JPH01132819A - ポリプロピレン高開繊網状繊維及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〕 本発明は、高度にフィブリル化したポリプロピレン繊維
及びその繊維の製造方法に関する。さらに詳しくは、高
開繊のポリプロピレン三次元網状繊維及びその繊維の製
造方法に関する。

〔従来の技術〕

三次元に網状にフィブリル化している繊維として、フラ
ッシュ紡糸法によって製造される繊維が公知である。フ
ラッシュ紡糸法とは、繊維形成性のポリマーと溶媒の均
一溶液を溶媒の沸点以上の温度、蒸気圧以上の圧力の条
件下から１個以上の孔を有する紡糸口金を通して低圧域
に瞬間的に押出す方法である。その繊維の特徴は、ＵＳ
Ｐ３，０８１．５１９号公報及び特公昭４０−２８１２
５号公報に開示されている。

即ち、前記ＵＳＰ３，０８１，５１９号公報に開示され
た三次元網状繊維は、フィブリルが三次元に網状に広が
っている構造を有する、表面積２ｒｒｒ／ｇ以上の有機
合成結晶性ポリマーの繊維である。フィブリルは、平均
厚み４μ以下であり、配向した構造を有し、電子線回折
による平均配向角が９０°以下であることを特徴とする
。更に繊維のＸ線回折による平均配向角が５５°より小
さいこと、自由フィブリル数が５０本／　１０００　ｄ
　／　０．１　ｗ以上あるいは２５本／　１０００　ｄ
　／　０．１　ｗ以上であること等を特徴としている。

この三次元網状繊維は、断面が異形断面をしており、比
表面積が大きく、光散乱性に優れ、嵩高性に冨み、強度
が高い。したがってこの繊維の形態や性能の特徴を生か
して、カバーリング性の高い、高強度の不織布を作るこ
とができる。その−例として直鎖状ポリエチレンの繊維
から作られたｒ　ＴｙｖｅｋｇＪ　　（イー、アイ、デ
ュポン、ニモアース、エンド、コンパニー類）という商
品名の不織布が市販されている。

次に従来のＰＰの三次元網状繊維の製造方法について説
明する。

トリクロルフルオルメタン（以後フロン−１１と略す。

）を溶媒として用いてフラッシュ紡糸を行う方法が、Ｕ
ＳＰ３，５６４，０８８号公報、ＵＳＰ３，７５６．４
４１号公報、これに対応する特開昭４９−４２９１７号
公報及び本出願人出願の特開昭６２−３３８１６号公報
に開示されている。

ＵＳＰ３　、５６４　、０８８号公報に開示された複数
の紡糸孔を有する紡糸口金を用いて一体化された繊維凝
集ウェブを得るプロセスにおいて、アイソタクチックポ
゛リプロピレン（以下１−ｐｐと称す）の網状繊維を得
るために下記のステップから成る製造方法を用いている
。

０１９０〜２２０℃の間の臨界温度を持つ１．１゜２−
トリクロル−１，２，２−）リフルオルメタン（以後フ
ロン−１１３と略す）、フロン−１１、及びそれらの混
合物から選ばれたフッ化塩化炭化水素系の溶媒で、０．
０９〜１０の間のＭＦＲを持つ１−ｐｐの４〜２０％の
均一な単一溶液を作り、その溶液に、溶媒中量も低い沸
点を持つ成分の臨界温度以上で２液相境界圧力以上の圧
力を持たせる。

■溶液の圧力を２液相境界圧力下１０〜４００ｐｓ　ｉ
に減圧するために、減圧領域に溶液を通す。

■紡ロオリフィスを通して、実質的に大気圧、雰囲気温
度下に溶液を放出して、連続した高度にフィブリル化し
た繊維を得る。

特開昭４９−４２９１７号公報に開示されている方法は
、溶媒中２〜２０重量％の１−ｐｐを蒸気圧以上の圧力
下に加熱して溶液を生成し、この溶液をそれよりも低温
及び低圧域へ押出すことによって、１−ｐｐのフィラメ
ント状材料を製造する方法であり、用いられる温度が２
００〜２４０℃であり、圧力が６３．３ｋｇ／ａＪ以上
であり、及び押出し直前の１−ｐｐの溶融流速（ＶＦＲ
）が関係式 〔上式中、ＣはＰＰの重量％による濃度であり、Ｔは℃
表示の溶液温度〕を満し、かつＭＦＲが２〜３０の範囲
にあることを特徴とする 特開昭６２−３３８１６号公報に開示された方法は、１
−ｐｐ温溶液、溶媒の臨界温度未満の紡糸温度（溶媒が
フロン−１１のとき、１９８℃未満）で、０．７５〜１
．５　ｍｍのノズル径を有する最終ノズルを通過させて
フラッシュ紡糸を行う方法であって、押出し直前のポリ
マーのＭＦＲが１５以下であることを特徴とする。

また、たとえば、溶媒としてフロン−１１３を用いる方
法がＵＳＰ３．５６４．０８８号公報、ＵＳＰ３．４６
７、７４４号公報及び特開昭６２−３３８１６号公報に
開示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

直鎖状ポリエチレンより高い耐熱性を特徴とする請求に
答える三次元網状繊維素材として、融点が２５〜３５℃
高いポリプロピレン（以後ＰＰと略す。）を用いること
が考えられるが、公知のＰＰ製の三次元網状繊維は開繊
性が低いという問題点があり、満足できる製品が得られ
ず、この点が高密度ポリエチレンチと比べて劣っていた
。ここで言う開繊とは、単一紡糸口金ノズルから紡出し
た繊維がより細かい単位に、たとえば網状組織を構成す
る１本１本の繊維（フィブリルと称す。）に分離するこ
とを言う。

開繊の程度すなわち開繊度は、自由フィブリル数及び繊
維幅で評価することができる。自由フィブリル数とは繊
維のより細かい単位への分離の程度を示す尺度であり、
繊維単位量当りの分離している繊維数で示される。自由
フィブリル数が大きいほど繊維が細かく別れていること
を示す。繊維幅は単一紡糸口金から紡出した繊維を繊維
軸と、繊維軸と直角方向に二次元に広げたときの繊維軸
と直角方向への広がりである。繊維幅は繊維量に比例す
るので、繊維単位量当りの繊維の広がりで示し、例えば
２０１ｍｌ　２００ｄのように表示する。

特に自由フィブリル数が小さく、フィブリルがかたまっ
ていたり、繊維軸方向に裂けが生じたり、その結果、開
繊糸に穴があいたりする場合を除いては、開繊度は概略
繊維幅でその大きさを判断することができる。

単一のノズルをもつ紡糸口金で、外側に円形の溝を有す
るものや溝のないもので紡糸する場合で、特に自由フィ
ブリル数が小さくなく、繊維に裂け、穴あきが発生しな
い場合には繊維幅は繊度約１５０ｄの繊維で、最高１５
ｍｍ程度までである。このような繊維幅の小さい繊維を
積層して不織布を作る場合には、繊維と繊維の間の空間
を埋めることが困難となる。この空間を埋めようとすれ
ば、繊維量の多い厚手の不織布しかできない。また、こ
のような不織布は目付や外観の均一性の悪い不織布とな
る。薄い目付で均一性の高い不織布を得るためには、繊
維幅が繊維量に無関係に２Ｏｎ＋以上であることが必要
で、４０ｍｍ以上あることが好ましい。

このように、不織布用の繊維は良好な開繊度を有するこ
とが必要となる。そこで特公昭４２−１９５２０号公報
には紡糸口金から吐出した吐出流を衝突板に当てること
により開繊する方法が開示されているが（該公報の実験
例９）、この方法で得られた繊維の引張強度は０．５３
　ｇ　／　ｄであり、強度的に不満足である。このよう
に素材がポリプロピレンである場合には高強度でかつ繊
維幅の大きな繊維を得ることが困難であった。この問題
を解決するために、ＵＳＰ３，４６７．７４４号公報、
ＵＳＰ３，５６４，０８８号公報あるいは特開昭４９−
４２９１７号公報に開示されているように、紡糸口金の
形状を工夫して、たとえば矩形の溝を持った紡糸口金を
用いることにより繊維幅を広げることが試みられている
。この方法によって、繊維幅の広い開繊糸が得られるが
、紡糸条件によりまたは紡糸口金形状によりフラソシュ
力が有効に作用しないために得られた繊維の配向性が低
く、強度も不満足であった。

更に公知のＰＰ製三次元網状繊維には、熱安定性、即ち
加熱雰囲気における寸法安定性が低いという問題点があ
る。即ち、加熱雰囲気中で伸長あるいは収縮が非常に大
きい。そのため繊維及び繊維を積層して作られたウェブ
を熱固定あるいは熱接合等の加熱加工を行う際に、変形
しやすく、また熱収縮しやすい問題点を有していた。

又ＵＳＰ３，０８１．５１９号公報あるいは特公昭４０
−２８１２５号公報には、フィブリル及び繊維の分子配
向性に関して電子線回折及びＸ線回折で測定する配向角
によって主として結晶の配向の存在とその程度が開示さ
れている。しかしこれらの公報には、加熱寸法安定性、
すなわち加熱雰囲気中での伸長あるいは収縮に影響する
三次元網状繊維の微細構造は開示されていない。

本発明の第１の目的は有用なポリプロピレンの新規な三
次元網状繊維、詳しくは、高い開繊性を有する三次元に
網状の形態を成した繊維を提供することにある。更には
、高い開繊性と極めて高い加熱寸法安定性とを有する三
次元に網状の形態を成した繊維を提供することにある。

次に、従来のＰＰ三次元綱状繊維の製造方法の問題点を
説明する。

前記ＵＳＰ３，５６４．０８８号公報に開示された方法
で作られたＰＰ１ｉｉｌｉ繊維の加熱寸法安定性はなお
満足する値を示さない。特にスクリュー押出機を用いて
、ＰＰ樹脂を溶融し、溶媒に溶解させる連続紡糸方法を
用いる場合には、溶液形成領域での溶液の滞留時間が短
いこともあり、樹脂の溶解性が低いためかＵＳＰ３，５
６４．０８８号公報記載の条件に基づいても、安定して
開繊性の高い、更に加熱寸法安定性の高い繊維を得るこ
とができなかった。

前記特開昭４９−４２９１７号公報に開示されている方
法から得られる三次元網状繊維も開繊性が低く、更に充
分な加熱安定性を有しない。衝突による開繊を行うと、
繊維が繊維軸方向に裂けたり、そのため開繊糸に穴があ
いたり、極端な場合、繊維が破断することがある。更に
溶液温度として比較的高温を使用するため、繊維が着色
しやすい欠点も有している。

特開昭６２−３３８１６号公報に開示された方法は、溶
液温度が溶媒の臨界温度未満であり、すなわち低温であ
るためにフラッシュ力が低く、開繊性が劣っていた。ま
た紡出糸の配向性が低く、加熱寸法安定性特に加熱伸長
に対する安定性が不満足であった。

溶媒としてフロン−１１３を用いるＵＳＰ３．５６４．
０８８号公報、ＵＳＰ３，４６７．７４４号公報及び特
開昭６２−３３８１６号公報に開示されている方法で作
られるＰＰ三次元網状繊維も、開繊性が低く、また加熱
寸法安定性は、特開昭４９−４２９１７号公報の方法に
よる繊維とほとんど変らなかった。

以上の問題点に鑑みて、本発明の第２の目的は、開繊性
の高い、更には加熱寸法安定性の高い三次元網状繊維の
新規な製造方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の第１の目的はフィブリル化されたポリプロピレ
ンの三次元網状繊維において、該三次元網状繊維が０．
１〜１０−ｔ％の開繊剤を含むことを特徴とする三次元
網状繊維によって達成される。

前記含有される開繊剤が結晶核剤、滑剤または基材樹脂
以外の結晶性樹脂であると好ましい。前記三次元網状繊
維のマイクロ波複屈折が０．０７以上であると好ましぐ
、更に０．１０以上であると・より好ましい。前記三次
元網状繊維の長周期散乱強度比が５以上であると好まし
く、更に１０以上であるとより好ましい。

本発明のポリプロピレンフィブリル化繊維は、前述のよ
うに三次元に網状の構造をしている繊維であって、三次
元網状繊維が０．１〜１０−ｔ％の開繊剤を含むことを
特徴とし、開繊剤を含有させることによって開繊性が改
善された極めて形態の良い三次元網状繊維が得られる。

０．１〜１０％１ｔ％の開繊剤を含有するＰＰ三次元綱
状繊維は、開繊操作によって、自由フィブリル数１５０
本１５０ｄ以上、繊維幅２０　ｔｍ／　１ｏａｄ以上と
いう高開繊を達成することができる。この繊維を積層し
、熱接合すれば、有用性の高い不織布が得られる。

前記高開繊性を有する三次元網状繊維で更に０．０７以
上のマイクロ波複屈折を有する網状繊維は、加熱伸長率
が１００℃で８％以下で、１３０℃で１２％以下である
。更に０．１０以上のマイクロ波複屈折を有する網状繊
維は、加熱伸長率が１００℃で４％以下、１３０℃で６
％以下である。高開繊の三次元網状繊維でマイクロ波複
屈折が０．０７以上であり、且つ長周期散乱強度比が５
以上である網状繊維は、加熱伸長率が１００℃で８％以
下、１３０℃で１２％以下であり、かつ熱収縮率が１１
％以下である。

マイクロ波複屈折が０．１０以上であり、且つ長周期散
乱強度比が５以上である高開繊の網状繊維は、加熱伸長
率が１００℃で４％以下、１３０℃で６％以下であり、
かつ熱収縮率が１１％以下である。高開繊の網状繊維で
マイクロ波複屈折が０．０７以上であり、且つ長周期散
乱強度比が１５以上である網状繊維は、加熱伸長率が１
００℃で８％以下、１３０℃で約１２％以下であり、か
つ熱収縮率が６％以下である。更に高開繊の綱状繊維で
マイクロ波複屈折が０．１０以上であり、且つ長周期散
乱強度比が１５以上である網状繊維は、加熱伸長率が１
００℃で４％以下、１３０℃で６％以下であり、かつ熱
収縮率が６％以下である。

以上に示すように繊維に開繊剤を含ませて得た本発明に
よる開繊糸は、開繊剤を含まない開繊していないフラッ
シュ紡糸繊維に比べて、その長周期散乱強度比が同等の
値であっても熱収縮率が低い傾向を示す。

開繊剤とは、紡出前のＰＰ溶液に混合し、紡糸口金から
吐出した高速繊維流を衝突板に当てることによって、開
繊効果が発揮されるものを言う。

自由フィブリル数が約１５０本１５０ｄ以上、繊維幅が
約２０　ｔｍ／　１００ｄ以上である場合に開繊効果が
あると定義する。

開繊性（自由フィブリル数及び繊維幅）はＰＰ濃度に依
存し、濃度が高ければこれらの値は低下する傾向を有す
るので、ここで定義した値はｉ　−ｐｐｔＪｍ度９％で
調べたときの値である。繊維幅の測定の際に繊維幅の５
０％以上の幅でフィブリルが観測されない場合は、すな
わち、裂けや穴あきが観測される場合は、裂けあるいは
穴あきで開繊性不良と判定される。

自由フィブリル数は、対物レンズ１．６倍、接眼レンズ
１０倍の顕微鏡を用いて、繊維幅方向に視野を移動させ
ながら、分離している繊維（フィブリル）の数を計数し
た。観測倍率を上げれば、自由フィブリル数が増加する
傾向である。

繊維幅は、開繊操作後間繊状前の繊維を目の粗い（１０
メツシュ程度の）ネットで受けて、測定した。また、ネ
ットで受けなかった場合は、１２０龍以上の長さの繊維
を横にして、側端を垂直板にビンで止め、２０ｍ長さ間
隔でもう一方の側端に繊維の網状構造が破れない範囲で
最大の（約０．１ｇ程度）重りを７ケ付けてつるし、両
端を除いた内側の重りが付けである５ケ所の繊維幅を測
定し、平均値を求めた。このようにして測定した繊維幅
は、ネットで開繊糸を受けて測定した数値と変わらなか
った。

開繊剤の含有量の測定は、開繊剤の種類に応じて適正な
方法で行われる。たとえば、特定の金属元素を一定組成
で含有する開繊剤であれば、その特定金属元素の定量分
析により、また、特定の赤外線吸収が存在する場合には
、赤外吸収スペクトル法による定量分析等が使われる。

開繊剤は室温（４０℃と定義しておく）で固体であるこ
とが好ましい。用いられる開繊剤としては、結晶核剤、
滑剤、あるいは基材樹脂以外の結晶性樹脂が好ましい。

たとえば、結晶核剤には、有機リン酸塩、有機カルボン
酸塩、ソルビトール誘導体、無機粉体、顔料等があり、
滑剤には脂肪族炭化水素類、脂肪酸類、脂肪酸塩類、脂
肪酸アルコール類、脂肪酸アマイド類、脂肪酸エステル
類、金属石けん類等がある。結晶性ポリマーとしては、
ポリアミド樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリアセタール樹
脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂等がある。

たとえば、結晶核剤では、ヒドロキシージ（ターシャリ
−ブチル安息香酸）アルミニウム、ｐ−ターシャリープ
チル安息香酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム、１．３
．２．４−シバラメチル−ジベンジリデンソルビトール
、１．３−パラクロル−ジベンジリデン−２，４−パラ
クロル−ベンジリデン−Ｄ−ソルビトール、１，３．２
．４−ジベンジリデンソルビトール、フェニルフォスフ
オン酸ナトリウム、タルク等が好ましく、滑剤では、ス
テアリン酸アマイド、パルミチン酸アマイド、ステアリ
ン酸カルシろム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸、バ
ルミチン酸等が好ましい、基材樹脂以外の結晶性樹脂と
しては、高密度ポリエチレン、ポリカプラミド、ポリブ
チレンテレフタレート等が好ましい。

これら開繊剤の添加量は繊維中に０．１〜１０ｗｔ％含
まれている場合に効果がある。０．１ｗｔ％未満では開
繊性は低く、不織布に適する開繊性は得られない。添加
量は多い程開繊性が向上する傾向にあるが同時に開繊し
た特製は易くなる。添加量が１０ｗｔ％より多い場合は
、裂けや穴あきの発生が著しく、また繊維の機械的性質
も損われ、不織布用繊維として不適なものとなる。添加
量は好ましくは０．３〜２．５ｗｔ％である。

市販されているＰＰの場合、酸化防止剤を初めとして、
紫外線吸収剤、滑剤、充填剤、核剤、帯電防止剤等の添
加剤が、通常２〜３種類、目的に応じて０．０５〜０．
５ｗｔ％程度添加されている。従って、市販の１−ｐｐ
樹脂だけの使用が考えられるが、効果が認められないこ
とが多い。これは、開繊効果の高い添加剤が含有されて
いる場合が少ないし、含有されていても添加量が０．１
％未満で少ないことが多いからである。まして開繊性と
加熱寸法安定性を同時に満足させることのできる市販の
樹脂はほとんど見当たらないと言ってよい。従って市販
の樹脂に、添加剤の開繊性能に応じて添加量を選択し、
添加するのが好ましい。

マイクロ波複屈折（Δｎ）とはマイクロ波領域（周波数
０．３　ＧＨｚ〜３０ＧＨｚ）の電磁波によって測定さ
れる繊維軸方向の屈折率（ｎ　＋４．）と繊維軸と直角
方向の屈折率（ｎｔ。）の差（Δｎ＝ｎＭＤ−ｎ７ゎ）
である。可視波で偏光顕微鏡を用いて測定される複屈折
と同様に、マイクロ波複屈折によって分子の配向性、即
ち結晶及び非晶領域の分子の配向性を評価することがで
きる。特に異形断面を有する本発明の繊維に対しては、
フィブリルの厚みがまちまちであること等から偏光顕微
鏡を用いる方法では測定しにくく、マイクロ波による方
法が有効である。

長周期散乱強度比はＸ線小角散乱から求めた長周期の散
乱強度を散乱強度曲線のベースラインの散乱強度で除し
た値である。マイクロ波複屈折、長周期散乱強度比とも
に、開繊糸は開繊した状態でなく、繊維軸に収束させて
測定した（測定法は後述する）。

加熱寸法安定性は加熱伸長率と熱収縮率で評価すること
ができる。加熱伸長率は熱機械分析装置で測定できる。

それは、繊維にわずかな引張荷重（デニール単位の繊度
をｇｆ単位化し、その１０％の荷重）をかけて昇温しな
がら（５℃／ｌｌ１ｎ）観測される伸長率である。繊維
にかける引張荷重は、寸法を正確に測定するためにかけ
る程度の小さな荷重であり、この程度の荷重で伸びが発
生することは、加熱加工、たとえば熱固定、熱接合等で
、ロールとの摩擦、あるいは折れ曲り、しわ等直線性、
平面性不良防止用にかけるテンション等のわずかな荷重
により寸法変化が発生することを意味する。繊維だけで
なく、繊維積層ウェブも損われることも示している。経
験的に、繊維の加熱伸長率で、１００℃で約８％以下、
１３０℃で約１２％以下であれば、このような加熱加工
で問題を起す懸念は少ない。

熱収縮率は、熱風の循環するオーブン中、温度１４５℃
で、無拘束で２０分間放置して測定する。

耐熱性を示す尺度として、動的弾性率５．０Ｘ１０９ｄ
ｙｎｅ／ｃｄを保持する最高温度をみると、マイクロ波
複屈折が０．０７以上の場１合に約６０℃以上、好まし
い０．１０以上の場合には１００℃以上を示す。マイク
ロ波複屈折が０．０７でこの温度は急激に上昇する。

動的弾性率の測定は、周波数１１０ｋＨｚ、昇温速度２
℃／＋ｗｉｎで行った。

このように加熱寸法安定性の高い、特に加熱伸長率が低
い繊維とするためには、マイクロ波複屈折の特定値を満
足させることが重要である。また熱収縮率を低下させる
ためには、長周期構造の発現が重要である。更に加熱伸
長率と熱収縮率を満足させるためには、非晶部も含めた
分子配向性が高く、かつ繊維周期の整った構造にすべき
ことが認められる。溶融紡糸で作られた繊維を熱処理す
ると、長周期構造が整い、長周期は大きくなることは文
献で見うけられることであるが、紡糸速度５０００ｍ／
ｍｉｎ　〜１４０００ｍ／ｗｉｎでの溶液からの高速の
紡糸で、熱処理しない紡出したままの繊維にこのように
長周期構造が明瞭に現われ、しかもＸ線散乱強度比が高
いことは驚くべきことである。

本発明の第２の目的である高い開繊性を有するポリプロ
ピレン三次元網状繊維の製造法はアイソタクチックポリ
プロピレン、トリクロルフルオルメタン及びアイソタク
チックポリプロピレンの０．１〜１１ＰＨＲの開繊剤か
ら成る高圧の均一溶液を減圧室、紡糸口金を通して低温
低圧域に放出して、フィブリル化されたポリプロピレン
の三次元網状繊維を製造する方法において、減圧室を通
過する前の溶液の圧力が減光開始圧力以上であり、減圧
室内の温度が１９８℃以上２２０℃未満であり、減圧室
内の圧力が減光終了圧力以下であり、押出し直前のアイ
ソタクチックポリプロピレンの溶融流速（ＭＦＲ）が ０．０２９（ＴＰＦ　　１９８） （ＴＰＦは℃で表わした減圧室の溶液温度、Ｃは重量％
で表わしたポリプロピレンの濃度である〕を満すことを
特徴とする。

前記開繊剤として結晶核剤、滑剤または基材樹脂以外の
結晶性樹脂を用いると好ましい。

高い加熱寸法安定性と開繊性を有した繊維を得るために
は、１−ｐｐのフロン−１１溶液に１−ｐｐの０．１〜
１１　ＰＨＲ（Ｐ　ＨＲは樹脂１００重量部に対する開
繊剤の重量）の開繊剤を含ませることが重要である。更
に開繊剤は前述のよう結晶核剤、滑剤、または基材樹脂
以外の結晶性樹脂であることが好ましい。開繊させる方
法は、紡糸口金からの吐出流に衝突板を当てる方法ある
いは、矩形の溝付きの紡糸口金を用いる方法のいずれも
使うことができる。

開繊剤を添加する時期は、均一溶液の調整前であれば、
いつでもよい。ポリマーの溶解、紡糸をオートクレーブ
等を用いて回分式で行う場合等は、原料の仕込みの際に
添加してもよいし、スクリュー型押出機を用いて行う場
合は、ポリマーの押出し前に、ポリマーと混合しなから
押出、混合してもよい。あるいはあらかじめポリマー中
に添加しておく方法をとってもよい。紡糸口金から溶液
が吐出後、開繊剤が溶媒と一緒に飛散することは少なく
、相当量が繊維中に含有される。この事は繊維中の開繊
剤の分析をすると判明する。また、繊維の特性も結晶核
剤等を添加した場合、結晶化温度が１〜２０℃程度高く
なる。結晶化温度が高（なることも高配向化、加熱寸法
安定化に有効に作用する。

高温高圧下で溶媒に溶解しにくい開繊剤、たとえば、安
息香酸塩、無機粉体、あるいはポリアミド樹脂等あるが
、均一に分散混合されていれば効果はある。しかし紡糸
装置内のフィルターや減圧オリフィス、紡糸口金ノズル
を詰まらせる場合もあるので、たとえば、５００メツシ
ュ金網通過グレード等微細グレードを用いるのが好まし
い。

前記減光開始圧力及び減光終了圧力について以下説明す
る。測定装置の略図を第１図に示す。すなわち覗窓付き
のオートクレーブｌを用いて、中の溶液の状態を温度、
圧力を変化させて、光（タングステン光）の透過量で観
測する０通常ポリマーを高温高圧下で溶解した後、溶液
を徐々にバルブ（１１及び１２をあける）から排出し、
圧力を減少させて調べる。光の透過量が減少し始めた時
の温度、圧力が、減光開始温度（Ｔ　Ｉ　Ｅと表示する
）、減光開始圧力（Ｐ＋ｔと表示する。）であり、光の
透過量が０になった、すなわち、覗窓が暗視野になった
時の温度及び圧力が減光終了温度（Ｔ、）及び減光終了
圧力（Ｐｏ）である、必要に応じて、液用増圧器（アル
プス高圧（株）製）１０を用いて、ポリマー濃度の太き
（変らない範囲で溶媒のフロン−１１を圧入して溶液を
高圧化する。溶液の温度を変えることと、溶液の高圧化
、低圧化を繰り返すことによって、減光の開始する点と
終了する点を調べる。加熱時間等をオートクレーブを用
いる紡糸と同じにして、ポリマーの熱分解による分子量
の差異をなくすようにした。必要に応じて、相図に変化
を与えない範囲で熱安定剤を添加した。オートクレーブ
は容積２５０ｄのものを用いた、減光開始温度・圧力は
２液相化が開始する温度・圧力であり、減光終了温度は
２液相化が完了する温度であると考えられる。

本発明者らは、種々の製造会社の１−ｐｐに対して、フ
ロン−１１溶液が、このような減光終了点（該温度と該
圧力の交点）がかなりの幅（溶液圧力でみれば、ｌＯ〜
４０ｋｇ／ａＪＧ）を持って存在す光より狭くなるもの
の、幅を有する。この減光開始点と終了点の間の光の透
過光量は、温度、圧力が一定値であれば、観測中の数分
の間、変化は認められなかった。温度または圧力を変化
させると、瞬時に透過光量は変化する。従って溶液の状
態（相）の転移による過渡的現象とは考えにくい。

分布を持つポリマーの分子量に対応して減光開始点と終
了点がずれて現われているとも考えられるが、明らかで
ない、ＶＦＲ（メルトフローレイト）の異なる１−ｐｐ
を用いて測定した濃度１０％におけるＬ１２で表わす減
光開始線とＬＥ！で表わす終了線（減光開始点を結んだ
曲線を減光開始線と称する。終了線についても同様であ
る。）を第２図に示す。ポリマーのＭＦＲの広い範囲で
減光開始点と終了点があり、本発明に使用される１−ｐ
ｐはすべてに観測されると考えてよい。本発明の範囲か
ら外れるＰＰワックス（数平均分子量で４０００）程度
になると減光開始点と終了点の差はほとんどな（なる、
ＶＦＲｏ、７の１−ｐｐを用いて測定した濃度９％１ｔ
％、１３ｗｔ％及び１５ｗｔ％における減光開始線と終
了線を第３図、第４図及び第５図に示す。

本発明者らは、高密度ポリエチレンのフロン−１１溶液
系では、ある種のポリマーグレードを除いてほとんどの
ポリマーが減光開始点と終了点の差がないのに対して（
あったとしても溶液圧力で１〜４ｋｇ／ａＪ以内）、１
−ｐｐのフロン−１１溶液系では減光開始点と終了点が
現われることに着目して、繊維の加熱寸法安定化研究を
進めた結果、溶液の温度、圧力条件を適正な条件にする
とともに、ポリマーのＭＦＲと°濃度、押出し直前の溶
液温度から成る関係を特定な範囲にすることにより、繊
維の分子配向性を極めて高く、また長周期構造をより高
度に形成させ得ること、その結果、加熱寸法安定性の高
い繊維が安定に得られることが判明し、本発明の更に好
ましい繊維が製造できることを見出すに至った。

まず、１−ｐｐとフロン−１１を蒸気圧以上の圧力がか
かるようにオートクレーブに仕込み、加熱して溶液を生
成する。該溶液を減圧室通過以前において減光開始点以
上の圧力条件にすることが、繊維の加熱寸法安定性と開
繊性を上げるのに重要である。

特にスクリュー押出機を用いて、ＰＰ樹脂を溶融し溶媒
と混合して溶解させる連続紡糸装置を用いる方法におい
ては、溶液形成領域での溶液の滞留時間が短いこともあ
り、特に溶液の圧力を高めることが重要である。たとえ
ば溶液温度２０４〜２１５℃で、好ましい溶液圧力はＰ
＋ｔ＋５０ｋｇ／ａｌｉＧ以上で、更に好ましい溶液圧
力はＰ＋ｔ＋　１２０ｋｇ／ｃｄＧ以上である。

減圧室に溶液を導く以前において１．溶液は減光開始線
以上にすることが重要であるが、減圧室に溶液を導く際
には（直前においては）溶液は減光終了線（第２図ある
いは第３図、第４図、第５図参照）以上であればよく、
必ずしも減光開始線以上の温度、圧力の条件にする必要
はない。

溶液温度は、上述のように、減圧室導入以前において減
光開始線以上、減圧室導入直前では減光終了線以上であ
れば（溶液温度の絶対値では減光終了温度より低温側の
領域）、特に限定されないが、より高温では、ポリマー
の熱劣化、溶媒の熱分解が起り易く、ポリマーの劣化が
加速され、紡糸した繊維が黄変するので好ましくなく、
２２０℃未満が好ましい。

次に溶液を減圧室に導く。減圧室は、高圧の溶液滞留部
との間にオリフィスを設けて作ることができる。減圧室
の数は１つに限定されない。

紡糸口金直前の減圧室では、 １９８≦ＴＰＦ＜２２０ Ｐ□≦Ｐ■ （ＰＰＦは減圧室内の圧力〕 を満す条件にすることが、長周期散乱強度比及びマイク
ロ波複屈折を、特に長周期散乱強度比を高くするのに重
要である。即ち、減圧室内の条件、温度と圧力、特に圧
力を厳密にコントロールすることが極めて重要であるこ
とが分った。極端な場合、適正な圧力範囲は、一定温度
下で６ｋｇ／ｃｄＧ以内であることもまれではない。減
圧室内の圧力（ＰＰＦ）がＰＰＦ＞ＰＥい即ち減光終了
圧力より大きい条件では、特に長周期散乱強度比は高く
ならない。その結果、熱収縮率は高くなり、加熱伸長率
も高くなる傾向である。しかも紡糸された繊維はフィブ
リル化していない粒子状物の発生が認られる繊維形態と
なり、伸度は高いが強度の低い繊維となる。

好ましくは ＰＰＦ≧ｐＥｔ−３０ かつ ＰＰＰ≧４３．６ である。Ｐｒｒ４Ｐｔｔ−３０、即ち減光終了圧力下３
０ｋｇ／ａＪＧより低い圧力、及びＰ＋ｚ＜４３．６、
即ちフロン−１１の臨界圧力４３．６ｋｇ／　ｃｄ　Ｇ
より低い圧力の条件では、フィブリルの分断があり、マ
イクロ波複屈折は低くなり、加熱伸長率は高くなる。

長周期散乱強度比も低くなる傾向であるが、この繊維の
場合、分子配向性の低さ、フィブリルの分断が作用して
、熱収縮率は高くならない。

減圧室内の溶液の温度は１９８℃〜２２０℃にするのが
好ましい。１９８℃未満では溶液の流動性が低く、フラ
ッシュ力も小さいので、紡糸口金から吐出した繊維の延
伸性が低下し、マイクロ波複屈折を高くしにくい。また
、２２０℃より高い温度では、フィブリル間の密着が起
りやすく、開繊しにくくなる。また紡糸口金から吐出し
た吐出流の温度が高く、ポリマーが結晶化しにくいので
、得られた綱状繊維の配向性が低下し、加熱伸長率が低
くならない。好ましくは２０４℃〜２１２℃である。

減圧室の温度は、減圧室壁からの伝熱の影響を受けない
ように熱電対型の温度検出端をセットすることで、計測
することができる。その際に特に温度検出端を小さく、
熱容量が小さくなるように設計することが重要である。

押出し直前の１−ｐｐのＭＦＲと温度Ｃ１溶液温度ＰＰ
Ｐの関係が、 −０，０２９（ＴＰＦ−１９８） を満すことがマイクロ波複屈折を高めるのに重要である
。好ましくは、上限が を満す条件にする。第６図に示すように、溶液は高粘性
領域に入る。しかも溶液温度は１９８〜２２０℃で比較
的低い。溶液がより高粘性であるためポリマー分子が配
向しやすく、マイクロ波複屈折の高い繊維が与えられる
と考えられる。

の領域では、溶液の流動性が低過ぎてポリマーの分子配
向がかかりにくく、マイクロ波複屈折の高い繊維は得に
くい。また、ポリマーが溶解しにくく、形態の良い繊維
にしにくい。

押出し直前のポリマーのＶＦＲは２０以下にすることが
好ましい。この値が２０を越えると、熱的な安定性が低
い、すなわち融解し易い傾向となる。好ましくは、１０
以下である。押出し直前のポリマーのＶＦＲは、紡出し
た繊維のＭＦＲを用いた。ＭＦＲは、ＪＩＳ　Ｋ７２１
０に従って、温度２３０℃、荷重２．１６ｋｇにより東
洋精機製作所製メルトインデクサ−で測定した。

溶液中のｉ　−９１）　ｔＭ度は、７〜１７ｗｔ％であ
ればよい、７％未満ではマイクロ波複屈折を適正値にし
にくい。ポリマー濃度は高いほど好ましく、好ましくは
９％以上である。しかし、ポリマー濃度が高くなるに従
い、繊維の開繊性は低下する。

１７ｗｔ％より上では、ポリマーのＭＦＲが２０であっ
ても、減圧室内溶液温度１９８℃以上２２０℃未満での
溶液の流動性を満足させにくい。また、微細なフィブリ
ルから成る高開繊の繊維を得にくい。

使用する１−ｐｐは、約８５ｗｔ％以上のｉ−ｐｐを含
有するものであり、約１５−ｔ％未満は１−ｐｐ以外の
ｐｐ、あるいは、エチレン、ｎ−ブチレン、イソブチレ
ン、酢酸ビニル、メタクリル酸メチル等の重合体成分を
含んでいてもよい。

また、１−ｐｐの特性を損わない範囲で、酸化防止剤、
紫外線吸収剤、滑剤、充填剤、核剤、帯電防止剤、着色
剤等の添加剤を添加しても差しつかえない。

ポリマーの溶解、溶液押出はオートクレーブ等を用いる
バッチ方式だけでなく、スクリュー押出機等を用いる連
続方式でも実施できる。

本発明の方法によって製造される繊維は、既に述べてき
たように、開繊剤量、好ましくはマイクロ波複屈折、長
周期散乱強度比について特定値を有しているが、他に開
繊度（遊離フィブリル数及び繊維幅）、Ｘ線回折による
配向角、１１０面からの回折ピークの半価幅、長周期、
見かけの密度、比表面積等について特定の値を有する。

以下それら特定の数値を説明する。ただし本発明のポリ
プロピレン三次元網状繊維がこれらの数値によって限定
されるものではない。

Ｘ線回折による配向角は約３６°以下であり、好ましく
は３０”以下である。Ｘ線回折による１１０面からの回
折ピークの半価幅は約２．６°以下である。長周期は７
５Å以上１４０Å以下である。

見かけの密度は、０．８９５　ｇ　／−以上であり、多
くは０．９００　ｇ　／　ｃｔＡ以上である。比表面積
は約２ｍ／ｇ〜３０ｒｄ／ｇである。

〔実施例〕

以下実施例により本発明を詳述する。たＸ゛シ実施例に
より本発明が限定されるものではない。

実施例の説明に先立ち、既に説明したちの以外の各種物
性値の測定方法を一括して以下に説明する。

加熱伸長率は、熱機械分析装置ＴＭＡ−４０（島津製作
所（株）製）を用いて、昇温速度５℃／ｍｉｎで３０℃
〜１７０℃の間で測定した。サンプルの繊度を測定し、
デニール単位をｇｆ単位とし、その１０％の引張荷重（
約８１０ｇｆ／ｍｍ”の荷重）をかけてチャック間２〜
４ｆｉで測定した。

マイクロ波複屈折はマイクロ波分子配向計ＭＯＡ−２０
０１Ａ（神崎製紙（株）製）を用いて、周波数４ＧＨｚ
で測定した。測定用の試料は、ホルダーに繊維を幅１（
Ｉｎ、長さは必要長さで７５鶴、実質厚さ約１００−に
なるように引きそろえて作った。マイクロ波複屈折算出
用に必要な実質厚みは、繊維本数、繊度、密度から算出
した。

ｘ′ｆｓ小角散乱は、回転対陰極式強力Ｘ線発生装置ロ
ータフレックスＲＵ　−２００＾を用いた小角散乱装置
に位置敏感型比例計数管（ＰＳＰＣ）及びマルチチャン
ネルパルスアナライザー（理学電機（株）製）を付加し
て用いて、ＣｕＫ　ｅｔ線で子午線方向の散乱強度を測
定した。

管電圧は５０ｋＶ、管電流は２００ＩｌｌＡ　、スリッ
トは第１、第２スリツトとも０．２　ｎ幅で３ｎ長さで
ある。試料からｐｓｐｃの距離は約１１７０ｆｌである
。

長周期は、散乱強度曲線のピーク又はショルダーの位置
から求めた。（極大散乱強度を示す位Ｗ）長周期散乱強
度は長周期を示す散乱強度曲線と、長周期散乱をはさむ
曲線の共通接線番の間の散乱強度から求め、それを曲線
のベースライン（回折角２θ＝２．１〜２．４゛の位置
）の散乱強度で除して長周期散乱強度比とした。Ｘ線小
角散乱は、空気散乱の補正を行った。空気散乱の補正を
行わない場合は長周期散乱強度比が小さく求まるので注
意を要する。

動的粘弾性の測定は、自動動的粘弾性測定器ＲＨＥＯＶ
ＩＢＲＯＮ　ＤＤＶ−ｎ　−ＨＡ　（東洋ボールドウィ
ン（株）製）を用いて、周波数１１０ＫＨｚ、昇温速度
２℃／分で測定した。

繊維の引張強度、伸度は、８回／ｃｍの撚りを与えた試
料でインストロン型の引張試験機で引張速度２００ｍ／
分で測定した。

Ｘ線回折による配向角は、結晶面１１０面からの回折角
（２θ＝１４．２〜１４．８°、θ＝ニブラッグ）にお
いて、照射Ｘ線と試料が垂直となる面内で試料を回転さ
せて測定した回折ピークの半価幅である。Ｘ線回折装置
は、回転対陰積形超強力Ｘ線装置（理学電機（株）製、
ＲＡＤ　−ｒ　Ａ型ＣｕＫ、ｙ線）を用いた。また、１
１０面からの回折ピークの半価幅は、該ピークが２θ＝
１６．５〜１６．８°の回折ピーク（０４０面からの回
折ピーク）と高回折角側で重なるので、１１０面からの
回折ピークから下した垂線と低回折角側の回折線との間
の半価幅を求め、この値を２倍にして求めた。

マイクロ波複屈折、長周期散乱強度、熱機械分析、熱収
縮率、動的粘弾性、広角Ｘｉ回折は、繊維を、繊維軸と
直角方向に広げたままでなく、繊維軸に収束させて測定
した。繊維の繊度及び長さの測定は、繊度（ｄ）をｇｆ
単位化し、その１０％の引張荷重を繊維にかけて測定し
た。

見かけの密度は、トルエンとクロルベンゼンから成る密
度勾配管を用いて、２５℃で測定した。

比表面積はアムコ（株）販売ソープティ１７５０を用い
て測定した。

−１１，２、六　　　１，２ ＭＦＲが０．７の１−ｐｐ（チッソ（株）販売、チッソ
ポリプロＫＩＯ１１）６７．１　ｇ　、ヒドロキシージ
（ターシャリ−ブチル安息香酸）アルミニウム（以後Ａ
１−ＰＴＢＢＡと略す）０．３３６ｇ　（ｉ　−ｐ　ｐ
の０．５０ＰＨＲ）、フロン−１１，５４３ｇを５３４
ｃｒａのオートクレーブに仕込んで（ポリマー濃度１１
ｗｔ％）、プロペラ型撹拌機を回転させながらオートク
レーブを加熱し、１−ｐｐを溶解した。（約９０℃で溶
解開始） 溶液を更に加熱し、溶液圧力を上昇させ、２５０〜３０
０ｋｇ／ｃＪＧにした。既にこの時点でポリマーは溶解
し終っていた。３００　ｋｇ　／　ＣＩＪ　Ｇを越えな
いように（オートクレーブの耐圧が３００ｋｇ／ａＪＧ
）、オートクレーブ下部の放出ノズルから溶液を排出し
、圧力を一定に保った。所定の溶液温度になった時点で
（約５０〜７５分間の加熱）更に溶液量を減少させ、加
圧する所定圧力より約３〜５　ｋｇ　／　ｃｔａ　Ｇ低
い圧力とした後再度溶液を所定温度として、攪拌機を停
止ッて、オートクレーブ上部のバルブを開け、Ｎ２ガス
導入による所定圧力の加圧を行い、素早（オートクレー
ブ下部の排出バルブを開け、溶液を減圧オリフィス（径
０．６５ｍｍφ、長さ５鶴）を通して減圧室（径８Ｈφ
、長さ８０ｍ）に導き、次ぎに紡糸口金（減圧室からノ
ズル孔への導入角度６０°、ノズル孔径０．５ｗφ、長
さ０．５　ｍｌ、ノズル孔を中心として外側に３．　Ｏ
ｔｍφ、深さ３．　Ｏｍφの円形の溝を有する。）を通
過させ、紡糸口金から約２０龍離れた位置で約４５°傾
けた銅板に当てた。開繊糸は開繊状態で１０メツシユの
金網を受けた。

減圧室には、オートクレーブで用いたのと同様の温度、
圧力検出端子が挿入されており、温度、圧力を計測した
。温度はチャートに記録された値を読みとった。減圧室
内の溶液温度は、オートクレーブから減圧室までの導管
（１００ｗ以上）と減圧室の温度を加熱ヒータで調節す
ることにより、調節した。

この実施例では、開繊糸のマイクロ波複屈折が０．０７
以上、また、長周期散乱強度が５以上になるように紡糸
条件を調整した。即ち、減圧室導入以前において溶液の
温度・圧力は減光開始線以上、減圧室導入直前の溶液の
温度、圧力を減光終了線より上の２１５℃、１１８ｋｇ
／ａＪＧにした。一方、減圧室の条件として、温度２１
５℃、圧カフ９ｋｇ／ｃｄＧを用いた。この温度・圧力
条件は、温度が１９８℃以上２２０℃未満、圧力が減光
終了点以下を満足させる範囲内にある。

その結果、マイクロ波複屈折は０．０９１で、添加剤を
Ａｌの定量分析（溶融法による前処理後溶液化し、後、
プラズマ発光分析）から求めた含有量から０．４１％含
む、自由フィブリル数３１１本、繊維幅２６ｎ＋の６８
ｄの三次元網状の開繊糸を得た。

繊維のＭＦＲは７．５であった。減圧室内温度、ＶＦＲ
／Ｃの関係を第６図にプロットした。Ｘ線小角散乱から
求めた長周期散乱強度は１１であった。この繊維の加熱
伸長率は１００℃で５．２％、１３０℃Ｔ：　９．２　
％、熱収縮率（１４５℃Ｘ２０分間処理）は３．３％で
あった。また、Ｘ線回折による配向角は２４．４°、１
１０面からの回折ピークの半価幅は１．９４°、見かけ
の密度は０．９０６ｇ／ｃｄであった；（実施例１）。

紡糸に先立って、この系の相図を調べた。Ａｌ−ＰＴＢ
ＢＡを添加しない場合と比べて、減光終了線は約７ｋｇ
／ｃＩａ高圧側に移動したが、大きな差異ではなかった
。また透過光量が極端に低下したので、Ａｌ−ＰＴＢＢ
Ａが溶解しきっていないと思われる。

次にＡｌ−ＰＴＢＢＡを１．６８ｇ（ｉ−ｐｐの２．５
　ＰＨＲ）にして同様の紡糸を行った。減圧室温度、圧
力は２１５℃、８１ｋｇ／ｃｄＧであった。その結果良
好な形態を有する三次元に網状構造をした開繊糸が得ら
れた。Ａ１の定量分析から、Ａｌ−ＰＴＢＢＡの含有量
は１．８３％であった。マイクロ波複屈折は０．０９６
で、長周期散乱強度比は６であった。自由フィブリル数
は５０７本、繊維幅は２９ｍであった（繊度は６４ｄ）
。この繊維の加熱伸長率は１００℃で３．９％、１３０
℃で６．１％、熱収縮率は５．７％で、動的弾性率５．
　ＯＸ　１０　’　ｄｙｎｅ／ａｄを保持する最高温度
は１００℃であった（実施例２）。

次に、ポリマー濃度が高いと繊維の縦（繊維軸方向）裂
けが発生しにくいので、ポリマー濃度を１３ｗｔ％にア
ップしく１−ｐｐ７９．３ｇ５Ｒ−１１゜５３１ｇ）　
、１−ＰＴＢＢＡを１−ｐｐの１８ＰＨＲ（１４，３ｇ
　）添加する系で同様の紡糸を行った。減圧室温度、圧
力条件は２１５℃、８３ｋｇ／ｃｊＧであった。その結
果、実施例１．２に比べてポリマー濃度が高いにもかか
わらず繊維軸方向に裂けの多い開繊糸となった（比較例
１）。

また、Ａｌ−ＰＴＢＢＡを添加せずに実施例１．２と同
じ条件で紡糸、開繊操作した。得られた繊維のマイクロ
波複屈折は０．１００で、長周期散乱強度比は４．７で
あり、加熱伸長率は１００℃で４．６％、１３０℃で７
．１％、熱収縮率は、４．２％と比較的良好な特性を示
したが、自由フィブリル数は１３２本１５４ｄで少なく
、裂けの発生が多く、穴あきの多い開繊性の低い繊維で
あった（比較例２）。

１隻■Ｉ ＶＦＲが０．７の１−ｐｐ　　（チッソポリプロに１０
１１）を用いて、添加剤１．３，２．４−シバラメチル
−ジベンジリデンソルビトール（新日本理化（株）製ゲ
ルオールＭＤ）（以後ＰＭＤＢＳと略す）を１−ｐｐの
１．ＯＰＨＲ含む１−ｐｐｌｏ％のトリクロルフルオル
メタン溶液を第１図に示す覗窓付きのオートクレーブ中
で作り、相図を調べた。その結果、ＰＭＤＢＳを添加し
ない系に比べて、減光開始線で１５〜２５ｋｇ／ＪＧ、
減光終了線は１０〜２０ｋｇ／ｃｌＪＧ低温、高圧側に
移動した。

相図の知見を元に、同じ組成のｆ　　Ｐｐ６１．０ｇ、
ＰＭＤＢＳ　０．６１０ｇ、　　）リクロルフルオルメ
タン５４９ｇを実施例１と同じ装置を用いてフラッシュ
紡糸、開繊操作をした。減圧室導入直前の溶液温度・圧
力は、それぞれ２１３℃、１１５ｋｇ／ａＪＧであった
。

減圧室の温度、圧力は、それぞれ２１３℃、７８ｋｇ／
ｃｉＧであった。

その結果、形態の良い開繊糸が得られた。その開繊糸の
マイクロ波複屈折は０．１０３であった。Ｘ線小角散乱
から求めた長周期散乱強度は６であった。繊度６７ｄで
繊維幅は３２鶴、自由フィブリル数は３９１本であった
。加熱伸長率は１００℃で４．１％、１３０℃で６．７
％で、熱収縮率は４．５％であった。また動的弾性率Ｅ
＝５．０　Ｘ　１０’　ｄｙｎｅ／−を保持する最高温
度は１１６℃、Ｘ線回折による配向角は２１．２°、１
１０面からの回折ピークの半価幅は１．９４°、長周期
は１１５人、みかけの密度は０．９０３ｇ／ｃｊ、比表
面積は５．６ｒｒｒ／ｇ、ＭＦＲは５．７であった。減
圧室内温度とＶＦＲ／Ｃの関係を第６図にプロットした
。

スＪＪＬ土ユ」− Ｍ　Ｆ　Ｒ０，７の１−ｐｐ　（チッソポリプロＫＩＯ
１１）、添加剤、フロン−１１の系で（添加剤はポリマ
ーの０．５　ＰＨＲ添加）実施例１．２と同じ装置でフ
ラッシュ紡糸、開繊操作をした。

添加剤とし゛て、滑剤のステアリン酸アマイド（日本油
脂（株）製アルフローＳ−１０）（実施例４）及び結晶
性ポリマーのポリカブラミド（旭化成工業（株）製。濃
度１　ｇ　／　１００ｃｃの９６％硫酸溶液で２５℃で
測定した相対粘度が２．５のもの）（実施例５）を用い
た。紡糸条件、開繊糸物性を第１表に示す。第１表に示
すように、添加剤含有の、マイクロ波複屈折と長周期散
乱強度を満足した開繊糸が得られ、その結果、その開繊
糸の開繊性、加熱寸法安定性は優れていた。添加剤の含
有量は、赤外線吸収スペクトル分析により求めた。実施
例５の場合の減圧室の温度と圧力を第３図中にブロソト
した。

以下余白 スＪＬ［Ｌ影 スクリュー押出機、溶媒導入管部、混合管部、減圧室、
紡糸口金が連続しているポリマー溶液調整、紡出装置を
用いて、添加剤Ａｎ！　−ＰＴＢＢＡ　０．５ＰＨＲを
含むＭ　Ｆ　Ｒ２，２の１−ｐｐチップをスクリュー押
出機にかけ、溶融押出しし、一方Ｒ−１１を高圧定量ポ
ンプで溶媒導入管部に導入、混合管部で均一溶液にした
。この溶液を減圧室、紡糸口金を通して吐出させ、紡糸
口金から約２０１１離れた位置で、約４５°傾けた銅板
に当て、開繊した三次元綱状繊維を得た。

減圧室の減圧オリフィスは、０．５ｆｌφ、長さ５ｍｌ
、ｆＩｉ圧室の容量は約３ｃｓｉのものを用いた。

紡糸口金は、減圧室からノズル孔への導入角度６０°、
ノズル孔径０．７ｆｉφ、長さ０．７鶴であり、外側に
ノズル孔を中心として４．３Ｄφ、深さ３．６鶴の円形
の溝を有する。溶液押出量は１４６０　ｇ　／分、ポリ
マー濃度は１０００％、溶液温度、圧力は混合部で２１
０℃、２６３　ｋｇ　／　ａＪ　Ｇ　、減圧室で２０６
℃、６０ｋｇ／ａＪＧであった。

得られた開繊糸のマイクロ波複屈折は０．１０２であり
、長周期散乱強度は１４であった。またＡｌの定量分析
（プラズマ発光分析）から、Ａｌ−ＰＴＢＢＡは０．４
２％含まれていることが分った。ＶＦＲは５．６であっ
た。減圧室内温度とＭＦＲ／Ｃの関係を第６図にプロッ
トした。開繊幅は５０龍／１５６ｄであった。加熱伸長
率は１００℃で２．５％、１３０℃で４．２％、熱収縮
率は３．８％であった。動的弾性率５．　ＯＸ　１０　
’　ｄｙｎｅ／ｃＪＡを保持する最高温度は１２１℃で
あった。強伸度は強度３．９ｇ／ｄ、伸度８７％であっ
た。

１施尉ニ スクリュー押出機、溶媒導入管部、混合管部、減圧室、
紡糸口金が連続しているポリマー溶液調整・紡出装置を
用いて、添加剤１，３，２．４−シバラメチル−ジベン
ジリデンソルビトール（新日本理化（株）類ゲルオール
ＭＤ）０．５ＰＨＲを含むＭ　Ｆ　Ｒ４，９の１−ｐｐ
チップ（チッソポリプロに１０１４から調整）をスクリ
ュー押出機にかけ、溶融押出し、一方フロン−１１を高
圧定量ポンプで溶媒導入管部に導入、混合管部で均ゴ溶
液にした。

この溶液を減圧室、紡糸口金を通して吐出させ、紡糸口
金から約２０飄離れた位置で、ＵＳＰ３．４５６．１５
６号公報に示されている回転分散板と同種の、３つの畝
を持った回転分散板（回転数１５００回転／ｗｉｎ）に
当て、開繊した三次元網状繊維を得た。

減圧室の減圧オリフィスは、０．５ｆｌφ、長さ５１、
減圧室の容量は約３−のものを用いた。紡糸口金は、減
圧室からノズル孔への導入角度６０°、ノズル孔径０．
７ｆｉφ、長さ０．７ｆｌであり、外側にノズル孔を中
心として４．３鶴φ、深さ３．６鶴の円形の溝を有する
。溶液押出量は１４４０　ｇ　／分、ポリマー濃度は１
０．０％、溶液温度、圧力は混合部で２２１℃、２２６
　ｋｇ　／　ｃｊ　Ｇ　、減圧室で２０４℃、６８ｋｇ
／ＣＩＪＧであった。

開繊三次元網状繊維は繊度２１１ｄ、マイクロ波複屈折
０．０８６、ＭＦＲｌｌ、６で、加熱伸長率は１００℃
で４．３％、１３０℃で７．５％であった。

減圧室内温度とＶ　Ｆ　Ｒ／Ｃの値を第６図にプロット
した。

〔発明の効果〕

本発明のＰＰ三次元網状繊維は開繊性に優れているので
、用途の広い綿状物が得られ、更に厚みの均一性の高い
、かつ厚みの薄い不織布の製造が可能となる。又加熱雰
囲気での寸法安定性が高い。

即ち加熱伸長率及び熱収縮率が低い。従って、開繊糸積
層ウェブの熱接合等の熱処理が変形が少ない状態で可能
である。更に繊維の強度が高いので、高強度の不織布と
なる。

本発明の製造方法により上記のような高開繊の、更には
、加熱雰囲気での寸法安定性の高い三次元網状ＰＰ繊維
が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は繊維の原料ポリマーの減光終了温度とその圧力
、減光開始温度とその圧力を測定するための装置の略図
である。 第２図は、製造会社とＶＦＲの異なるアイソタクチック
ポリプロピレンとトリクロルフルオルメタン溶媒系で測
定した減光開始線及び減光終了線を示すグラフである。 第３図、第４図及び第５図は、ボμマー淵度を変えた場
合での減光開始線、減光終了線および減圧室内溶液の温
度および圧力の適正範囲を示したグラフであり、第３図
はポリマー濃度が９ｗｔ％、第４図は１３ｗｔ％、第５
図は１５−ｔ％の場合をそれぞれ示す。 第６図は、押出し直前の（ｆＪＩｉ圧室）溶液温度と押
出し直前のポリマーのＭＦＲと濃度Ｃとの比囲及び従来
技術の範囲を示したグラフである。実施例の条件（番号
で示す）が示されている。 １・・・覗窓付きオートクレーブ、 ２・・・締め付はボルト、　３・・・攪拌機、４・・・
バルブ、　　　　　５・・・温度検出用端子、・６・・
・ダイヤフラム式圧力検出端子、７・・・覗窓、　　　
　　　８・・・光源、９・・・受光器、　　　　　１０
・・・法用増圧器、１１〜１３・・・パルプ。 第１図 温度（°Ｃ） 第２図 ”　”　９　ｗｔ　０／６ １２ｏト 温　度（’Ｃ） 第３図 減圧室内溶液温度（°Ｃ） 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、フィブリル化されたポリプロピレンの三次元網状繊
   維において、該三次元網状繊維が０．１〜１０ｗｔ％の
   開繊剤を含むことを特徴とする三次元網状繊維。 ２、開繊剤が結晶核剤、滑剤または基材樹脂以外の結晶
   性樹脂であることを特徴とする請求項１記載の三次元網
   状繊維。 ３、三次元網状繊維のマイクロ波複屈折が０．０７以上
   であることを特徴とする請求項１または２記載の三次元
   網状繊維。 ４、三次元網状繊維のマイクロ波複屈折が０．１０以上
   であることを特徴とする請求項３記載の三次元網状繊維
   。 ５、三次元網状繊維の長周期散乱強度比が５以上である
   ことを特徴とする請求項３または４記載の三次元網状繊
   維。 ６、三次元網状繊維の長周期散乱強度比が１５以上であ
   ることを特徴とする請求項５記載のフィブリル化された
   ポリプロピレンの三次元網状繊維。 ７、アイソタクチックポリプロピレン、トリクロルフル
   オルメタン及びアイソタクチックポリプロピレンの０．
   １〜１１ＰＨＲの開繊剤から成る高圧の均一溶液を減圧
   室、紡糸口金を通して低温低圧域に放出して、フィブリ
   ル化されたポリプロピレンの三次元網状繊維を製造する
   方法において、減圧室を通過する前の溶液の圧力が減光
   開始圧力以上であり、減圧室内の温度が１９８℃以上２
   ２０℃未満であり、減圧室内の圧力が減光終了圧力以下
   であり、押出し直前のアイソタクチックポリプロピレン
   の溶融流速（ＭＦＲ）が ０．１５−０．００１４（Ｔ＿Ｐ＿Ｆ−１９８）≦ＭＦ
   Ｒ／Ｃ≦１．７４−０．０２９（Ｔ＿Ｐ＿Ｆ−１９８） 〔Ｔ＿Ｐ＿Ｆは℃で表わした減圧室の溶液温度、Ｃは重
   量％で表わしたポリプロピレンの濃度である〕を満すこ
   とを特徴とするポリプロピレン三次元網状繊維の製造方
   法。 ８、開繊剤が結晶核剤、滑剤または基材樹脂以外の結晶
   性樹脂であることを特徴とする請求項７記載の製造方法
   。