JPH02169716A - 赤外線放射性熱接着性複合繊維及び不織布 - 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、常温において遠赤外線を含む赤外線を放射す
る性質を有し、保温等の用途の素材として好ましく利用
される赤外線放射性熱接着性複合繊維及び不織布に関す
るものである。

〔従来の技術〕

赤外線特に遠赤外線は食物や人体の深部にまで達して保
温や血行促進などの好ましい作用をするため、以前から
特別な赤外線照射装置が設置されているが、一般的でな
い。そこで最近、優れた赤外線放射源材料として知られ
ている各種セラミックスの粒子を繊維全体に均一に含有
させた合成繊維（特開昭６３−１９６７１０号）が提案
された。更に、セラミックスその他の赤外線放射能を有
する粒子を芯部と鞘部とに含有させた鞘芯型の複合繊維
（特開昭６３−１５２４１３号）が提案され、これを使
用する編織や不織布化によって保温など有用作用を有す
る繊維製品を容易に生産することが計られている。この
赤外線放射性の複合繊維は、赤外線放射能を有する粒子
を、鞘部には１〜１０重量％と少なく、芯部には１０〜
７０重量％と大量に含有させたものであり、芯部の強度
は低下したが、鞘部で補うことによって糸の強度は使用
上差し支えないものとすることは一般的には可能であっ
た。

しかしながら、熱接着性を持たせて種々な形態に成型す
ることを容易とさせる鞘芯型の複合繊維は、鞘部には融
点の低い、従って多くの場合強度の比較的低いポリマー
を使用することとその形態とに起因して、糸の強度の大
部分は芯部によって維持されている。このような場合、
芯部に赤外線放射能を有する粒子を大量に混入して強度
を低下させたのでは、系全体の強度は低下して実用に供
し難い欠点があった。従って熱接着によって安定化され
た不織布であって充分な赤外線放射性のものは得られて
いなかった。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は上記従来技術の欠点を解消し、熱接着性であっ
て遠赤外線を含む赤外線放射性を有すると共に糸強度も
充分な複合繊維及びそれから得られる不織布を提供する
こを課題とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者は種々検討の結果、鞘部に赤外線放射性粒子の
殆んど全部を含有させて芯部を実質的に高融点及び高強
度のポリマーのみで構成することによって、糸強度は充
分に高く、しかも紡糸性の低下も少なくて充分に工業的
生産の可能なことを究明して本発明を成した。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明に係る赤外線放射性熱接着性複合繊維は、芯部と
融点が該芯部よりも低い鞘部とから成ることは当然であ
り、また遠赤外線を含む赤外線放射性を与えるものとし
て、常温において波長３ｐ〜３０声の領域における赤外
線放射率が少なくとも０．６以上の赤外線放射能を持つ
粒子が含有されているが１本発明の最大の特徴は、上記
粒子が鞘部に鞘部の全量に基づいて５〜５０重量％が含
有されていることである。

芯部及び鞘部をそれぞれ構成するポリマーの組合わせは
、熱接着性鞘芯型複合繊維を構成するものとして既知の
組合わせによれば良く１例えば芯部として結晶性ポリプ
ロピレン、鞘部として低密度ポリエチレンが示される。

赤外線放射能を有する粒子は、その放射率が０．６以上
なら本発明の赤外線放射作用を充分なものとする。この
ような粒子としては既知のもの、例えばアルミナ（ＡＱ
２Ｑ□）、マグネシア（ＭｇＯ）　、ジルコニア（Ｚｒ
０２）　、酸化チタン（ＴｉＯ□）、二酸化ケイ素（Ｓ
ｉＯ□）等の酸化物系セラミックスの他、炭化物系セラ
ミックス、窒化物系セラミックス等の非酸化物系セラミ
ックス、更に金属２合金、非金属等が示される。

平均粒径は、単繊維のデニール（太さに関連）にもよる
が、一般には０．２７．ｏ〜１０７ｍが良好な結果を与
える。　０．２７ａ未満では粒子の凝集が激しいので、
使用前に予めシランカップリング処理、ステアリン酸の
コーティング等の特殊処理を必要とする上、特殊処理を
施して繊維を得ても赤外線放射率が低下する。また１０
戸を超えると１００デニール以下の細い繊維の曳糸性や
繊維物性が低下してくる。そして上記平均粒径範囲の場
合、繊維生産機や加工機への損傷は最小限に止めること
が出来る。

上記赤外線放射性粒子の鞘部中の含有量が５重量％未満
のときは充分な赤外線放射量が得られないし、５０重量
％を超えると紡糸時の曳糸性に問題が生じる。本発明に
おいては、赤外線放射性粒子は芯部には実質的に含有さ
れていないが、芯部の強度を損なわない程度例えば４重
量％以内で含有することは差し支えない。

また、鞘芯両部の一方または両方に、酸化防止剤、安定
剤、難燃剤２着色剤等の添加剤が混合されていても差し
支えない。

このような赤外線放射性熱接着性複合繊維の単独または
少なくとも５０重量％以上含んでいる他の天然繊維、再
生繊維２合成繊維等との混合繊維から成るウェブを鞘芯
両輪点間の温度で加熱して得られる不織布は、上記複合
繊維の熱接着によって安定化していると共に、遠赤外線
を含む赤外線の放射性を有している。

〔作用〕

上記複合繊維の芯部はそれを構成するポリマー自体の強
度をフルに発揮して糸強度を充分なものとし、鞘部では
、そこに含有されている赤外線放対性粒子から赤外線が
他の層に吸収されることもなく放射され、且つ、熱接着
性を発揮する。また、上記不織布は熱接着によって形成
されているためその組織は極めて安定化しており、そし
て赤外線放射性を有している。

〔発明の効果〕

本発明に係る赤外線放射性熱接着性複合繊維は、赤外線
放射性粒子の実質的全部を鞘部に含有させ、芯部には実
質的に含有させない構成としたことにより、熱接着性複
合繊維の特徴である芯部の高強度をフルに活かしている
から、赤外線放射性粒子を大量に含んでいながら糸強度
は実用に耐えるに充分であり、鞘部では、そこからの遠
赤外線を含む赤外線放射は邪魔物がなくて充分な放射量
であり、しかも熱接着作用を完全に有している。従って
熱接着性を利用して種々な形態に成形することが容易で
ある。そしてその単独または、混合繊維から熱接着によ
り得た不織布は、上記赤外線放射性熱接着性複合繊維の
特性を専ら利用したものであり、その安定性及び赤外線
放射性により保温、健康維持促進、浄水処理等種々な用
途に使用することが出来る。

〔実施例〕

実施例１．比較例１ メルトインデックス（Ｍ　Ｉ　）が２５のポリエチレン
に赤外線放射性粒子として平均粒径７Ａ！ｍのγ−アル
ミナを合計量に対して５重量％となるように含有させた
ものを鞘部とし、メルトフロレート（ＭＦＲ）が３５の
ポリプロピレンを芯部とする複合比（鞘／芯重量比）が
５０１５０の未延伸糸（１５ｄ／ｆ）　　（ｄ／ｆ　：
フィラメント当りのデニール）を紡糸し、これを３倍延
伸して５　ｄ／ｆの赤外線放射性熱接着性複合繊維を得
た（実施例１）。

またγ−アルミナの含有量を３重量％とじた以外は実施
例１と同様にして熱接着性複合繊維を得た（比較例１）
。

上記それぞれの熱接着性複合繊維について赤外分光々度
肝による放射率（黒体炉より出る放射強度を１としたと
きの値）を測定したところ、図のようになった。放射率
は実施例１では０．６以上を示したが、比較例１では０
．６よりもほぼ低い値を示した。

実施例２．比較例２ γ−アルミナを含有量を５０重重量（実施例２）及び６
０重量％（比較例２）とした以外は実施例１と同様にし
て５４ｄ／ｆの未延伸糸を経て１８ｆ／ｄの延伸された
熱接着性複合繊維を得た。γ−アルミナを含有量が６０
重量％（比較例２）では糸には辛うじてなったが、糸切
れが多く発生してこぶ糸が多く、実用に供し得るものは
得られなかった。

実施例３．比較例３ γ−アルミナとして平均粒径が１０／ａのものを使用し
、その含有量を３０重量％とした以外は実施例１と同様
にして１８ｄ／ｆの未延伸糸を経て６　ｄ／ｆの延伸さ
れた熱接着性複合繊維を得た（実施例３）この場合、曳
糸性は良好であった。

また、γ−アルミナとして平均粒径が１５１１ｍのもの
を使用した以外は実施例３と同様にして熱接着性複合繊
維を得ようとした（比較例３）が、糸切れが多発して繊
維を得ることが出来なかった。

比較例４〜５ γ−アルミナとして平均粒径が０．１−のものそのまま
（比較例４）及びこれをシランカップリング処理をして
（比較例５）使用した以外は実施例３と同様にして１８
ｄ／ｆの未延伸糸を経て６　ｄ／ｆの延伸された熱接着
性複合繊維を得ようとしたところ。

比較例４ではγ−アルミナ粒子が凝集してノズル孔に詰
まり、紡糸することが出来なかった。また比較例５では
良好に紡糸することは出来たが、得られた熱接着繊維の
放射率が低くて実効のないものであった。その赤外線放
射率を実施例１と同様にして測定して図に示す結果を得
た。

比較例６〜７ γ−アルミナを鞘芯いずれにも全く含有させなかった（
比較例６）及び５重量％となるように芯部に含有させ鞘
゛部に含有させなかった（比較例７）以外は実施例１と
同様にし熱接着性複合繊維を得たところ、比較例６では
遠赤外線放射率が低いことが、また比較例７では遠赤外
線放射率と糸強度が共に低いことがそれぞれｗＬ察され
た。

実施例１〜３及び比較例１，２，５．６で得られた各熱
接着性複合繊維の糸強度（引張強度。

ｇ／ｄ　）を測定した。以上の結果を次表に示す。

実施例４ 実施例１で得られた赤外線放射性熱接着性複合繊維に捲
縮機により捲縮を付与し、５１ｍ＋にカットし、目付３
０ｇ／　ｒｒ？のウェブとなして１４５℃の熱オーブン
で５分間加熱したところ、比較例６で得られたγ−アル
ミナを含有しない熱接着性複合繊維から成るウェブを同
様に加熱した場合と全く同様に不織布が得られた。この
不織布を御飯の保温に使用したところ、丸−日は充分に
暖かい温度を保つことが出来た。

【図面の簡単な説明】

図は実施例１．比較例１及び５で得られた熱接着性複合
繊維の赤外線放射率のグラフである。 （注）　紡糸性 放射性 （紡糸１時間当りの糸切発生回数） Ｏ：０回 ｏ：１〜２回 Ｘ：３回以上 Ｏ：放射率０．６以上 Ｘ：放射率０．６未満

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　芯部と融点が該芯部よりも低い鞘部とから成る熱接
   着性複合繊維において、常温において波長３μｍ〜３０
   μｍの領域における赤外線放射率が少なくとも０．６以
   上の赤外線放射能を有する平均粒径０．２μｍ〜１０μ
   ｍの粒子が鞘部に鞘部の全量に基づいて５〜５０重量％
   含有されていることを特徴とする赤外線放射性熱接着性
   複合繊維。 ２　請求項１に記載の赤外線放射性熱接着性複合繊維が
   少なくとも５０重量％以上含有されていて該赤外線放射
   性熱接着性複合繊維の熱接着により安定化されているこ
   とを特徴とする赤外線放射性不織布。