JPH0135644B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、先端加工が容易であることに加え、
嵩比重が小さいため軽くて柔軟性のあるペイント
ブラシ用剛毛に関するものである。

ペイントブラシ用剛毛としては古くから天然の
山羊毛や豚毛、馬毛などが用いられてきたが、近
年は合成繊維も多く使用されている。合成繊維の
ペイントブラシ用剛毛は品質や供給の安定性など
優れた点が多くその量と用途はますます拡大して
いる。

合成繊維からなるペイントブラシ用剛毛は天然
品の性質に劣らないペイント含み、塗布性、塗る
時の弾性などを維持するため、先細形状（テーパ
ード）、先細加工（先割加工）を施してあるのが
普通である。またその断面形状も円形、円形、楕
円形、三角形、Ｙ字形、扁平状、十字形、変形十
字形、四葉形、歯車形、円形中空形、多孔中空形
など種々の断面形状が応用されている。

断面形状としては、ペイントの含みが大きく先
割加工が容易であることから変形十字型や四葉形
のいわゆるリブ付形状が実用的に有利であるが、
ペイントの含みが大きい反面、使用後にペイント
が残りやすいという欠点もある。他の断面形状と
して嵩比重が小さく軽くて柔軟性のある中空繊維
も有用であり、表面が滑らかであるので、使用後
にペイントガ残ることも少ないが、先割加工が容
易でない。

本発明者らは、リブ付き形状の先割加工性を損
うことなく中空形状の嵩高性及びペイントの残り
難さを持つペイントブラシ用剛毛を研究の結果、
リブの先端を相互に接触させることにより、この
断面形状の剛毛が上記の性能を持つことを見出し
た。

即ち本発明は、熱可塑性重合体からなる繊維に
おいて、その断面が、中心部から放射状に配列し
た複数個の先太状突起により構成され、各突起先
端部が両隣りの突起先端部と実質的接触状態にあ
ることにより複数個の中空形状を示すことを特徴
とするペイントブラシ用剛毛を内容とする。

上記先太状突起がキノコ状又はＴ字型であるも
のが好ましく、断面図の中空形状部の面積が外周
により構成される断面積の略20〜60％であるのが
より好ましい。そして中空型形状部の断面空隙部
の数は３〜６個の範囲がより好しい。又、繊維が
軸方向に太細部分を有し、太細部分の根本の直径
と先端の直径の比は1.3〜4.0の範囲であるものが
良い。

本発明に用いる熱可塑性樹脂としては、繊維形
性能を有するものであれば一般に使用でき、ポリ
エステル、ナイロン、ポリサルフオンあるいはア
クリル系またモダクリル系繊維原料として知られ
るアクリロニトリル含有樹脂が挙げられる。それ
らの中でペイント用ブラシとしての耐水性、適度
の摩耗性等を考慮すると40重量％以上、好ましく
は80重量％以下のアクリロニトリルと60重量％以
下、好ましくは20％重量％以上の塩化ビニル及び
又は塩化ビニリデンを含有するアクリロニトリル
含有樹脂が好適である。

さらに図を用いて詳細に本発明を説明する。

図−１のｄ，ｃ，ｆに示したのは、いわゆるリ
ブ付き断面形状の例であるが、この様な断面形状
はリブに囲まれた空間が繊維束中でも可成り保持
されているためペイントの含みを良好にすると共
に、最も顕著な効果は突起状のリブが容易に分離
して数本の毛先に分割されることである。通常は
ペイントブラシの金具に組立てた後で、又は原料
毛束の状態で、回転する針布や研磨砂などに接触
させて毛先のリブを分割することにより得られ
る。この様な先端加工はペイントの含みや塗布の
均一性を増大させペイントブラシの性能を向上さ
せるのに不可欠の要素である。

一方図−１ａ，ｂ，ｃに示した様な中空断面形
状は、嵩比重が小さく軽くて柔軟性のあるペイン
トブラシを提供することができる。しかしながら
中空形状は図−１ｄ，ｅ，ｆに示した如きリブ付
き断面に較べて繊維表面が滑らかであるため、使
用後にペイントが残ることはないが前述した先端
加工の時に針布や研磨砂で先端を分割しにくく、
その作業効率は著しく低下してしまう。

本発明者らはリブ付き断面形状の改良を行うこ
とにより、中空断面糸と同等の嵩高性及びペイン
トの残り難さを有し、しかも先端加工の効率の低
下しない断面形状の本発明に到達した。即ち図−
２ａ，ｂに示した様に、リブの先端を互に実質的
に接触状態として外周を閉じてしまい、内部に包
み込まれる様にし独立した空隙部分を有すること
を特徴とするものである。通常製造時には、各リ
ブの先端部は互いに僅かに融着し合つたものとな
るが、断面を見れば融着前の先端部の形状が認識
できる程度の筋目がわかる。また、リブの先端部
は、必ずしもすべての部分で接触乃至軽い融着で
ある必要はなく、僅かの空隙部があるものでも一
応本発明の作用効果を達成できる。本発明におい
て実質的接触状とは、この意味である。

さらに詳しく本発明を説明すれば、剛毛として
実用的に用いられる50d〜1500dの範囲の熱可塑
性重合体よりなる繊維において、その断面形状が
Ｔ字形乃至キノコ状突起を放射状に３〜６個組合
せた形状から成り、外周部分の先端を隣接する先
端と互いに接触せしめることにより連結した外周
部分と内部の隔壁部分に囲まれた３〜６個の空隙
部分を形成する。望ましくはこの空隙部分の合計
面積を外周で構成する全断面積の20〜60％にする
ことにより図−１ｃに例示された様な多孔中空糸
と同等の嵩高性を保持させることができる。この
様にリブ形状でありながら中空断面と同等の嵩高
性を得ることが可能である。

また本発明の断面形状の外周部分に於ける接触
部分は単なる接触又は、油剤などによる軽い膠着
であるため、先に述べた先端加工時には衝撃によ
つて接触部分が開き針布や研磨砂が内部にくい込
んで容易に分割されるので図−１ｄ，ｅ，ｆに例
示したリブ形状の断面と同等の加工効率を維持で
きる。このようにリブ形状の断面と同等の加工効
率を維持した上で、中空断面と同様の嵩高性や表
面の滑らかさを保持させることを可能にしたとこ
ろに本発明の特徴がある。

本発明は、熱可塑性重合体を溶剤に溶解した紡
糸原液をノズル孔を通じて凝固浴中へ押出して繊
維を形成した後、乾燥、延伸することによつて得
られる。また熱可塑性重合体を溶融して押出し冷
却することにより製造することもできるが、接触
部分を融着せずに保持するためには凝固の早い前
者の方式がが安定で有利である。

本発明の断面形状を得るためには図−３に例示
したノズル孔形状を用いる。紡糸時のポリマー又
はポリマー溶液の吐出速度と引取り速度の比、即
ちドラフト係数を調節することにより容易に所定
の形状を作れる。低ドラフトでは図−２ａに例示
した比較的接触面積の大きい断面が得られ、高ド
ラフトでは図−２ｂに示したノズル孔形状に近く
接触面積が小さいものが得られる。これはノズル
孔付近のバラス効果の影響を利用したものであ
る。またドラフト係数を限界以上にすると接触面
が分離してしまい本発明の効果を得ることができ
なくなつてしまうので、この限界以下のドラフト
で紡糸することが必要である。接触面積の調節
は、図−３に例示したノズル外周の切れ目幅ｌの
大きさや、ポリマー又はポリマー溶液の粘度、紡
糸速度などによつて条件が異なるが、ドラフト係
数で調節することが容易である。

本発明の断面形状を構成するＴ字形リブの数は
３〜６個が適切であり、２以下では外力に対して
折り曲げ、変形に弱く、７以上では嵩高の効果が
小さくなり実用性がない。また本発明の断面を構
成する外周部分と内部の隔壁部分の厚さの比は
１：１〜２：１が外力に対する強度の点から適切
である。

実施例 アクリロニトリル50重量％及び塩化ビニル50重
量％からなる共重合体をアセトンに溶解し、30重
量％濃度の紡糸原液（粘度50ポイズ）を調製し
た。紡糸口金として図−３と同様の孔形状で切れ
目幅ｌ＝0.09mmかつ円形換算で1.0mmφ相当の孔
径のものを使用し、アセトン30％の水系凝固浴中
へ紡糸した。ドラフト係数0.4〜0.7の範囲で図−
１ａに近似した接触面積の大きいサンプル（No.
１）を得た。またドラフト係数0.9〜1.3の範囲で
は図−２ｂに近似した接触面積の小さいサンプル
（No.２）を得た。ドラフト係数1.5では接触点が分
離した比較例サンプル（No.３）を得た。上記サン
プルは120℃で乾燥後125℃で３倍に延伸し、さら
に150℃で120秒間熱固定を施した。得られたサプ
ンルは繊度550デニールで外径は320〜400μであ
つた。

得られたサンプルの繊維束その嵩比重を測定し
たところNo.１が0.70、No.２が0.63、No.３が0.85で
あり、No.１とNo.２がNo.３より特に嵩が大きい。従
来公知のリブ形状のものの嵩比重は0.8〜0.9であ
り、中空形状のものは0.6〜0.7である。

また、得られたサンプルの束に針布を巻いた回
転体によつて先端加工を施した。No.１、No.２、No.
３共同じ処理時間で同じ分割形状のものが得ら
れ、No.１とNo.２がNo.３のリブ形状と差のないこと
が明らかになつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来公知なペイントブラシ用剛毛の断
面形状で、ａ，ｂ，ｃは中空形状のものｄ，ｅ，
ｆはリブ付き形状のものの例である。第２図は本
発明の剛毛を例示する断面形状であり、ａはリブ
の接触面積の大きな例、ｂは小さな例である。第
３図は本発明に使用されるノズル孔形状の平面図
である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 熱可塑性重合体からなる繊維において、その
   断面が、中心部から放射状に配列した複数個の先
   太状突起により構成され、各突起先端部が両隣り
   の突起先端部と実質的接触状態にあることにより
   複数個の中空形状を示すことを特徴とするペイン
   トブラシ用剛毛。 ２ 繊維が軸方向に太細部分を有する特許請求の
   範囲第１項記載の剛毛。 ３ 先太状突起がキノコ状乃至Ｔ字型である特許
   請求の範囲第１項記載の剛毛。 ４ 断面図において、中空形状部分の面積が外周
   により構成される断面積の略20〜60％である特許
   請求の範囲第１項記載の剛毛。 ５ 中空形状部が３〜６個である特許請求の範囲
   第１項記載の剛毛。 ６ 先端加工がなされ、毛先が分割されている特
   許請求の範囲第１項記載の剛毛。