JP4163084B2 - 滑り難いリサイクル高機能紡績糸および高機能繊維製品 - Google Patents
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Description
上記の点については、本発明者らも検討結果を特許出願している。(特許文献1〜2)
(1)使用済み高機能繊維製品をリサイクルして得られる約20mm以上約50mm以下の繊維長を有する高機能短繊維を紡績糸全体に対して約5〜95質量%および高機能繊維からなる約50mm以上約200mm以下の繊維長を有する未使用高機能短繊維を紡績糸全体に対して約5〜95質量%を含むことを特徴とする滑り難いリサイクル高機能紡績糸、
(2)さらに高機能繊維からなる約20mm以上約50mm以下の繊維長を有する未使用高機能短繊維を紡績糸全体に対して約10〜75質量%を含むことを特徴とする(1)に記載の滑り難いリサイクル高機能紡績糸、
(3)高機能繊維が、(イ)引張強度が約5cN/dtex以上、(ロ)引張弾性率が約400cN/dtex以上、(ハ)熱分解点が約300℃以上の内、少なくとも一つを満足することを特徴とする(1)または(2)に記載の滑り難いリサイクル高機能紡績糸、
(4)高機能繊維が、全芳香族ポリアミド繊維、全芳香族ポリエステル繊維、PBO繊維および超高密度ポリエチレン繊維からなる群から選ばれる1以上の繊維であることを特徴とする(1)〜(3)のいずれかに記載の滑り難いリサイクル高機能紡績糸、
(5)使用済み高機能繊維製品をリサイクルして得られる約20mm以上約50mm以下の繊維長を有する高機能短繊維を紡績糸全体に対して約5〜95質量%および高機能繊維からなる約50mm以上約200mm以下の繊維長を有する未使用高機能短繊維を紡績糸全体に対して約5〜95質量%を含むリサイクル高機能紡績糸からなることを特徴とする滑り難いリサイクル高機能繊維製品、
(6)さらに高機能繊維からなる約20mm以上約50mm以下の繊維長を有する未使用高機能短繊維を紡績糸全体に対して約10〜75質量%を含むリサイクル高機能紡績糸からなることを特徴とする(5)に記載の滑り難いリサイクル高機能繊維製品、
(7)滑り難いリサイクル高機能繊維製品が、織物、編物、縫い糸、紐または手袋である(5)または(6)に記載の滑り難いリサイクル高機能繊維製品、
に関する。
製条工程は、カージング工程もしくはカーディング工程とも言われ、前記開繊処理でかさ密度の低くなった高機能短繊維を、最終的に1本1本の繊維に分離して、棒ひも状の無限に長い繊維の集合体であるスライバー(sliver)を製造する工程である。かかる製条工程は、公知のカード機を用いて行うことができる。なかでも、本発明においては、フラットカードを用いて製条工程を行うことが好ましい。
(1)摩擦抵抗力の測定方法(図1参照)
図1に示す測定装置を用いて、紡績糸の摩擦抵抗力を測定し、下式によって摩擦係数を算出した。測定時の糸速が0.1m/分の場合に得られる摩擦抵抗力から静摩擦係数、糸速が20m/分の場合に得られる摩擦抵抗力から動摩擦係数を算出した。
クリールスタンド(図示せず)から試料紡績糸(図1の符号7)を取り出し、駆動ローラ(図1の符合1)に通し、試料紡績糸に重さ75gの荷重ローラ(図1の符号2)および重さ200gの荷重(図1の符号3)を吊り下げ負荷した。次に、固定した摩擦の相手材となる鏡面仕上げまたは梨地仕上げされた直径16mmの金属ロール(図1の符号4)に試料紡績糸を半周分捲回させた後に、張力検出器(図1の符号5)にて試料紡績糸の張力を測定した。駆動ローラ(図1の符号1)および張力検出器の後にある駆動ローラ(図1の符号6)の回転速度を制御する駆動モータ部分のギヤー組み合わせにより所定の試料紡績糸の走行速度を設定した。摩擦係数を、次の式から算出した。尚、図1中の→は試料紡績糸の走行方向を示す。
(算出式) (摩擦係数)=(X/2−Y/2)/(X/2+Y/2)
ここで、Xは検出器で測定された張力(g)を表わし、
Yは荷重(200g)+荷重ローラ(75g)を表わす。
(2)表面抵抗力の測定方法
表面性測定機(トライボギア、新東科学(株)社製、タイプは14S/14DR)を用いて試料編地の表面抵抗力を測定した。試料編地を取り付けた圧子を、摩擦する相手材である鏡面仕上げのアルミ板の上に置く。次いで450gまたは750gの負荷をかけてアルミ板を10cm移動した時の試料編地の表面抵抗力(摩擦力)を検出し、装置に備えられたデータ処理装置により表面抵抗力(摩擦力)を算出した。
使用済み高機能紡績糸製品として、パラ系アラミド繊維からなる作業用手袋を用いた。かかる作業用手袋は、約51mmの繊維長を有するポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維糸からなるケブラー(登録商標)糸20番手/双糸(東レ・デュポン株式会社製)を5本引き揃えて、株式会社 島精機製作所製のSJF(コンピュータライズド−ファッション−ニッティング−マシーン)(Computerized Fashion Knitting Machine)7ゲージ用編み機を用いて作られた手袋である。前記使用済みケブラー製作業用手袋を洗濯・乾燥の洗浄処理と帯電防止の油剤付与を行った。その後、使用済ケブラー製作業用手袋に対し、バーチカルクラッシャー(竹原機械研究所製)による解砕処理(2段階破砕)を行った後に、オープナー(日本スピンドル製造株式会社製(NS スーパーオープナー))にて開繊処理を行った。このようにして使用済み作業用手袋から得られた高機能短繊維(A)を市販の約51mmの繊維長を有するアラミド短繊維(東レ・デュポン株式会社製、KEVLAR(登録商標)ステープル繊維)(B)、KEVLAR(登録商標)原糸からカットした約102mmの繊維長を有するアラミド短繊維(C)、またはKEVLAR(登録商標)繊維の原糸製造工程において発生した原糸屑から得た高機能短繊維(下記参照)(D)を種々の質量比率にて混合し、開繊処理して得られた混合物を紡績して高機能紡績糸を作製した(実施例1〜実施例5)。比較例として、前記のようにして得られた使用済みアラミド繊維製作業用手袋から得た高機能短繊維のみを、綿紡式による製条工程に付し、高機能紡績糸を作製した(比較例1)。さらに、通常市販されている約51mmの繊維長を有するアラミドステープル繊維のみを、綿紡式による製条工程、練条工程、粗紡工程に付し、高機能紡績糸を作製した(比較例2)。各実施例および比較例において得られた高機能紡績糸を構成する高機能短繊維(A)、(B)、(C)または(D)の構成比率および高機能紡績糸の番手を表1に示した。使用済みアラミド繊維製作業用手袋から得た高機能短繊維および市販の約51mmの繊維長を有するアラミドステープル繊維を種々の質量比率にて混紡して得られた高機能紡績糸を、リング撚糸機により16番手高機能紡績糸の双糸に撚糸加工した(実施例1〜4)。実施例5により得られた高機能紡績糸については、7.5番手高機能紡績糸の単糸とした。使用済みアラミド繊維製作業用手袋から得た高機能短繊維のみからなる高機能紡績糸(比較例1)については、8番手高機能紡績糸の単糸とした。尚、比較例1による高機能紡績糸は紡績工程中に糸切れが多発した。通常市販されている約51mmの繊維長を有するアラミドステープル繊維のみからなる高機能紡績糸は、リング撚糸機により20番手高機能紡績糸の双糸に撚糸加工された(比較例2)。実施例1〜5および比較例1〜2により得られた高機能紡績糸の摩擦抵抗力を前記の方法に基づいて測定し、摩擦係数を算出して表2に示した。表2から分かるように、本発明に係る実施例1〜5により得た高機能紡績糸の摩擦係数はいずれも比較例2より高い。このことは本発明に係る高機能紡績糸が滑り難いことを意味している。尚、実施例1〜5により得た高機能紡績糸の摩擦係数が比較例1よりも概して小さく、比較例1の方が本発明にかかる高機能紡績糸より滑り難いことを示しているが、比較例1による高機能紡績糸はその紡績工程において糸切れが多発し、従って比較例1による高機能紡績糸は実質的に工業生産性に欠ける。
実施例1〜5および比較例1〜2にて得た高機能紡績糸を各々用いて、株式会社 島精機製作所製のSJF(コンピュータライズド−ファッション−ニッティング−マシーン)(Computerized Fashion Knitting Machine)7ゲージ用編み機により作業用手袋を作製した。但し、比較例1により得た高機能紡績糸は強度が低く、作業用手袋の編成が困難で手袋を作製できなかった。作製した各作業用手袋から採取した6.5cm角程度の測定面を有するサンプル片を用いて前記測定方法に基づいて表面抵抗力(摩擦力)を測定した。表面抵抗力の測定結果を表3に示した。表3から分かるように、各実施例による作業用手袋の表面抵抗力(摩擦力)は比較例3に比して一部を除いてより大きな値を示し、本発明に係る作業用手袋が滑り難いことを表わしている。
2 荷重ローラ
3 荷重
4 摩擦用ローラ
5 張力検出器
6 駆動ローラ
7 試料紡績糸
Claims (5)
- 使用済み高機能繊維製品を解砕した後開繊することによりリサイクルして得られる20mm以上50mm以下の繊維長を有する高機能短繊維を紡績糸全体に対して5〜95質量%および高機能繊維からなる50mm以上200mm以下の繊維長を有する未使用高機能短繊維を紡績糸全体に対して5〜95質量%を含み、上記高機能繊維が、全芳香族ポリアミド繊維、全芳香族ポリエステル繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール(PBO)繊維および超高密度ポリエチレン繊維からなる群から選ばれる1以上の繊維であることを特徴とする滑り難いリサイクル高機能紡績糸。
- 高機能繊維が、(イ)引張強度が5cN/dtex以上、(ロ)引張弾性率が400cN/dtex以上、(ハ)熱分解点が300℃以上の内、少なくとも一つを満足することを特徴とする請求項1に記載の滑り難いリサイクル高機能紡績糸。
- 使用済み高機能繊維製品を解砕した後開繊することによりリサイクルして得られる20mm以上50mm以下の繊維長を有する高機能短繊維を紡績糸全体に対して5〜95質量%および高機能繊維からなる50mm以上200mm以下の繊維長を有する未使用高機能短繊維を紡績糸全体に対して5〜95質量%を含み、上記高機能繊維が、全芳香族ポリアミド繊維、全芳香族ポリエステル繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール(PBO)繊維および超高密度ポリエチレン繊維からなる群から選ばれる1以上の繊維であるリサイクル高機能紡績糸からなることを特徴とする滑り難いリサイクル高機能繊維製品。
- さらに全芳香族ポリアミド繊維、全芳香族ポリエステル繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール(PBO)繊維および超高密度ポリエチレン繊維からなる群から選ばれる1以上の高機能繊維からなる20mm以上50mm以下の繊維長を有する未使用高機能短繊維を紡績糸全体に対して10〜75質量%を含むリサイクル高機能紡績糸からなることを特徴とする請求項3記載の滑り難いリサイクル高機能繊維製品。
- 滑り難いリサイクル高機能繊維製品が、織物、編物、縫い糸、紐または手袋である請求項3または4に記載の滑り難いリサイクル高機能繊維製品。
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