JPH0340810A

JPH0340810A - 遠赤外線放射アクリル系合成繊維及びその製造方法

Info

Publication number: JPH0340810A
Application number: JP17453389A
Authority: JP
Inventors: Masashi Arai; 新井　正志; Yasuaki Nakayama; 中山　安明; Toshihiro Yamamoto; 俊博山本
Original assignee: Kanebo Ltd
Current assignee: Kanebo Ltd
Priority date: 1989-07-06
Filing date: 1989-07-06
Publication date: 1991-02-21

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）本発明は優れた遠赤外線放射特性を有するアクリル系合
成繊維及びその製造方法に関するものである。

（従来の技術）電磁波の一種であり可視光線より長い波長の遠赤外線は
空気による吸収減衰が少なく、蛋白質脂肪、炭水化物な
どと多量の水分から成る人体は遠赤外線の良い吸収体で
ある。又、遠赤外線は短波長の近赤外線よりも深達力が
大きいとされ、まろやかな温感を与える等の性能を有し
ており、最近健康、医療への応用が活発になっている。

遠赤外線を効果的に放射する粒子としては酸化物セラミ
ソクスが知られている。セラコックスは優れた耐熱性も
有しているため今日では遠赤外線ヒーターや遠赤外線調
理器などが商品化されている。繊維への応用としては、
保温性を高めるためセラミソクスを含む樹脂を編織物に
コーティングする事が試みられている。このような樹脂
加工は保温という面では効果的であるが、繊維自体の風
合を損うという欠点を有しｔいる。又特公昭６３−１９
６７１０号公報には、ポリエステルポリマーにセラミッ
クスを添加し、紡糸した繊維が提案されている。しかし
、可紡性が不良の上にポリマー中に均一に分散され、ポ
リマーが遠赤外線を吸収してしまうため充分な効果が得
られなかった。

（発明が解決しようとする問題点）本発明者らは上記欠点を改善すべく鋭意研究の結果、本
発明を完成したのである。

本発明の目的は、耐洗濯性を有しかつ繊維加工条件の範
囲が広い優れた遠赤外線放射特性を有するアクリル系合
成繊維を提供するものである。更に他の目的は、斯かる
遠赤外線放射アクリル系合成繊維を工業的容易に且つ安
価に製造する方法を提供するにある。

（問題点を解決するための手段）すなわち、本発明の遠赤外線放射アクリル系合成繊維は
、アクリロニトリルを主要な構成単位とする共重合体と
セルローズ誘導体とから威るアクリル系合成繊維におい
て、セルローズ誘導体が相分離状態で存在しておりかつ
遠赤外線放射特性を有する微粉末１〜３０Ｍ量％をセル
ロース誘導体中に主として含有している事を特徴とする
。

また本発明の製造方法は、アクリル系合成繊維を湿式紡
糸して製造するに際し、セルローズ誘導体の有機溶剤溶
液にあらかしめ遠赤外線放射特性を有する微粉末を分散
させ、次いで該分散液をアクリロニトリルを主要な構成
単位とする共重合体の有ｍ溶剤溶液に添加しこれを紡糸
する事を特徴とする。

本発明に使用するアクリロニトリル共重合体は少なくと
も４０重盪％のアクリロニトリルを含有するもので繊維
形成能を有するものが好ましい。

すなわちアクリロニトリルを４０重量％以上と他のビニ
ル系モノマー、例えばアクリル酸、メタクリル酸、或い
はこれらのアルキルエステル類、酢酸ビニル、塩化ビニ
ル、塩化ビニリデン、アリルスルホン酸ソーダ、メタリ
ルスルホン酸ソーダビニルスルホン酸ソーダ、スチレン
スルホン酸ソーダ、２−アクリルアミド−２−メチルプ
ロパンスルホン酸ソーダなどを適宜組合せたものを６０
重置％以下の割合で共重合せしめたものが挙げられる。

特に、アクリルロニトリル８０重置％以上と２０重量％
以下のビニル系モノマー及びスルホン酸基含有モノマー
共重合体、又はアクリロニトリルを４０重量％以上と塩
化ビニリデン及びスルホン酸基含有モノマーを２０〜６
０重盪％含有する共重合体が好ましい。

本発明で用いるセルロースｍ　８体はアセチルセルロー
ス、アセチルプロピオニルセルロース、及びアセチルブ
チリルセルロースであり前記アクリロニトリル系共重合
体に対して１．０〜２０．０重量％、好ましくは２．０
−１５．０重量％含有せしめる。

セルロース誘導体の量が１．０重量％未満では遠赤外線
放射特性を有する微粉末を含有した良好なる相分離状態
が得られず、一方２０重量％を越えると繊維性能が低下
するとともに工業的容易にかつ安価に始造する事が困難
となる。

本発明に使用する遠赤外線放射特性を有する微粉末とは
、酸化物系セラミックス、非酸化物系セラミックス、非
金属、金属、合金、結晶等が挙げられる０例えば、酸化
物系セラミックスとしてはアルミナ（Ａｆ、Ｏコ）系、
マグネシア（ＭｇＯ）系、ジルコニア（ＺｒＯ，）系の
外、酸化チタン（Ｔ　ｉ　Ｏｘ　）　、二酸化ケイ素（
ＳｉＯｚ）、酸化クロム（Ｃｒ　ｔ　○、）　　フェラ
イト（Ｆｅ○２Ｆ８１０ａ　）　、スピネル（Ｍ　ｇ　
Ｏ−Ａ　Ｉｌｚ　Ｏｘ　）セリウム（Ｃａ　Ｏｘ　）　
、バリウム（Ｂ　ａ　Ｏ）等、炭化物系セラミックスと
しては、炭化ホウ素（Ｂ、Ｃ’）　、炭化ケイ素（Ｓｉ
ｎ）、炭化チタン（ＴｉＣ）、炭化モリブデン（Ｍｏｂ
）、炭化タングステン（ＷＣ）　、炭化ジルコニウム等
、窒化物系セラ３ソクスとしては、窒化ホウ素（ＢＮ）
、窒化アル藁（Ａｍ！Ｎ）、窒化ケイ素（Ｓｉ、Ｎ４）
、窒化ジルコン（ＺｒＮ）等、非金属としては炭素（Ｃ
）　　グラファイト、金属としてはタングステン（Ｗ）
、モリブデン（Ｍｏ）、バナジウム（Ｖ）、白金（Ｐｔ
）、タンタル（Ｔａ）、マンガン（Ｍｎ）、ニノケル（
Ｎｉ）、酸化銅（Ｃｕ、Ｏ）、酸化鉄（Ｆ　ｅ、○、）
、合金としてはニクロム、カンタル、ステンレス、アル
メル、また結晶としては雲母、蛍石、方解石、明ばん、
水晶等が挙げられ、前記アクリル系共重合体に１種又は
２種含有せしめる。

添加量は微粉末の種類にもよるが、前記アクリル系共重
合体に対して１．０〜３０．０重量％、好ましくは３．
０〜１５．０重量％含有せしめる。微粉末の含有量が１
．０重量％未満では繊維に充分な遠赤外線放射性能を付
与出来ず、また３０重量％を超えると繊維性能が低下す
ると共に紡糸における可紡性及び紡績性が低下する。

本発明の繊維は、相分離したセルローズ誘導体の中に前
記微粉末を局在化させる事が必須である。

セルローズ誘導体中に前記微粉末が局在化していると、
遠赤外線放射効果は著しく向上する。その理由は定かで
ないが、相分離したセルローズ誘導体により形成された
マクロボイドによってポリマーの遠赤外線吸収量が減少
し更に局在化により遠赤外線放射に方向性を与えるため
外部に効率的に作用するからと考えられる。

本発明の方法において使用する溶剤はジメチルホルムア
ミド、ジメチルアセドアξド、ジメチルスルホキシド、
アセトン等の有４ｉ！溶剤が挙げられる。

本発明においてセルロース誘導体の有機溶剤溶液の濃度
は５〜４０重量％、好ましくは１０〜３０重景％である
。この濃度が５重量％未満では、セルロース誘導体の添
加量にもよるが、紡糸原液の濃度が下がり可紡性が低下
するとともに、繊維物性が低下する。また４０重量％を
越えると、粘度の上昇により抗菌性ゼオライトの均一分
散が困難になるばかりでなく、可紡性が低下し工業的容
易に製造する事が困難となる。

紡糸は通常のアクリル系合成繊維と同様な条件で行えば
良く、数段の浴槽を通し、順次延伸、水洗、乾燥、後処
理を行う。

（発明の効果）本発明の遠赤外線放射アクリル系合成繊維は、優れた遠
赤外線放射性能を有し、かつ通常のアクリル系合成繊維
の繊維性能をそのまま有すると共に、耐洗濯性、耐ドラ
イクリーニング性による放射特性の低下もほとんど無い
のである。また本発明の製造方法は、斯かる繊維を通常
のアクリル系合成繊維の製造条件及び装置で工業的容易
にかつ安価に製造出来るものである。

本発明によって得られた繊維は、通常のアクリル系合成
繊維は勿論、ポリエステル、ナイロン木綿、レーヨン、
羊毛等信の繊維と混合して使用する事も可能であり遠赤
外線放射性能を有する健康衣料１毛布、カーペット、マ
ント、靴下、シーツ、ふとん綿等幅広い用途に使用する
事が出来るため、産業上極めて有意義なものである。

（実施例）以下、実施例によって本発明を具体的に説明する。実施
例中「％」とあるのは「重量％」を意味する。

実施例１〜３及び比較例１〜４アクリロニトリル（ＡＮ）／メチルアクリレート（ＭＡ
）／メタクリルスナホン酸ソーダ（ＳＭＡＳ）＝９１．
２／８．０１０．８からなるアクリル系重合体のジメチ
ルホルムアミド（ＤＭＦ）溶液を準備した。

そしてアクリル系重合体に対して遠赤外線放射特性を有
する微粉末をセルロース誘導体のＤＭＦ溶液中にホモミ
キサーで均−分散後、第１表記載の量で上記アクリル系
共重合体溶液に添加しホモミキサーで充分撹拌し紡糸原
液とした。

上記原液を２０℃、６０％ＤＭＦ水）客演中に紡出し、
脱溶媒をさせながら延伸水洗した後、油剤を付与して乾
燥緻密化を行った。この繊維にクリンプを付与後、温熱
１２０℃にて温熱処理を行った。得られた繊維をカット
し、次いで紡績した後丸編みを作製した。この編物で遠
赤外線放射密度を測定し評価した。

尚、比較例としては、前記記載の添加量と異なるもの（
比較例１〜３）、及び抗菌性ゼオライトをセルローズ誘
導体の有８１溶剤溶液に均一分散させる事なくアクリロ
ニトリル系共重合体に添加したものである（比較例４）第１表から明らかなように、本発明の実施例は比較例に
比べて優れた遠赤外線放射特性を有していることがわか
る。アセチルセルローズ溶液にバタテキラーを３５％添
加した比較例３の場合は、口金濾過圧上昇及び紡糸時の
単糸切れが多く、満足な糸が得られなかった。

〔遠赤外線放射密度測定条件〕

丸編物を底辺１０ｃｍＸ５ｃｍ高さ３Ｑｃｍの直方体状
のスチーム式加熱器にかぶせる。Ｗ物表面を１００℃に
ｉ！ＬｉｊｉｉＬ、１ｍＨれた位置でパワーメーター（
オプテンクス製）で７〜２０μｍの遠赤外線放射密度（
Ｗ／ｍりを測定した。

また、操業性の判定は、実施例記載の条件で製造した際
の濾温圧、単糸切れ、ローラー捲き付き紡績性などを総
合して「◎」、「○」、「Δ」。

「×」の四段階で行った。

セルローズ誘導体中に含有した微粉末は、ゲル膨潤状態
の繊維を５時間アセトン抽出し、処理前後の灰分測定に
より繊維中の微粉末に対するセルローズ誘導体中の含有
率を求めた。

実施例４ＡＮ／塩化ビニリデン（ＶＣｌｇ）／アリルスルホン酸
ソーダ（ＳＡＳ）＝５７／４０／３からなるアクリル系
共重合体のＤＭＦ溶液を準備した。

そのアクリル系共重合体に対してアルミナ７．５％をア
セチルセルロース溶液に均一分散した後、アクリル系共
重合体溶液に添加し充分撹拌し紡糸原液とした。アセチ
ルセルロースの添加量はアクリル系共重合体に対して１
０％であった。

上記紡糸原液を２５℃、５５％ＤＭＦ水溶液中に紡出し
、脱溶媒をさせながら延伸水洗した後、油剤を付与して
乾燥緻密化を行った。この繊維にクリンプを付与後、温
熱１）５℃にて温熱処理を行った。

得られた繊維を丸編にして、家庭洗濯０，５゜１０．２
０回後の遠赤外線放射密度を測定した。

第２表に示すごとく、２０回の洗濯後でも良好な第表〔洗濯条件〕市販小型電機洗濯機使用中性洗剤　　　　１ｇ／ｌ’ 浴　　　　　比　　　　　　　　　１：１００温度×時
間　　　　　４０℃×５分間水　　　　　洗　　　　　　　　　１０分間乾　　　　
　燥　　　　　　　　　８０　℃　×　１　時間

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明繊維の多孔性アクリル系共重合体と相
分離したセルロース誘導体中に分散した遠赤外線放射特
性を有する微粉末を示す模式図である。第２図は、比較
例のアクリル系共重合体中−こ均一に分散した遠赤外線
放射特性を有する微粉末を示す模式図である。Ｉ・・・アクリル系共重合体、２・・・セルロース誘導体、３・・・遠赤外線放射特性を有する微粉末。第図第図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）アクリロニトリルを主要な構成単位とする共重合
体とセルローズ誘導体とから成るアクリル系合成繊維に
おいて、セルローズ誘導体が相分離状態で存在しており
かつ遠赤外線放射特性を有する微粉末１〜３０重量％を
セルローズ誘導体中に主として含有している事を特徴と
する遠赤外線放射アクリル系合成繊維。
（２）アクリル系合成繊維を湿式紡糸して製造するに際
し、セルローズ誘導体の有機溶剤溶液にあらかじめ遠赤
外線放射特性を有する微粉末を分散させ、次いで該分散
液をアクリロニトリルを主要な構成単位とする共重合体
の有機溶剤溶液に添加しこれを紡糸する事を特徴とする
遠赤外線放射アクリル系合成繊維の製造方法。