JPH0369675A - 抵摩耗性遠赤外線放射性合成繊維 - 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） 本発明は遠赤外線を効率よく放射する合成繊維に関する
ものである。さらに詳しくは、摩擦係数が低く低摩耗性
の遠赤外線放射性合成繊維に関する。

（従来の技術〉 従来より、アルミナ系、ジルコニア系、マグネシア系或
いはこれらの複合体よりなる酸化物系セラミックスは、
遠赤外線を効率よく放射することが知られている。また
、遠赤外線を用いて物体を加熱する場合、被加熱物体は
直接輻射加熱され、表面と内部との熱伝達時間の差が少
なく、全体がほとんど同時に加熱されること、および有
機高分子化合物に対する加熱効率も高く、人体に対する
暖房感覚もやわらかであることも知られている。

近年、上記遠赤外線効果を有する繊維製品をつくるため
に、上記遠赤外線放射能を有する酸化物系セラミックス
を合成繊維に付与する方法が多数提案されている。しか
しながら、セラミックスを含有する処理剤を繊維に付着
せしめる方法は、接着性が乏しく摩擦等による脱落があ
り耐久性に欠ける。また、特開昭６３−１９６７１０号
公報にて提案されているセラミックスを合成繊維内部に
含有せしめる方法は、繊維表面にセラミックスが露出す
るため、後加工工程（紡績、カード工程等〉で繊維が接
触する各種糸導等の装置の摩耗・損傷が著しく工業生産
上問題がある。かかる後工程での問題を解消するために
、セラミックス繊維の外周にボリマー被覆層を形成した
合成繊維とする方法−も特開昭６３−２０３８７３号公
報に提案されているが、この方法も特殊な紡糸方法を採
用する必要があり、生産コストが高くなるといった欠点
があった。

（発明の目的） 本発明は、上記従来技術の有する問題点を背景になされ
たもので、その目的は、取り扱う際の設備の摩耗・損傷
がなく、かつ安価な遠赤外線放射性合成繊維を提供する
ことにある。

（発明の構成〉 本発明者等は、上記目的を達成するため鋭意検討した結
果、驚くべきことに、遠赤外線放射能を有するセラミッ
クスを含有する合成繊維の表面に特定の処理剤を付与す
ることによって、設備の摩耗が極めて減少することを見
出し本発明に到達した。

すなわち、本発明によれば、 遠赤外線放射能を有する酸化物セラミックスを３〜３０
重量％含有する合成繊維であって、該繊維の表面にはシ
リコン成分を主体とする平滑性処理剤が、有効成分とし
て０．２〜５重量％（繊維重量に対して〉付着している
ことを特徴とする低摩耗性遠赤外線放射性合成繊維 が提供される。

本発明において使用される酸化物セラミックスとしては
、例えば、アルミナ（Ａｌ□へ〉系、マグネシア（Ｍｇ
Ｏ）系、ジルコニア（ｚｒＯ２〉系、チタニア（ＴｉＯ
ｚ＞系の外、二酸化ケイ素（Ｓｉ０２＞　、酸化クロム
（Ｃｒ２０３）　、フェライト（Ｆｅ０２　・Ｆｅ３０
４）、スピネル（ＭｇＯ−Ａｌ１０３　）　、セリア（
ＣｅＯ２）、ベリリア（Ｂｅｄ）等があげられる。かか
るセラミックスのうち、３０℃における遠赤外線放射率
が４．５〜３０μｍの領域で６５％以上を有することが
好ましく、特に７５％以上が望ましい。また、酸化物セ
ラミックスは微粉砕して粒径を５μｍ以下、好ましくは
１μｍ以下にして使用するのが望ましい。

酸化物セラミックスを繊維形成性ポリマー中に含有せし
める方法としては、該ポリマーの重合工程で加える方法
、マスターチップとして紡糸工程にてペースチップと混
練する方法等いずれの方法を採用してもよいが、酸化物
セラミックスの分散状態が均一となって紡糸性が向上す
る点がら、２軸ルーダ−を用いマスターチップとペース
チップとを混合溶融紡糸するのが好ましい。

本発明の合成繊維製造に用いられる繊維形成性ポリマー
は特に限定する必要はないが、熱可塑性ポリマー、例え
ばポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、
ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレ
ート等のポリエステル、ナイロン−６、ナイロン−６，
６等のポリアミド等が好ましく用いられ、中でもポリエ
チレンテレフタレートは、その繊維物性が優れているこ
とより特に好ましい。

合成繊維中の酸化物セラミックスの含有量は３〜３０重
量％、好ましくは５〜１５重量％とする必要がある。含
有量が３重量％未満では、遠赤外線放射性能が不十分で
満足すべき性能は得られない。

一方、３０重量％を越えると繊維化が困難になるだけで
なく、繊維物性も劣ったものとなるため好ましくない。

本発明においては、以上に述べた酸化物セラミックスを
含有する繊維の表面に、シリコン成分を主体とする平滑
性処理剤を０．２〜５重量％（繊維重量に対して）付与
することが肝要である。なおここでいう「主体とする」
とは、処理剤中のシリコン成分の含有量が６０重量％以
上であることを言い、シリコン成分の含有量がこれ未満
にあっては、得られる繊維の摩擦を低下せしめる効果が
小さくなる傾向がある。

シリコン成分としては、ジメチルポリシロキサン、ジフ
ェニルポリシロキサン等非反応性ポリシロキサンを単独
で使用しても良いが、繊維表面で反応硬化して皮膜を形
成する成分、例えば、メチルハイドロジエンポリシロキ
サン、エポキシ基含有ポリシロキサン、アミノ基含有ポ
リシロキサン、オキシアルキレン基含有ポリシロキサン
、メチルビニルポリシロキサン、アルコキシポリシロキ
サン等の反応性ポリシロキサンを、単独もしくは混合し
て用いる、あるいは前記非反応性ボリシロキサンと混合
して用いることは、処理剤自体の機械的特性が向上して
、摩擦を低下せしめる効果の耐久性が向上するため特に
好ましい。さらには、アミノシラン等の低分子架橋剤を
添加して架橋性を改善せしめた処理剤であってもよい。

なお、シリコン成分は一般に帯電防止性が小さいので、
少量の帯電防止剤を併用するのが好ましい。帯電防止剤
はカチオン系、アニオン系いずれの系統でもよく、通常
用いられているものをそのまま利用すればよい。

かかる処理剤を繊維に付与するには、溶液状態、エマル
ジョン状態、いずれの状態で付与してもよいが、その付
着量を有効成分として０．２〜５重量％（繊維重量に対
して〉、好ましくは０．５〜３重量％とする必要がある
。０．２重量％未溝の場合には、平滑性が不十分となっ
て酸化物セラミックスによる設備の摩耗を解消すること
はできなくなる。

一方、５重量％を越えると平滑性が高くなりすぎて、カ
ード工程等での繊維間絡合性が低下し均一なウェブ及び
紡績糸が得られなくなる。

なお、処理剤をエマルジョンとして使用する場合には、
通常用いられる乳化剤を併用するのがよい。

（発明の効果） 本発明の遠赤外線放射性合成繊維は、表面にポリシロキ
サン処理剤が付与せしめられているので従来多発してい
た設備の摩耗・損傷がなく、がっ品質の良好な紡績糸、
不織布等を効率よく生産することが可能となる。

（実施例） 以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。

実施例１〜４、比較例１〜３ ４．５〜３０μｍの範囲内の放射率が３０℃において７
５％平均粒径０．９〜１．１μの酸化物セラミックス（
ｚｒＯ２／　５ｉＯｚ／　Ｆｅ２Ｏ３＝　６４／　３５
／　０．０２）と極限粘度０．６４のポリエチレンテレ
フタレート微粉末とを混合した後溶融して酸化物セラミ
ックスを４０重量％含有したマスターチップを作戒した
。次いでこのマスターチップと極限粘度０．６４のポリ
エチレンテレフタレートを１＝３の割合でチップブレン
ドし、２軸ルーダ−を用いて２９０℃下溶融し、０．４
ｍｍφオリフィスより紡出して紡速７００ｍ／分で捲取
った。得られた未延伸糸を延伸倍率４倍にて延伸後、表
−１記載の処理剤を種々の有効成分付着量となるよう付
与し、次いで捲縮を付与した後１４０℃で熱処理して繊
維５１ｍｍにカットした。得られた繊維は単繊度６デニ
ールで、酸化物セラミックスの繊維断面内の分散は均一
であった（　３０００倍の電子顕微鏡で観察〉。

得られた繊維をローラーカードに通して１００ｇ／−の
ウェブを作戒した後、繊維間交絡性向上のためフェラー
社製ニードルパンチ機にてバーブ＃３６レギユラーパン
チ密度３０Ｆ／ｃｄ両面打ち、挿入深度９ｍｍの条件に
てニードリングした。

カード工程及びニードルパンチ工程での設備の摩耗、針
落ち等の結果を表−１に示す。

また、得られた不織布を腕に付着させ、皮膚温の変化を
測定した。結果を表−１にあわせて示す。

実施例５〜８、比較例４〜５ 酸化物セラミックスの種類および配合量を表−２に記載
の如く変更し、シロキサン含有平滑性処理剤として表−
１に記載の実施例１で使用したものを用いて１．０重量
％付着させる以外は実施例１と同様にして不織布を得た
。この評価結果を表−２に示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　遠赤外線放射能を有する酸化物セラミックスを３〜３
   ０重量％含有する合成繊維であって、該繊維の表面には
   シリコン成分を主体とする平滑性処理剤が、有効成分と
   して０．２〜５重量％（繊維重量に対して）付着してい
   ることを特徴とする低摩耗性遠赤外線放射性合成繊維。