb] ≦ 2.5 × 10 −4 among the range defined by the formula (1). When the value is less than the value determined by the formula (1), sufficient polycondensation activity is not exhibited, and the polycondensation reaction time becomes longer, so that the thermal decomposition reaction proceeds, the carboxyl end group concentration increases, and as a result, the heat and humidity resistance becomes poor It tends to be unfavorable. On the other hand, when the content of the antimony compound in the fiber is larger than the value determined by the formula (1), not only the color tone of the fiber is deteriorated, but also the thermal decomposition reaction is promoted, so that the carboxyl end group concentration is high. Similarly, the heat and heat resistance tends to be poor, which is not preferable.

また、本発明における導電性繊維は、アンチモン化合物に加えて、リン化合物も含有していることが好ましい。繊維中のリン化合物の含有量としては、(2)式を満足する量とすることが好ましく、中でも0.5×10−4≦〔P〕≦10.0×10−4とすることがより好ましい。リン化合物としては、リン酸又はそのエステルから誘導されたリン酸又はそのエステル(モノ−、ジ−及びトリ−エステル)が好ましく、具体的には、リン酸トリメチル、リン酸トリエチル、リン酸トリフェニル及びリン酸トリス−2−ヒドロキシエチル等が挙げられる。 In addition, the conductive fiber in the present invention preferably contains a phosphorus compound in addition to the antimony compound. The content of the phosphorus compound in the fibers, more be (2) is preferably limited to an amount which satisfies the equation, among others 0.5 × 10 -4 ≦ [P] ≦ 10.0 × 10 -4 preferable. As the phosphorus compound, phosphoric acid or its ester (mono-, di- and tri-ester) derived from phosphoric acid or its ester is preferable, and specifically, trimethyl phosphate, triethyl phosphate, triphenyl phosphate. And tris-2-hydroxyethyl phosphate and the like.

リン化合物は、アンチモン化合物による繊維の色調悪化を抑制するばかりでなく、熱分解を抑制する効果がある。繊維中のリン化合物の含有量が(2)式で定める値より少ない場合は、これらの効果が不十分となり、式(1)を満足していたとしても、繊維の色調を十分に良好にし、耐湿熱特性を向上させることが困難となる場合があり好ましくない。一方、繊維中のリン化合物の含有量が(2)式で定める値より多い場合、例えば、導電性繊維がポリエステル系樹脂から構成されているとき、重縮合反応時にポリエステル系内が酸性となり、その結果、副反応物たるエーテル結合が生成し、これが耐湿熱性や強度を低減させる要因となることがあり好ましくない。   The phosphorus compound not only suppresses the deterioration of the color tone of the fiber due to the antimony compound, but also has an effect of suppressing thermal decomposition. When the content of the phosphorus compound in the fiber is less than the value determined by the formula (2), these effects become insufficient, and even if the formula (1) is satisfied, the color tone of the fiber is sufficiently improved, It may be difficult to improve the heat and humidity resistance, which is not preferable. On the other hand, when the content of the phosphorus compound in the fiber is larger than the value determined by the formula (2), for example, when the conductive fiber is composed of a polyester resin, the inside of the polyester system becomes acidic during the polycondensation reaction. As a result, an ether bond as a side reaction product is generated, which may cause a decrease in heat and humidity resistance and strength, which is not preferable.

導電性繊維においては、アンチモン化合物、リン化合物の含有量を適切な量(式(1)、(2)で示す量)に調整することにより、耐湿熱性能が向上した繊維を得ることができるのである。   In the conductive fiber, by adjusting the content of the antimony compound and the phosphorus compound to an appropriate amount (amount shown by the formulas (1) and (2)), a fiber with improved wet heat resistance can be obtained. is there.

さらに、本発明では、上記効果をさらに促進する観点から、アンチモン化合物とリン化合物との含有量が、式(3)も同時に満足することが好ましい。   Furthermore, in the present invention, from the viewpoint of further promoting the above effect, it is preferable that the contents of the antimony compound and the phosphorus compound satisfy the formula (3) at the same time.

(3)〔P〕/〔Sb〕≧0.2 (3) [P] / [Sb] ≧ 0.2

上記したように、リン化合物は、アンチモン化合物による繊維の色調悪化、熱分解作用を抑制する効果を奏するものであるため、アンチモン化合物との割合を示す式(3)を満足することが好ましい。   As described above, since the phosphorus compound has the effect of suppressing the deterioration of the color tone of the fiber and the thermal decomposition action by the antimony compound, it is preferable to satisfy the formula (3) indicating the ratio with the antimony compound.

本発明における導電性繊維がポリエステル系樹脂から構成されている場合、通常、カルボキシル末端基濃度の低い耐湿熱性に優れた繊維を得るためには、ポリエステルの重縮合反応において、溶融重合と固相重合を行う。このとき、上記のように重縮合反応時にアンチモン化合物及びリン化合物を添加することによって、溶融重合のみでカルボキシル末端基濃度が低い耐湿熱性に優れたポリエステルを得ることができるのである。   When the conductive fiber of the present invention is composed of a polyester-based resin, in order to obtain a fiber having a low carboxyl end group concentration and excellent heat and heat resistance, in the polycondensation reaction of polyester, melt polymerization and solid phase polymerization I do. At this time, by adding the antimony compound and the phosphorus compound during the polycondensation reaction as described above, a polyester having a low carboxyl end group concentration and excellent heat and humidity resistance can be obtained only by melt polymerization.

以上、導電性繊維に対し所定の耐湿熱性を具備させる手段として、アンチモン化合物及びリン化合物を重縮合反応時に添加する方法について述べたが、本発明では、これ以外にも、紡糸時に末端封鎖剤を添加する方法、溶融重合時の重合条件(触媒量、温度等)を調整変更する方法等を採用してもよい。無論、これらの方法でも、ポリエステルポリマーのカルボキシル末端基濃度を低いものとなすことができ、ひいては所望の耐湿熱性を具現できる。   As described above, the method for adding the antimony compound and the phosphorus compound during the polycondensation reaction as a means for providing the conductive fiber with predetermined heat and moisture resistance has been described. A method of adding, a method of adjusting and changing polymerization conditions (amount of catalyst, temperature, etc.) at the time of melt polymerization may be employed. Needless to say, these methods can also reduce the carboxyl end group concentration of the polyester polymer, thereby realizing desired wet heat resistance.

末端封鎖剤の具体例としては、N,N−ビス(2,6−ジイソプロピルフェニル)カルボジイミドなどのカルボジイミド化合物、フェニルグリシジルエーテルなどのエポキシ化合物などが挙げられる。   Specific examples of the terminal blocking agent include carbodiimide compounds such as N, N-bis (2,6-diisopropylphenyl) carbodiimide, and epoxy compounds such as phenyl glycidyl ether.

そうすると、本発明における導電性繊維では、例えば、導電性成分と非導電性成分のいずれか一方にアンチモン化合物及びリン化合物を含有させることにより、カルボキシル末端基濃度を低くしたポリエステルとし、他方の成分を上記のような末端封鎖剤を添加したり、重合条件を調整することによりカルボキシル末端基濃度を低くしたポリエステルとなすこともできるのである。   Then, in the conductive fiber in the present invention, for example, the antimony compound and the phosphorus compound are included in one of the conductive component and the non-conductive component, thereby forming a polyester having a low carboxyl end group concentration, and the other component is It is also possible to obtain a polyester having a low carboxyl end group concentration by adding a terminal blocking agent as described above or adjusting the polymerization conditions.

ここで、導電性繊維のカルボキシル末端基濃度としては、25geq/t以下とすることが好ましく、中でも20geq/t以下、さらには18geq/t以下であることが好ましい。カルボキシル末端基濃度が25geq/tを超えて高くなると、耐湿熱性に劣るものとなり、導電性能低下率や強度保持率を満足しないものとなりやすい。   Here, the carboxyl end group concentration of the conductive fiber is preferably 25 geq / t or less, more preferably 20 geq / t or less, and further preferably 18 geq / t or less. When the carboxyl end group concentration is higher than 25 geq / t, it becomes inferior in heat-and-moisture resistance, and it tends to be unsatisfactory in terms of the decrease in conductivity performance and strength retention.

導電性繊維のカルボキシル末端基濃度は、導電性繊維0.1gをベンジルアルコール10mlに溶解し、この溶液にクロロホルム10mlを加えた後、1/10規定の水酸化カリウムベンジルアルコール溶液で滴定して求める。   The carboxyl end group concentration of the conductive fiber is obtained by dissolving 0.1 g of conductive fiber in 10 ml of benzyl alcohol, adding 10 ml of chloroform to this solution, and titrating with 1/10 N potassium hydroxide benzyl alcohol solution. .

また、導電性繊維中には、アンチモン化合物やリン化合物以外の化合物が含有されていてもよい。この場合、例えば、重縮合触媒として用いられる、チタン化合物やコバルト化合物等が挙げられる。   The conductive fiber may contain a compound other than the antimony compound and the phosphorus compound. In this case, for example, a titanium compound or a cobalt compound used as a polycondensation catalyst can be used.

チタン化合物としては、テトラn−ブチルチタネート、テトラn−プロピルチタネート、テトライソプロピルチタネート、テトラエチルチタネート等が用いられるが、重縮合触媒活性、得られる繊維の物性の点から、テトラn−ブチルチタネートが好ましい。   As the titanium compound, tetra n-butyl titanate, tetra n-propyl titanate, tetraisopropyl titanate, tetraethyl titanate, etc. are used, and tetra n-butyl titanate is preferable from the viewpoint of polycondensation catalytic activity and physical properties of the resulting fiber. .

また、コバルト化合物としては、酢酸コバルト、塩化コバルト、安息香酸コバルト等が挙げられるが、得られる繊維の物性の点から、酢酸コバルトが好ましい。   Examples of the cobalt compound include cobalt acetate, cobalt chloride, and cobalt benzoate, and cobalt acetate is preferred from the viewpoint of the physical properties of the resulting fiber.

なお、導電性繊維中のアンチモン化合物、リン化合物の含有量は、導電性繊維をアルミ板上で加熱溶融した後、圧縮プレス機で平面を有する成型体に形成し、蛍光X線測定装置(理学電機工業株式会社製3270型)に供して、定量分析することにより測定できる。     The content of the antimony compound and the phosphorus compound in the conductive fiber is determined by forming the molded product having a flat surface with a compression press machine after the conductive fiber is heated and melted on an aluminum plate. It can be measured by subjecting it to Denki Kogyo Co., Ltd. Model 3270) and quantitative analysis.

次に、導電性繊維を構成する成分について説明する。   Next, components constituting the conductive fiber will be described.

本発明における導電性繊維は、導電性成分のみの均一成分から構成されていてもよいが、好ましくは非導電性成分と導電性成分とからなる複合形態を採用し、両成分の繊維形成ポリマーとしてポリエステル系樹脂を採用すると共に、導電性成分となる部分には、導電性粒子などを含有させるのが一般的である。   The conductive fiber in the present invention may be composed of a uniform component only of a conductive component, but preferably adopts a composite form consisting of a non-conductive component and a conductive component, as a fiber-forming polymer of both components. In general, a polyester resin is used, and a conductive component is contained in a portion serving as a conductive component.

この場合、繊維形成ポリマーとして好ましく採用されるポリエステル系樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等を用いることができ、これらを単独あるいはブレンドや共重合したものも用いることができる。   In this case, polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), etc. can be used as the polyester-based resin preferably used as the fiber-forming polymer, and these may be used singly or in a blend or copolymer. it can.

中でも、共重合成分として、イソフタル酸(IPA)、シクロヘキサンジメタノール(CHDM)、シクロヘキサンジカルボン酸(CHDA)のうち少なくとも一成分を共重合したPETが好ましい。また、その共重合量は5〜20モル%とすることが好ましく、中でも5〜10モル%とすることが好ましい。   Among these, as a copolymerization component, PET obtained by copolymerizing at least one component among isophthalic acid (IPA), cyclohexanedimethanol (CHDM), and cyclohexanedicarboxylic acid (CHDA) is preferable. The copolymerization amount is preferably 5 to 20 mol%, and more preferably 5 to 10 mol%.

非導電性成分として、上記共重合成分を共重合したPETを適用することにより、導電性成分との相溶性が向上するばかりでなく、重縮合反応時の反応温度を下げることができ、さらには、紡糸時の温度も下げることができる。したがって、重縮合反応時、紡糸時のポリマーの熱分解反応を抑制することができるので、耐湿熱性に優れた導電性繊維を得ることができる。   By applying PET copolymerized with the copolymer component as a non-conductive component, not only the compatibility with the conductive component is improved, but also the reaction temperature during the polycondensation reaction can be lowered, The temperature during spinning can also be lowered. Therefore, since the thermal decomposition reaction of the polymer at the time of polycondensation reaction and spinning can be suppressed, it is possible to obtain conductive fibers having excellent moisture and heat resistance.

共重合量が5モル%未満では、通常のPETと比較して融点があまり下がらないので、重縮合反応温度、紡糸温度を低下させ難く、耐湿熱性の向上効果が不十分となりやすいので好ましくない。一方、共重合量が20モル%を超えると、繊維中の非晶領域が多くなるため、操業性が悪くなるばかりでなく、加水分解反応を受けやすい構造となるため、耐湿熱性が低下しやすく、好ましくない。   If the copolymerization amount is less than 5 mol%, the melting point does not drop much compared to ordinary PET, so it is difficult to lower the polycondensation reaction temperature and spinning temperature, and the effect of improving moist heat resistance tends to be insufficient. On the other hand, if the copolymerization amount exceeds 20 mol%, the amorphous region in the fiber increases, so not only the operability is deteriorated, but also the structure is susceptible to hydrolysis reaction, so that the heat and humidity resistance is likely to be lowered. It is not preferable.

他方、導電性成分についても、非導電性成分と同じく繊維形成ポリマーとしてポリエステル系樹脂が好適である。前記のようにポリエステル系樹脂としては、PET、PBT等があげられ、これらを単独で使用するのはもちろん、ブレンドや共重合したものも使用可能である。   On the other hand, also for the conductive component, a polyester-based resin is suitable as the fiber-forming polymer as with the non-conductive component. As mentioned above, examples of the polyester-based resin include PET, PBT, and the like. Of course, these can be used alone or blended or copolymerized.

この場合、特にポリエステル系樹脂として、PBTを用いることが好ましい。これは、PBTは非常に結晶性の高い樹脂であることから、導電性粒子の配列欠陥を少なくさせるものであり、導電性粒子の性能を最大限発揮させることができるからである。さらに、PBTに特定の共重合成分を含有させることにより、導電性粒子の含有量を増加させることができ、導電性能のさらなる向上に資するところが大きくなる。   In this case, it is preferable to use PBT as the polyester resin. This is because PBT is a resin having a very high crystallinity, which reduces the number of alignment defects of the conductive particles, and can maximize the performance of the conductive particles. Furthermore, by containing a specific copolymer component in the PBT, the content of the conductive particles can be increased, and the area contributing to further improvement of the conductive performance is increased.

PBTの場合でも共重合成分としては、IPA、CHDM、CHDA等が好ましく、これらを単独又は混合して使用すればよい。これにより、導電性成分と導電性粒子との相溶性(表面濡れ性)を向上させ、導電性粒子の混入量を増加させることができ、優れた導電性能を発揮させることができる。さらにはポリマーの柔軟性が向上し、紡糸延伸工程を円滑に行うこともでき、長さ方向に均一な導電性能を有するものとすることができる。   Even in the case of PBT, the copolymer component is preferably IPA, CHDM, CHDA, etc., and these may be used alone or in combination. Thereby, the compatibility (surface wettability) between the conductive component and the conductive particles can be improved, the mixing amount of the conductive particles can be increased, and excellent conductive performance can be exhibited. Furthermore, the flexibility of the polymer is improved, the spinning and drawing process can be performed smoothly, and the conductive performance can be uniform in the length direction.

そしてさらに、共重合成分として上記CHDM、CHDA、IPAの一種もしくは複数種を併用する場合、共重合量としてはいずれの場合も5〜55モル%が好ましく、10〜50モル%がより好ましい。共重合量が5モル%未満では、上記したような導電性粒子との相溶性(表面濡れ性)の向上効果、ポリマーの柔軟性の向上効果、耐久性の向上効果が不十分となることがあり、好ましくない。一方、55モル%を超えると、ポリマー自体が完全に非晶性になるため、導電性粒子のポリマー中への分散が困難となりやすく、好ましくない。   Further, when one or more of the above-mentioned CHDM, CHDA, and IPA are used in combination as the copolymer component, the copolymerization amount is preferably 5 to 55 mol% in any case, and more preferably 10 to 50 mol%. If the copolymerization amount is less than 5 mol%, the effect of improving the compatibility (surface wettability) with the conductive particles as described above, the effect of improving the flexibility of the polymer, and the effect of improving the durability may be insufficient. Yes, not preferred. On the other hand, if it exceeds 55 mol%, the polymer itself becomes completely amorphous, and thus it is difficult to disperse the conductive particles in the polymer.

導電性成分に含有される導電性粒子としては、例えば、導電性カーボンブラックや金属粉末(銀、ニッケル、銅、鉄、錫あるいはこれらの合金等)、硫化銅、沃化銅、硫化亜鉛、硫化カドミウム等の金属化合物があげられる。また、酸化錫に酸化アンチモンを少量添加したり、酸化亜鉛に酸化アルミニウムを少量添加して導電性粒子としたものもあげられる。   Examples of the conductive particles contained in the conductive component include conductive carbon black, metal powder (silver, nickel, copper, iron, tin, or alloys thereof), copper sulfide, copper iodide, zinc sulfide, sulfide. Examples thereof include metal compounds such as cadmium. In addition, a small amount of antimony oxide is added to tin oxide, or a small amount of aluminum oxide is added to zinc oxide to form conductive particles.

さらには、酸化チタンの表面に酸化錫をコーティングし、酸化アンチモンを混合焼成し、導電性粒子としたものも用いることができる。中でも好ましいものは、導電性繊維の性能向上として汎用的に使用され、他の金属粒子と比較し、ポリマー流動性を阻害しにくい導電性カーボンブラック(アセチレンブラック、ケッチェンブラック等)である。   Furthermore, it is also possible to use a conductive particle obtained by coating the surface of titanium oxide with tin oxide and mixing and baking antimony oxide. Among them, preferred is conductive carbon black (acetylene black, ketjen black, etc.) that is generally used for improving the performance of conductive fibers and does not hinder polymer fluidity compared to other metal particles.

導電性粒子の粒径としては、特に限定されるものではないが、平均粒径が1μm以下のものとすることが好ましい。1μmを超えると、導電性粒子のポリマー中への分散性が悪くなりやすく、導電性能や強伸度特性の低下した繊維となりやすい。   The particle diameter of the conductive particles is not particularly limited, but the average particle diameter is preferably 1 μm or less. When it exceeds 1 μm, the dispersibility of the conductive particles in the polymer tends to be deteriorated, and the fiber tends to have a deteriorated conductive performance and high elongation property.

導電性成分における導電性粒子の含有量については、導電性粒子の種類、導電性能、粒子径、粒子の連鎖形成能及び用いるポリマーの特質によって適宣選択すればよいが、導電性成分中の5〜50質量%とすることが好ましく、さらに好ましくは10〜40質量%である。含有量が5質量%未満では、導電性能が不十分になる場合があり、また、50質量%を超えると、導電性粒子のポリマー中への分散が難しくなるので好ましくない。   The content of the conductive particles in the conductive component may be appropriately selected depending on the type of conductive particles, conductive performance, particle diameter, particle chain-forming ability, and characteristics of the polymer used. It is preferable to set it as -50 mass%, More preferably, it is 10-40 mass%. If the content is less than 5% by mass, the conductive performance may be insufficient. If the content exceeds 50% by mass, it is difficult to disperse the conductive particles in the polymer.

また、導電性繊維として上記した複合形態の繊維を採用する場合、両成分の剥離を防止するという点から導電性成分との相溶性を考慮することが好ましく、この点から両成分は同一の合成樹脂から形成されているのが好ましい。   In addition, when adopting the above-described composite fiber as the conductive fiber, it is preferable to consider the compatibility with the conductive component from the viewpoint of preventing the peeling of both components. It is preferably formed from a resin.

そして、本発明における導電性繊維には、前述のようにアンチモン化合物及びリン化合物が特定量含有されているのが好ましいのであるから、当然ながら導電性成分及び非導電性成分に同じく当該化合物が含有されているのが好ましい。ただ、当該化合物は必須成分ではないので、導電性成分及び非導電性成分の一方のみに当該化合物が含まれる態様を何ら排除するものでない。例えば、非導電性成分に対し当該化合物を特定量含有させると、繰り返し湿熱処理しても導電性成分にクラックが生じにくくなり、導電性粒子の欠落や脱落も生じにくくなり、従来の繊維にはない耐湿熱性能を有する導電性繊維とすることができる。特に、導電性成分の繊維表面への露出が多くなるにつれ、繊維表面の導電性成分が湿熱処理によりダメージを受けやすくなるので、このような場合は、両成分共にアンチモン化合物及びリン化合物を特定量含有させるのがよい。   And since it is preferable that the antimony compound and the phosphorus compound are contained in the conductive fiber in the present invention as described above, naturally the same compound is contained in the conductive component and the non-conductive component. It is preferable. However, since the said compound is not an essential component, the aspect in which the said compound is contained only in one of an electroconductive component and a nonelectroconductive component is not excluded at all. For example, when a specific amount of the compound is contained with respect to the non-conductive component, cracks are less likely to occur in the conductive component even after repeated wet heat treatment, and the loss and dropout of the conductive particles are less likely to occur. It can be set as the conductive fiber which has no heat-and-moisture resistance performance. In particular, as the exposure of the conductive component to the fiber surface increases, the conductive component of the fiber surface is more likely to be damaged by wet heat treatment. In such a case, both components have a specific amount of antimony compound and phosphorus compound. It is good to contain.

そして、両成分中には、効果を損なわない範囲であれば目的に応じて、ワックス類、ポリアルキレンオキシド類、各種界面活性剤、有機電解質等の分散剤や酸化防止剤、紫外線吸収剤等の安定剤、着色剤、顔料、流動性改善剤、その他の添加剤を加えることもできる。   And in both components, as long as the effects are not impaired, waxes, polyalkylene oxides, various surfactants, dispersants such as organic electrolytes, antioxidants, ultraviolet absorbers, etc. Stabilizers, colorants, pigments, fluidity improvers, and other additives can also be added.

次に、本発明の織編物に用いる混繊糸について説明する。   Next, the mixed yarn used for the woven or knitted fabric of the present invention will be described.

本発明では、上記の導電性繊維を単独で使用するのではなく、導電性繊維以外の繊維との混繊糸となして、これを用いる必要がある。これは、導電性繊維が単独で使用されていると、織編物の伸縮具合にもよるが、導電性繊維が一般に伸縮性に乏しいことに起因して、導電性繊維が織編物表面に飛び出してしまうからである。また、導電性繊維は一般の繊維に比べ強伸度特性においても劣る場合が多いので、導電性繊維が織編物表面に飛び出すと、簡単に切断され、目的とする導電性能が得られなくなる。したがって、導電性繊維を用いるときは、他の繊維に固定して用いるのがよく、この点から、本発明では混繊糸を採用するのである。さらに、本発明では、当該混繊糸のみで織編物を構成するのではなく、混繊糸とこれ以外の糸条とから構成する必要もある。混繊糸のみでは、強度、製造コストなどの点で不利となるからである。   In the present invention, it is necessary to use the above-mentioned conductive fiber as a mixed yarn with a fiber other than the conductive fiber, instead of using the conductive fiber alone. This is because when conductive fibers are used alone, the conductive fibers are generally poor in stretchability, but the conductive fibers pop out on the surface of the woven or knitted fabric. Because it ends up. In addition, since conductive fibers are often inferior in strength and elongation characteristics as compared with general fibers, if the conductive fibers jump out on the surface of the woven or knitted fabric, they are easily cut and the desired conductive performance cannot be obtained. Therefore, when using conductive fibers, they are preferably fixed to other fibers, and from this point, mixed yarn is adopted in the present invention. Furthermore, in the present invention, it is necessary not to form a woven or knitted fabric only with the mixed yarn, but also to include a mixed yarn and other yarns. This is because blended yarn alone is disadvantageous in terms of strength, manufacturing cost, and the like.

なお、混繊手段としては、圧縮エアーを用いたインターレース加工が一般的である。   Note that interlace processing using compressed air is common as the fiber mixing means.

織編物内における混繊糸の配置については、任意でよい。ただし、織編物内の特定箇所に混繊糸が偏って配置されると、織編物の導電性能にも偏りが生じやすいので、混繊糸は、織編物内において等間隔に配置されているのが好ましい。具体的には、混繊糸を10mm以下、より好ましくは5mm以下の間隔で格子状に配置するのが好ましい。   Arrangement of the mixed yarn in the woven or knitted fabric may be arbitrary. However, if the blended yarn is biased and arranged at a specific location in the knitted or knitted fabric, the conductive performance of the woven or knitted fabric tends to be biased. Is preferred. Specifically, it is preferable to arrange the mixed yarns in a lattice pattern at intervals of 10 mm or less, more preferably 5 mm or less.

また、混繊糸は、織編物の導電性能を高める観点から、他の糸条より太くする必要がある。具体的には、混繊糸のトータル繊度Aと当該混繊糸以外の糸条のトータル繊度Bとの比(A/B)を1.1〜5.0とする。繊度比が1.1未満になると、織編物表面に露出する導電性繊維が少なくなり、安定した導電性能が得られない。一方、繊度比が5.0を超えると、衣料となしたとき、僅かな擦れ、摩耗を受けただけで導電性繊維が切れることがあり、安定した導電性能を維持できない。   Moreover, the blended yarn needs to be thicker than the other yarns from the viewpoint of enhancing the conductive performance of the woven or knitted fabric. Specifically, the ratio (A / B) of the total fineness A of the mixed yarn and the total fineness B of the yarn other than the mixed yarn is 1.1 to 5.0. When the fineness ratio is less than 1.1, the conductive fibers exposed on the surface of the woven or knitted fabric are reduced, and stable conductive performance cannot be obtained. On the other hand, if the fineness ratio exceeds 5.0, the conductive fibers may be broken only by being slightly rubbed and worn when being made into clothing, and stable conductive performance cannot be maintained.

ここで、織編物表面に露出する導電性繊維の面積比率としては、織編物全表面積に対し1〜30%であることが好ましい。導電性繊維の面積比率が1%未満であると、安定した導電性能が得られず、一方、30%を超えると、安定した導電性能は得られるが、コストが高くなるうえ得られた織編物はピリング、スナッキング等の性能が劣る傾向にあるため、いずれも好ましくない。   Here, the area ratio of the conductive fibers exposed on the surface of the woven or knitted fabric is preferably 1 to 30% with respect to the total surface area of the woven or knitted fabric. If the area ratio of the conductive fibers is less than 1%, stable conductive performance cannot be obtained. On the other hand, if it exceeds 30%, stable conductive performance can be obtained, but the cost increases and the woven / knitted fabric obtained. Are unfavorable because they tend to have poor performance such as pilling and snacking.

混繊糸以外の糸条としては、基本的にどのような糸条でも使用できる。具体的には、綿、ウール等の天然繊維、レーヨン等の再生繊維、エステル、ナイロン等の合成繊維等があげられ、目的にあわせて適宜選定することができる。本発明の織編物は、クリーンルーム等で着用するユニフォーム衣料等に適用されることが多いため、発塵性の観点から、紡績糸ではなく合成繊維フィラメント糸を採用するのが好ましい。   As the yarn other than the mixed yarn, basically any yarn can be used. Specific examples include natural fibers such as cotton and wool, regenerated fibers such as rayon, and synthetic fibers such as esters and nylon, which can be appropriately selected according to the purpose. Since the woven or knitted fabric of the present invention is often applied to uniform garments and the like worn in a clean room or the like, it is preferable to employ synthetic fiber filament yarn instead of spun yarn from the viewpoint of dust generation.

このとき、合成繊維フィラメント糸を形成するポリマーとして、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、ポリオキシエトキシベンゾエート、ポリエチレンナフタレート、シクロヘキサンジメチレンテレフタレート、及びこれらのポリエステルに付加的部分としてさらにイソフタル酸、スルホイソフタル酸、プロピレングリコール、ブチレングリコール、シクロヘキサンジメタノール、ジエチレングリコールのようなジオール成分を共重合したポリエステルの他、ナイロン−6、ナイロン−6.6、芳香族ナイロン等のポリアミド、ポリプロピレン、アクリル、あるいはポリカポロラクトン、ポリブチレンサクシネートなどの化合物であって、土壌中や水中に長時間放置すると、微生物などの作用によって炭酸ガスと水に分解される脂肪族ポリエステル化合物等があげられる。本発明では、これらのうち、寸法安定性の観点からポリエステルが好ましく採用される。   At this time, as the polymer forming the synthetic fiber filament yarn, for example, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyoxyethoxybenzoate, polyethylene naphthalate, cyclohexane dimethylene terephthalate, and these polyesters as an additional portion, isophthalic acid, sulfo In addition to polyesters copolymerized with diol components such as isophthalic acid, propylene glycol, butylene glycol, cyclohexane dimethanol, and diethylene glycol, polyamides such as nylon-6, nylon-6.6, and aromatic nylon, polypropylene, acrylic, or polycarbonate A compound such as pololactone or polybutylene succinate. An aliphatic polyester compound is decomposed into water and the like. In the present invention, among these, polyester is preferably employed from the viewpoint of dimensional stability.

フィラメントの断面形状としては、丸断面、三角断面、四角断面、五角断面、扁平断面、くさび型断面、C型断面、H型断面、I型断面、W型断面等があげられる。   Examples of the cross-sectional shape of the filament include a round cross section, a triangular cross section, a square cross section, a pentagon cross section, a flat cross section, a wedge-shaped cross section, a C-shaped cross section, an H-shaped cross section, an I-shaped cross section, and the like.

本発明の織編物は、以上のような糸条を用いて構成されるものであり、織組織としては、特に限定されるものではなく、織物の場合、例えば、平織、綾織、朱子織、絡み織等が採用でき、編物の場合、例えば、丸編、緯編、経編等が採用できる。   The woven or knitted fabric of the present invention is constituted by using the yarn as described above, and the woven structure is not particularly limited. In the case of a woven fabric, for example, plain weave, twill weave, satin weave, entanglement For example, a circular knitting, a weft knitting, and a warp knitting can be employed.

そして、本発明の織編物は、既述のように優れた導電性能を発揮するものであり、湿熱処理後もそのような性能を維持できるものである。具体的には、縫製部を挟んだ状態での表面漏洩抵抗値が、121℃下25時間での湿熱処理の前後で共に1×10Ω以下である必要がある。表面漏洩抵抗値は、JIS L 1094「参考 表面漏えい抵抗測定法・クリンギング測定法」に準じて測定するものである。 The woven or knitted fabric of the present invention exhibits excellent electrical conductivity as described above, and can maintain such performance even after wet heat treatment. Specifically, the surface leakage resistance value in a state where the sewing part is sandwiched needs to be 1 × 10 9 Ω or less both before and after the wet heat treatment at 121 ° C. for 25 hours. The surface leakage resistance value is measured according to JIS L 1094 “Reference Surface Leakage Resistance Measurement Method / Kringing Measurement Method”.

表面漏洩抵抗値が小さくなると、織編物の帯電を抑制することできるから、その織編物は、半導体や各種IT関連機器や精密部品を製造するクリーンルーム内で使用する衣料に一層適したものとなる。本発明の場合、表面漏洩抵抗値が1×10Ωを超えると、織編物の導電性能が不十分となる。表面漏洩抵抗値の下限としては、特に限定されるものでないが、1×10Ω未満にしようとすると、導電性繊維に多量の導電性粒子を含有させなければならず、前記したように繊維特性に悪影響を及ぼすばかりか、紡糸、延伸に支障をきたすことがあり、好ましくない。かかる点から、結局のところ表面漏洩抵抗値としては、湿熱処理の前後で1×10〜1×10Ωが好ましいことになる。
When the surface leakage resistance value is reduced, charging of the woven or knitted fabric can be suppressed. Therefore, the woven or knitted fabric is more suitable for clothing used in a clean room for manufacturing semiconductors, various IT-related devices and precision parts. In the case of the present invention, when the surface leakage resistance value exceeds 1 × 10 9 Ω, the conductive performance of the woven or knitted fabric becomes insufficient. The lower limit of the surface leakage resistance value is not particularly limited, but if it is less than 1 × 10 4 Ω, the conductive fiber must contain a large amount of conductive particles. Not only does it adversely affect the properties, but it may also hinder spinning and stretching, which is not preferable. From this point, as a result, the surface leakage resistance value is preferably 1 × 10 4 to 1 × 10 9 Ω before and after the wet heat treatment.

Claims (1)

導電性繊維とそれ以外の繊維とからなる混繊糸と、当該混繊糸以外の糸条とからなる織編物であって、混繊糸のトータル繊度Aと当該混繊糸以外の糸条のトータル繊度Bとの比(A/B)が1.1〜5.0であり、縫製部を挟んだ状態での表面漏洩抵抗値が、121℃下25時間での湿熱処理の前後で共に1×10Ω以下であることを特徴とする織編物。
A woven or knitted fabric comprising a mixed yarn composed of conductive fibers and other fibers and a yarn other than the mixed yarn, wherein the total fineness A of the mixed yarn and the yarn other than the mixed yarn The ratio (A / B) to the total fineness B is 1.1 to 5.0, and the surface leakage resistance value with the sewing part sandwiched is 1 both before and after the wet heat treatment at 121 ° C. for 25 hours. A woven or knitted fabric characterized in that it is 10 9 Ω or less.
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