JPH03234808A - 保水性の良好なアクリル系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］ 本発明は保水性の良好なアクリル系繊維及びその製造方
法に関する。

［従来の技術］ 乾式紡糸により得られるアクリル繊維はその断面形状や
緻密構造により柔らかい風合いや優れた光沢を有し、肌
着などの衣料分野を中心に幅広く利用されている。近年
ではこれらの特性に加えて保温性・制電性・吸水性・保
水性及び消臭性等の機能付与が求められている。一般に
合成繊維は吸水性・保水性の面で天然繊維に劣っており
アクリル繊維もその例外ではない。

アクリル繊維の吸水性・保水性の向上に関しては、従来
より種々の検問がなされ、特に湿式紡糸においては特公
昭４８−６６４９号公報、特公昭４８６６５０号公報の
ように温和な乾燥条件を選択する事により多孔質のアク
リル繊維を得る方法、また特公昭４８−８２８５号公報
、特公昭４８−８２８６号公報のようにあらかじめ膨潤
ゲル１−ウ中に充填した水溶性化合物を後工程で溶出さ
せボイドを再生させる方法等が開示されている。

一方、乾式紡糸においては特公昭５７−６０４４５号公
報、特公昭６１−４２００５号公報のように紡糸原液中
に非揮発性溶剤を添加し、紡糸した後抽出除去する事に
よりスキン−コア構造の繊維を得る方法が開示されてい
るが、これらの方法は溶剤回収工程に多大の負荷をかけ
るものであり作業効率ならびに経済性の点で問題がある
。

これらの方法のように吸水性・保水性に寄与する繊維断
面中のボイドを発現させる方法としては、従来より特公
昭３９−１４０２９号公報、特公昭３９１４０３０号公
報、特開昭５６−８５４１．４号公報、特公昭５７８２
５１４号公報に開示されているように、アクリル原液中
に酢酸セルロースを混合・湿式紡糸する方法がある。し
かしながらこの方法は、非相溶性ポリマーの紡糸原液を
凝固・延伸するため繊維表面がフィブリル化し、これが
一部凝固浴・延伸浴に脱落し製法上問題となるうえ、酢
酸セルロースの混合比率を５０％まで高めても保水率は
高々２５％程度しか得られない。また同一ポリマー組成
の紡糸原液を乾式紡糸した場合、緻密な繊維表面が形成
されるため、得られる繊維の保水率は一層低下し、２０
％にも満たないのが規状である。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は、乾式特有の風合いを有し、かつ寸法安
定性及び後加工性の良好な高保水性乾式アクリル系繊維
及び工業的に有利な高保水性乾式アクリル系合成繊維の
製造方法を提供する事にある。

［課題を解決するだめの手段］ 本発明の要旨とするところは、アクリロニトリル８０〜
９５重量％と酢酸ビニル２０〜５重量％からなるアクリ
ル系共重合体７０〜９５重量％と、酢酸セルロース３０
〜５重量％とからなる重合体を溶解、混合した紡糸原液
を乾式紡糸し、次いで３倍以上に延伸し、次いで乾燥・
緩和処理にて１０％以上の緩和を施し、得られる繊維が
保水率２０％以上、スチーム収縮率が１０％以下である
保水性の良好なアクリル系合成繊維及びその製造方法に
ある。

以下、本発明を更に詳細に説明する。

本発明におけるアクリロニトリル系共重合体は、８０〜
９５重量％のアクリロニトリルと２０〜５重量％の酢酸
ビニルを共重合させることによって得られたものである
。

共重合成分としてアクリル酸メチル、メタアクリル酸メ
チル等のアクリル酸エステル類、メタアクリル酸エステ
ル類を単独に使用した場合は、繊維断面にボイドの発生
が認められるものの、本発明に見られるような高い保水
率を有する繊維は得られない。その理由は不明であるが
、本発明の特定の繊維のみが繊維軸方向に細かく深いし
わが発現しており、これが断面の効果とは別に保水性向
上に寄与していると推察される。酢酸ビニルが５重量％
未満の場合、得られる繊維の染色性が劣り繊維製品とし
て不適当であり、また２０重量％を超える場合、重合度
が上がらず本発明が目的とする繊維を得ることは困難と
なる。

また、染色性改良を目的としてアクリロニトリルの一部
を、３重量％未満の（メタ）アクリル酸、（メタ）アリ
ルスルホン酸やビニルベンゼンスルホン酸とそれ等の塩
類、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ビニ
ルピリジン類などの第三成分で置き換え、共重合させる
ことも可能である。アクリロニトリル系共重合体は公知
の重合方法によって得られるものでよ（、その好ましい
分子量範囲は３０．０００〜５００，０００　、とくに
好ましくは１００，０００〜２００，０００である。

本発明で使用する酢酸セルロースとは、二酢酸セルロー
ス、三酢酸セルロースであり、酢酸セルロースの量が５
重量％未満の場合は、保水性が不十分であり、また３０
重量％を超える場合は、フィブリル化による工程上の脱
落物の増加やコストアップを招き、製法上好ましくない
。

更に本発明のアクリロニトリル系共重合体と酢酸セルロ
ースからなる紡糸原液には、本発明の目的を損なわない
範囲で、紡糸性・延伸性及び糸物性の改良を目的として
、可塑剤物質、白瓜向上剤、熱安定剤、及び酸化チタン
等を添加しうろことはもちろんである。

本発明で使用する溶剤としては、ジメチルホルムアミド
、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド等の有
機溶剤が溶剤回収の面から好ましく、特にジメチルホル
ムアミドが好ましい。

アクリロニトリル系共重合体と酢酸セルロースとの混合
方法は特に限定されず、混合原液中の重合体の濃度は２
０〜４０重量％、好ましくは２５〜３５重量％である。

乾式紡糸は公知の方法でよく、上記原液をオリフィスを
通じて高温度の空気または不活性ガス中に吐出し溶剤を
適度に蒸発させ未延伸糸を得る。未延伸糸中の残存溶剤
量は重合体重量に対し、２０重量％以下になるよう温度
条件を設定するのが、フィラメント間の接着防止及び保
水率向上のため好ましい。ノズル孔形状は通常の円以外
に、矩形、７字形、十字形、Ｌ字形、三角形、星形など
でもよ（、さらには特開平１−２６７１０号公報、特開
平１−２６７１１号公報、特開平１−２６７１２号公報
に記載された異型断面用ノズルを使用することも出来る
。未延伸糸は熱水中延伸を施す。延伸温度は８０〜９５
℃、延伸倍率は２〜６倍が好ましい。延伸倍率が２倍未
満の場合は、得られる繊維に十分な強度が付与されず紡
績工程等でケバが頻発し、後加工性が不良となり、また
６倍を超えた場合は、延伸工程における糸切れが発生し
、通過性が不良となる。

未延伸糸は上記延伸処理と同時あるいはその前後を通じ
て熱水中で洗浄される。洗浄）温度は８０〜１００℃が
好ましい。

延伸洗浄された繊維束は油剤を付与した後、乾燥及び緩
和処理を施す。乾燥及び緩和の方法については特に限定
するものではないが、本発明者らは延伸洗浄後の繊維束
を無緊張下に湿潤状態のまま、相対湿度１０〜４０％、
温度１３０〜１６０℃の加熱空気下で処理し乾燥と緩和
を同時に施す方法を主として用いた。上記のごとき方法
にて該繊維に１０％以上の緩和を施す。収縮率を１０％
以下に抑えるべ（、温和な乾燥条件を選択した場合は、
繊維断面に認められるボイドの残留が著しく一層の保水
率の向上が認められるが、収縮ムラによる糸品質のばら
つきが発生するばかりでなく、スチーム収縮率が１０％
以上となり、その結果、風合いが固くなり、肌着等への
用途には不向きなものとなる。

本発明による繊維は乾燥・緩和処理において高い緩和を
施し、繊維断面のボイドを消失させても高い保水率が確
保されるのも特徴の一つである。

本発明による繊維は、更に乾熱下または温熱下で二次延
伸処理を行なっても良い。湿熱下の処理の場合は、更に
スチーム収縮率を低下させるために、緩和処理が必要と
なる。

［実施例］ 以下、実施例によって本発明を更に具体的に説明する。

実施例によって得られた繊維の保水率ならびにスチーム
収縮率は次の方法によって測定した。

〈保水率〉 常法により精練した繊維をイオン交換水中に２４時間浸
漬した後、］、０００Ｇの加速度のもとて１０分間遠心
脱水した原綿の重量（Ｗｌ）を測定する。この繊維を１
０５℃で３時間熱風乾燥し、デシケータ−中で３０分放
冷した後の重量（Ｗ２）を測定し下式に従って保水率を
算出した。

〈スチーム収縮率〉 繊維東約１．５　ｍの両端に結び目を作り測長器に掛け
、下端結び目に１００デニール当たり１．２５ｇの荷重
をかけた状態で、」二端の結び目から下端の結び目間の
長さを測定し、Ａｃｍとする。次に繊維束を測長器から
外し、フリーの状態でスチーマに入れ、５　ｋｇ／ｃｍ
２のスチームをスチーマ−に吹き込み常圧で３分間処理
する。次いでスチーム処理した繊維束を水で冷却した後
再び測長器にかけ、１００デニール当たり１．２５ｇの
荷重をかけた状態で、上端結び目と下端結び目間の長さ
を測定しＢｃｍとし、下式に従って収縮率を算出した。

　０ 実施例１ ■）　アクリロニトリル９３重量％、酢酸ビニル７市量
％からなる比粘度０．１．７５　　（０，１％ジメチル
ホルムアミド（ＤＭＦ）溶液、２５°Ｃ測定）のアクリ
ロニトリル系共重合体９０部と一酢酸セルロース（酢化
度５５％）１０部をＤＭＦに溶解、混合し固形分濃度２
８％の原液（Ａ）を調整した。

２）アクリロニトリル９３．５重量％、アクリル酸メチ
ル６重量％、メタリルスルホン酸ソーダ０．５重量％か
らなる比粘度０．１６１　　（０，１％ＤＭＦ溶液、２
５℃測定）のアクリロニトリル系共重合体９０部と二酢
酸セルロース（酢化度５５％）１０部をＤＭＦに溶解、
混合し固形分濃度２８％の原液（Ｂ）を調整した。

３）　アクリロニトリル９８６３重量％とメタリルスル
ホン酸ソーダ１．７重量％からなる比粘度０．１９４（
０，１％ＤＭＦ溶液、２５℃測定）のアクリロニトリル
系共重合体９０部と二酢酸セルロース（酢化度５５％）
１０部をＤＭＦに溶解、混合し固形分濃度２５％の原液
（Ｃ）を調整した。

１ 上記各原液を１１０℃に加熱した後、孔数６００、孔径
０．１５ｍｍφのオリフィスより１５０〜２３０℃に加
熱された不活性ガス中に吐出し未延伸糸を得た。この未
延伸糸を収束し２０万デニールの繊維束とし熱水中で３
　（ｇに延伸し、更に熱水中で洗浄、油剤付与を施した
後得られた繊維束を無緊張下に相対湿度１０％、温度１
５０℃で乾燥・緩和処理を行なった。未延伸糸中の残存
溶剤量を変更し、得られた各繊維の保水率を第１表に示
した。

いずれの繊維もスチーム収縮率は５％以下、単繊維繊度
は２デニールであった。

第１表 ２ 本：本発明　　　比：比較例 実施例２ アクリロニトリル９３重量％、酢酸ビニル７重量％から
なる比粘度０．１７５　　（Ｄ。１％ＤＭＦ溶液、２５
℃測定）のアクリロニトリル系共重合体と酢酸セルロー
ス（酢化度５５％）の比率を種々変化させた固形分濃度
２８％のＤＭＦ溶液を調整して１１０℃に加熱した後、
孔数６００、孔径０．Ｉ５闘φのオリフィスより２１０
℃に加熱された不活性ガス中に吐出し未延伸糸を得た。

この未延伸糸を収束し２０万デニールの繊維束とし熱水
中で３倍に延伸し、更に熱水中で洗浄、油剤付与を施し
た後得られた繊維束を無緊張下に、相対湿度１０％、温
度１５０℃で乾燥・緩和処理を行なった。

得られた各繊維の保水率を第２表に示した。尚、いずれ
の繊維もスチーム収縮率は５％以下、単繊維繊度は２デ
ニールであった。

第２表 実施例３ アクリロニトリル９３重量％、酢酸ビニル７重量％から
なる比粘度０．１７５　　（０，１％ＤＭＦ溶液、２５
°Ｃ測定）のアクリロニトリル系共重合体と二酢酸セル
ロース（酢化度５５％）１０部をＤＭＦに溶解、混合し
固形分濃度２８％の原液を調整して１１０℃に加熱した
後、孔数６００、孔径０．１５ｍｍφのオリフィスより
２１０°Ｃに加熱された不活性ガス中に吐出し未延伸糸
を得た。この未延伸糸を収束し２０万デニールの繊維束
とし熱水中で３倍に延伸し、更に熱水中で洗浄、油剤付
与を施し　３ ４ た後得られた繊維束を無緊張下に乾燥・緩和処理する際
、相対湿度、温度ならびに緩和率を変更した。得られた
各繊維の保水率及びスチーム収縮率を第３表に示した。

尚、！’ｌ’−！Ｍｉ　ＭＬ繊度はいずれも２デニール
であった。

第３表 （発明の効果） 本発明による繊維は、従来の乾式アクリル繊維では得ら
れなかった高い保水性を有しつつ、優れた風合い、寸法
安定性および後加工性も兼備しており、肌着を始め衣料
等への幅広い展開が期待でき、その産業上の意義は大き
い。

　５

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）アクリロニトリル８０〜９５重量％と酢酸ビニル
   ２０〜５重量％とからなるアクリロニトリル系共重合体
   ７０〜９５重量％と、酢酸セルロース３０〜５重量％と
   から構成され乾式紡糸されたアクリル系繊維であって、
   保水率２０％以上、スチーム収縮率１０％以下であるこ
   とを特徴とする保水性の良好なアクリル系繊維。
2. （２）アクリロニトリル８０〜９５重量％と酢酸ビニル
   ２０〜５重量％とからなるアクリロニトリル系共重合体
   ７０〜９５重量％と、酢酸セルロース３０〜５重量％と
   からなる重合体混合物を溶解、混合した紡糸原液を乾式
   紡糸し、次いで３倍以上に延伸し、１０％以上の緩和を
   施すことを特徴とする保水性の良好なアクリル系繊維の
   製造方法。