JP4076317B2 - クリンプされたアクリル酸化繊維の製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クリンプされたアクリル酸化繊維およびその製造方法に関する。更に詳しくはクリンプの固定性に優れクリンプされたアクリル酸化繊維であり、またそれをカットした場合に繊維長の長い紡績原綿として紡績性の良好な、堅牢性の高い繊維を提供することができるクリンプされたアクリル酸化繊維及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アクリル酸化繊維は、炭素繊維の前駆体として用いられるほか、クリンプ付与後カットしステープルファイバーとして、紡績糸やフェルト、不織布等の材料として普及しつつある。特に、アクリル酸化繊維は耐熱性や耐炎性に優れることから、スパッタシート等の耐熱・断熱材料、また、ブレーキ等の摩擦材用途に適している。
【０００３】
また、紡績糸として用いるためにアクリル系繊維をクリンプ付与することは知られている。アクリル繊維のクリンプ付与については、１．特開昭５７−９５３０８号公報に、多孔性のアクリル繊維を捲縮付与し、熱処理、油剤付与後乾燥すること記載されている。また、アクリル酸化繊維のクリンプ付与については、２．特開平４−１００９３１号公報に、水分付与後、スタッフィングボックスに押し込み、少なくとも９５℃の温度で熱処理することが記載されている。
【０００４】
最近では、紡績用にクリンプ付与されたアクリル繊維について、織物・スパッタシート等の加工品の強度アップのため、６５ｍｍ以上の長繊維綿にての繊維加工を要求されるようになってきた。しかし、上記特開昭５７−９５３０８号に記載の方法をアクリル酸化繊維に用いた場合、静電気の発生を十分抑えられず、特にカット長６５ｍｍを超える綿についてはカードへの巻き付きが発生するという問題が生じ、安定したスライバーやウェブが得られない。このため、強度等が低く、紡績性や加工性が悪いといった問題が生じる。また、特開平４−１００９３１号は、アクリル酸化繊維のクリンプ付与方法において、スタッフィングボックス中のみで熱処理を行うため、クリンプが十分固定される前に、次工程に移動することになり、高いクリンプの状態からクリンプが一部伸びた状態になる。その結果、クリンプ不十分となり、カード工程で巻き付きトラブル等の問題が生じる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、カード工程においても静電気の発生が少なく、巻き付きトラブルがない繊維加工性の良いクリンプされたアクリル酸化繊維及びその方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記問題点を解決するための主な本発明の構成は以下の通りである。
（請求項１） アクリル酸化繊維を予熱し、クリンプ工程−熱処理工程−乾燥工程を経て製造されるクリンプされたアクリル酸化繊維の製造方法であって、熱処理工程が、クリンプ工程後クリンプを付与された状態のまま２５〜３５℃の大気中にさらした後、クリンプ率１０〜２０％の形態のまま１０１〜１４０℃の水蒸気雰囲気で３分間以上熱処理することを特徴とするクリンプされたアクリル酸化繊維の製造方法。
（請求項２） 予熱前のアクリル酸化繊維の比重が１．３１以上、１．４５未満である特徴とする請求項１記載のクリンプされたアクリル酸化繊維の製造方法。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下本発明を詳細に説明する。本発明のアクリル酸化繊維とは、アクリロニトリル系繊維を空気中２００〜３００℃で酸化処理した繊維である。アクリロニトリル系繊維は、少なくとも９０重量％以上のアクリロニトリルを含む重合体または共重合体よりなる繊維であり、コモノマーとしてアクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸等のカルボキシル基を有する化合物またはその塩類、及びアクリル酸メチルのようなアクリル酸エステル、メタクリル酸メチルのようなメタクリル酸エステル、酢酸ビニル、スチレン、メタクリロニトリル等の中性基を有する共重合成分を含むものである。共重合成分が１０重量％を超えると、耐熱性等が低下し酸化処理時に膠着が生じ、脆弱な繊維の原因となる。
【０００８】
アクリロニトリル系繊維の紡糸溶剤は多くの有機溶剤や無機塩系溶剤が使用されるが、特に塩化亜鉛系水溶液中での均一系溶液重合によって重合体溶液を直接得る方法は分子量分布を狭くできるので好ましい。ここで、塩化亜鉛系水溶液とは、アクリロニトリル系繊維製造用溶剤として周知の溶液で、塩化亜鉛単独またはこれとナトリウム、カリウム、マグネシウム等の塩化物との混合溶液である。
【０００９】
アクリロニトリル系繊維は空気中２００〜３００℃の範囲で、繊維の蓄熱切断温度より低い温度で段階的に昇温するのが好ましい。また、酸化処理初期では比重が１．２程度であるが、酸化処理工程では比重が１．３１〜１．４５に上昇するまでに２０％以下の収縮を与えることが好ましい。この収縮が繊維の毛羽立ちや糸切れを防止する上で重要である。また、比重は、アクリル酸化繊維の耐熱性を利用した用途、例えば、断熱材、溶接時に発生するノロ除けに加工する場合は１．３７以上がさらに好ましい。比重が、１．３１未満であると酸化処理不十分となり耐熱性、耐炎性が低く好ましくない。比重が１．４５超であと結節強度や伸度が低下し繊維加工性が劣るという問題が生じる。
【００１０】
クリンプ付与工程に供するアクリル酸化繊維トウは繊度０．６〜６ｄｔｅｘ（０．５〜５デニール）が好ましく、１．７〜２．８ｄｔｅｘ（１．５〜２．５デニール）が繊維の加工性および生産性の点から更に好ましい。トウは、１，０００〜６０，０００モノフィラメントとの集合体で、この１，０００〜６０，０００フィラメントで構成されるトウを、更に複数本併せて、数十万〜数百万フィラメントで構成される場合もある。
【００１１】
アクリル酸化繊維に付着させる処理剤は、通常の繊維油剤と同じく、性質として、平滑性、帯電防止性、集束性を要求され、さらに工程別には紡績工程、加工工程、撚糸編立工程、製織工程などに類別される工程の要求特性がある。特にアクリル酸化繊維は、炭素繊維までの中間段階と類似した構造をとることから、このアクリル酸化繊維の加工物を不活性ガス雰囲気下で焼成し、炭素繊維成形物として利用されることも多い。炭素繊維は、その強度、軽量性、耐熱性、高温安定性、耐薬品性から航空宇宙分野にも広く使用されている。この航空宇宙分野に使用されるアクリル酸化繊維に付着させる油剤は、その後の加工で物性への影響を無くす必要があり、このため、金属成分の無いもので、分解してガス化しても成型物および環境に影響を与えないものがより好ましい。
【００１２】
本発明では、成分として金属を含まず帯電防止剤を含まないポリアルキルエーテル系油剤やポリアルキルエステル系油剤だけでも、静電気の発生を低減し、良好な工程安定性を得られるアクリル酸化繊維を提供する。さらに、本発明により、アクリル酸化繊維に衣料用オイルを使用する場合でも、使用オイル量を減じることができるため、オイル分解による物性への影響、環境への影響を小さくできる。
【００１３】
得られたアクリル酸化繊維トウを、９０℃で蒸気加熱にて予熱してから、スタッフィングボックス内にて１１０〜１３０℃、１〜３０秒でクリンプを付与する。ついで、クリンプを付与された形態のまま、スタッフィングボックスから移動させ２５〜３５℃の大気中にさらす。この時のクリンプ率は１０〜２０％である。
【００１４】
ついで、その形態のまま、１０１〜１４０℃の水蒸気で３分以上の熱処理を行い、６０〜９０℃の乾燥機にて、水分率８〜１５重量％まで乾燥をする。クリンプを付与された形態のまま２５〜３５℃の大気中にさらすことにより、繊維がクリンプされた状態で一旦固定され、熱処理装置へトウを移動する際の形態保持性を高める。その後、１０１〜１４０℃の水蒸気熱処理を施すことにより、クリンプが伸びることなく一気に熱固定されるため、クリンプが強固に付与されるためクリンプ固定が良好で高堅牢性の繊維を提供できる。
【００１５】
こうして得られた本発明のクリンプされたアクリル酸化繊維には、亜鉛の金属成分が１０〜４００ｐｐｍ残存することが好ましい。４００ｐｐｍ超の場合、原料のアクリル系繊維を焼成(酸化)する工程において燃焼切れ等のトラブルが発生し、得られるアクリル酸化繊維は毛羽が多く強度が低くなる。また、１０ｐｐｍ未満の場合は、生産工程が複雑になる一方で得られる繊維性能はがあまりよくならず、工業的ではない。
【００１６】
本発明のクリンプされたアクリル酸化繊維の熱水復元後クリンプ率は、６〜２０％、熱水復元前後でのクリンプ率の変化率は、０〜５０％であった。この熱水復元前後のクリンプ率の変化率が５０％を超えると、即ち、クリンプの固定が不十分であることを表し、カードへの巻き付きや、ウェブの渡りが悪い等のトラブルを引き起こす。
【００１７】
本発明のクリンプされたアクリル酸化繊維の結節強度は、０．２ｃＮ／ｄｔｅｘ以上で、伸度は１．０％以上であり、強度・堅牢性等の高い紡績に適した繊維である。本発明でいうクリンプ数とは、クリンプトウ２５ｍｍにおける山の数である。本発明でいうクリンプ率とは、下式（１）で求めた値である。
クリンプ率（％）＝（ｂ−ａ）／ａ×１００ （式１）
ａ：初期荷重下の長さ（ｍｍ）
ｂ：１デニール（０．１１ｔｅｘ）あたり５０ｍｇｆ（４９０ｍ Ｎ）の荷重をかけたときの長さ（ｍｍ）
【００１８】
本発明でいう熱水復元後クリンプ率とは、クリンプの固定状態を数値化する指標で、クリンプトウ１５ｃｍを熱水に３０分間さらし、次いで流水で３０分間冷却する。この後、３０分間２０℃で乾燥し、トウ１デニールあたり５０ｍｇｆの荷重をかけたときの長さを測定し、式（１）で求めたクリンプ率である。また、熱水復元後クリンプ率の変化率とは、熱水処理前後のクリンプ率の変化率を下式（２）で求めた値である。なお、熱処理前クリンプ率と熱水復元前クリンプ率は、同じ数値になる。
熱水復元後クリンプ率の変化率（％）
＝｛１−（熱水復元前クリンプ率−熱水復元後クリンプ率）／熱水復元前クリンプ率｝×１００ (式２)
【００１９】
得られたクリンプされたアクリル酸化繊維トウを３８ｍｍ〜１０２ｍｍ間で定長カットしたものや、ターボステープラー等を使用し３０〜１５０ｍｍ間で綿長に傾斜を持たせたものは、紡績原綿や不織布等の原料として有用である。特に綿長６５ｍｍ以上については静電気防止の点で特に効果が顕著である。
【００２０】
【実施例】
以下に、実施例により本発明を更に詳しく説明する。なお、物性測定は下記の方法によるものである。
静電気： 静電気測定器（富士丸化学工業製ＦＲ−２１１Ｃ）
巻き付き： 試験用カードで、シリンダーおよびドッファーへの巻き付き状態を目視にて測定し、◎、○、△、×の４段階で評価する。
巻き付き無し＝◎、巻き付き少ない＝○、巻き付き多発＝△〜×
ウエブの渡り：カード工程にて開繊された繊維は、ドッフィングシリンダーから紡出される。この時、静電気や巻き付き以外の要因で、ウェブが次工程に受け渡されず、切れてしまう場合やネップ、厚み斑などの欠点が多数発生する場合がある。このような現象が見られたときは×で評価する。これ以外、ウェブが切れなく、ネップなどの欠点も無い＝◎、欠点はあるが、切れることなくウェブの受け渡しができる＝○、ウェブに厚み斑があり、安定しない＝△、ウェブの切れ受け渡しができない＝×として判定する。
【００２１】
（実施例１）
１．４９ｄｔｅｘ(１．３５デニール)の３６０，０００フィラメントのアクリル繊維トウを空気中２３０℃次いで、２４０℃次いで、２５０℃と１時間処理することにより、比重１．３８、繊度１．６５ｄｔｅｘ（１．５デニール）のアクリル酸化繊維トウを得た。このトウにラウリン酸ポリエトキシエステル油剤（ＩＣＩ社製）を０．５重量％付着させアクリル酸化繊維トウを得た。この１．６５ｄｔｅｘのアクリル酸化繊維をトウの厚みおよび幅が均一になるよう整トウし、クリンパーに誘導する。ニップ圧を２９０ｋＰａ、スタッフィング圧を１６０ｋＰａに調整し、スチームを７０ｋＰａかけることにより、クリンプトウを得た。
このクリンプトウは、クリンパー直後では、９０℃の温度で、スタッフィングボックスで折り畳まれた形状を保っており、この形状のまま３０℃の風により折り畳まれたトウの表面を冷却した。このトウのクリンプ数およびクリンプ率を測定したところ、クリンプ数は１３個/吋、クリンプ率は１４％であった。この時の熱水復元後のクリンプ率は４％であった。
この折りたたまれたトウをバットに取り、１２０℃で１０分間蒸気中で熱処理した。処理後のトウの熱水復元後のクリンプ率は１３％であった。熱処理したトウの結節強度は０．７９ｃＮ／ｄｔｅｘ、結節伸度は５．８％であった。ついで、この熱処理したトウを１０２ｍｍにカットし、耐炎繊維綿を作製した。この綿を開繊し、大和機工（株）製サンプルカードＳＣ２００にて、カードテストを行ったところ、静電気発生量は−０．０１ｋＶ、シリンダーへの巻き付きはなく、良好なウェブを作製できた。表１にアクリル酸化繊維トウの性能、カードテストの結果等を示す。
【００２２】
（実施例２）
実施例１で得られたスタッフィング後の折りたたまれたアクリル酸化繊維トウをバットにとり１１０℃で５分間蒸気中で熱処理した。処理後のトウの熱水復元後のクリンプ率は１２％であった。熱処理したトウの結節強度は０．５３ｃＮ／ｄｔｅｘ、結節伸度は３．６％であった。ついで、この熱処理したトウを１０２ｍｍにカットし、耐炎繊維綿を作製した。この綿を開繊し、大和機工（株）製サンプルカードＳＣ２００にて、カードテストを行ったところ、静電気発生量は−０．０１ｋＶ、シリンダーへの巻き付きはなく、良好なウェブを作製できた。
【００２３】
（実施例３）
実施例１で得られたスタッフィング後の折りたたまれたアクリル酸化繊維トウをバットにとり１０５℃で３分間蒸気中で熱処理した。処理後のトウの熱水復元後のクリンプ率は１０％であった。熱処理したトウの結節強度は０．５０ｃＮ／ｄｔｅｘ、結節伸度は３．１％であった。ついで、この熱処理したトウを１０２ｍｍにカットし、耐炎繊維綿を作製した。この綿を開繊し、大和機工(株)製サンプルカードＳＣ２００にて、カードテストを行ったところ、静電気発生量は−０．０５ｋＶ、シリンダーへの巻き付きは微量で、良好なウェブを作製できた。
【００２４】
（比較例１）
実施例１で得られたスタッフィング後の折りたたまれたアクリル酸化繊維トウを引き出し折りたたまれた状態を崩したのち、このトウをバットにとり１２０℃で１０分間蒸気中で熱処理した。処理後のトウの熱水復元後のクリンプ率は９％であった。熱処理したトウの結節強度は０．７１ｃＮ／ｄｔｅｘ、結節伸度は３．６％であった。ついで、この熱処理したトウを１０２ｍｍにカットし、耐炎繊維綿を作製した。この綿を開繊し、大和機工（株）製サンプルカードＳＣ２００にて、カードテストを行ったところ、静電気発生量は−０．０１ｋＶ、シリンダーへの巻き付きは微量で、ウェブのたれ込みはあったものの良好なウェブを作製できた。
【００２５】
（実施例４）
１．６５ｄｔｅｘ(１．５デニール)の３１２，０００フィラメントのアクリル繊維トウを空気中２３０℃次いで、２４０℃次いで、２５０℃と１時間処理することにより、比重１．４１、繊度２．２ｄｔｅｘ（２．０デニール）のアクリル酸化繊維トウを得た。このトウにラウリン酸ポリエトキシエステル油剤（ＩＣＩ社製）を０．５重量％付着させアクリル酸化繊維トウを得た。この２．２ｄｔｅｘのアクリル酸化繊維をトウの厚みおよび幅が均一になるよう整トウし、クリンパーに誘導する。ニップ圧を２９０ｋＰａ、スタッフィング圧を１６０ｋＰａに調整し、スチームを７０ｋＰａかけることにより、クリンプトウを得た。このクリンプトウは、クリンパー直後では、９０℃の温度で、スタッフィングボックスで折り畳まれた形状を保っており、この形状のまま３０℃の風により折り畳まれたトウの表面を冷却した。このトウのクリンプ数およびクリンプ率を測定したところ、クリンプ数は８個/吋、クリンプ率は８％であった。この時の熱水復元後のクリンプ率は３％であった。この折りたたまれたトウをバットに取り、１２０℃で１０分間蒸気中で熱処理した。処理後のトウの熱水復元後のクリンプ率は１３％であった。熱処理したトウの結節強度は０．２６ｃＮ／ｄｔｅｘ、結節伸度は１．０％であった。ついで、この熱処理したトウを１０２ｍｍにカットし、耐炎繊維綿を作製した。この綿を開繊し、大和機工（株）製サンプルカードＳＣ２００にて、カードテストを行ったところ、静電気発生量は−０．０３ｋＶ、シリンダーへの巻き付きは微量で、良好なウェブを作製できた。
【００２６】
【表１】
クリンプトウ形態
形態１：クリンパーから出たままの折りたたまれた形態
形態２： 折りたたまれた形態から引き出して、乾燥後振り落とした形態
【００２７】
（比較例２）
１．４９ｄｔｅｘ(１．３５デニール)の３６０，０００フィラメントのアクリル繊維トウを空気中２３０℃次いで、２４０℃次いで、２５０℃と１時間処理することにより、比重１．３８、繊度１．６５ｄｔｅｘ（１．５デニール）のアクリル酸化繊維トウを得た。このトウにラウリン酸ポリエトキシエステル油剤（ＩＣＩ社製）を０．５重量％付着させアクリル酸化繊維トウを得た。この１．６５ｄｔｅｘのアクリル酸化繊維をトウの厚みおよび幅が均一になるよう整トウし、クリンパーに誘導する。ニップ圧を２９０ｋＰａ、スタッフィング圧を１６０ｋＰａに調整し、スチームを７０ｋＰａかけることにより、クリンプトウを得た。このクリンプトウは、クリンパー直後では、９０℃の温度でスタッフィングボックスで折り畳まれた形状を保っており、この形状のまま３０℃の風により折り畳まれたトウの表面を冷却した。このトウのクリンプ数およびクリンプ率を測定したところ、クリンプ数は１３個/吋、クリンプ率は１４％であった。このトウの熱水復元後のクリンプ率は４％であった。このトウを１０２ｍｍにカットし、アクリル酸化繊維綿を作製した。この綿を開繊し、大和機工（株）製サンプルカードＳＣ２００にて、カードテストを行ったところ、静電気発生量は−１．５ｋＶとなり、静電気によりシリンダーへの巻き付きが発生した。ウェブは、ネップを含み欠点が多く途中で切れるトラブルも発生した。表２にアクリル酸化繊維トウの性能、カードテストの結果等を示す。
【００２８】
【表２】
クリンプトウ形態
形態１：クリンパーから出たままの折りたたまれた形態
形態２： 折りたたまれた形態から引き出して、乾燥後振り落とした形態
【００２９】
（比較例３）
比較例２の方法で作製したクリンプ前のアクリル酸化繊維トウを厚みおよび幅が均一になるよう整トウし、クリンパーに誘導する。ニップ圧を２９０ｋＰａ、スタッフィング圧を１６０ｋＰａに調整し、スチームを７０ｋＰａかけることにより、クリンプトウを得た。このクリンプトウは、クリンパー直後では、９０℃の温度でスタッフィングボックスで折り畳まれた形状を保っており、このスタッフィングボックスから出たトウを冷却することなく８０℃で延展乾燥しクリンプトウを採取した。このトウのクリンプ数およびクリンプ率を測定したところ、クリンプ数は１１個/吋、クリンプ率は１２であった。このトウを１２０℃で１０分間蒸気中で熱処理した。このトウの熱水復元後のクリンプ率は５％であった。このトウを１０２ｍｍにカットし、耐炎繊維綿を作製した。この綿を開繊し、大和機工（株）製サンプルカードＳＣ２００にて、カードテストを行ったところ、静電気発生量は−０．０２ｋＶとなり、静電気によるシリンダーへの巻き付きは発生しなかったものの、ウェブの切断トラブルが発生した。
【００３０】
（比較例４）
１．４９ｄｔｅｘ(１．３５デニール)の３６０，０００フィラメントのアクリル繊維トウを空気中２３０℃次いで、２４０℃次いで、２５０℃と１時間処理することにより、比重１．３８、繊度１．６５ｄｔｅｘ（１．５デニール）のアクリル酸化繊維トウを得た。このトウにラウリン酸ポリエトキシエステル油剤（ＩＣＩ社製）を０．５重量％付着させアクリル酸化繊維トウを得た。この１．６５ｄｔｅｘのアクリル酸化繊維をトウの厚みおよび幅が均一になるよう整トウし、クリンパーに誘導する。ニップ圧を２９０ｋＰａ、スタッフィング圧を１６０ｋＰａに調整し、スチームを７０ｋＰａかけることにより、クリンプトウを得た。 このクリンプトウは、クリンパー直後では、９０℃の温度でスタッフィングボックスで折り畳まれた形状を保っており、この形状のまま３０℃の風により折り畳まれたトウの表面を冷却した。このトウのクリンプ数およびクリンプ率を測定したところ、クリンプ数は１３個/吋、クリンプ率は１４％であった。この時の熱水復元後のクリンプ率は４％であった。この折りたたまれたトウをバットに取り、１１０℃で２分間蒸気中で熱処理した。処理後のトウの熱水復元後のクリンプ率は５％であった。熱処理したトウの結節強度は０．５３ｃＮ／ｄｔｅｘ、結節伸度は２．６％であった。ついで、この熱処理したトウを１０２ｍｍにカットし、耐炎繊維綿を作製した。この綿を開繊し、大和機工（株）製サンプルカードＳＣ２００にて、カードテストを行ったところ、静電気発生量は−０．１０ｋＶ、シリンダーへの巻き付きが見られた、ウェブの状態も安定しなかった。
【００３１】
（比較例５）
比較例２の方法で作製したクリンプ前のアクリル酸化繊維トウを厚みおよび幅が均一になるよう整トウし、クリンパーに誘導する。ニップ圧を２９０ｋＰａ、スタッフィング圧を１６０ｋＰａに調整し、スチームを７０ｋＰａかけることにより、クリンプトウを得た。このクリンプトウは、クリンパー直後では、９０℃の温度でスタッフィングボックスで折り畳まれた形状を保っており、この形状のまま３０℃の風により折り畳まれたトウの表面を冷却した。このトウのクリンプ数およびクリンプ率を測定したところ、クリンプ数は１３個/吋、クリンプ率は１４％であった。このトウの熱水復元後のクリンプ率は４％であった。ついで、このトウを５１ｍｍにカットし、耐炎繊維綿を作製した。この綿を開繊し、大和機工（株）製サンプルカードＳＣ２００にて、カードテストを行ったところ、静電気発生量は−０．０１ｋＶ、シリンダーへの巻き付きはなく、長繊維で発生する問題は確認できなかった。
【００３２】
（比較例６）
実施例４の方法で作製したクリンプ前のアクリル酸化繊維トウを厚みおよび幅が均一になるよう整トウし、クリンパーに誘導する。ニップ圧を２９０ｋＰａ、スタッフィング圧を１６０ｋＰａに調整し、スチームを７０ｋＰａかけることにより、２．２ｄｔｅｘのクリンプトウを得た。このトウのクリンプ数およびクリンプ率を測定したところ、クリンプ数は８個/吋、クリンプ率は８％であった。この時の熱水復元後のクリンプ率は３％であった。このトウを１０２ｍｍにカットし、耐炎繊維綿を作製した。この綿を開繊し、大和機工（株）製サンプルカードＳＣ２００にて、カードテストを行ったところ、静電気発生量は−０．２０ｋＶ、シリンダーへの巻き付きが見られ、安定したウェブを作製できなかった。
【００３３】
【発明の効果】
本発明によるクリンプされたアクリル酸化繊維トウは、熱処理前に冷却工程を設けたことからクリンプの固定度が高く、得られたクリンプされたアクリル酸化繊維トウは、特に長繊維綿にて加工する際に、カード工程における静電気発生の抑制、巻き付きトラブル等がないという繊維加工性に優れたものであった。また、強度等も高く紡績性にも優れたトウを提供できた。
【発明の属する技術分野】
本発明は、クリンプされたアクリル酸化繊維およびその製造方法に関する。更に詳しくはクリンプの固定性に優れクリンプされたアクリル酸化繊維であり、またそれをカットした場合に繊維長の長い紡績原綿として紡績性の良好な、堅牢性の高い繊維を提供することができるクリンプされたアクリル酸化繊維及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アクリル酸化繊維は、炭素繊維の前駆体として用いられるほか、クリンプ付与後カットしステープルファイバーとして、紡績糸やフェルト、不織布等の材料として普及しつつある。特に、アクリル酸化繊維は耐熱性や耐炎性に優れることから、スパッタシート等の耐熱・断熱材料、また、ブレーキ等の摩擦材用途に適している。
【０００３】
また、紡績糸として用いるためにアクリル系繊維をクリンプ付与することは知られている。アクリル繊維のクリンプ付与については、１．特開昭５７−９５３０８号公報に、多孔性のアクリル繊維を捲縮付与し、熱処理、油剤付与後乾燥すること記載されている。また、アクリル酸化繊維のクリンプ付与については、２．特開平４−１００９３１号公報に、水分付与後、スタッフィングボックスに押し込み、少なくとも９５℃の温度で熱処理することが記載されている。
【０００４】
最近では、紡績用にクリンプ付与されたアクリル繊維について、織物・スパッタシート等の加工品の強度アップのため、６５ｍｍ以上の長繊維綿にての繊維加工を要求されるようになってきた。しかし、上記特開昭５７−９５３０８号に記載の方法をアクリル酸化繊維に用いた場合、静電気の発生を十分抑えられず、特にカット長６５ｍｍを超える綿についてはカードへの巻き付きが発生するという問題が生じ、安定したスライバーやウェブが得られない。このため、強度等が低く、紡績性や加工性が悪いといった問題が生じる。また、特開平４−１００９３１号は、アクリル酸化繊維のクリンプ付与方法において、スタッフィングボックス中のみで熱処理を行うため、クリンプが十分固定される前に、次工程に移動することになり、高いクリンプの状態からクリンプが一部伸びた状態になる。その結果、クリンプ不十分となり、カード工程で巻き付きトラブル等の問題が生じる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、カード工程においても静電気の発生が少なく、巻き付きトラブルがない繊維加工性の良いクリンプされたアクリル酸化繊維及びその方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記問題点を解決するための主な本発明の構成は以下の通りである。
（請求項１） アクリル酸化繊維を予熱し、クリンプ工程−熱処理工程−乾燥工程を経て製造されるクリンプされたアクリル酸化繊維の製造方法であって、熱処理工程が、クリンプ工程後クリンプを付与された状態のまま２５〜３５℃の大気中にさらした後、クリンプ率１０〜２０％の形態のまま１０１〜１４０℃の水蒸気雰囲気で３分間以上熱処理することを特徴とするクリンプされたアクリル酸化繊維の製造方法。
（請求項２） 予熱前のアクリル酸化繊維の比重が１．３１以上、１．４５未満である特徴とする請求項１記載のクリンプされたアクリル酸化繊維の製造方法。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下本発明を詳細に説明する。本発明のアクリル酸化繊維とは、アクリロニトリル系繊維を空気中２００〜３００℃で酸化処理した繊維である。アクリロニトリル系繊維は、少なくとも９０重量％以上のアクリロニトリルを含む重合体または共重合体よりなる繊維であり、コモノマーとしてアクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸等のカルボキシル基を有する化合物またはその塩類、及びアクリル酸メチルのようなアクリル酸エステル、メタクリル酸メチルのようなメタクリル酸エステル、酢酸ビニル、スチレン、メタクリロニトリル等の中性基を有する共重合成分を含むものである。共重合成分が１０重量％を超えると、耐熱性等が低下し酸化処理時に膠着が生じ、脆弱な繊維の原因となる。
【０００８】
アクリロニトリル系繊維の紡糸溶剤は多くの有機溶剤や無機塩系溶剤が使用されるが、特に塩化亜鉛系水溶液中での均一系溶液重合によって重合体溶液を直接得る方法は分子量分布を狭くできるので好ましい。ここで、塩化亜鉛系水溶液とは、アクリロニトリル系繊維製造用溶剤として周知の溶液で、塩化亜鉛単独またはこれとナトリウム、カリウム、マグネシウム等の塩化物との混合溶液である。
【０００９】
アクリロニトリル系繊維は空気中２００〜３００℃の範囲で、繊維の蓄熱切断温度より低い温度で段階的に昇温するのが好ましい。また、酸化処理初期では比重が１．２程度であるが、酸化処理工程では比重が１．３１〜１．４５に上昇するまでに２０％以下の収縮を与えることが好ましい。この収縮が繊維の毛羽立ちや糸切れを防止する上で重要である。また、比重は、アクリル酸化繊維の耐熱性を利用した用途、例えば、断熱材、溶接時に発生するノロ除けに加工する場合は１．３７以上がさらに好ましい。比重が、１．３１未満であると酸化処理不十分となり耐熱性、耐炎性が低く好ましくない。比重が１．４５超であと結節強度や伸度が低下し繊維加工性が劣るという問題が生じる。
【００１０】
クリンプ付与工程に供するアクリル酸化繊維トウは繊度０．６〜６ｄｔｅｘ（０．５〜５デニール）が好ましく、１．７〜２．８ｄｔｅｘ（１．５〜２．５デニール）が繊維の加工性および生産性の点から更に好ましい。トウは、１，０００〜６０，０００モノフィラメントとの集合体で、この１，０００〜６０，０００フィラメントで構成されるトウを、更に複数本併せて、数十万〜数百万フィラメントで構成される場合もある。
【００１１】
アクリル酸化繊維に付着させる処理剤は、通常の繊維油剤と同じく、性質として、平滑性、帯電防止性、集束性を要求され、さらに工程別には紡績工程、加工工程、撚糸編立工程、製織工程などに類別される工程の要求特性がある。特にアクリル酸化繊維は、炭素繊維までの中間段階と類似した構造をとることから、このアクリル酸化繊維の加工物を不活性ガス雰囲気下で焼成し、炭素繊維成形物として利用されることも多い。炭素繊維は、その強度、軽量性、耐熱性、高温安定性、耐薬品性から航空宇宙分野にも広く使用されている。この航空宇宙分野に使用されるアクリル酸化繊維に付着させる油剤は、その後の加工で物性への影響を無くす必要があり、このため、金属成分の無いもので、分解してガス化しても成型物および環境に影響を与えないものがより好ましい。
【００１２】
本発明では、成分として金属を含まず帯電防止剤を含まないポリアルキルエーテル系油剤やポリアルキルエステル系油剤だけでも、静電気の発生を低減し、良好な工程安定性を得られるアクリル酸化繊維を提供する。さらに、本発明により、アクリル酸化繊維に衣料用オイルを使用する場合でも、使用オイル量を減じることができるため、オイル分解による物性への影響、環境への影響を小さくできる。
【００１３】
得られたアクリル酸化繊維トウを、９０℃で蒸気加熱にて予熱してから、スタッフィングボックス内にて１１０〜１３０℃、１〜３０秒でクリンプを付与する。ついで、クリンプを付与された形態のまま、スタッフィングボックスから移動させ２５〜３５℃の大気中にさらす。この時のクリンプ率は１０〜２０％である。
【００１４】
ついで、その形態のまま、１０１〜１４０℃の水蒸気で３分以上の熱処理を行い、６０〜９０℃の乾燥機にて、水分率８〜１５重量％まで乾燥をする。クリンプを付与された形態のまま２５〜３５℃の大気中にさらすことにより、繊維がクリンプされた状態で一旦固定され、熱処理装置へトウを移動する際の形態保持性を高める。その後、１０１〜１４０℃の水蒸気熱処理を施すことにより、クリンプが伸びることなく一気に熱固定されるため、クリンプが強固に付与されるためクリンプ固定が良好で高堅牢性の繊維を提供できる。
【００１５】
こうして得られた本発明のクリンプされたアクリル酸化繊維には、亜鉛の金属成分が１０〜４００ｐｐｍ残存することが好ましい。４００ｐｐｍ超の場合、原料のアクリル系繊維を焼成(酸化)する工程において燃焼切れ等のトラブルが発生し、得られるアクリル酸化繊維は毛羽が多く強度が低くなる。また、１０ｐｐｍ未満の場合は、生産工程が複雑になる一方で得られる繊維性能はがあまりよくならず、工業的ではない。
【００１６】
本発明のクリンプされたアクリル酸化繊維の熱水復元後クリンプ率は、６〜２０％、熱水復元前後でのクリンプ率の変化率は、０〜５０％であった。この熱水復元前後のクリンプ率の変化率が５０％を超えると、即ち、クリンプの固定が不十分であることを表し、カードへの巻き付きや、ウェブの渡りが悪い等のトラブルを引き起こす。
【００１７】
本発明のクリンプされたアクリル酸化繊維の結節強度は、０．２ｃＮ／ｄｔｅｘ以上で、伸度は１．０％以上であり、強度・堅牢性等の高い紡績に適した繊維である。本発明でいうクリンプ数とは、クリンプトウ２５ｍｍにおける山の数である。本発明でいうクリンプ率とは、下式（１）で求めた値である。
クリンプ率（％）＝（ｂ−ａ）／ａ×１００ （式１）
ａ：初期荷重下の長さ（ｍｍ）
ｂ：１デニール（０．１１ｔｅｘ）あたり５０ｍｇｆ（４９０ｍ Ｎ）の荷重をかけたときの長さ（ｍｍ）
【００１８】
本発明でいう熱水復元後クリンプ率とは、クリンプの固定状態を数値化する指標で、クリンプトウ１５ｃｍを熱水に３０分間さらし、次いで流水で３０分間冷却する。この後、３０分間２０℃で乾燥し、トウ１デニールあたり５０ｍｇｆの荷重をかけたときの長さを測定し、式（１）で求めたクリンプ率である。また、熱水復元後クリンプ率の変化率とは、熱水処理前後のクリンプ率の変化率を下式（２）で求めた値である。なお、熱処理前クリンプ率と熱水復元前クリンプ率は、同じ数値になる。
熱水復元後クリンプ率の変化率（％）
＝｛１−（熱水復元前クリンプ率−熱水復元後クリンプ率）／熱水復元前クリンプ率｝×１００ (式２)
【００１９】
得られたクリンプされたアクリル酸化繊維トウを３８ｍｍ〜１０２ｍｍ間で定長カットしたものや、ターボステープラー等を使用し３０〜１５０ｍｍ間で綿長に傾斜を持たせたものは、紡績原綿や不織布等の原料として有用である。特に綿長６５ｍｍ以上については静電気防止の点で特に効果が顕著である。
【００２０】
【実施例】
以下に、実施例により本発明を更に詳しく説明する。なお、物性測定は下記の方法によるものである。
静電気： 静電気測定器（富士丸化学工業製ＦＲ−２１１Ｃ）
巻き付き： 試験用カードで、シリンダーおよびドッファーへの巻き付き状態を目視にて測定し、◎、○、△、×の４段階で評価する。
巻き付き無し＝◎、巻き付き少ない＝○、巻き付き多発＝△〜×
ウエブの渡り：カード工程にて開繊された繊維は、ドッフィングシリンダーから紡出される。この時、静電気や巻き付き以外の要因で、ウェブが次工程に受け渡されず、切れてしまう場合やネップ、厚み斑などの欠点が多数発生する場合がある。このような現象が見られたときは×で評価する。これ以外、ウェブが切れなく、ネップなどの欠点も無い＝◎、欠点はあるが、切れることなくウェブの受け渡しができる＝○、ウェブに厚み斑があり、安定しない＝△、ウェブの切れ受け渡しができない＝×として判定する。
【００２１】
（実施例１）
１．４９ｄｔｅｘ(１．３５デニール)の３６０，０００フィラメントのアクリル繊維トウを空気中２３０℃次いで、２４０℃次いで、２５０℃と１時間処理することにより、比重１．３８、繊度１．６５ｄｔｅｘ（１．５デニール）のアクリル酸化繊維トウを得た。このトウにラウリン酸ポリエトキシエステル油剤（ＩＣＩ社製）を０．５重量％付着させアクリル酸化繊維トウを得た。この１．６５ｄｔｅｘのアクリル酸化繊維をトウの厚みおよび幅が均一になるよう整トウし、クリンパーに誘導する。ニップ圧を２９０ｋＰａ、スタッフィング圧を１６０ｋＰａに調整し、スチームを７０ｋＰａかけることにより、クリンプトウを得た。
このクリンプトウは、クリンパー直後では、９０℃の温度で、スタッフィングボックスで折り畳まれた形状を保っており、この形状のまま３０℃の風により折り畳まれたトウの表面を冷却した。このトウのクリンプ数およびクリンプ率を測定したところ、クリンプ数は１３個/吋、クリンプ率は１４％であった。この時の熱水復元後のクリンプ率は４％であった。
この折りたたまれたトウをバットに取り、１２０℃で１０分間蒸気中で熱処理した。処理後のトウの熱水復元後のクリンプ率は１３％であった。熱処理したトウの結節強度は０．７９ｃＮ／ｄｔｅｘ、結節伸度は５．８％であった。ついで、この熱処理したトウを１０２ｍｍにカットし、耐炎繊維綿を作製した。この綿を開繊し、大和機工（株）製サンプルカードＳＣ２００にて、カードテストを行ったところ、静電気発生量は−０．０１ｋＶ、シリンダーへの巻き付きはなく、良好なウェブを作製できた。表１にアクリル酸化繊維トウの性能、カードテストの結果等を示す。
【００２２】
（実施例２）
実施例１で得られたスタッフィング後の折りたたまれたアクリル酸化繊維トウをバットにとり１１０℃で５分間蒸気中で熱処理した。処理後のトウの熱水復元後のクリンプ率は１２％であった。熱処理したトウの結節強度は０．５３ｃＮ／ｄｔｅｘ、結節伸度は３．６％であった。ついで、この熱処理したトウを１０２ｍｍにカットし、耐炎繊維綿を作製した。この綿を開繊し、大和機工（株）製サンプルカードＳＣ２００にて、カードテストを行ったところ、静電気発生量は−０．０１ｋＶ、シリンダーへの巻き付きはなく、良好なウェブを作製できた。
【００２３】
（実施例３）
実施例１で得られたスタッフィング後の折りたたまれたアクリル酸化繊維トウをバットにとり１０５℃で３分間蒸気中で熱処理した。処理後のトウの熱水復元後のクリンプ率は１０％であった。熱処理したトウの結節強度は０．５０ｃＮ／ｄｔｅｘ、結節伸度は３．１％であった。ついで、この熱処理したトウを１０２ｍｍにカットし、耐炎繊維綿を作製した。この綿を開繊し、大和機工(株)製サンプルカードＳＣ２００にて、カードテストを行ったところ、静電気発生量は−０．０５ｋＶ、シリンダーへの巻き付きは微量で、良好なウェブを作製できた。
【００２４】
（比較例１）
実施例１で得られたスタッフィング後の折りたたまれたアクリル酸化繊維トウを引き出し折りたたまれた状態を崩したのち、このトウをバットにとり１２０℃で１０分間蒸気中で熱処理した。処理後のトウの熱水復元後のクリンプ率は９％であった。熱処理したトウの結節強度は０．７１ｃＮ／ｄｔｅｘ、結節伸度は３．６％であった。ついで、この熱処理したトウを１０２ｍｍにカットし、耐炎繊維綿を作製した。この綿を開繊し、大和機工（株）製サンプルカードＳＣ２００にて、カードテストを行ったところ、静電気発生量は−０．０１ｋＶ、シリンダーへの巻き付きは微量で、ウェブのたれ込みはあったものの良好なウェブを作製できた。
【００２５】
（実施例４）
１．６５ｄｔｅｘ(１．５デニール)の３１２，０００フィラメントのアクリル繊維トウを空気中２３０℃次いで、２４０℃次いで、２５０℃と１時間処理することにより、比重１．４１、繊度２．２ｄｔｅｘ（２．０デニール）のアクリル酸化繊維トウを得た。このトウにラウリン酸ポリエトキシエステル油剤（ＩＣＩ社製）を０．５重量％付着させアクリル酸化繊維トウを得た。この２．２ｄｔｅｘのアクリル酸化繊維をトウの厚みおよび幅が均一になるよう整トウし、クリンパーに誘導する。ニップ圧を２９０ｋＰａ、スタッフィング圧を１６０ｋＰａに調整し、スチームを７０ｋＰａかけることにより、クリンプトウを得た。このクリンプトウは、クリンパー直後では、９０℃の温度で、スタッフィングボックスで折り畳まれた形状を保っており、この形状のまま３０℃の風により折り畳まれたトウの表面を冷却した。このトウのクリンプ数およびクリンプ率を測定したところ、クリンプ数は８個/吋、クリンプ率は８％であった。この時の熱水復元後のクリンプ率は３％であった。この折りたたまれたトウをバットに取り、１２０℃で１０分間蒸気中で熱処理した。処理後のトウの熱水復元後のクリンプ率は１３％であった。熱処理したトウの結節強度は０．２６ｃＮ／ｄｔｅｘ、結節伸度は１．０％であった。ついで、この熱処理したトウを１０２ｍｍにカットし、耐炎繊維綿を作製した。この綿を開繊し、大和機工（株）製サンプルカードＳＣ２００にて、カードテストを行ったところ、静電気発生量は−０．０３ｋＶ、シリンダーへの巻き付きは微量で、良好なウェブを作製できた。
【００２６】
【表１】
形態１：クリンパーから出たままの折りたたまれた形態
形態２： 折りたたまれた形態から引き出して、乾燥後振り落とした形態
【００２７】
（比較例２）
１．４９ｄｔｅｘ(１．３５デニール)の３６０，０００フィラメントのアクリル繊維トウを空気中２３０℃次いで、２４０℃次いで、２５０℃と１時間処理することにより、比重１．３８、繊度１．６５ｄｔｅｘ（１．５デニール）のアクリル酸化繊維トウを得た。このトウにラウリン酸ポリエトキシエステル油剤（ＩＣＩ社製）を０．５重量％付着させアクリル酸化繊維トウを得た。この１．６５ｄｔｅｘのアクリル酸化繊維をトウの厚みおよび幅が均一になるよう整トウし、クリンパーに誘導する。ニップ圧を２９０ｋＰａ、スタッフィング圧を１６０ｋＰａに調整し、スチームを７０ｋＰａかけることにより、クリンプトウを得た。このクリンプトウは、クリンパー直後では、９０℃の温度でスタッフィングボックスで折り畳まれた形状を保っており、この形状のまま３０℃の風により折り畳まれたトウの表面を冷却した。このトウのクリンプ数およびクリンプ率を測定したところ、クリンプ数は１３個/吋、クリンプ率は１４％であった。このトウの熱水復元後のクリンプ率は４％であった。このトウを１０２ｍｍにカットし、アクリル酸化繊維綿を作製した。この綿を開繊し、大和機工（株）製サンプルカードＳＣ２００にて、カードテストを行ったところ、静電気発生量は−１．５ｋＶとなり、静電気によりシリンダーへの巻き付きが発生した。ウェブは、ネップを含み欠点が多く途中で切れるトラブルも発生した。表２にアクリル酸化繊維トウの性能、カードテストの結果等を示す。
【００２８】
【表２】
形態１：クリンパーから出たままの折りたたまれた形態
形態２： 折りたたまれた形態から引き出して、乾燥後振り落とした形態
【００２９】
（比較例３）
比較例２の方法で作製したクリンプ前のアクリル酸化繊維トウを厚みおよび幅が均一になるよう整トウし、クリンパーに誘導する。ニップ圧を２９０ｋＰａ、スタッフィング圧を１６０ｋＰａに調整し、スチームを７０ｋＰａかけることにより、クリンプトウを得た。このクリンプトウは、クリンパー直後では、９０℃の温度でスタッフィングボックスで折り畳まれた形状を保っており、このスタッフィングボックスから出たトウを冷却することなく８０℃で延展乾燥しクリンプトウを採取した。このトウのクリンプ数およびクリンプ率を測定したところ、クリンプ数は１１個/吋、クリンプ率は１２であった。このトウを１２０℃で１０分間蒸気中で熱処理した。このトウの熱水復元後のクリンプ率は５％であった。このトウを１０２ｍｍにカットし、耐炎繊維綿を作製した。この綿を開繊し、大和機工（株）製サンプルカードＳＣ２００にて、カードテストを行ったところ、静電気発生量は−０．０２ｋＶとなり、静電気によるシリンダーへの巻き付きは発生しなかったものの、ウェブの切断トラブルが発生した。
【００３０】
（比較例４）
１．４９ｄｔｅｘ(１．３５デニール)の３６０，０００フィラメントのアクリル繊維トウを空気中２３０℃次いで、２４０℃次いで、２５０℃と１時間処理することにより、比重１．３８、繊度１．６５ｄｔｅｘ（１．５デニール）のアクリル酸化繊維トウを得た。このトウにラウリン酸ポリエトキシエステル油剤（ＩＣＩ社製）を０．５重量％付着させアクリル酸化繊維トウを得た。この１．６５ｄｔｅｘのアクリル酸化繊維をトウの厚みおよび幅が均一になるよう整トウし、クリンパーに誘導する。ニップ圧を２９０ｋＰａ、スタッフィング圧を１６０ｋＰａに調整し、スチームを７０ｋＰａかけることにより、クリンプトウを得た。 このクリンプトウは、クリンパー直後では、９０℃の温度でスタッフィングボックスで折り畳まれた形状を保っており、この形状のまま３０℃の風により折り畳まれたトウの表面を冷却した。このトウのクリンプ数およびクリンプ率を測定したところ、クリンプ数は１３個/吋、クリンプ率は１４％であった。この時の熱水復元後のクリンプ率は４％であった。この折りたたまれたトウをバットに取り、１１０℃で２分間蒸気中で熱処理した。処理後のトウの熱水復元後のクリンプ率は５％であった。熱処理したトウの結節強度は０．５３ｃＮ／ｄｔｅｘ、結節伸度は２．６％であった。ついで、この熱処理したトウを１０２ｍｍにカットし、耐炎繊維綿を作製した。この綿を開繊し、大和機工（株）製サンプルカードＳＣ２００にて、カードテストを行ったところ、静電気発生量は−０．１０ｋＶ、シリンダーへの巻き付きが見られた、ウェブの状態も安定しなかった。
【００３１】
（比較例５）
比較例２の方法で作製したクリンプ前のアクリル酸化繊維トウを厚みおよび幅が均一になるよう整トウし、クリンパーに誘導する。ニップ圧を２９０ｋＰａ、スタッフィング圧を１６０ｋＰａに調整し、スチームを７０ｋＰａかけることにより、クリンプトウを得た。このクリンプトウは、クリンパー直後では、９０℃の温度でスタッフィングボックスで折り畳まれた形状を保っており、この形状のまま３０℃の風により折り畳まれたトウの表面を冷却した。このトウのクリンプ数およびクリンプ率を測定したところ、クリンプ数は１３個/吋、クリンプ率は１４％であった。このトウの熱水復元後のクリンプ率は４％であった。ついで、このトウを５１ｍｍにカットし、耐炎繊維綿を作製した。この綿を開繊し、大和機工（株）製サンプルカードＳＣ２００にて、カードテストを行ったところ、静電気発生量は−０．０１ｋＶ、シリンダーへの巻き付きはなく、長繊維で発生する問題は確認できなかった。
【００３２】
（比較例６）
実施例４の方法で作製したクリンプ前のアクリル酸化繊維トウを厚みおよび幅が均一になるよう整トウし、クリンパーに誘導する。ニップ圧を２９０ｋＰａ、スタッフィング圧を１６０ｋＰａに調整し、スチームを７０ｋＰａかけることにより、２．２ｄｔｅｘのクリンプトウを得た。このトウのクリンプ数およびクリンプ率を測定したところ、クリンプ数は８個/吋、クリンプ率は８％であった。この時の熱水復元後のクリンプ率は３％であった。このトウを１０２ｍｍにカットし、耐炎繊維綿を作製した。この綿を開繊し、大和機工（株）製サンプルカードＳＣ２００にて、カードテストを行ったところ、静電気発生量は−０．２０ｋＶ、シリンダーへの巻き付きが見られ、安定したウェブを作製できなかった。
【００３３】
【発明の効果】
本発明によるクリンプされたアクリル酸化繊維トウは、熱処理前に冷却工程を設けたことからクリンプの固定度が高く、得られたクリンプされたアクリル酸化繊維トウは、特に長繊維綿にて加工する際に、カード工程における静電気発生の抑制、巻き付きトラブル等がないという繊維加工性に優れたものであった。また、強度等も高く紡績性にも優れたトウを提供できた。
Claims (5)
- アクリル酸化繊維を予熱し、クリンプ工程−熱処理工程−乾燥工程を経て製造されるクリンプされたアクリル酸化繊維の製造方法であって、熱処理工程が、クリンプ工程後クリンプを付与された状態のまま２５〜３５℃の大気中にさらした後、クリンプ率１０〜２０％の形態のまま１０１〜１４０℃の水蒸気雰囲気で３分間以上熱処理することを特徴とするクリンプされたアクリル酸化繊維の製造方法。
- 予熱前のアクリル酸化繊維の比重が１．３１以上、１．４５未満である特徴とする請求項１記載のクリンプされたアクリル酸化繊維の製造方法。
- 乾燥工程が６０〜９０℃の乾燥機にて水分率８〜１５％まで乾燥させるものである請求項１または２記載のクリンプされたアクリル酸化繊維の製造方法。
- 亜鉛の金属成分が１０〜４００ｐｐｍ残存している請求項１〜３のいずれか１項記載のクリンプされたアクリル酸化繊維の製造方法。
- クリンプされたアクリル酸化繊維の、熱水復元後クリンプ率が６％以上でかつ、熱水復元前後のクリンプ率の変化率が５０％以下である請求項１〜４のいずれか１項記載のクリンプされたアクリル酸化繊維の製造方法。
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