JPH0196231A - 酢酸セルロース成形物の製造法 - 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〕 本発明は酢酸セルロースを素材とする繊維やフィルム等
の成形物の製造書法に関する。

〔従来の技術〕

酢酸セルロースは、繊維、フィルムのみならず、膜とし
て各穐分野で多用されている素材である。

この酢酸セルロースの工業的製法は、無水酢酸を酢化剤
、酢酸もしくは塩化メチレンを希釈剤とし硫酸を触媒と
する方法が通常用いられ、その−船釣な二酢酸セルロー
スの製法を述べると、まずαセルロース含量の高い高品
質パルプを叩解後酢酸を混合し、その後無水酢酸、酢酸
、硫酸を添加してセルロースを完全にエステル化する酢
化を行う、しかるのち酢化度が５５５Ａ程度になるまで
低下するよう加水分解させる、いわゆる熟成処理を行い
、得られた二酢酸セルロースは反応系より分離、細分化
させ、その後水洗し乾燥して二酢酸セルロースフレーク
ヲ得テいる。

このようにして所望の粘度、酢化度に調整された二酢酸
セルロースフレークは非常にア七トン溶解性が良く、２
０〜３０Ｘの濃度溶液としたドーグにして適宜フィルタ
ーを通し念のちノズルやダイよジ押し出し、溶剤を揮散
せしめて繊維やフィル菖に成形される。

しかしながら、二酢酸セルロースを紡糸、フィルム成形
を行う場合にはアセト／不溶解ゲルの発生が大きな障害
となる。この不溶解ゲルの発生は愼維製造においては、
糸切れ、強伸度の欠如といった問題点を生じ、フィルム
成形においてはフィッシュアイの発生といった問題点を
生ずることから、この不溶解ゲルを除去することは重要
な課題である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明者らはかかる不溶解ゲルがいかなる機構で発生す
るのか、更にいかにすれば不溶解ゲルの発生が防止でき
るのかを鋭意検討した結果、不溶解ゲルの大部分が低酢
化度酢酸セルロースであることを検出し低酢化度酢酸セ
ルロース自体を発生させないための手段につき検討した
。

従来より、酢酸セルロース中の低酢化度成分や低重合度
成分を除去する方法としては、例えば特公昭４Ｂ−２５
５４５号公報、特公昭５０−６２２９号公報での提案に
見られるような抽出方法もあるが、工業的生産を考えた
場合実用的でない。

本発明者らは、かかる低酢化度酢酸セルロースに基く不
溶解ゲルは、フレークとして得られた二酢酸セルロース
中に微量に残存する遊離酸に依るものであり、との゛遊
離酸に起因する水素イオンの存在がドープの熱履歴によ
る酢酸セルロースの加水分解を著しく促進させ低酢化度
酢酸セルロースを発生せしめていることをつきさめ、本
発明に到達し次ものである。即ち、本発明は二酢酸セル
ロース中に残存する遊離酸の加水分解作用を阻止するこ
とによって、不溶解ゲルの発生を防止し、糸切れやフィ
ンシュアイ等の欠点を解消することを目的とするもので
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の要旨は、二酢酸セルロースをアセトン／水混合
溶媒に溶解してドープを調整したのち紡糸もしくは製膜
する酢酸セルロース成形物の製造方法において、該ドー
プ調整時水に水溶性塩または水溶性塩と酸もしくはアル
カリの混合物を添加することを特徴とする酢酸セルロー
ス成形物の製造崎法にある。

本発明によれは二酢酸セルロースフレーク中に残存する
遊離酸に起因する水素イオンの効果を水溶性塩によって
減殺し低酢化度酢酸セルロースを生成する加水分解作用
を阻止し、もって不溶解ゲルの発生を防止することがで
きる。

本発明の水溶性塩または水溶性塩と酸もしくはアルカリ
との混合物を添加することによる効果は二酢酸セルロー
ス中に含まれる残存遊離酸に起因する水素イオンを緩衝
させる点にある。

単に遊離酸のもつ水素イオン濃度を減殺せしめるのみで
あれば酸もしくはアルカリによる中和も考えられるが、
その場合には遊離酸の量が不定であるため、中和に要す
る薬液量が定めにくく、中和点を判断することが難しい
。その結果中和点を外れた場合、酢酸セルロースは酸側
もしくはアルカリ側に大きく傾き酢酸セルロースの性質
に悪影響を及ぼす。

本発明において用いる水溶性塩とは、２５Ｃにおける水
に対する溶解度が３以上の有機酸もしくは無機酸の塩を
いい、遊離酸に対してｐＨ緩衝能をもつものが好ましい
。

しかしながら弱酸性より弱アルカリ性で良好な緩衝系を
構成するためには水溶性塩のみならず、水溶性塩と酸も
しくはアルカリの混合物の使用も可能であり、かつ好ま
しいことである。

用いられる水溶性塩としては、具体的にはリン酸、酢酸
、炭酸、塩酸、酒石酸、クエン酸、リンゴ酸のアルカリ
金属塩があげられ、特にリン酸水素ナトリウム、リン酸
水素カリウム、リン酸２水素ナトリウム、リン酸２水素
カリウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、炭酸ナトリ
ウムが好ましい。またリン酸３ナトリウムとリン酸の混
合も良好な組合せ！ある。

これらの水溶性塩または水溶性塩と酸もしくはアルカリ
との混合物はドープを調整した時のドープ中の水に含ま
れることが必要である。

水溶性塩または水溶性塩と酸もしくはアルカリとの混合
物の添加方法としては、 （１）　　二酢酸セルロースフレークの溶解時に用いる
アセトン／水混合溶媒の水に添加する方法；通常二酢酸
セルロースはアセトンに溶解するが、ドープ粘度を低位
に保つため約２〜１４重量％の水を含有したアセトンと
の混合溶媒を用いるのが普通である。

この水に水溶性塩または水溶性塩と酸もしくはアルカリ
との混合物を添加する。

（２）　　二酢酸セルロースをアセトン／水混合塔媒に
溶解してなるドープに水溶性塩または水溶性塩と酸もし
くはアルカリとの混合物を添加する方法； 予め酢酸セルロースをアセトン中に溶解し、しかるのち
水溶性塩または水溶性塩と酸もしくはアルカリとの混合
物を添加した水ま之はアセトン／水混合溶液中に溶解し
たものを添加する。

がちり、本発明の実施にあたってはいずれの方法をも採
用することができるが、（１）の方法がより好ましく用
いられる。

添加する水溶性塩ま念は水溶性塩と酸もしくはアルカリ
の混合物の量は水溶性塩を基準として酸１凌セルロース
１キログラム当、り　２　Ｘ　１０−’〜１×１０　グ
ラム当量であることが好ましい。

添加量が２　Ｘ　１０””グラム当量未満であれば二酢
酸セルロースフレークの残存遊離酸による…低下効果を
防止するのには不充分で繊維、フィルム等に成形加工す
る場合糸切れやフィンシュアイ等を生じ、一方添加量が
１×１０　グラム当量を超えると一低下効果を防止する
効果はあるものの水溶性塩が混合溶剤に不溶となるため
、ドープの清澄度低下、甚しい場合には沈殿生成を起こ
し逆に水溶性塩が糸切れやフ・ｆツシュアイの原因とな
る。

〔発明の効果〕

本発明方法によれば酢酸セルロースより繊維、フィルム
等に成形加工する場合、糸切れやフィッシュアイの発生
といった問題がない。

〔実施例〕

以下、実施例により本発明を説明する。

実施例 二酢酸セルロースフレーク（米国セラニーズ社製、酢化
度５５．２％、遊離酸０．０３重装置、水分２．３重量
％）を１００ｋ）用意した。

あらかじめ、リン酸水素２ナトリウム３５．１１とリン
酸５．７ｇとを蒸留水１０００ｄ中に溶解した。この時
の水溶液の…は６．９であった。

この溶液をミキサー中でアセトン３２０２中に溶解し、
更に水０．２５　Ａを添加した。次いで用意した二酢酸
セルロースと濾過助剤を全量光のアセトン／水混合溶媒
に添加し、溶解操作を行った。しかるのち常法に従い濾
過を行い、紡糸口金に導き、乾式紡糸を行って単繊維繊
度１．５デニールの繊維を紡糸した。４８時間連続して
紡糸を行ったところ、糸切れは０であり紡糸性は良好で
あった。

一方、紡糸直前のドープを採取し３０Ｃに保ちツツ１０
．２　ｄ　／　ａｎｎで２６００メツシユの金網を通過
させたところ、３０分間に発生する金網前後の圧損は０
．３８気圧であった。

比較例 実施例で用いたと同じ二酢酸セルロースフレーク１００
ｋｇ用意した。

あらかじめアセトン５２０ｔ３と水１．２５Ａ’ｌ）ミ
キサーに仕込み、先の二酢酸セルロースと一過助剤を添
加し溶解した。しかるのち実施例と同様の条件で濾過紡
糸を行つな。

その結果、２４時間の連続紡糸で糸切れは５回発生した
。

一方紡糸直前のドープを採取し、３０Ｃに保ちつつ１０
．２　ａｔ　／　ｍ１ｎで２６００メツシユの金網を通
過させたところ３０分間に発生する金網前後の圧損は２
．７気圧であった。

特許出願人　三菱アセテート株式会社 特許出願人　三菱レイヨン株式会社

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）二酢酸セルロースをアセトン／水混合溶媒に溶解
   してドープを調整したのち紡糸もしくは製膜する酢酸セ
   ルロース成形物の製造工程において、該ドープ調整時水
   に水溶性塩または水溶性塩と酸もしくはアルカリの混合
   物を添加することを特徴とする酢酸セルロース成形物の
   製造法。
2. （２）水溶性塩が酢酸、リン酸、塩酸、炭酸、多価カル
   ボン酸のアルカリ金属塩の群より選ばれた少なくとも１
   種である特許請求の範囲第１項記載の酢酸セルロース成
   形物の製造法。
3. （３）水溶性塩の添加量が二酢酸セルロース、キログラ
   ム当り２×１０＾−＾４〜１×１０＾−＾２グラム当量
   である特許請求の範囲第１項記載の酢酸セルロース成形
   物の製造法。