JPH0340813A

JPH0340813A - 耐熱性良好な複合繊維

Info

Publication number: JPH0340813A
Application number: JP17088289A
Authority: JP
Inventors: Fumio Matsuoka; 文夫松岡; Koichi Nagaoka; 長岡　孝一; Yasuhiro Yonezawa; 米沢　安広; Yoshiki Miyahara; 宮原　芳基
Original assignee: Unitika Ltd
Current assignee: Unitika Ltd
Priority date: 1989-06-30
Filing date: 1989-06-30
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、電気絶縁性、耐薬品性及び柔軟性に優れた耐
熱性良好な複合繊維に関するものである。

（従来の技術）従来より、ポリアミド繊維が強力、コスト面で優れてい
るため産業資材用途に広く用いられている。

しかしながら、ポリアミド繊維の場合、連続耐熱温度が
１００℃以下であること、耐薬品性のうち耐酸性に劣る
こと及び吸湿による寸法変化が大きく、電気絶縁性が不
良である等の種々の問題がある。また、ポリオレフィン
繊維の場合、耐薬品性や電気絶縁性の面では優れている
ものの耐熱性の面で劣っている。

これらの問題点を解決するものとして特開昭５９−２０
４９２０号公報にはポリフェニレンサルファイドとポリ
エステルからなる複合繊維が開示されている。この複合
繊維は、耐熱性や電気絶縁性及び耐薬品性の面で優れて
いるものの、芯成分にポリエステルを使用しているため
、風合の面で硬くなるものであった。

（発明が解決しようとする課題）本発明は、かかる従来技術に鑑み、耐熱性、耐薬品性及
び電気絶縁性に優れたもので、柔軟性に富んだ産業資材
用複合繊維を提供しようとするものである。

（課題を解決するための手段）本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意研究した
結果１本発明に到達したものである。

すなわち０本発明は、芯成分Ａがポリアミド、鞘成分Ｂ
がポリフェニレンサルファイドからなる芯鞘型複合繊維
であって、上記複合繊維の断面積に占めるｉｆＩ戒分成
分合（Ｂ／Ａ＋Ｂ）が０．１４〜０．５６である耐熱性
良好な複合繊維を要旨とするものである。

本発明における複合繊維の芯成分を構成するポリアミド
は２０℃、９６重量％濃硫酸にて重合体濃度１０ｍｇ／
ｍ　１２で測定した相対粘度が少なくとも２．４以上、
好ましくは２．６以上であることが望ましぐ、ナイロン
６、ナイロン６６、ナイロン６・１０等の繊維形成可能
な線状ポリアミド又は、それらを少なくとも８５モル％
以上含有した共重合ポリアミドである。

なお、上記ポリアミドには通常用いられている各種添加
剤を含有してもよい。例えば、酢酸銅、塩化銅、よう化
銅、メルカプトイミダゾール等の安定剤、乳酸マンガン
、次亜リン酸マン・ガン等の光安定剤、リン酸、フェニ
ルホスホン酸、ピロリン酸ナトリウム等の増粘剤、二酸
化チタン、カオリン等の艶消し剤、エチレンビスステア
リルアミド、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マ
グネシウム等の滑剤、フタロシアニン系、アゾ系、ペリ
レン系等の有機顔料１群青、酸化鉄、カーボンブラック
等の無機顔料、ジオクチルフタレート、ジブチルフタレ
ート等の可塑剤等を含有していてもよい。

本発明で最も好ましい複合繊維の芯成分Ａとしては、ナ
イロン６又はナイロン６６からなるポリマーで相対粘度
２．６〜３．５のものが望ましい。

次に１本発明の複合繊維の鞘成分Ｂを構成するポリフェ
ニレンサルファイドは、　（＜＞Ｓ−）、の化学構造を
持つポリマーであり、５重量％未滴の他のポリマー、共
重合物、添加剤等を含有していてもよい。

本発明でいう複合繊維とは、芯成分が前記Ａ成分からな
り、鞘成分が前記ＢＪｉｊＥ分からなる芯鞘型複合繊維
のことで１両底分の面積比（Ｂ／Ａ＋Ｂ）は０．１４〜
０．５６の範囲にあることが必要で、好ましくはその面
積比が０．２〜０．５の範囲のものが望ましい。この面
積比の算出方法は、繊維横断面の顕微鏡写真から両底分
の面積を測定することで求められる。ＢＪａ分の面積比
が０．１４未満では物理的作用による鞘部の破損（フィ
ブリル化）が発生し易く、耐熱性、耐薬品性の効果が少
ない。一方、逆に０．５６を超えると、ポリフェニレン
サルファイドの量が多くなり、溶融紡糸の製糸性の面で
劣ることと、コスト面で不利であり、さらに柔軟性の面
で劣ることになる。上述したように９本発明の複合繊維
の横断面については、耐薬品性と耐熱性の点から鞘成分
が芯成分を実質的に全面にわたり覆っていることが必要
であるが、繊維の横断面については、偏平断面、異形断
面であってもよく、用途に応じて適宜選択すればよい。

なお、鞘成分の厚さは。

１．５μｍが限度であり、１゜５μｍ未満になれば鞘成
分が破損し、フィブリル化し易く、耐熱性も低下する。

（作　用）本発明の複合繊維が耐熱性の面で優れており。

しかも柔軟性の面で優れていることについて本発明者ら
は１次のように推察している。

すなわち、ポリフェニレンサルファイド及びナイロン６
．６６は、いずれも熱伝導度が低く熱が窓部分を構成す
るポリアミド部分に伝達されにくい。

そのため、融点が２６５℃以下であるが、熱が中心部分
まで伝達されに＜＜、使用温度を通常のナイロンの範囲
よりも高く設定できる。また１本発明の複合繊維は、芯
鞘構造からなるため、芯成分のポリアミドの作用で複合
繊維の柔軟性が良好となり。

柔軟性が期待できるものである。このようなわけで１本
発明の複合繊維は、鞘成分のポリフェニレンサルファイ
ドにて耐熱性と耐薬品性を、ポリアミドにて風合面での
柔軟性を分担することになり。

理想的な産業資材用複合繊維が得られるものである。

（実施例）次に９本発明の特徴を実施例によって具体的に説明する
。以下１本発明実施例および比較例にて評価した測定方
法について下記に示す。

（１）相対粘度ナイロンの相対粘度は、９６重量％濃硫酸液中で重合体
濃度１０ｍｇ／ｍ　１となるように溶解させた後、２０
℃にてウベローデ粘度計で測定した値である。

（２）耐薬品性（ａ）硫酸処理３０重量％硫酸溶液９５℃Ｘ　２４ｈｒｓの条件で糸条
をかせ状態にて浸漬し、水洗、乾燥後２０℃×６５％Ｒ
Ｈにて２４ｈｒｓ放置後１強度保持率を算出した。

（ｂ）カセイソーダ処理３０重量％カセイソーダ溶液９５℃Ｘ　２４ｈｒｓの条
件で糸条をかぜ状態で浸漬し、水洗、乾燥後。

２０℃×６５％ＲＨの雰囲気中に２４ｈｒｓ放置後１強
度保持率を硫酸処理に準じて算出した。

（３）耐熱性評価糸条をかぜ状態で、オーブン中に入れ、１８０℃×５分
間処理後、取り出して２０℃×６５％ＲＨの条件で２４
ｈｒｓ放置後９強度保持率を耐薬品性に準じて算出した
。

実施例１〜４．比較例１〜２Ａ成分として相対粘度３．２のナイロン６６によう化銅
を０．０１重量％添加したものを、Ｂ成分にポリフェニ
レンサルファイドを用い、別々に溶融計量した後、紡糸
温度を３０５℃にて丸断面の芯鞘型複合ノズルを使用し
て芯鞘比１：１の条件で紡速１０００ｍ／分にて巻き取
った。その後、得られた未延伸糸を最高延伸倍率Ｘ　Ｏ
，８５のトータル延伸倍率で２段延伸を行った。得られ
た延伸糸は７５ｄ／２４ｆであった。

なお、第１ローラーは非加熱、第２０−ラー温度を８５
℃、第３０−ラー温度を非加熱で第２．３０一ラー間に
ヒータープレートを設置し、２００℃で熱処理を行った
。得られたサンプルの性能を第１表に示す。

また、得られた延伸糸の耐熱性及び耐薬品性の評価も合
わせて行い、結果を第１表に示す。

実施例５Ａ成分として相対粘度２．８のナイロン６によう化銅０
．０１重量％添加したものを使用し、Ｂ成分にポリフェ
ニレンサルファイドを使用し、吐出比を３／１に選定す
る以外、他の条件は、全て実施例３と同一条件で７５ｄ
／２４ｆの延伸系を製造した。その糸質性能は６強度９
．３ｇ／ｄ、伸度２６．３％、ヤング率６３ｇ／ｄのも
ので、製糸性も問題はなかった。また、得られた延伸糸
の耐熱性及び耐薬品性の評価を行い、結果を第１表に示
す。

比較例３相対粘度３．２のナイロン６Ｇによう化銅を０．０１重
量％添加したものを通常の丸断面のノズルを使用して紡
糸温度２９５℃、延伸後に７５ｄ／２４ｆになるように
吐出量を変更して、得られた未延伸糸を最高延伸倍率’
ｘ　Ｏ，８５の延伸倍率で２段延伸を行った。なお、延
伸条件については、実施例３と同一であった。

その糸質性能は９強度９．５ｇ／ｄ、伸度２５．１％、
ヤング率５０ｇ／ｄで風合の良好なものであった。しか
し、第１表に示すように耐熱性及び耐薬品性の面で問題
があった。

比較例４Ａ成分として〔η］＝０．６５のポリエチレンテレフタ
レート、Ｂ成分としてポリフェニレンサルファイドを使
用して丸断面芯鞘型複合ノズルを使用し、紡糸温度３０
５℃、芯鞘比（重量比）１：１で紡速１０００ｍ／分に
て巻き取った。その後、得られた未延伸系を最高延伸倍
率Ｘ　Ｏ，８５のトータル延伸倍率で２段延伸を行った
。第１０−ラー温度８０℃、第２０−ラー温度１４０℃
、熱プレート温度２００℃にて７５ｄ／２４ｆの延伸糸
を得た。得られた延伸糸を使用して糸質性能、耐熱性及
び耐薬品性の評価を行った。結果を第１表に示す。表か
ら明らかなように耐熱性。

耐薬品性は良好であったが、ヤング率が高かった。

実施例６Ａｆｆ１分として相対粘度２．６のナイロン６６によう
化銅０．０１重量％添加したものを使用し、Ｂ成分とし
てポリフェニレンサルファイドを用いて紡糸温度３１０
℃、丸断面芯鞘型複合ノズルを使用して製糸を行い、常
法にてスパンボンド不織布を製造した。

単孔吐出量は１．２ｇ／分、Ａ成分とＢ成分の吐出比は
３／１で吸引ガンにて糸条を３０００ｍ／分で引取り、
ウェブ化した。引き続いて、ウェブを移動するコンベア
ベルトにのせてニードルパンチングを行い、繊維を交絡
させて日付５０ｇ／ｍ’の不織布シートを作成した。こ
のシートを亜硫酸ガス発生のガス濾過材の基布として使
用し、３ケ月使用したところ９強度保持率は、ナイロン
６６単独から構成されている不織布よりも３．５倍大き
く、大幅に性能が向上した。

また、電気絶縁フィルターとして電線被覆を行ったとこ
ろ、良好な電気絶縁性能を有することがわかった。

（発明の効果）本発明の複合繊維は、芯成分にポリアミドを配している
ため高強度、柔軟性のものが得られ、一方。

鞘成分にポリフェニレンサルファイドを有しているので
、耐熱性、耐薬品性、電気絶縁性の面で優れており、そ
のため本発明の複合繊維は、−ｆンテリア用途ばかりで
なく、集塵フィルター、液体・ガス用濾過材、製紙工業
における乾燥用フェルト、電気絶縁フィルター等の耐薬
品性、電気絶縁性素材として広〈産業資材用複合繊維と
して利用できるものである。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）芯成分Ａがポリアミド、鞘成分Ｂがポリフェニレ
ンサルファイドからなる芯鞘型複合繊維であって、上記
複合繊維の断面積に占める鞘成分の割合（Ｂ／Ａ＋Ｂ）
が０．１４〜０．５６である耐熱性良好な複合繊維。