JPH04272220A - アクリル系中空芯鞘繊維 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は優れた光沢および染色性
を有し、かつ高保水率を有するアクリル系中空芯鞘繊維
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】アクリル繊維はその優れた発色性、保温
性、耐光性等を生かして肌着、スポーツウェア等の衣料
や寝装用に幅広い商品展開が計られている。近年ではこ
れらの特性に加えて制電性・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討がなされ、特に湿式紡
糸法を採用して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（特公昭４８−６６４９号
公報、特公昭４８−６６５０号公報）、あるいは膨潤ゲ
ルト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（特公昭４８−８２８５号公報、
特公昭４８−８２８６号公報）等が提案されている。

【０００３】同じくアクリル系重合体と酢酸セルロース
とからなる重合体を混合、溶解、湿式紡糸することによ
り、繊維断面にボイドを発生させ吸湿性、吸水性を賦与
させることも提案されている（特公昭３１−９６８号公
報、特公昭３３−２３１７号公報）。本発明者等も先に
アクリルポリマー組成等を検討することにより従来保水
性の低かった乾式紡糸法によるアクリル繊維に優れた風
合い、糸物性および保水性を付与する方法を提案した（
特願平２−２９２０４号）。又酢酸セルロースとアクリ
ル系重合体との混合物をサイドバイサイドに接合して吸
水性と潜在捲縮性を有するアクリル系複合繊維も提案さ
れている（特開昭５６−５３２０８号、特開昭５６−５
３２０９号各公報）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特公昭
３１−９６８号公報、特公昭３３−２３１７号公報に示
される方法では、酢酸セルロースの混合比率を５０重量
％まで高めても得られる繊維の保水率は高々２５％程度
であり、また後工程等における追油や熱処理により保水
性の低下が発生し、恒久性や万能性の面で問題があるば
かりでなく酢酸セルロースの混合によりアクリル繊維の
特徴である発色性、鮮明性の低下は否めなかった。

【０００５】本発明者等は更に検討を重ねた結果、鞘部
がアクリロニトリル系重合体、芯部が断続的に存在する
酢酸セルロースとからなるアクリル系中空芯鞘繊維によ
りアクリル繊維の光沢、発色性を損なうことなく２０％
以上の高い保水性を有する繊維を製造しうることを見出
した。

【０００６】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の要旨
は、鞘部が８５重量％以上のアクリロニトリル単位を含
有するアクリロニトリル系重合体、芯部が断続的に存在
する酢酸セルロースよりなり且つ芯部の比率が５〜５０
重量％であることを特徴とする中空芯鞘繊維である。

【０００７】以下本発明を更に詳細に説明する。本発明
の対象となるアクリロニトリル系共重合体は少なくとも
８５重量％のアクリロニトリル単位を含有することが必
要である。アクリロニトリルの含有率がこれより少ない
場合は、衣料用繊維として必要な繊維物性、とりわけ形
態安定性が低下してしまうので好ましくない。共重合可
能な単量体としてはアクリル酸メチル、メタアクリル酸
メチル等の（メタ）アクリル酸エステル類、酢酸ビニル
、スチレン、アクリルアミド類が挙げられる。これらの
共重合比率は通常の場合３〜１０重量％である。また染
色性改良のために（メタ）アクリル酸、（メタ）アリル
スルホン酸、ビニルベンゼンスルホン酸とそれらの塩類
、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ビニル
ピリジン類を共重合させることも可能である。これらの
単量体の共重合比率は通常の場合３重量％以下である。

【０００９】該重合体は通常の懸濁重合、溶液重合、乳
化重合などのいかなる方法によっても製造できる。重合
体の重合度はその比粘度で表わして０．１〜０．２の範
囲が好ましい。本発明で使用する酢酸セルロースは二酢
酸セルロース、三酢酸セルロースである。本発明におい
ては未延伸糸中の鞘部と芯部の境界において剥離が起こ
り且つ延伸時に芯部の延伸切れが発生することが重要で
あり、未延伸糸中の鞘部と芯部の接合や延伸時に過度の
延伸性を付与しない限りは芯部ポリマー中にアクリロニ
トリル系重合体を始め他種のポリマーを混合することが
可能である。その他紡糸性・糸物性・風合いの改良を目
的として鞘部ポリマーまたは芯部ポリマー中に可塑剤物
質、白度向上剤、熱安定剤及び酸化チタン等を添加しう
ることはもちろんである。

【００１０】本発明で適用する紡糸溶剤はアクリロニト
リル系重合体および酢酸セルロースの共通溶剤であるジ
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い
。原液中の重合体の濃度はアクリロニトリル系重合体お
よび酢酸セルロース共に２０〜４０重量％であるが、良
好な芯鞘構造を形成する目的で、紡糸時の両原液の粘度
は等しいのが望ましい。上記のごとくして調製された二
重の紡糸原液は通常の鞘芯型複合紡糸口金を通して高温
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。

【００１１】紡糸方法は通常アクリル繊維の製造に採用
される湿式、乾湿式、乾式のいずれの方法でもよいが、
好ましくは紡糸時に緻密な繊維構造が形成され、紡糸工
程や後続の延伸工程等にて繊維表面のフィブリル化およ
びそれに伴う酢酸セルロースの脱落を避け易い乾式また
は乾湿式である。

【００１２】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２〜５倍が良い。延伸倍率が
２倍未満の場合、得られる繊維に十分な強度が付与され
ず紡績工程等で毛羽が頻発し、後加工性が不良となる。 一方５倍を超えると、繊維表面のフィブリル化が顕著と
なり糸切れが発生する。本発明においては、芯部ポリマ
ーに延伸性の低い酢酸セルロースを使用することにより
上記の延伸処理にて芯部が延伸切れし断続的な中空部を
発生させ、保水性・吸水性を高めることが可能となる。

【００１３】芯部の比率は５〜５０重量％、好ましくは
１０〜４０重量％である。芯部の比率が５重量％未満の
場合、中空部の比率が小さく目的とする２５％以上の保
水率は得られず、５０重量％を越えると、完全な中空芯
鞘繊維は得られず延伸時の糸切れや毛羽の発生等品位の
低下を引き起こす。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１１０〜１６０℃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５％以上の緩和
を施す。収縮率が５％未満の場合、結節強伸度等の糸物
性が劣り、紡績等の後加工性が不良となる。かくして得
られた繊維はそのままあるいは適当に機械捲縮を付与し
、ステープルとして次の紡績等の工程に導かれる。

【００１４】

【実施例】以下実施例によって本発明を具体的に説明す
る。実施例中の％表示は特に断わらないかぎり重量％を
示す。「重合体の比粘度」は重合体０．１ｇを０．１Ｎ
のロダンソーダを含有するジメチルホルムアミド１００
ｍｌに溶解して２５℃で測定した。

【００１５】「繊維の保水率」５１ｍｍにカット後常法
により精練した繊維をイオン交換水中に２４時間浸せき
した後、１０００Ｇの加速度のもとで１０分間遠心脱水
した原綿の重量（Ｗ１）を測定する。この繊維を１０５
℃で３時間熱風乾燥し、デシケーター中で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。

【数１】

【００１６】実施例１ アクリロニトリル９３．５％、アクリル酸メチル６％、
メタリルスルホン酸ソーダ０．５％からなる比粘度０．
１６１のアクリルニトリル系共重合体をジメチルホルム
アミドに溶解・混合し、固形分濃度２８％の原液（Ａ）
を調整した。二酢酸セルロース（酢化度５５％）をジメ
チルホルムアミドに溶解、混合し固形分濃度２８％の原
液（Ｂ）を調整した。原液（Ａ）および原液（Ｂ）を１
３０℃に加熱した後、孔数６００、オリフィス孔径０．
２０ｍｍφの鞘芯型複合紡糸口金を通して原液（Ａ）を
鞘部より原液（Ｂ）を芯部より芯部の比率を変更しなが
ら不活性ガス中に吐出し芯鞘構造の未延伸糸を得た。

【００１７】この未延伸糸を熱水中で１．５〜３．７５
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４０％、温度１５０
℃で乾燥・緩和処理を行なった。得られた各繊維の糸物
性、保水率を表１に示した。表１に示すように芯部比率
が低い場合中空部の形成は認められるものの、十分な保
水率は得られなかった。一方、芯部比率が高過ぎると芯
鞘構造の形成が一部十分でなく、繊維の毛羽立ちが観察
された。

【００１８】

【表１】

【００１９】比較例１ アクリロニトリル９３．５％、アクリル酸メチル６％、
メタリルスルホン酸ソーダ０．５％からなる比粘度０．
１６１のアクリルニトリル系共重合体５０重量％と二酢
酸セルロース（酢化度５５％）５０％をジメチルホルム
アミドに溶解・混合し、固形分濃度２８％の原液（Ｃ）
を調整した。

【００２０】原液（Ａ）および原液（Ｃ）を１３０℃に
加熱した後、孔数６００、オリフィス孔径０．２０ｍｍ
φの鞘芯型複合紡糸口金を通して原液（Ａ）を鞘部より
原液（Ｃ）を芯部より芯部の比率を変更しながら不活性
ガス中に吐出し、芯鞘構造の未延伸糸を得た。この未延
伸糸を熱水中で１．５〜３．７５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４０％、温度１５０℃で乾燥・緩和処理を
行なった。得られた各繊維の糸物性、保水率を表２に示
した。表２に示すように全条件において鞘部と芯部の境
界において剥離が起こらず、また中空部が観察されず保
水率は低かった。

【００２１】

【表２】

【００２２】

【発明の効果】本発明による繊維は優れた光沢・染色性
を有し、且つ高い保水性を有する新規なアクリル系中空
芯鞘繊維を提供するもので、保水性、吸水性を利用して
寝装具・衣料等幅広い展開が期待できる。更に芯部に香
料等を吸着させることにより徐放性等の機能性付加も期
待できその産業上の意義は大きい。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　鞘部が８５重量％以上のアクリロニト
   リル単位を含有するアクリロニトリル系重合体、芯部が
   断続的に存在する酢酸セルロースよりなり且つ芯部の比
   率が５〜５０重量％であることを特徴とするアクリル系
   中空芯鞘繊維。