JPH03104914A - 熱転写プリント布帛 - 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〕 本発明は熱転写プリント布帛に関し、さらに詳しくは発
色性に優れた熱転写プリント布帛に関する。

〔従来の技術および発明が解決しようとする課題〕従来
からアクリル系繊維をカチオン染料で熱転写プリントし
た布帛は、浸染したものに比較して、濃色が得られにく
い、鮮明性が劣るという欠点を有している。

本発明は、従来のアクリル系繊維を用いて作威した熱転
写プリント布帛と比較して濃色性、鮮明性等の発色性が
大巾に向上する布帛を提供するものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、従来のアクリル系繊維の上記欠点を改良
し、濃色性、鮮明性の優れたアクリル系繊維の熱転写プ
リント品を得るべく鋭意検討した結果、アクリロニトリ
ル重合体又はアクリロニトリル共重合体から構成されて
なる繊維であって、繊維の表面が幅０．０１〜０．５　
ｐｍ　、長さ０．０５〜１０μｍの粒子状および／また
はミクロフィブリル状構造物と、該粒子状および／また
はミクロフィブリル状構造物が集合して形威された幅０
．１〜１０μｍ１長さ５０μｍ以上のフィプリル状構造
物で構或されたアクリル系繊維を用いることにより、上
記課題が効果的に達或できることを見いだし、本発明に
到達した。

すなわち、本発明は、アクリロニトリル重合体又はアク
リロニトリル共重合体から構成されてなる繊維であって
、繊維の表面が幅０．０１〜　０．５μｍ、長さ０．０
５〜１０μｍの粒子状および／またはミクロフィブリル
状構造物と、該粒子状および／またはミクロフィブリル
状構造物が集合して形威された幅０．１〜１０μｍ、長
さ５０μｍ以上のフィブリル状構造物で構戒されたアク
リル系繊維を用いることを特徴とする、発色性に優れた
熱転写プリント布帛、である。

本発明で用いられるアクリル系繊維は、アクリロニトリ
ル重合体またはアクリロニトリル共重合体とその溶剤か
ら調整されたドーブを使用して、湿式紡糸法で繊維を形
或する場合において、ドブをスキン層形戒不能濃度範囲
内に設定された溶剤と凝固剤からなる延伸浴中で延伸す
ることを特徴とする製法によって得ることができる。

本発明で用いられるアクリル系繊維は、アクリロニトリ
ル重合体またはアクリロニトリル共重合体から構成され
てなる繊維であって、アクリロニトリル共重合体は重量
％で５０％以上のアクリロニトリルを含有するものであ
り、好適には８５％以上含有するものである。共重合可
能な単量体としては、アクリル酸およびそのエステル類
、メタクリル酸およびそのエステル類、アクリルアξド
およびＮｉ換ア旦ド類、塩化ビニル等のビニルハライド
類、酢酸ビニル等のビニルエステル類、イタコン酸、７
レイン酸等のビニルジカルポン酸およびそのエステル類
、塩化ビニリデン等のビニリデンハライド類、ビニルビ
リジンおよびそのＮｌ換体頻、ビニルビロリドン、スチ
レン、アリルスルホン酸、メタリルスルホン酸、スチレ
ンスルホン酸等のスルホン酸化合物およびその塩類が挙
げられ、これらの２種以上を共重合に用いることもでき
る。

本発明で用いられるアクリル系繊維は、繊維の表面が幅
０．０１〜０．５　ｐｍ　，長さ０．０５〜１　０　ｐ
ｍの繊維方向に配列した粒子状および／またはミクロフ
ィブリル状構造物から構戒されているのが特徴である。

従来のアクリル系繊維においては、表面には、このよう
な粒子状および／またはミクロフィブリル状構造物は存
在せず、繊維軸に比較的平行な筋が観察されるのみであ
る。従来のアクリル系繊維に見られる筋は、延伸あるい
は熱処理工程において発生するアクリル系繊維の体積収
縮によるしわによるもの、あるいは乾式紡糸繊維におい
ては溶媒の蒸発跡が延伸によって筋状化したものと解釈
される。本発明に用いるアクリル系繊維の粒子状および
／またはミクロフィブリル状構造物は、凝固時に起こる
ミクロ相分離によって発生したゲル粒子が延伸工程で繊
維軸方向に引き伸ばされて形威された本発明に固有の構
造的特徴である。

従来のアクリル系繊維においては、凝固がスキン層形或
不能濃度範囲より低い、スキン層形戒濃度の凝固浴で行
われるため、凝固時に緻密で堅いスキン層が繊維表面に
形威される。また、驚くべきことに、後述する紡糸方法
を採用した場合、凝固、延伸によって、従来の繊維につ
いては凝固、延伸時に存在する、１００〜２０００λ程
度のボイドが全く存在せず本質的に透明な繊維が得られ
ることが判明した。本発明において好適な繊維は、繊維
表面が幅０．０５〜０．３　ｐ　ｍ　、長さ０．５　〜
１０μｍの粒子状および／またはξクロフィブリル状構
造物で形成されており、長袖が繊維軸方向に配列してい
る。

この粒子状および／またはミクロフィブリル状構造物の
存在は、特開昭６１−１１９７０号公報に記載されてい
る方法、すなわち、市販の走査型電子顕微鏡、例えば日
本電子■製ＪＳＭ−　３　５　ＣＦ走査型電子顕微鏡に
よって、加速電圧５〜１５ＫＶ、倍率３０００〜３００
００倍の観察条件で確認することができる。

さらに本発明に用いるアクリル系繊維は、その表面が該
粒子状および／またはごクロフィブリル状構造物が集合
して形或された幅０．１〜１０μｍ、長さ５０μｍ以上
のフィブリル状構造物で構成されることが構造の特徴の
一つである。フィブリル状構造物はその長軸が殆ど繊維
軸方向に平行に配列している。好適なものは、幅０．１
〜１０μｍのフィブリル状構造物が、繊維軸方向へ、長
さ１００μｍ以上連続しているのが特徴である。従来の
アクリル系繊維においては、このようなフィブリル状構
造物の存在は確認できないが、前述した、体積収縮によ
るしわあるいは溶媒の蒸発跡によって形威されたと思わ
れる本発明のフィブリル状構造物に類似した筋が存在す
るのが特徴である。しかしながら、この筋の繊維方向へ
の連続性は、一般的に５０μｍ以下で、通常１〜３０μ
ｍ程度が殆どである。

このフィブリル状構造物の存在も、前述の走査型電子顕
微鏡によって確認できる。

このような性質を持つ本発明に係るアクリル系繊維は、
驚くべきことに、熱転写プリントにおいて、濃色性、鮮
明性等の発色性が従来のアクリル系繊維と比較して大幅
に向上することが特徴である。

本発明に用いるアクリル系繊維は、アクリロニトリル重
合体またはアクリロニトリル共重合体とその溶剤から調
整されたドーブをスキン層形戒不能濃度範囲内に設定さ
れた溶剤と凝固剤からなる凝固浴に紡出し、ついでスキ
ン層形戒不能濃度範囲で凝固可能濃度以下に設定された
溶剤と凝固剤からなる延伸浴で延伸することによって得
られる。

ここでスキン層形或不能濃度範囲は走査型電子顕微鏡に
よって決定することがてきる。繊維形戒に使用されるド
ープを、スライドグラス上に数μｍ〜１μｍ程度の厚さ
に塗布し、これを溶剤と凝固剤から調整された凝固浴に
浸漬する。凝固浴の温度は繊維形或に使用される温度に
設定する。凝固浴は溶剤の凝固浴中に占める重量％が１
％間隔になるように濃度を変化させたものを必要な数だ
け用意する。凝固完了後、水洗し、メタノールで洗浄後
、風乾してフィルム状物を得る。このフイルムの表面を
電子顕微鏡を使用し、加速電圧５〜１５ＫＶ、倍率１０
００倍で観察する。観察に際しては、５０〜５００人の
厚さのＡｕを表面にコーティングする。

この観察によって、スキン層が形威される場合は、１０
０００倍の倍率において、フィルムの表面は平滑で多少
の起伏、付着物が観察されるのみである。

スキン層が形或不能濃度範囲に入ると、表面に０．０５
〜数１０μｍの孔や０．０５〜０．５　ｕ　ｒａ程度の
粒状物が観察されるようになる。この方法によってスキ
ン層形成不能濃度範囲の下限濃度を決定することができ
る。

本発明で用いられるアクリル系繊維の湿式紡糸法におい
て使用される凝固浴は、アクリロニトリル重合体または
アクリロニトリル共重合体を溶解させることが可能な溶
剤と凝固剤から構或されてなる。溶剤としては、無機系
溶剤としてロダン塩、臭化リチウム、塩化亜鉛、過塩素
酸アルミニウム等の無機塩類の濃厚水溶液、また有機溶
剤としてジメチルホルムアξド、ジメチルアセトアξド
等のアミド系化合物、ニトリル系化合物、ジメチルスル
ホキシド等のスルホンおよびスルホキシド系化合物、チ
オシアネート系化合物、ニトロ系化合物、アミノ系化合
物、リン化合物、カーボネート系化合物およびこれらの
混合物が使用される。また凝固剤としては、水、メタノ
ール、エタノール、アセトン、酢酸、エチレングリコー
ル、四塩化炭素、キシレン、ベンゼン等が使用される。

工業的に利用される凝固浴の組或としては、上述の溶剤
と水の組合わせが一般的であり、回収等の生産性面から
、凝固浴中の溶剤とドープ中の溶剤としては通常同一の
ものが使用される。

通常の場合、これらの凝固浴中に占める溶剤の濃度は、
スキン層が形威される濃度範囲が使用される。これは、
工業的な生産性を考慮した場合に、紡糸の安定性や操業
性に優れた条件が選択されるからである。また、スキン
層形戒不能濃度範囲では、凝固浴内で凝固した繊維が蛇
行し、得られる繊維が白濁し、透明感を焼失すること、
凝固に長時間を要すること等の問題があったからである
。

本発明の熱転写プリントに用いられるアクリル系繊維は
、このような問題を解決するために、スキン層形或不能
濃度範囲に設定された凝固浴で凝固させた後、さらにス
キン層形戒不能濃度範囲に設定された延伸浴で延伸され
て得ることができる。

スキン層形戒不能濃度範囲は、凝固浴に使用するアクリ
ロニトリル重合体またはアクリロニトリル共重合体の溶
剤の種類によって異なるが、凝固剤が水の場合は、硝酸
では３８〜５０重量％、ジメチルホルムアξド、ジメチ
ルアセトアミド、ジメチルスルホキシドでは６５〜９０
重量％、またロダン塩、塩化亜鉛では２０〜４０重量％
の範囲が好んで使用されるが、温度や第三戒分の添加に
よっても多少適正濃度が変化するため、正確な決定は、
前述した走査型電子顕微鏡を利用することによって行う
べきである。

本発明の熱転写プリントに用いられるアクリル系繊維は
、凝固浴から巻き上げられた後、さらにスキン層形或不
能濃度範囲に設定された延伸浴中で延伸される。通常、
延伸倍率は２〜２０倍の範囲内に設定される。好適には
５倍以上が利用される。

延伸は室温で行ってもよいが、延伸性を高めるために温
度を上昇させる場合もある。また多段延伸を行う場合も
ある。この延伸によって、本発明で用いられるアクリル
系繊維には、ボイドのない、よ《配列されたミクロフィ
ブリルおよびフィブリルが形威される。延伸が好適でな
い場合には、繊維内にポイドが発生し、ミクロフィプリ
ルおよびフィブリルの配列が不完全になり、物性の低下
をきたす。本発明で用いられるアクリル系繊維は、通常
の水洗処理を行い、残存溶剤の量を繊維重量に対して　
０．１％未満に除去する。さらに、物性例えば強度を増
加させるために、熱水中または水蒸気で再延伸する場合
もある。さらに水分を除去するために、無緊張又は緊張
下で乾燥する。ついで、安定性を増すために熱処理を行
う。熱処理の方法としては、加圧水蒸気中、熱風中、熱
水中、熱板上などの加熱雰囲気下を利用する。

〔実施例］ 以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。

なお、実施例中の％は全て重量％である。

実施例１ アクリロニトリル９１，５％、アクリル酸メチル８％、
メタリルスルホン酸ソーダ０．５％の共重合体を、Ｏ″
Ｃで、６７％硝酸水溶液に溶解し、１６％の紡糸原液を
調製した。

ついで、この原液を孔径０．２＋ｍ＋＋、孔数１００の
ノズルを使用して、凝固浴中へ押し出した。この時、凝
固浴は４２％硝酸水溶液で構成され、温度は５゜Ｃであ
った。ひき続き、硝酸濃度４２％、浴温度７０゜Ｃの延
伸浴で１０倍に延伸した。延伸を完了した繊維は、水洗
後１３０゜Ｃの熱風中で十分乾燥し、１２０″Ｃの水蒸
気中で熱弛緩処理を行い、単糸デニールｌ２の繊維を得
た。

得られた繊維を走査型電子顕微鏡で観察した結果、繊維
の表面に幅０．１〜０．２μｍ、長さ０．５〜３μｍの
ミクロフィブリル状構造物が繊維軸方向に配列している
のが認められた。また、このミクロフィブリル状構造物
が集合して、幅０．５〜５μｍ繊維軸方向への長さが少
なくとも１００μ曙、長いものは３５０μｍ以上のフィ
ブリル状構造物が形威されているのが観察された。この
繊維の引掛強伸度積は２８４で、従来品の１３１に比較
して、高い値を示した。

また、水洗後の繊維を取り出して、メタノールで洗浄し
、風乾した繊維を、メタクリレート樹脂に包埋し、約０
．１μｍの繊維軸に垂直な超葎切片を作製し、真空蒸着
装置中でカーボン蒸着後、包埋樹脂をクロロホルムで溶
解した後、透過型電子顕微鏡で、加速電圧１００ＫＶで
観察したところ、倍率５００００倍で２００人以上の大
きさのボイドは全く存在しなかった。

このようにして得られたアクリル系繊維をカチオン染料
で熱転写プリントしたところ、従来のアクリル系繊維と
比較してＫ／Ｓ値で平均して５〜２０％高く、濃色性に
優れていた。また、これ等の染色物は鮮明性においても
、従来のアクリル系繊維と比較して大幅に優れていた。

比較として用いた従来のアクリル系繊維を、実施例１と
同様に走査型電子顕微鏡で観察したところ、ミクロフィ
プリル状構造物や粒子状物は全く観察されず、表面に繊
維軸方向にほぼ平行に、５〜１０μｍの筋が観察された
。

上記のようなアクリル系繊維を用いた熱転写プリント布
帛は濃色性、鮮明性等の発色性が従来のアクリル系繊維
を用いた布帛と比較して大幅に優れていた。

〔発明の効果］ このようにして得られたアクリル系繊維を用いて作或し
た熱転写プリント布帛は、従来のアクリル系繊維を用い
て作戒した熱転写プリント布帛と比較して、濃色性、鮮
明性等の発色性が大幅に向上する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、アクリロニトリル重合体またはアクリロニトリル共
   重合体から構成されてなる繊維であって、繊維の表面が
   幅０．０１〜０．５μｍ、長さ０．０５〜１０μｍの粒
   子状および／またはミクロフィブリル状構造物と、該粒
   子状および／またはミクロフィブリル状構造物が集合し
   て構成された幅０．１〜１０μｍ、長さ５０μｍ以上の
   フィブリル状構造物で構成されたアクリル系繊維を用い
   ることを特徴とする、発色性に優れた熱転写プリント布
   帛。